论文摘要
马铃薯是重要的粮食作物，在宁夏地区有广泛种植，已成为宁夏地区特色优势产业之一。但由于宁夏地处西北，年降雨量小且蒸发量大，而且栽培方式落后，马铃薯产量和品质不高。马铃薯水肥耦合与供水模式的研究，为宁夏地区马铃薯优质高产生产技术提供理论参考。本试验以冀张薯8号为供试品种，采用五因素五水平二次正交旋转回归方法，通过盆栽试验研究了不同水肥处理条件下的水肥耦合效应及其生理生态效应。取得了以下主要结论和进展：（1）各因素对马铃薯株高影响顺序：施磷量（X4）>施氮量（X3）>灌水时期（X1）>灌水量（X2）>施钾量（X5）；对马铃薯茎粗影响顺序：施磷量（X4）>施氮量（X3）>灌水时期（X1）>灌水量（X2）>施钾量（X5）；对马铃薯叶绿素影响大小为：灌水量（X2）>施氮量（X3）>施磷量（X4）>灌水时期（X1）。叶片和块茎干物质均值随灌水量、灌水时期、施钾量的因子水平提高逐渐增加；随施氮量和施磷量增加呈现先增加后降低的趋势，中水平时干物质最高，各水平之间差异显著。交互效应中灌水时期和施磷量、灌水量和施钾量、施氮量和施钾量对马铃薯株高和茎粗具有显著效应。灌水量和灌水时期、灌水量和施氮量交互效应对叶绿素影响显著。（2）马铃薯全生育期水分动态变化：对照处理的耗水速率最大，其次为灌溉定额60mm，最小为灌溉定额120mm。各因子对WUE的影响大小为灌水量（X2）>灌水时期（X1）>施磷量（X4）>施氮量（X3）>施钾量（X5）；单因子中灌水时期、施钾量和施磷量呈现先增加后降低的规律。交互效应中灌水量、施氮量、施钾量和灌水时期呈正效应；灌水量和施氮量呈正效应；磷钾交互影响为拮抗作用。（3）各因子对马铃薯氮的吸收量的影响顺序：施氮量>灌水量>施磷量>施钾量；对磷的吸收量的影响顺序为施磷量>灌水量>施钾量；对钾的吸收量的影响顺序为灌水量>施钾量>施氮量。对马铃薯氮吸收量中交互效应皆为正效应，交互项中水氮耦合效应最大，氮和钾的交互作用最小。对马铃薯磷吸收量交互效应中，灌水量和施氮量、灌水量和施磷量显著。灌水量和施氮量、施钾量的交互效应对马铃薯钾的吸收量影响显著。（4）采用频次分析法，在本试验条件下，以产量最大化目标，得出的水肥耦合方案为：灌水时期为苗期、现蕾期、块茎形成期、块茎膨大期，各为灌溉定额的25%，灌水量847.5-952.5m3/hm2，施氮量211.9-238.192kg/hm2，施磷量182.5-195.5kg/hm2，施钾量333.8-356.2kg/hm2。（5）各因素对淀粉含量的影响大小，施钾量（X5）>灌水时期（X1）>施氮量（X3）>灌水量（X2）；对马铃薯还原糖的影响大小，灌水时期>施磷量>施氮量>灌水量>施钾量。交互效应中灌水时期和灌水量、灌水量和施氮量、灌水量和施磷量、施磷量和施钾量达到0.05显著水平，施磷量和施钾量交互作用最强。还原糖含量交互效应中灌水量和灌水时期、灌水时期和施钾量、灌水量和施磷、钾量、施氮磷量和施磷钾量都达到0.05显著水平。