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冬闲田马铃薯需肥规律与肥料效应研究
作 者: 张西露
导 师: 刘明月
学 校: 湖南农业大学
专 业: 蔬菜学
关键词: 冬闲田 马铃薯 肥料效应 吸收 分配
分类号: S532
类 型: 硕士论文
年 份: 2010年
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内容摘要
马铃薯既是粮食作物,又是经济作物,在世界各地普遍种植。利用冬闲田种植马铃薯,对进一步保障国家粮食安全,促进农民增收具有重大意义。中国是世界马铃薯种植大国,面积有近500万hm2,但单产水平低,仅为14.35t/hm2,只达到新西兰、美国、荷兰等国家单产水平的1/3左右;这种差距折射出中国马铃薯单产提升具有较大的空间。马铃薯生长发育受到诸多因素的影响,其中养分的影响是最重要的;养分的供应及马铃薯对养分的吸收、利用都对块茎的形成、膨大与淀粉积累有显著的影响;在马铃薯的生长周期中,对大量元素需要量最多的是K、N和P,它们在土壤中常缺乏,必须加以补充,才能满足其正常生长发育需求。生产上不合理的施肥,常造成养分浪费、增加生产成本和污染环境,同时,致使马铃薯产量低、品质较差。在中国南方的地理气候条件下,采用“3414”试验设计方案,通过分析马铃薯不同生育阶段、不同器官吸收养分的特征和分配规律,及不同N、P、K施肥配比对马铃薯光合速率、产量和淀粉含量的影响,从而探索马铃薯种植的最佳N、P、K施肥组合,对指导马铃薯合理施肥、提高产量和品质具有重要的现实意义。试验的主要结果如下:1在不同处理中,马铃薯植株养分含量在各生育期均表现为K>N>P,养分吸收累积量表现为N>K>P;马铃薯地上部全N含量在全生育期间其动态变化呈现为苗期低,块茎形成期高,而在块茎成熟期缓慢下降的趋势,且在整个生育期内,N素浓度的变化表现为地上部>块茎;P素水平与块茎膨大密切相关,块茎形成期具有较高的P浓度,且不同时期地上部P素浓度的变化幅度较小;地上部全K含量在全生育期间表现为苗期>块茎形成期>块茎成熟期,且地上部的K浓度以苗期最高,此后持续下降;块茎中N、P、K的含量均在块茎形成期最高,块茎成熟期下降。2马铃薯施用N、P、K肥“3414”肥效试验表明,在湖南祁阳不同施肥水平条件下,N、P、K均影响马铃薯产量,且N、K肥对产量的影响较P大。通过建立回归方程进行分析显示,马铃薯产量与N、P、K施用量之间存在极显著的三元二次回归关系(R2=0.9801,F=21.908>F0.01=14.66);推荐马铃薯最佳经济产量施肥量为N 18kg/667 m2、P 5.77 kg/667 m2,K 39 kg/667 m2,即N:P:K=3.12:1:6.76时,最高经济产量为1833.87kg。DPS分析表明,N肥施用量达到18 kg/667m2后,马铃薯块茎产量增长趋于平缓,表明N肥在一定范围内对马铃薯块茎产量有促进作用;P肥施用量与马铃薯块茎产量呈曲线相关,当施肥比例超过6 kg/667m2之后,其产量反而下降;K肥供应则与马铃薯块茎产量呈直线正相关,块茎产量随着K肥施用量的增加而增加。3光合作用是马铃薯产量与品质形成的重要生理基础。马铃薯的净光合速率与N呈直线正相关;与P呈曲线相关,P水平在5 kg/667m2之前,净光合速率与P肥水平呈正相关,高于5 kg/667m2的水平后则表现为负相关;与K呈直线负相关,但当钾水平高于25 kg/666.7m2的水平后,净光合速率表现为趋于稳定在一个较低的水平。4 N、P、K肥对马铃薯淀粉含量都有一定的影响,均呈正相关,随着施肥量的增加,块茎淀粉含量呈上升趋势,但变化范围很小,其马铃薯淀粉含量与N水平变化范围在10.78%~12.21%之间;与P水平呈变化范围在10.71%~11.35%之间;与K水平变化范围在10.06%~11.78%之间。以处理11(N3 P2 K3)的配比淀粉含量最高,达到12.21%;处理8(N2 P2 K0)的淀粉含量最低,为10.06%,说明K肥对淀粉含量的影响最大;此外,不同处理下N、P、K之间的互作对马铃薯淀粉含量也有一定影响。
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全文目录
摘要 4-6 Abstract 6-11 1 前言 11-27 1.1 马铃薯的栽培历史、生产现状及选题依据 11-15 1.1.1 马铃薯的起源、传播及栽培历史 11-12 1.1.2 马铃薯的生产现状 12-15 1.2 N、P、K营养对马铃薯生长发育、产量和品质的影响 15-19 1.2.1 N对马铃薯产量和品质的影响 16-17 1.2.2 P对马铃薯产量和品质的影响 17-18 1.2.3 K对马铃薯产量和品质的影响 18-19 1.3 N、P、K配施对马铃薯干物质累积量和养分吸收量的影响 19-20 1.4 不同生育期马铃薯不同器官N、P、K吸收、积累和分配规律 20-23 1.4.1 马铃薯对N素的吸收、积累和分配规律 20-21 1.4.2 马铃薯对P素的吸收、积累和分配规律 21-22 1.4.3 马铃薯对K素的吸收、积累和分配规律 22-23 1.4.4 马铃薯植株生育期间对N、P、K素的吸收比例 23 1.5 N、P、K施肥比例与马铃薯光合特性的关系 23-25 1.6 N、P、K施肥比例与马铃薯淀粉含量的关系 25 1.7 研究目的与意义 25-27 2 材料与方法 27-30 2.1 试验材料 27 2.1.1 供试材料 27 2.1.2 肥料种类、试验试剂和主要仪器 27 2.1.3 试验时间及地点 27 2.2 试验设计与方法 27-29 2.2.1 试验设计 27-29 2.2.2 马铃薯栽培方法及肥料施用方法 29 2.2.3 试验经过 29 2.3 测量项目与方法 29-30 2.3.1 马铃薯产量的测定 29 2.3.2 马铃薯光合作用的测定 29 2.3.3 马铃薯淀粉含量的测定 29 2.3.4 马铃植株N、P、K含量的测定 29 2.3.5 统计分析方法 29-30 3 结果与分析 30-53 3.1 不同处理马铃薯地上部与地下部N、P、K的含量 30-36 3.1.1 马铃薯植株地上部全N含量的变化 30-32 3.1.2 马铃薯植株地上部全P含量的变化 32-33 3.1.3 马铃薯植株地上部全K含量 33-34 3.1.4 马铃薯植株块茎全N含量 34-35 3.1.5 马铃薯植株块茎全P含量 35-36 3.1.6 马铃薯植株块茎全K含量 36 3.2 不同处理对马铃薯地上部与地下部养分吸收与转运的影响 36-41 3.2.1 不同N、P、K施肥量对马铃薯地上部与地下部养分吸收累积量的影响 36-38 3.2.2 不同N、P、K施肥量对马铃薯地上部与地下部养分累积的动态变化 38-39 3.2.3 不同N、P、K施肥量对马铃薯肥料利用率的影响 39-41 3.3 不同N、P、K施肥水平对马铃薯产量形成的影响 41-48 3.3.1 不同施肥水平对马铃薯地上部与地下部产量形成的影响 41-44 3.3.2 不同N、P、K施肥量对马铃薯块茎产量形成的影响 44-45 3.3.3 肥料回归方程拟合与最佳施肥模型分析 45-48 3.4 不同施肥水平对马铃薯光合特性的影响 48-51 3.5 不同施肥比例对马铃薯淀粉含量的影响 51-53 4 结论 53-55 5 讨论 55-57 参考文献 57-64 致谢 64-65 作者简介 65
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中图分类: > 农业科学 > 农作物 > 薯类作物 > 马铃薯(土豆)
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