李 凱,張國(guó)輝,郭志乾,余幫強(qiáng),張新學(xué),頡瑞霞,吳林科,張建虎
(寧夏農(nóng)林科學(xué)院固原分院,固原 756000)
馬鈴薯(Solanum tuberosum L.)作為我國(guó)第四大主要糧食作物,也是寧夏優(yōu)勢(shì)特色作物之一,其塊莖富含淀粉、蛋白質(zhì)、糖類、脂肪和各種維生素[1]。寧夏每年馬鈴薯種植面積在20萬(wàn)公頃左右,主要種植區(qū)域分布在寧夏南部山區(qū)[2],是當(dāng)?shù)亟鉀Q溫飽和糧食安全的重要保障。微量元素是作物生長(zhǎng)所必需的營(yíng)養(yǎng)元素,它與生物分子蛋白質(zhì)、多糖、核酸、維生素等密切相關(guān)[3~5]。相關(guān)研究表明,在馬鈴薯生育過(guò)程中適量施入Fe、Zn、Mn等微量元素,對(duì)提高其產(chǎn)量和品質(zhì)具有十分重要的意義[6]。近年來(lái),微肥的施用雖然已經(jīng)被重視,但在馬鈴薯生產(chǎn)上,有關(guān)施用微肥來(lái)提高產(chǎn)量和品質(zhì)的報(bào)道較少。本研究通過(guò)采用葉面噴施Fe、Zn、Mn微量元素肥料的方法,研究其對(duì)馬鈴薯產(chǎn)量、品質(zhì)和塊莖中Fe、Zn、Mn含量的影響,為寧南山區(qū)馬鈴薯栽培上合理施用微量元素肥料提供科學(xué)依據(jù)。
試驗(yàn)在固原市農(nóng)科所頭營(yíng)科研基地進(jìn)行,海拔1550 m。初霜期9月上中旬,終霜期次年5月上中旬,年降水426 mm。土壤類型以黃綿土、黑壚土為主。耕層土壤有機(jī)質(zhì)含量平均為10.0 g/kg,堿解氮41.3 mg/kg,有效磷 6.7 mg/kg,速效鉀 122.6 mg/kg,pH值 6.3,有效鋅 0.25 mg/kg,有效錳3.32 mg/kg,有效鐵 3.25 mg/kg。
供試品種為國(guó)家馬鈴薯產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系提供的‘寧薯14號(hào)’,供試鋅肥為硫酸鋅,鐵肥為七水硫酸鐵,錳肥為硫酸錳。
試驗(yàn)采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì),共設(shè)4個(gè)處理:1.噴施 Fe;2.噴施 Zn;3.噴施 Mn;4.噴施清水(CK),各3次重復(fù)。平種壟作方式種植,5行區(qū),行距50 cm,株距33 cm,小區(qū)面積30 m2。試驗(yàn)用微量元素肥料溶于自來(lái)水后2 min噴施,噴施濃度均為100 mg/L,在苗期和薯塊膨大期各噴施1次,噴施時(shí)以所有葉片濕潤(rùn)為標(biāo)準(zhǔn)。播種前各施農(nóng)家肥(牛糞)30 000 kg/hm2,磷酸二銨 225 kg/hm2,現(xiàn)蕾期結(jié)合中耕培土追施尿素75 kg/hm2。
馬鈴薯塊莖中淀粉含量利用蒽酮硫酸法測(cè)定[7];還原糖含量利用 3,5-二硝基水楊酸(DNS)比色法測(cè)定[8];維生素C含量利用2,6-二氯靛酚滴定法測(cè)定[9];有效 Fe、Zn、Mn含量利用 DTPATEA浸提 -AAS法測(cè)定[10]。
采用Excel2007、DPS9.50數(shù)據(jù)處理軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和分析。
從表1可以看出,噴施 Fe、Zn、Mn,可以促進(jìn)馬鈴薯植株生長(zhǎng)發(fā)育,其中施Mn處理的株高較對(duì)照增加了15.48%,差異達(dá)到極顯著;施Fe、Zn處理較對(duì)照分別增加了2.09%、1.67%,但差異不顯著。
表1 各處理馬鈴薯株高Table1 Plantheightofpotatounderdifferenttreatments
從表2可以看出,噴施 Fe、Zn、Mn,雖然單株塊莖重、商品薯率都有所增加,但各處理間差異均不顯著;其中施Fe處理單株塊莖重最重,達(dá)到了0.56 kg,施Zn處理商品薯率最高,達(dá)到了89.37%。
表2 各處理馬鈴薯結(jié)薯性比較Table2 Tubercharactersofpotatounderdifferenttreatments
從表3可以看出,噴施Fe、Zn、Mn,馬鈴薯淀粉、還原糖、維生素C含量較對(duì)照都有所增加,其中施Fe處理淀粉含量最高,施Mn處理還原糖、維生素C含量最高,但各處理間差異均不顯著。
噴施Fe、Zn、Mn,塊莖中本處理元素不僅較其他處理明顯增加,還帶動(dòng)了其它非本處理元素有所增加。噴施Fe,塊莖中Fe元素含量最高,達(dá)到10.3 mg/kg,與對(duì)照及其它處理差異極顯著;噴施 Zn,塊莖中Zn元素含量最高,達(dá)到4.3 mg/kg,與對(duì)照及其它處理差異極顯著;噴施Mn,塊莖中Mn元素含量最高,達(dá)到0.7 mg/kg,與對(duì)照及其它處理差異極顯著。
表3 各處理馬鈴薯品質(zhì)比較Table3 Potatoqualityunderdifferenttreatments
從表4可以看出,各處理產(chǎn)量由高到低依次為處理1>處理3>處理2>處理4(CK),噴施Fe、Zn、Mn,馬鈴薯產(chǎn)量明顯增加,經(jīng)濟(jì)效益突出,其中施Fe處理增產(chǎn)幅度最大,達(dá)到34.45%,與對(duì)照及其它處理差異顯著;施Zn處理增產(chǎn)幅度最小,為7.21%。
表4 各處理的馬鈴薯產(chǎn)量比較Table4 Potatoyieldsunderdifferenttreatments
本試驗(yàn)結(jié)果表明,葉面噴施Fe、Zn、Mn微量元素,可以促進(jìn)馬鈴薯植株生長(zhǎng)發(fā)育,增加單株塊莖重量,提高商品薯率,馬鈴薯產(chǎn)量也有較明顯增加,產(chǎn)生了較高的經(jīng)濟(jì)效益。噴施微肥以后馬鈴薯品質(zhì)發(fā)生了改變,塊莖中淀粉、還原糖、維生素C含量均有所增加,淀粉含量增加0.13%~0.58%,還原糖含量增加0.037~0.054 g/100 g,維生素 C含量增加 0.94~1.51 g/100 g;同時(shí)塊莖對(duì)微肥也有較好的吸收效果,噴施Fe,塊莖中Fe元素含量增加33.77%,噴施Zn,塊莖中Zn元素含量增加62.5%,噴施Mn,塊莖中Mn元素含量增加84.21%。因此,在主食化馬鈴薯的實(shí)際生產(chǎn)中,可根據(jù)市場(chǎng)多樣性的需求,通過(guò)施用不同的微肥,滿足人們對(duì)富含微量元素優(yōu)質(zhì)馬鈴薯的需要,同時(shí)使寧南山區(qū)馬鈴薯栽培模式得到優(yōu)化。
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