氨基酸生物刺激剂与灌溉对马铃薯（Solanum tuberosum L.）生产中水分利用效率及残余水管理的影响

《Potato Research》：Amino Acid Biostimulants and Irrigation Impacts on Water Use Efficiency and Residual Water Management in Potato (Solanum tuberosum L.) Production

　　

摘要

在水资源日益匮乏的情况下，高效的水资源管理以及生物刺激剂的运用正成为提升作物产量的可持续方法。2014–2015年和2015–2016年的拉比季节，人们在印度瓦拉纳西的贝拿勒斯印度教大学开展了为期两年的田间试验，旨在研究灌溉制度与氨基酸生物刺激剂对马铃薯（Solanum tuberosum L.）的用水效率、土壤残留湿度、生长状况及产量的影响。该试验采用分区设计，主区处理为三种不同的灌溉频率：三次灌溉（I1）、四次灌溉（I2）和五次灌溉（I3）；副区处理则为四种氨基酸生物刺激剂：对照组（A0）、动物源制剂（Aa）、植物源制剂（Ap）以及混合氨基酸制剂（Am）。在作物生长期，共进行了三次氨基酸生物刺激剂的叶面喷施。研究人员记录了植物的生长参数、块茎产量以及不同深度处的用水效率与土壤残留湿度。试验结果表明，灌溉制度和氨基酸生物刺激剂的处理方式显著影响了马铃薯的生长、产量、用水效率以及土壤水分保持能力。在第一次和第二次试验中，四次灌溉制度分别带来了最高的块茎产量（23.06吨/公顷和22.62吨/公顷）和用水效率（115.05千克/公顷·毫米和93.16千克/公顷·毫米）。在各类生物刺激剂中，植物源制剂始终能带来最高的产量（23.90吨/公顷和23.42吨/公顷）和用水效率（119.25千克/公顷·毫米和96.48千克/公顷·毫米），其次是混合制剂和动物源制剂。当采用四次灌溉制度与植物源氨基酸生物刺激剂结合使用时，对应年份的产量和用水效率均达到最高值（25.57吨/公顷和24.13吨/公顷，以及127.57千克/公顷·毫米和99.41千克/公顷·毫米）。灌溉频率的增加以及氨基酸生物刺激剂的使用都会提升土壤残留湿度，在0–30厘米土层中，采用五次灌溉与植物源制剂的处理方式时土壤湿度保持水平最高。更好的土壤湿度条件有助于提高养分吸收、促进植物生长及各项生理过程，进而提升作物产量和用水效率。该研究表明，在印度-恒河平原的初始土壤类型上，将四次灌溉制度与植物源氨基酸生物刺激剂相结合，是提升马铃薯产量、用水效率及土壤残留湿度的有效策略，有助于在水资源有限的条件下实现马铃薯的可持续生产。

图表摘要

这是一份图表摘要，展示了如何可持续地利用有机废物生产生物刺激剂，以及这些生物刺激剂在提升土壤残留湿度与用水效率方面的作用。