【摘 要】
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本研究以青薯9号马铃薯品种为供试材料,采用随机区组设计,设置8个钾肥处理（绝对对照不施 N、P、K 肥,K0 为 0 kg·hm-2,K1为30 kg·hm-2,K2 为 60 kg·hm-2,K3 为 90 kg·hm-2,K4为120 kg·hm-2,K5为150 kg·hm-2,K6为180 kg·hm-2）,探讨不同钾肥用量对旱区马铃薯农艺性状以及干物质积累、光合生理特性、钾素养分吸收运移
【基金项目】
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“十二五”国家科技支撑计划《黄土高原旱区增粮增效潜力与提升技术研究》（2015BAD22B01）; 国家自然科学基金《宁南山区马铃薯燕麦间作系统氮素互作机制及施肥调控研究》（31660376）
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本研究以青薯9号马铃薯品种为供试材料,采用随机区组设计,设置8个钾肥处理（绝对对照不施 N、P、K 肥,K0 为 0 kg·hm-2,K1为30 kg·hm-2,K2 为 60 kg·hm-2,K3 为 90 kg·hm-2,K4为120 kg·hm-2,K5为150 kg·hm-2,K6为180 kg·hm-2）,探讨不同钾肥用量对旱区马铃薯农艺性状以及干物质积累、光合生理特性、钾素养分吸收运移、淀粉品质特性、产量及品质等指标规律的影响,旨在探寻当前生产水平下的马铃薯最佳施钾用量,为高产高效前提下的科学施肥、提高钾肥利用率,从而实现马铃薯的钾肥的高效利用提供理论支持和技术支撑。结果如下:1.不施钾肥或施钾肥过多会使马铃薯的生长发育受到抑制;在不同的施钾处理下,施钾量在K3（90 kg·hm-2）时可以提高马铃薯株高、茎粗、叶面积指数以及各器官的干物质积累量。2.施钾量为K3（90kg·hm-2）时可以显著提高马铃薯功能叶片SPAD值、净光合速率、PI以及ABS/RC,并在全生育期保持较高的光合能力,延缓叶片的衰老。不施钾肥使马铃薯功能叶片膜脂过氧化程度加剧,MDA以及Pro含量增加,适量的钾肥提高马铃薯功能叶片SOD、POD、CAT 活性。3.施用钾肥对马铃薯块茎中的总淀粉、支链淀粉、直链淀粉含量及淀粉形成关键酶活性均有不同程度的提高,当施钾量为K3（90kg·hm-2）处理时,总淀粉、支链淀粉、直链淀粉含量均显著高于其他处理,表现为K3>K4>K5>K6>K2>K1>K0>绝对对照。块茎ADPG-PPase、UDPG-PPase、GBSS、SSS、SBE活性处理间差异显著,在K3处理时活性最高,且在整个生育期具有较高的活性,有利于淀粉积累速率的提高,增加块茎产量。4.在马铃薯全生育期,施用钾肥可以提高马铃薯各器官氮磷钾的质量分数,施钾量为K3（90kg·hm-2）时各器官氮磷钾质量分数以及氮磷钾积累量均最高,各施钾处理均高于绝对对照（不施氮磷钾）以及K0处理,促进茎叶中的氮磷钾逐渐向块茎转移。随着施钾量的增加,马铃薯RE、AE、PE均呈先升高后下降的趋势,在K3处理时最大;PEP逐渐降低,KHI处理间差异不显著。说明合理的施钾在一定程度上可以提高钾肥利用率。5.合理的钾肥用量可以显著提高马铃薯的大薯数、商品率,降低小薯数从而提高马铃薯的产量,其中以K3（90kg·hm-2）处理最高,产量最高为2522.07kg·667m-2。随施钾量增加,马铃薯块茎的维生素C含量、粗蛋白含量以及可溶性糖含量均呈先升高再下降的趋势。相关分析表明,适宜的钾肥可以调控马铃薯生长发育以及生理变化,从而有利于马铃薯产量的形成。结合马铃薯品质以及产量回归模拟方程和经济效益,建议该地区最佳施钾量为100.16kg·hm-2。
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