不同氮肥施用水平结合生物刺激剂对马铃薯产量的影响

《American Journal of Potato Research》：The Effect of Different Levels of Nitrogen Fertilizer Accompanied by Biostimulant on Potato Production

　　

摘要

在佛罗里达州的马铃薯种植中，由于土壤为质地粗糙的沙质土，再加上渗灌方式，导致养分流失加快，因此氮素管理是一个重大的农学和环境挑战。微生物刺激剂或许能够提升在佛罗里达州东北部常见沙质土中的马铃薯产量和氮素利用效率，从而兼顾生产力提升与环境保护。为此，在两个不同地点进行了为期两年的田间试验，旨在研究五种不同氮肥施用量（0-314千克氮/公顷）与一种微生物刺激剂对马铃薯产量、块茎品质、土壤氮动态以及微生物生物量的相互作用。随着氮肥施用量的增加，总产量和可销售产量呈二次增长趋势，在205-208千克氮/公顷左右达到峰值。总产量在17.8百万吨/公顷到31.3百万吨/公顷之间波动。过高的氮肥施用量并未进一步提升产量，反而增加了土壤中的硝酸盐浓度，这意味着养分流失的风险更高。氮素利用效率在中等氮肥施用量（78-157千克氮/公顷）时最高，而随着氮肥施用量的增加则显著下降。微生物生物量碳含量随氮肥施用量的增加而减少，而微生物生物量氮含量则保持稳定。本研究中使用的微生物刺激剂对产量、氮素利用效率或微生物参数均无影响。这些研究结果表明，佛罗里达州东北部的马铃薯种植在每公顷200千克氮的施用量下最为理想，超过这一数值后，生产效率和环境可持续性都会下降。此外，在有机质含量较低的沙质土中，微生物刺激剂带来的农学或微生物方面的益处十分有限。这项研究进一步强调了基于最佳管理实践的氮肥推荐措施的重要性，同时表明土壤有机质含量和水资源管理等因素会影响沙质土壤中的微生物动态。