定植密度和营养液钾素浓度对气雾培马铃薯的影响

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气雾培作为一种科学培育脱毒种薯方法之一,需要做到农艺措施精准,营养液中营养元素合理配置。本试验以马铃薯脱毒苗为材料,在气雾培马铃薯条件下,按照马铃薯不同生育期,系统精确分析四种定植密度(17株/m2、22株/m2、27株/m2、32株/m2)和五种钾素浓度(0mol/L、3mmol/L、6mmol/L、9mmol/L、12mmol/L)对马铃薯植株生长指标、块茎产量与品质的差异和影响,探明马铃薯的需求养分规律,同时确定气雾培马铃薯有效增产和提升品质的定植密度和营养液钾素浓度,为气雾培马铃薯高效绿色种植和优化营养液配方和提供参考依据。1、四种定植密度下,气雾培马铃薯株高、茎粗、叶面积全生育期均为“s”形生长变化趋势;定植密度17株/m2时,气雾培马铃薯植株茎秆粗壮,块茎膨大期随着定植密度增加叶面积降低,根长和根系体积显著高于其他处理,根系体积增长率显著高于其他处理;一定范围内,减少定植密度可以加速光合作用下同化物的积累,同时有利于增加叶片叶绿素,一定程度削弱呼吸作用消耗。2、四种定植密度下,气雾培马铃薯不同部位氮素含量为根部最低,而叶片氮素含量最高。随着定植密度的增加,块茎钾含量逐渐降低,说明一定定植密度范围内,降低定植密度有利于马铃薯块茎吸收钾。3、定植密度17株/m2和22株/m2下气雾培马铃薯块茎中粗蛋白、淀粉含量、总糖含量、粗脂肪含量显著高于定植密度27株/m2和32株/m2,说明一定范围内,减少定植密度有利于气雾培马铃薯块茎累积营养,改善块茎品质和口感;定植密度22株/m2气雾培马铃薯总产量、总成薯率、单株总薯重最高;定植密度17株/m2大中型薯数量最多,说明低密度有利于大中型薯建成。4、五种钾素浓度下,营养液中钾素浓度0mmol/L(缺钾)株高、茎粗、叶片数、叶面积、根系活力显著低于其他处理,缺钾影响马铃薯植株正正常生长发育。营养液中钾素浓度9mmol/L和12mmol/L时,马铃薯株高、茎粗、叶绿素含量、根系活力高于其他处理,根深根系体积增长速率最快,钾素浓度12mmol/L时马铃薯匍匐茎在块茎形成期到块茎膨大期间增长速度尤为显著,说明一定范围内,随着钾素浓度的增加,有利于增加马铃薯地上部和地下部对养分的吸收和转化,保持植株健壮生长。5、五种钾素浓度下,营养液中缺钾导致马铃薯全生育期叶片、茎、根、块茎氮含量显著低于其他处理。随着营养液钾素浓度增加,气雾培马铃薯全生育期不同器官钾含量逐渐增加,增加营养液钾素浓度有利于气雾培马铃薯积累养分。6、营养液中钾素浓度12mmol/L时可以提高气雾培马铃薯块茎品质,缺钾降低马铃薯块茎品质。马铃薯产量随着钾素浓度的升高而升高,达到产量最高后,继续增加钾素浓度造成减产,说明钾素浓度存在临界值,超过临界值,会造成减产,最适宜增产营养钾素浓度9mmol/L。营养液中缺钾造成微型薯数量多,大中型薯数量减少,随着钾素浓度升高,大中型薯数量逐渐增加。综上所述,一定范围内,降低定植密度有利于气雾培马铃薯生长发育,适宜气雾培马铃薯定植密度17株/m2和22株/m2。营养液中缺钾导致气雾培马铃薯生长发育不良,品质降低,钾素浓度9mmol/L可以提高气雾培马铃薯产量。
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