不同有机肥替代比例对内蒙古阴山北麓地区马铃薯产量的影响.pdf

北方农业学报2 0 2 4,52（1：2 6-3 5JOURNALOFNORTHERNAGRICULTURE郭雪娇，张婷婷，梁俊梅，等.不同有机肥替代比例对内蒙古阴山北麓地区马铃薯产量的影响 J.北方农业学报，2 0 2 4,52(1）：2 6-3 5.D0I:10.12190/j.issn.2096-1197.2024.01.04不同有机肥替代比例对内蒙古阴山北麓地区马铃薯产量的影响郭雪娇1,张婷婷2.3.4,梁俊梅1,.2 3 4,张君2.3.4,张胜1，李虹谕5，安昊2.3.4,兰慧青2.3.4,侯建伟2.3 4,赵旭1（1.内蒙古农业大学，内蒙古呼和浩特0 10 0 18;2.内蒙古自治区农牧业科学院，内蒙古呼和浩特0 10 0 3 1;3.国家土壤质量武川观测实验站，内蒙古武川0 117 0 5;4.内蒙古旱作农业重点实验室，内蒙古呼和浩特0 10 0 3 1;5.元泰丰（包头)生物科技有限公司，内蒙古土默特右旗0 1410 0）摘要：【目的】探讨内蒙古阴山北麓地区马铃薯生产中有机肥替代化肥的施用效果及适宜替代比例。【方法】试验在内蒙古呼和浩特市武川县进行，设10 0%M（10 0%有机肥）7 5%M（7 5%有机肥+2 5%化肥）50%M（50%有机肥+50%化肥）25%M(25%有机肥+7 5%化肥）、NPK（单施化肥，N210kg/hmP20，12 0 k g/h mK20180kg/hm）、不施氮肥（PK）、不施磷肥(NK)、不施钾肥(NP)8个处理，分析不同有机肥替代比例对马铃薯产量、养分积累量、肥料利用率和水分利用效率的影响。【结果】不同有机肥替代比例下，2 5%M处理马铃薯产量、大薯产量、小薯产量和单株薯个数最高，分别为3 18 12、18250、13.56 k g/h m 和7.9 0，较NPK处理分别提高了3.14%、2.2 2%、4.3 9%和2 3.8 2%；2 5%M处理马铃薯植株干物质积累量增幅最大，氮素积累量显著高于其他处理（P0.05）；施入有机肥可以提高马铃薯肥料利用率，50%M处理的氮肥利用率最高，为43.9 4%；2 5%M处理的磷肥、钾肥利用率最高，分别为17.57%、6 0.9 5%；2 5%M处理氮肥、磷肥和钾肥的农学效率最高，分别为3 5.8 6%、3 8.9 8%和2 5.0 0%；2 5%M处理水分利用效率最高，为12 5.8 1kg/（h mmm）显著高于其他处理（P 0.0 5）。【结论2 5%M处理（2 5%有机肥+7 5%化肥）可以提高马铃薯产量、养分积累量、肥料利用率，增加水分利用效率，是内蒙古阴山北麓地区马铃薯生产适宜的施肥方式。关键词：有机肥替代；马铃薯；产量；养分积累量；肥料利用率；水分利用效率中图分类号：S532文献标识码：A文章编号：2 0 9 6-119 7(2 0 2 4)0 1-0 0 2 6-10Effects of different organic fertilizer substitution ratios on potato yield in the northernfoothills of Yinshan Mountains in Inner MongoliaGUO Xuejiao,ZHANG Tingting-3-4,LIANG Junmeil-2.34,ZHANG Jun23-4,ZHANG Sheng,LI Hongyu,AN Hao2.3-4,LAN Huiqing234,HOU Jianwei234,ZHAO Xu(1.Inner Mongolia Agricultural University,Hohhot 010018,China;2.Inner Mongolia Academy of Agricultural and Animal HusbandrySciences,Hohhot 010031,China;3.National Soil Quality Wuchuan Observing and Experimental Station,Wuchuan 011705,China;4.Inner Mongolia Key Laboratory of Dry Farming,Hohhot 010031,China;5.Apaxfon(Baotou)Biological Science and TechnologiesCo.,Ltd,Tumed Right Banner 014100,China)Abstract:ObjectiveTo explore the application effect and suitable substitution ratio of organic fertilizer substitute chemicalfertilizer in potato production in the northern foothills of Yinshan Mountains in Inner Mongolia.MethodsThe experiment was收稿日期:2 0 2 3-12-2 1基金项目：内蒙古农牧业创新基金项目（2 0 2 3 CXJJN20）；国家重点研发计划项目（2 0 2 3 YFD190050504）作者简介：郭雪娇（19 9 9 一）,女，硕士研究生，研究方向为寒旱区作物生理生态。通信作者：张君（19 8 2 一）,男，研究员，博士，主要从事旱作农业与土壤肥料方面的研究工作。张胜（19 6 1一),男，教授,博士,博士生导师，主要从事作物生理生态及栽培技术方面的研究工作。1期郭雪娇等：不同有机肥替代比例对内蒙古阴山北麓地区马铃薯产量的影响27conducted in Wuchuan County,Hohhot City,Inner Mongolia.Eight treatments were set up,including 100%M(100%organicfertilizer),75%M(75%organic fertilizer+25%chemical fertilizer),50%M(50%organic fertilizer+50%chemicalfertilizer),25%M(25%organic fertilizer+75%chemical fertilizer),NPK(chemical fertilizer only,N 210 kg/hm,P20,120 kg/hmK,O 180 kg/hm2),no nitrogen fertilizer(PK),no phosphorus fertilizer(NK),and no potassium fertilizer(NP).The effects ofdiferent organic fertilizer substitution ratios on potato yield,nutrient accumulation,fertilizer utilization rate,and water useefficiency were analyzed.ResultsJUnder different organic fertilizer substitution ratios,yield,large tuber yield,small tuberyield,and number of tubers per plant of 25%M treatment were highest at 31 812,18 250,13.56 kg/hm,and 7.90,respectively.Increased by 3.14%,2.22%,4.39%,and 23.82%compared with NPK treatment.25%M treatment had thehighest increase of potato dry matter accumulation amount,and significantly higher(P0.05)N accumulation amountcompared with other treatments.Organic fertilizer increased potato fertilizer utilization rate,with 50%M treatment having thehighest nitrogen fertilizer utilization rate at 43.94%.25%M treatment had the highest phosphorus and potassium fertilizerutilization rate at 17.57%,60.95%and highest agronomic efficiencies of nitrogen,phosphorus,and potassium fertilizer at35.86%,38.98%,and 25.00%,respectively.25%M treatment had the highest water use efficiency at 125.81 kg/(hm mm),significantly higher(P0.05)than other treatments.Conclusion25%M(25%organic fertilizer+75%chemical fertilizer)treatment increased potato yield,nutrient accumulation,and fertilizer utilization rate,improved water use efficiency,was theoptimal fertilization method for potato production in the northern foothills of Yinshan Mountains in Inner Mongolia.Keywords:Organic fertilizer substitution;Potato;Yield;Nutrient accumulation;Fertilizer utilization rate;Water use fficiency马铃薯是世界上仅次于水稻、小麦、玉米的第四大粮食作物，富含碳水化合物、蛋白质、维生素和矿物质，是重要的农作物和工业原料,对我国粮食安全具有重要意义。内蒙古自治区是我国马铃薯主要产区,内蒙古阴山北麓地区位于农牧交错地带，生态环境脆弱，需要不断探索马铃薯高效种植技术来实现高产、稳产的目标。马铃薯的产量与化肥施用量密切相关，为达到高产目的，化肥的施用量逐年增加，不断破坏农业生态，造成土壤板结、透气性差3、肥力下降、氮素利用率低4等问题,损失严重。为了解决化肥过量施用带来的环境问题，我国农业农村部于2 0 2 2 年发布了到2 0 2 5 年化肥减量化行动方案，强调了在作物生产中采用多种养分来源的必要性,建议将绿肥、有机肥、微生物肥料等与配方肥、缓释肥等相结合，替代部分化肥投人，以减少化肥施用量，促进作物养分均衡，提高肥料利用率。施用有机肥是改善土壤理化性质和作物产量的有效途径，长期施用无机肥会大幅度降低土壤有机碳含量，补充有机肥有助于维持土壤中原有的有机质状态 5 。褐煤有机肥中有机质含量高、富含多种腐殖酸,微生物种类丰富，利用褐煤有机肥部分替代化肥可以活化土壤、提升肥效，是提高耕地质量和减肥增效的重要措施。王亚宁等 6 研究表明,施入褐煤有机肥可以增加土壤有机碳和微量元素硼的含量，有效提高土壤肥力并促进油葵生长。吕辑彦等7 研究表明，褐煤有机肥与脱硫石膏联合施用可以改变土壤盐分组成，降低土壤pH值和碱化度，显著改善盐碱土壤理化性质，提高向日葵产量、水分利用效率和氮肥偏生产力。有机肥部分替代化肥作为一种有助于农业可持续发展的方法得到了越来越多的认可。付强等8 研究表明，有机肥等氮替代化肥可以提高马铃薯产量，增加马铃薯水分利用效率和氮肥利用率。范秉元9 研究表明，有机肥部分替代化肥不仅能提高马铃薯养分积累量和肥料利用率,还能显著提高土壤养分，调节土壤微生物结构。SHI 等 IOI研究表明,有机肥替代化肥可使马铃薯具有更高的产量和肥料贡献率，同时可以显著提高马铃薯的品质。郝小雨等叫通过长期增施有机肥定位试验表明施人有机肥可以改善土壤理化性质，同时增施有机肥处理下大豆产量显著高于化肥处理。王国兴等 12 研究表明，合理的氮、磷、钾肥与有机肥配比施用可以促进马铃薯地上及地下部的生长，提高干物质的积累量，有效增加产量。张绪28北方农业学报52卷成等13 研究表明，有机肥替代化肥马铃薯的块茎产量、水分利用效率和养分利用效率均增加。目前,在内蒙古阴山北麓地区有机肥替代化肥对马铃薯肥料利用率、水分利用效率及产量影响的研究鲜见报道。本试验通过有机肥替代化肥的施肥措施，分析其对马铃薯产量、养分积累量、肥料利用率和水分利用效率的影响，探究阴山北麓地区适宜的有机肥替代化肥比例，旨在为马铃薯绿色栽培和科学管理养分提供理论依据。1材料和方法1.1试验地点及供试材料试验在国家土壤质量武川观测实验站开展，海拔15 7 0 m。实验站位于阴山北麓丘陵区，属中温带大陆性季风气候，年降水量2 5 0 40 0 mm，且生长季内和年际变异率高。年蒸发量高达18 48.3 mm，年平均气温1.5 3.7,无霜期9 0 12 0 d，土壤为栗钙土，是典型的半干旱偏旱农牧交错区。供试马铃薯品表1月肥料用量Table 1Fertilizer rate养分用量处理Nutrient dosageTreatmentN100%M21075%M21050%M21025%M210NPK210PK0NK210NP210注：表中数据是以有机肥含N量2%、P20s1%、K,0 1%为例的估算值。Note:Data in the table is based on the estimated value of organic fertilizer containing 2%N,1%P0s and 1%K20.1.3样品采集与测定方法1.3.1植物样品采集与测定在马铃薯出苗后每隔15 d取样1次，每次随机取样3 株，带回室内清洗植株表面泥土，晾去表面水分后测定株高，分器官测定叶片、茎(指地上茎，简称种为华颂7 号。1.2试验设计试验采取随机区组设计，共设置8 个处理，分别为10 0%M（10 0%有机肥）7 5%M（7 5%有机肥+2 5%化肥）5 0%M（5 0%有机肥+5 0%化肥）、2 5%M（2 5%有机肥+7 5%化肥）NPK（单施化肥，N210kg/hm、P20s120 kg/hmKz0 180 kg/hm)、不施氮肥(PK)、不施磷肥（NK）、不施钾肥（NP）,每个处理3 次重复，共2 4个小区,小区面积40 m(5mx8m)。10 0%M、75%M、5 0%M、2 5%M、NPK 处理等氮量为2 10 kg/hm氮肥用量根据NE系统进行推荐14。有机肥采用元泰丰BGF技术商品有机肥（N2%P20s1%K,01%，有机质6 0%）,按照比例替代化肥氮，不足的磷、钾用重过磷酸钙和氯化钾补齐养分。PK、NK、NP处理为NPK处理基础上不施氮肥、不施磷肥、不施钾肥，具体施肥量见表1。马铃薯采用高垄双行种植，播种垄距10 0 cm，垄上行距40 cm，株距3 5 cm，每小区种植5 垄。田间管理同一般大田。单位:kg/hm肥料用量Fertilizer rate尿素重过磷酸钙P.0,K.012018012018012018012018012018012018001801200氯化钾UreaCalcium triple superphosphate034681031370137137有机肥Potassium chlorideOrganic fertilizer33590491479320413626118026118001802610“茎”）、根（指根系和地下茎总量，简称“根”）块茎鲜重，取各器官鲜重留小样，烘干并粉碎留样。1.3.2产量样品采集与测定收获时记录每个小区的总株数，测定块茎总个数、总重量、大小薯重量，计算总产量。10500800052502.75000001期郭雪娇等：不同有机肥替代比例对内蒙古阴山北麓地区马铃薯产量的影响291.3.3植株养分测定马铃薯植株采用H,SO4-H2O2法消煮，氮素含量采用凯氏定氮法测定、磷素含量采用钒钼黄比色法测定、钾素含量采用火焰光度计法测定。1.4计算方法肥料利用率/%=（施肥区总吸收量-不施肥区总吸收量）/肥料施用量10 0(1)农学效率/kg/kg)=（施肥区块茎产量-不施肥区块茎产量）/肥料施用量(2)水分利用效率/kg/（h mmm）=作物产量/作物生育期内的蒸散量(3)蒸散量/mm=播前土壤贮水量-收获后土壤贮水量+降水量(4)1.5数据分析采用Excel 2007软件统计数据、SPSS27.0统计学软件分析数据。2结果与分析2.1不同有机肥替代比例对马铃薯产量及产量构成因素的影响由表2 可知,不同有机肥替代比例对马铃薯总表2 不同有机肥替代比例对马铃薯产量及产量构成因素的影响Table 2 Effects of different organic fertilizer substitution ratio on potato yield and yield components处理总产量/(kg/hm)TreatmentTotal yield100%M27572958c75%M29 406915 b50%M30 656788 ab25%M31812716aNPK30843906abPK24 2811 984 dNK27135850cNP27 312437 c注：同列小写字母不同表示差异显著(P0.05)。下同。Note:Different lowercase letters in the same column indicate significant difference(P0.05).The same below.2.2不同有机肥替代比例对马铃薯干物质积累量及养分积累规律的影响由图1可知,在马铃薯全生育期内，根茎叶干物产量有显著影响，其中，2 5%M处理的产量、大薯产量、小薯产量和单株薯个数均高于其他处理，分别为 3 1 8 12 kg/hm、18 2 5 0 k g/h m、13.5 6 k g/h m 和7.90kg/hm,较NPK处理分别提高了3.14%、2.2 2%、4.39%和2 3.8 2%；10 0%M处理的马铃薯大薯产量、小薯产量和总产量与NPK处理存在显著差异（P0.05)。2 5%M 处理、5 0%M处理和7 5%M处理三者之间的单株薯个数差异不显著（P 0.0 5），但与10 0%M处理和NPK处理差异显著(P0.05）。2 5%M 处理和NPK处理单株薯块重显著高于其他处理(P0.05)。PK、NK 和NP处理的单株薯个数差异不显著(P0.05),与有机肥替代4个处理的大薯产量差异显著(P0.05）,10 0%M 处理干物质积累量最低。100%M75%M50%M25%M0NPK8.750Tuber(u/a)淄里士70005250X一王主主1530Days after emergence图1不同有机肥替代比例对马铃薯各时期干物质积累量的影响著高于其他处理(P0.05)。100%M75%M50%M8:000Tuber6.00040002.000手01530Days after emergence图2 不同有机肥替代比例对马铃薯各时期氮素积累量的影响主3500175004560出苗后天数/d4560出苗后天数/d丰7590759015增长趋势。随着有机肥替代化肥比例的增加，根茎叶氮素积累量逐渐减少，2 5%M处理的氮素积累量显25%M0NPK土十土1530Days after emergence磷素积累量最高。由图4可知，根茎叶中钾素积累量先增加后趋向稳定，在出苗45 d发生转折，之后积累量变化波动不大。块茎中钾素积累量变化趋势与根茎叶干物质积累量相似,在出苗45 d后增长最快，到出苗9 0 d30Days after emergence45出苗后天数/d45出苗后天数/d6060757590901期郭雪娇等：不同有机肥替代比例对内蒙古阴山北麓地区马铃薯产量的影响31口10 0%M75%M50%M50根茎叶40(cuy/y)/一淄学3020100Figure 3 Effect of different organic fertilizer substitution ratio on potato phosphorus accumulation in each period逐渐稳定。NPK处理根茎叶钾素积累量最多，100%M处理钾素积累量最少。马铃薯钾素积累量在100%M75%M50%M25%M0NPK400根茎叶Root,stem and leaf I30020025%M0NPKRoot,stem and leaf王15100%M一75%M50%M25%M0NPK1000块茎800Tuber60040020003045出苗后天数/dDays after emergence图3 不同有机肥替代比例对马铃薯各时期磷素积累量的影响手60759015出苗后45 d左右为转折点,之前钾素集中在根茎叶中，此后，随着干物质向块茎中分配和积累，100%M75%M50%M8:000块茎(cuu/ay)/鲁性邮6.0004.00030Tuber45出苗后天数/dDays after emergence25%M0NPK6075901000Figure 4 Effect of different organic fertilizer substitution ratio on potato potassium accumulation in each period2.3不同有机肥替代比例对马铃薯肥料利用率的影响由表3 可知，不同有机肥替代处理肥料利用率均不同。NPK处理马铃薯氮素积累量、钾素积累量最高；5 0%M处理的氮肥利用率最高，为43.9 4%；25%M处理的磷肥和钾肥利用率最高，分别为17.57%、6 0.9 5%;2 5%M 处理氮肥、磷肥和钾肥的农学效率最高，分别为3 5.8 6%、3 8.9 8%和2 5.0 0%；100%M处理的养分积累量、肥料利用率和农学效率均相对偏低。2.000王主1530Days after emergence图4不同有机肥替代比例对马铃薯各时期钾素积累量的影响王04560出苗后天数/d7590152.4不同有机肥替代比例对马铃薯水分利用效率的影响由表4可知，不同处理间贮水量差异显著。贮水量整体上随着有机肥施人量的增加而增加，10 0%M处理最高，为13 5.6 mm。耗水量随着有机肥比例的提升呈现先增加后减少的趋势，5 0%M处理耗水量最高，为2 7 0.5 mm;25%M处理次之，为2 6 4.3 mm;100%M处理最少,为2 48.2 mm。与NPK处理相比，25%M、5 0%M 和7 5%M处理耗水量分别提高了3.32%、5.7 5%和0.9 4%，10 0%M处理较NPK处理耗3045出苗后天数/dDays after emergence60759032北方农业学报52卷表3 不同有机肥替代比例对马铃薯肥料利用率的影响Table3Effect of different organic fertilizer substitution ratio on potato fertilizer use efficiency养分积累量/(kg/hm)处理Nutrient accumulationTreatmentN100%M190.410.12 b75%M219.959.44 a50%M236.423.60 a25%M224.1916.04 aNPK225.313.81 aPK144.1417.06 cdNK124.6213.31 dNP157.4423.80 c水量降低了2.9 7%。不同有机肥替代比例对马铃薯水分利用效率影响存在显著差异（P0.05），其中，Table 4 Effect of different organic fertilizer substitution ratio on potato water use efficiency播前水分/mm处理Moisture beforeTreatmentsowing100%M99.875%M108.050%M101.725%M111.6NPK102.23讨论3.1不同有机肥替代比例对马铃薯产量及产量构成因素的影响作物产量是评价施肥效果的重要指标。本试验中，施人适当比例的有机肥显著提高了马铃薯产量。75%M处理和5 0%M处理单株薯个数显著高于其他处理,表明适量增加有机肥可以促进薯块形成,该结果与韩梯倩等 15 研究结果一致。10 0%M处理产量最低，其原因可能是化肥施用量过少减缓了养分释放速度，无法及时补充马铃薯生长需求，导致产量下降。有机肥施人量并不是越高越好，当化肥低于一定肥料利用率/%Fertilizer utilizationP.O,K.028.071.92c194.0610.64 b31.031.42 b189.377.44 b32.921.72 ab225.028.93 a34.851.52 a244.0117.35 a34.200.90 ab244.0416.50 a20.962.17 d160.6811.45 c13.781.24 e113.926.50 d21.292.57 d134.3426.24 d表4不同有机肥替代比例对马铃薯水分利用效率的影响贮水量/降水量/mmmmPondageRain fall135.6103.92133.6103.92115.1103.92131.2103.92130.4103.92农学效率/(kg/kg)Agronomical efficiencyNP.Os22.0311.9136.1014.38 30.5743.9415.9550.3838.6517.5738.1217.0225%M处理水分利用效率最高,为12 5.8 1kg/(hmmm);50%M 处理次之,为 116.49 kg/(hmmm)。补灌量/mmAmount ofcomplementary irrigating180180180180180范围会降低作物产量，而适宜的有机肥代替化肥才能显著提高作物产量。付强等 8 研究表明,2 5%有机肥氮替代化肥氮能够提高马铃薯产量和单株薯重、商品薯重等产量构成因素。高怡安等 16 研究结果表明，10%有机肥替代化肥处理马铃薯产量的增产幅度最大。黄艳岚等17 研究表明，2 5%有机肥搭配化肥处理的马铃薯产量以及氮积累量明显高于其他有机肥替代处理。胡新元等 18 研究表明，15%有机肥替代氮肥比例在马铃薯全生育期达到适度均衡，能够增加干物质的积累量,最终提高马铃薯产量。因此,适宜的有机肥部分替代化肥比例可以有效协调有机和无机养分的供应，满足马铃薯生长对养分的需求，进K.033.1860.9560.93耗水量/mmWaterconsumption248.2258.2270.5264.3255.8NP.Os15.673.6524.4018.9211.6330.3629.3418.5835.8638.9825.0031.2530.9019.62水分利用效率/kg/(hm mm)Water use efficiency107.85 c111.17 bc116.49 b125.81a115.67 bK.01.451期郭雪娇等：不同有机肥替代比例对内蒙古阴山北麓地区马铃薯产量的影响33而提高产量。3.2不同有机肥替代比例对马铃薯干物质及养分积累规律干物质积累是马铃薯产量形成的基础 19。马铃薯块茎形成以前干物质主要贡献于茎、叶，块茎形成后干物质累积则主要来自块茎。在出苗45 d后，马铃薯块茎快速膨大，干物质随之大幅增加。植物干物质的累积及分配会因施肥的不同而变化，随着生育期延长干物质量会增加，积累量呈“S形曲线的变化规律 2 0 。王国兴等 12 研究发现,有机肥合理比例替代化肥会增加马铃薯干物质积累量以及增加马铃薯块茎干物质分配。吴征等 2 1 研究表明,适量施用有机肥可以显著提高马铃薯块茎所占干物质比例。孙得翔等 施入固体有机肥和有机液体肥后促进了马铃薯植株地上部生长，增加了块茎数和分枝数，干物质量显著高于常规施人化肥。本试验研究结果与前人研究结果一致，2 5%M和5 0%M处理的马铃薯干物质积累量较NPK处理分别高3.9%、3.6%，适当的有机替代化肥有利于马铃薯的干物质积累。10 0%M处理施入有机肥量最多，马铃薯产量低于NPK处理，这可能是由于有机肥养分释放缓慢、养分供应不足，该结果与张书乐 2 3 李明政 2 4 研究结果一致。2 5%M 处理马铃薯干物质积累量高于其他处理，说明适宜比例的有机肥替代化肥，能够显著提高马铃薯根茎叶及块茎的干物质积累量，能够为马铃薯的块茎产量形成提供物质基础。适量氮素对马铃薯地上部的生长和块茎的产量有积极影响 2 5 。李银坤等 2 6 研究表明,有机肥替代化肥能够协调养分供给，提高玉米对氮素的吸收和氮肥利用率,促进其生长。任柯等 2 7 研究表明,有机肥对马铃薯植株和块茎中氮的含量影响较大，提高了块茎中氮的含量。李鸣凤等 2 8 配施有机水溶肥料后马铃薯的氮积累量较施人常规化肥增加13.8 6 kg/hm说明施人有机肥可显著增加马铃薯叶、地上茎、块茎的氮养分积累量。本试验研究结果与前人研究结果一致,2 5%M处理中马铃薯根茎叶氮素的积累量从出苗15 d到45 d呈直线增长，在出苗9 0 d时高于其他处理，施人有机肥对马铃薯根茎叶的氮素积累量有积极影响。在黄美华等 2 9 进行不同施肥方式对比试验时发现，施入有机肥对马铃薯块茎磷素和钾素积累量无显著影响。姚源喜 3 0 在有机肥与氮肥配合混施定位试验中少施或不施磷、钾肥，玉米和小麦仍可获得高产。廖佳丽等 3 1指出宁南山区马铃薯的栽培过程中应该注重有机肥和氮素的配合比例,施人有机肥对植株干物质积累的影响大于氮磷配合和氮钾配合。诸多研究结果表明,有机肥的肥效释放缓慢 3 2-3 4,第1年效果没有无机肥对植株干物质积累量影响明显。本试验中,NPK处理的马铃薯根茎叶及块茎的磷素和钾素积累量高于有机肥替代处理，原因可能是由于化肥元素释放速度比有机肥释放速度快，合理施用后可及时满足马铃薯的养分需求，同时试验地为第1年试验，有机肥替代效果不明显。综上所述，合理的有机肥和无机肥配合施用才能有效提高马铃薯的养分积累量，且需要多年试验明确有机肥的养分释放对植株的影响，选择适宜的有机肥替代化肥的比例有可能会达到对植株提质增效的目的。3.3不同有机肥替代比例对马铃薯肥料利用率的影响肥料养分利用率能直观地反映作物对养分的吸收状况 3 。本试验中，有机肥替代化肥处理比单施化肥(NPK处理)的肥料利用率和农学效率较有提高。50%M处理的氮肥利用率影响较为显著，相比于单施化肥处理提高了15.2 3%，2 5%M处理下的磷肥和钾肥利用效率均有所提高，说明适宜有机肥替代比例施入可以增加养分吸附数量，进而提高养分利用率,该结果与商跃凤 3 的研究结果一致。肥料的农学效率反映施肥的增产情况，是施肥增产效应的综合体现 4。有机肥合理替代化肥中的营养元素释放缓慢，减少了养分的流失和浪费，有助于提高马铃薯对肥料的利用效率。3.4不同有机肥替代比例对马铃薯水分利用效率的影响有机肥替代化肥是提高作物养分和水分利用效率的重要措施 3 7。合理比例的有机肥替代化肥能改善土壤水分状况，有机肥中含有丰富的有机质和微34北方农业学报52卷生物,可以增加土壤孔隙度,改善土壤结构,增加土壤的持水能力。何进勤等 3 8 研究表明,在同等施氮水平下增加有机肥用量可以提高土壤含水量和有机质含量，全面促进作物生长。赵凯男等 3 9 研究表明,施人有机肥可促进玉米根系生长，提高了玉米对于土壤水分的利用量和利用效率，因而加剧了玉米对土壤水分的消耗。本试验中，有机肥替代处理的贮水量较NPK处理增加0.6 1%3.9 5%，说明施入有机肥可以提高土壤的保水性和持水能力，从而改善马铃薯的水分利用效率。4结论有机肥替代化肥会对马铃薯的产量、干物质积累量、肥料及水分利用效率有影响。适宜比例的有机肥不仅能增加产量,还能有效提高干物质积累量、肥料利用率和水分利用效率。2 5%M处理马铃薯的产量、干物质积累量和水分利用效率最高，5 0%M处理肥料利用率最高。综上所述,2 5%M处理(2 5%有机肥+7 5%化肥)的替代比例是本试验处理中最适合在内蒙古阴山北麓地区应用和推广的施肥方式。参考文献：1 GAO B,HUANG W,XUE X B,et al.Comprehensiveenvironmental assessment of potato as staple food policyin China J J.I n t e r n a t io n a l Jo u r n a l o f En v ir o n m e n t a lResearch and Public Health,2019,16(15):2700.2越昆，金林雪，李云鹏，等.内蒙古中部区干旱指数演变及其对马铃薯产量的影响J中国农业科技导报，2021,23(10):161-170.3杜二小,李焕春，任永峰，等.氮肥减施对马铃薯产量及水分利用效率的影响 J.北方农业学报，2 0 2 1,49（4)：45-51.【4杜梦寅，袁建钰，李广，等.有机-无机肥配施对黄土高原半干旱区农田土壤N,O排放的影响 J.干旱地区农业研究,2 0 2 3,41(3):18 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