為了盲目提高馬鈴薯產(chǎn)量，不合理的施肥方式導(dǎo)致土壤養(yǎng)分失衡、有機(jī)質(zhì)含量下降，不僅影響土壤生態(tài)環(huán)境，還影響作物產(chǎn)量[1]。炭基有機(jī)肥是以生物質(zhì)為負(fù)載材料，含有一定比例的礦質(zhì)養(yǎng)分，施入土壤后能夠在土壤中緩慢釋放，其含有的生物質(zhì)還能夠增加土壤有機(jī)質(zhì)含量，提高土壤微環(huán)境的生物多樣性，有利于根系生長(zhǎng)，從而促進(jìn)作物生長(zhǎng)和提高產(chǎn)量[2]。因此，本試驗(yàn)設(shè)置不同炭基肥用量研究馬鈴薯生長(zhǎng)和產(chǎn)量的變化特征，為馬鈴薯高產(chǎn)栽培提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)用氮磷鉀肥為尿素（N 46%）、過(guò)磷酸鈣（P2O512%）和氯化鉀（K2O 60%）。供試炭基有機(jī)肥含有機(jī)質(zhì)45.6%、氮4%、磷3%、鉀3%。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)于2021 年在白龍山街道高胥村進(jìn)行，試驗(yàn)采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，試驗(yàn)品種為合作88號(hào)，以施化肥為對(duì)照（CK），設(shè)置4 個(gè)炭基肥用量，分別為3.5 t/ hm2（T1）、4 t/ hm2（T2）、4.5 t/hm2（T3）和5 t/hm2（T4）。對(duì)照施氮（N）150 kg/hm2，磷（P5O2）300 kg/hm2，鉀（K2O）200 kg/hm2，炭基肥處理施氮（N）100 kg/hm2，磷（P5O2）240 kg/hm2，鉀（K2O）140 kg/hm2，所有處理炭基有機(jī)肥、氮肥1/2 作為基肥和所有磷肥鉀肥一次施入，其它1/2 氮肥在塊莖形成期追施。種植密度為52 500 株/hm2，每處理設(shè)置3 次重復(fù)，小區(qū)面積約48 m2，其它田間管理措施均相同。

1.3 測(cè)定指標(biāo)與方法

1.3.1 馬鈴薯形態(tài)指標(biāo)的測(cè)定

在馬鈴薯盛花期，隨機(jī)每小區(qū)隨機(jī)選取10株，用刻度尺測(cè)定莖基部到植株頂部高度為株高，用游標(biāo)卡尺測(cè)莖基部垂直方向的兩個(gè)值，取平均值為莖粗，并調(diào)查植株主莖數(shù)。

1.3.2 產(chǎn)量的測(cè)定

在成熟收獲期適時(shí)收獲，田間實(shí)測(cè)小區(qū)大、中、小薯產(chǎn)量，進(jìn)行畝產(chǎn)量和平均單薯重的測(cè)定，并統(tǒng)計(jì)單株結(jié)薯數(shù)，計(jì)算單株商品薯率。

1.4 數(shù)據(jù)分析

測(cè)定數(shù)據(jù)采用Microsoft Excel 2010 和SPSS 17.0 版軟件進(jìn)行處理和分析，多重比較釆用Tukey 法。

2 結(jié)果與分析

2.1 炭基有機(jī)肥對(duì)馬鈴薯生長(zhǎng)的影響

由表1 可知，炭基有機(jī)肥能夠顯著促進(jìn)馬鈴薯生長(zhǎng)，其中，株高隨炭基有機(jī)肥用量的增加呈先升高后降低的趨勢(shì)，在T3 處理時(shí)達(dá)到最大值，各處理均顯著高于CK，T1、T2、T3 和T4 分別比CK 高出4.48%、7.80%、8.75%和6.07%，T2和T3 處理間沒(méi)有顯著差異。莖粗表現(xiàn)為T(mén)3＞T4＞T2＞T1＞CK，處理間差異均顯著，T1、T2、T3 和T4 分別比CK 高出4.14%、11.72%、15.17%和8.97%。主莖數(shù)變化趨勢(shì)和莖粗相似，T1、T2、T3 和T4 分別比CK 高出2.17%、26.04%、42.68%和29.38%。

表1 炭基有機(jī)肥對(duì)馬鈴薯生長(zhǎng)的影響

表1 炭基有機(jī)肥對(duì)馬鈴薯生長(zhǎng)的影響

2.2 炭基有機(jī)肥對(duì)馬鈴薯產(chǎn)量的影響

由表2 可知，炭基有機(jī)肥顯著影響馬鈴薯產(chǎn)量，其中單株結(jié)薯數(shù)各處理間沒(méi)有顯著差異，商品薯重隨炭基有機(jī)肥用量的增加呈先升高后降低的趨勢(shì)，在T3 處理時(shí)達(dá)到最大值，各處理均顯著高于CK，T1、T2、T3 和T4 分別比CK 高出3.73%、8.82%、12.87%和9.46%，處理間差異均顯著。商品薯率各處理均顯著高于CK，T1、T2、T3 和T4 分別比CK 高出4.68%、15.72%、20.98%和14.41%，T2 和T4 處理間沒(méi)有顯著差異。產(chǎn)量表現(xiàn)為T(mén)3＞T4＞T2＞T1＞CK，T1、T2、T3 和T4 分別比CK 高出5.97%、8.47%、18.89%和17.34%，處理間差異均顯著。

3 討論

炭基肥具有生物炭的基本特性和功能[3]，因此，施用炭基肥能夠有效改善土壤理化性質(zhì)。促進(jìn)根系對(duì)養(yǎng)分的吸收及地上部植株的生長(zhǎng)，本研究表明，炭基有機(jī)肥能夠增加馬鈴薯株高、莖粗和主莖數(shù)，主要是由于施用炭基肥使得肥料、土壤、作物協(xié)同配合，實(shí)現(xiàn)了高產(chǎn)型根系的構(gòu)建，保證地上部提供充足的養(yǎng)分，形成了高效的冠層群體，增加物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)能力，在炭基有機(jī)肥施用量為4.5 t/hm2時(shí)，馬鈴薯長(zhǎng)勢(shì)最好。

本研究表明，炭基有機(jī)肥對(duì)單株結(jié)薯數(shù)影響不顯著，主要是通過(guò)增加商品薯種和商品薯率來(lái)增加馬鈴薯產(chǎn)量，一方面，炭基有機(jī)肥改善土壤物理特性，有利于馬鈴薯塊莖的生長(zhǎng)，另一方面，有機(jī)肥含有腐殖質(zhì)、氨基酸、微量元素等，能夠保證養(yǎng)分的充足供應(yīng)，從而促進(jìn)物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)，增加馬鈴薯產(chǎn)量。綜合比較，在炭基有機(jī)肥施用量為4.5 t/ hm2時(shí)，馬鈴薯長(zhǎng)勢(shì)最好，產(chǎn)量最高，因此，可在馬鈴薯生產(chǎn)中推廣應(yīng)用。