我国马铃薯施肥现状与减肥潜力

王西亚; 盛寅生; 何萍; 徐新朋; 曲晓晶; 周卫

doi:10.11674/zwyf.2023137

我国马铃薯施肥现状与减肥潜力

1.
中国农业科学院农业资源与农业区划研究所 / 农业农村部植物营养与肥料重点实验室，北京 100081
2.
吉林农业大学资源与环境学院，吉林长春 130118

作者简介: 王西亚 E-mail: 18236960892@163.com;；†共同第一作者盛寅生 E-mail: sys87@163.com;

通讯作者: 何萍, E-mail:heping02@caas.cn ;

基金项目: 国家马铃薯产业技术体系项目(CARS-09-P31)；国家自然科学基金项目(32272822，31972515)；内蒙古自治区科技计划项目(2021GG0010)。

Current situation and reduction potential of potato fertilization in China

1.
Key Laboratory of Plant Nutrition and Fertilizer, Ministry of Agriculture and Rural Affairs / Institute of Agricultural Resources and Regional Planning, Chinese Academy of Agricultural Sciences, Beijing 100081, China
2.
College of Resources and Environmental Sciences, Jilin Agricultural University, Changchun, Jilin 130118, China

Corresponding author: HE Ping, E-mail:heping02@caas.cn ;

摘要: 【目的】 合理施肥是保证马铃薯高产优质的重要措施，厘清我国马铃薯主产区施肥现状，以提高马铃薯科学施肥水平，助力我国化肥减量增效。 【方法】 依托国家马铃薯产业技术体系，于2019—2021年期间在我国马铃薯主产区调查了1807个具有代表性的马铃薯种植地块，调查内容包括马铃薯产量、肥料种类、氮磷钾施用量和比例、施肥方法等信息。采用马铃薯养分专家推荐施肥系统，对不同区域的肥料减施潜力进行了评价。 【结果】 全国马铃薯年均氮(N)、磷(P₂O₅)和钾(K₂O)肥料养分用量分别为252、219和224 kg/hm²，其中化肥投入量分别为187、164和175 kg/hm²，有机肥分别为65、56和48 kg/hm²，有机来源的N、P₂O₅ 和K₂O养分分别占总养分投入量的25.8%、25.6%和21.4%。复合肥是马铃薯生产中使用最多的肥料种类，化肥N、P₂O₅和K₂O 养分中分别有84.6%、95.7%和92.8%来自复合肥。畜禽粪肥是最主要的有机肥源，占有机肥总量的82.9%。与马铃薯养分专家系统推荐肥料用量相比，全国肥料养分减施潜力为41.9%，其中华北一季作区N、P₂O₅、K₂O减施潜力分别为24.1%、59.7%、42.1%；东北一季作区P₂O₅、K₂O减施潜力分别为56.0%、44.8%；西北一季作区N、P₂O₅、K₂O减施潜力分别为30.6%、69.2%、35.8%；西南一二季混作区N、P₂O₅、K₂O减施潜力分别为5.5%、55.0%、37.2%；南方冬作区N、P₂O₅ 、K₂O减施潜力分别为40.2%、78.2%、70.4%。 【结论】 我国马铃薯肥料养分总用量普遍较高且施用比例不合理，有机肥养分所占比例偏低。采用马铃薯养分专家系统推荐施肥措施，可节约41.9%左右的肥料养分用量。
- 马铃薯 /
- 施肥现状 /
- 化肥 /
- 有机肥 /
- 减施潜力
Abstract: 【Objective】 Reasonable fertilization is required for the high yield, quality and profit of potato production. We investigated the fertilization situation of the main potato production areas around China, and the localized potential of fertilizer reduction. 【Methods】 A total of 1807 potato fields in the main potato producing areas were surveyed during 2019−2021 in China. The questionnaire included potato yield, fertilizer sources and ratios of nitrogen (N), phosphorus (P) and potassium (K) fertilizers, and the frequency of basal dressing and topdressing. The fertilizer nutrient reduction potential was evaluated using the fertilizer recommendation rate produced by Nutrient Expert (NE) system. 【Results】 On average across China, the annual total N, P₂O₅ and K₂O input for potato was 252, 219, and 224 kg/hm², respectively. N 187 kg/hm², P₂O₅ 164 kg/hm² and K₂O 175 kg/hm² were from chemical fertilizer, and the left from organic fertilizer. The organic nutrients accounted for 25.8%, 25.6%, and 21.4% of the total N, P₂O₅ and K₂O inputs. Compound fertilizer was the main chemical fertilizer source in the surveyed potato fields, supplied 84.6%, 95.7% and 92.8% of chemical N, P₂O₅ and K₂O nutrients. And 82.9% of organic fertilizer was from livestock and poultry manure. Compared with the fertilizer rate recommended by NE system, the fertilizer nutrient reduction potential across China was about 41.9%, of which the N, P₂O₅, and K₂O reduction potential in the monocropping area of North China were 24.1%, 59.7%, and 42.1%; the P₂O₅ and K₂O reduction potential in the monocropping area of Northeast China were 56.0%, and 44.8%, respectively; the N, P₂O₅, and K₂O reduction potential in the monocropping area of Northwest China were 30.6%, 69.2%, and 35.8%, respectively. The reduction potential of N, P₂O₅, and K₂O were 5.5%, 55.0%, and 37.2% in the mono/two cropping area of Southwest China, and 40.2%, 78.2%, and 70.4% in winter season area of South China, respectively. 【Conclusion】 The nutrient inputs in potato is generally high and unreasonable in nutrient ratios, particularly the low proportion of organic fertilizer nutrients. The promotion of the Nutrient Expert recommendation will save 41.9% of current fertilizer nutrient input in China, the reduction rate of N, P₂O₅, and K₂O nutrient is dependent on the cropping system, production areas, and fertilization method.
- potato /
- fertilization status /
- chemical fertilizer /
- organic fertilizer /
- reduction potential

图 1 马铃薯施肥调查点分布图

Figure 1. Distribution of survey sites in different potato-producing regions of China

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图 2 马铃薯主产区氮磷钾养分投入量空间分布

Figure 2. Potato fertilizer applied in different regions

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表 1 不同省份马铃薯养分用量

Table 1. Fertilizer nutrient application rates in potato field of different provinces in China

区域 Region	省份 Province	有机肥养分 (kg/hm²) Nutrient in organic fertilizer			化肥养分 (kg/hm²) Nutrient in chemical fertilizer			养分总量 Total nutrient (kg/hm²)
区域 Region	省份 Province	N	P₂O₅	K₂O	N	P₂O₅	K₂O	N	P₂O₅	K₂O	总养分比例 Nutrient ratio
东北一季作区 Monocropping area in Northeast China	黑龙江 Heilongjiang	34	36	27	157	141	162	190	177	189	1∶0.93∶0.99
	吉林 Jilin	56	50	46	166	173	229	223	224	275	1∶1.00∶1.24
	辽宁 Liaoning	162	152	135	123	131	158	286	284	293	1∶0.99∶1.02
	内蒙古呼伦贝尔 Hulun Buir, Inner Mongolia	0	0	0	184	160	212	184	160	212	1∶0.87∶1.15
	平均 Mean	63	60	52	158	151	190	221	211	242	1∶0.96∶1.10
华北一季作区 Monocropping area in North China	内蒙古中西部 Middle and west of Inner Mongolia	40	22	26	230	234	247	270	256	273	1∶0.95∶1.01
	河北 Hebei	2	3	3	353	308	563	355	312	566	1∶0.88∶1.60
	山西 Shanxi	115	92	83	60	43	63	175	135	146	1∶0.77∶0.83
	平均 Mean	52	39	37	214	195	291	267	234	328	1∶0.88∶1.23
西北一季作区 Monocropping area in Northwest China	陕西 Shaanxi	99	63	62	182	97	36	281	159	98	1∶0.57∶0.35
	宁夏 Ningxia	138	82	98	125	86	30	263	168	128	1∶0.64∶0.49
	甘肃 Gansu	96	67	69	142	129	49	237	196	117	1∶0.83∶0.50
	青海 Qinghai	96	112	71	169	179	41	265	292	112	1∶1.10∶0.42
	平均 Mean	107	81	75	154	123	39	262	204	114	1∶0.78∶0.44
西南一二季混作区 Mono/two cropping area in Southwest China	湖北 Hubei	25	25	19	186	130	168	211	155	187	1∶0.73∶0.88
	湖南 Hunan	7	7	4	162	153	162	168	160	166	1∶0.95∶0.99
	重庆 Chongqing	36	40	26	184	116	95	220	155	121	1∶0.71∶0.55
	四川 Sichuan	10	8	7	98	93	80	108	101	86	1∶0.93∶0.80
	贵州 Guizhou	104	97	69	136	141	139	239	238	208	1∶0.99∶0.87
	云南 Yunnan	57	35	38	256	182	177	314	217	215	1∶0.69∶0.68
	平均 Mean	40	35	27	170	136	137	210	171	164	1∶0.81∶0.78
南方冬作区 Winter season area in South China	广西 Guangxi	64	79	54	240	220	283	305	299	338	1∶0.98∶1.11
	广东 Guangdong	132	121	110	301	280	315	433	401	425	1∶0.93∶0.98
	福建 Fujian	20	28	17	289	275	298	309	302	315	1∶0.98∶1.02
	平均 Mean	72	76	60	277	258	299	349	334	359	1∶0.96∶1.03
全国 China	平均 Mean	65	56	48	187	164	175	252	219	224	1∶0.87∶0.89

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表 2 不同肥料投入水平占比

Table 2. Proportion of fertilizer input levels

肥料种类 Fertilizer	肥料投入量 Fertilizer input (kg/hm²)	有机肥 Organic fertilizer (%)	化肥 Chemical fertilizer (%)	总肥料 Total fertilizer (%)
N	≤100	82.0	15.1	2.9
	100～150	11.1	18.5	13.4
	150～200	3.6	22.5	21.6
	200～250	0.9	14.7	15.1
	250～300	1.0	21.9	10.5
	≥300	1.4	7.3	36.5
P₂O₅	≤50	50.9	3.9	0.2
	50～100	33.4	12.2	5.2
	100～150	12.5	24.5	17.5
	150～200	0.9	33.5	21.7
	200～250	0.7	12.7	29.2
	≥250	1.6	13.2	26.2
K₂O	≤50	51.6	12.8	3.1
	50～100	40.9	17.2	12.4
	100～150	4.7	21.2	16.0
	150～200	0.9	16.2	17.2
	200～250	1.1	12.9	24.9
	≥250	0.8	19.7	26.4

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表 3 马铃薯田单质化肥与复合肥养分比例

Table 3. Single source fertilizer and compound fertilizer application rates in potato field

区域 Region	省份 Province	单质肥 Single source fertilizer (%)			复合肥 Compound fertilizer (%)
区域 Region	省份 Province	N	P₂O₅	K₂O	N	P₂O₅	K₂O
东北一季作区 Monocropping area in Northeast China	黑龙江 Heilongjiang	16.2	0.0	20.3	83.8	100.0	79.7
	吉林 Jilin	3.1	0.0	11.6	96.9	100.0	88.4
	辽宁 Liaoning	0.0	0.0	5.1	100.0	100.0	94.9
	内蒙古呼伦贝尔 Hulun Buir, Inner Mongolia	3.4	3.4	0.0	96.6	96.6	100.0
	平均 Mean	5.7	0.9	9.3	94.3	99.1	90.7
华北一季作区 Monocropping area in North China	内蒙古中西部 Middle and west of Inner Mongolia	15.8	0.0	6.3	84.2	100.0	93.7
	河北 Hebei	4.6	0.0	14.7	95.4	100.0	85.3
	山西 Shanxi	3.5	1.7	9.1	96.5	98.3	90.9
	平均 Mean	8.0	0.6	10.0	92.0	99.4	90.0
西北一季作区 Monocropping area in Northwest China	陕西 Shaanxi	56.1	5.2	9.1	43.9	94.8	90.9
	宁夏 Ningxia	44.8	0.0	16.2	55.2	100.0	83.8
	甘肃 Gansu	51.5	30.1	23.7	48.5	69.9	76.3
	青海 Qinghai	25.9	0.0	0.0	74.1	100.0	100.0
	平均 Mean	44.6	8.8	12.3	55.4	91.2	87.7
西南一二季混作区 Mono/two cropping area in Southwest China	湖北 Hubei	12.6	0.9	2.7	87.4	99.1	97.3
	湖南 Hunan	0.0	0.0	2.1	100.0	100.0	97.9
	重庆 Chongqing	30.3	15.9	0.5	69.7	84.1	99.5
	四川 Sichuan	9.8	9.5	1.7	90.2	90.5	98.3
	贵州 Guizhou	4.8	11.4	3.4	95.2	88.6	96.6
	云南 Yunnan	21.8	9.5	0.8	78.2	90.5	99.2
	平均 Mean	13.2	7.8	1.9	86.8	92.2	98.1
南方冬作区 Winter season area in South China	广西 Guangxi	0.0	0.0	0.0	100.0	100.0	100.0
	广东 Guangdong	7.0	0.9	14.0	93.0	99.1	86.0
	福建 Fujian	0.0	0.0	0.0	100.0	100.0	100.0
	平均 Mean	2.3	0.3	4.7	97.7	99.7	95.3
全国 China	平均 Mean	15.4	4.3	7.2	84.6	95.7	92.8

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表 4 马铃薯施用的单质氮肥与有机肥种类及其占比

Table 4. The species and proportions of nitrogen and organic fertilizers applied in potato field

区域 Region	省份 Province	氮肥 N fertilizer (%)			有机肥 Organic fertilizer (%)
区域 Region	省份 Province	尿素 Urea	碳酸氢铵 Ammonium bicarbonate	其他 Others	畜禽粪便 Manure	商品有机肥 Commodity organic fertilizer	饼肥 Cake fertilizer	其他 Others
东北一季作区 Monocropping area in Northeast China	黑龙江 Heilongjiang	100.0	0.0	0.0	52.4	47.6	0.0	0.0
	吉林 Jilin	100.0	0.0	0.0	50.0	46.9	0.0	3.1
	辽宁 Liaoning	0.0	0.0	0.0	87.1	12.9	0.0	0.0
	内蒙古呼伦贝尔 Hulun Buir, Inner Mongolia	100.0	0.0	0.0	100.0	0.0	0.0	0.0
华北一季作区 Monocropping area in North China	内蒙古中西部 Middle and west of Inner Mongolia	82.7	0.0	17.3	72.7	27.3	0.0	0.0
	河北 Hebei	81.8	0.0	18.2	33.3	66.7	0.0	0.0
	山西 Shanxi	33.3	66.7	0.0	88.1	11.9	0.0	0.0
西北一季作区 Monocropping area in Northwest China	陕西Shaanxi	52.6	46.4	1.0	94.6	1.1	4.3	0.0
	宁夏 Ningxia	69.6	30.4	0.0	94.5	5.5	0.0	0.0
	甘肃 Gansu	95.1	4.3	0.6	81.5	18.5	0.0	0.0
	青海 Qinghai	100.0	0.0	0.0	40.0	60.0	0.0	0.0
西南一二季混作区 Mono/two cropping area in Southwest China	湖北 Hubei	76.5	23.5	0.0	76.9	23.1	0.0	0.0
	湖南 Hunan	0.0	0.0	0.0	100.0	0.0	0.0	0.0
	重庆 Chongqing	92.2	7.8	0.0	79.5	19.2	0.0	1.3
	四川 Sichuan	84.6	15.4	0.0	91.9	0.0	2.7	5.4
	贵州 Guizhou	66.7	33.3	0.0	100.0	0.0	0.0	0.0
	云南 Yunnan	95.5	4.5	0.0	98.7	0.7	0.7	0.0
南方冬作区 Winter season area in South China	广西 Guangxi	100.0	0.0	0.0	100.0	0.0	0.0	0.0
	广东 Guangdong	0.0	0.0	0.0	39.5	60.5	0.0	0.0
	福建 Fujian	0.0	0.0	0.0	41.7	58.3	0.0	0.0
全国 China	平均 Mean	83.4	12.2	4.4	82.9	16.1	0.6	0.4

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表 5 调查马铃薯田块氮磷钾肥料基施追施比例(%)

Table 5. The basal application to top dressing ratio of fertilizers in surveyed potato field

区域 Region	省份 Province	基肥 Basal fertilizer			追肥 Top dressing
区域 Region	省份 Province	N	P₂O₅	K₂O	N	P₂O₅	K₂O
东北一季作区 Monocropping area in Northeast China	黑龙江 Heilongjiang	82	91	82	18	9	18
	吉林 Jilin	91	91	83	9	9	17
	辽宁 Liaoning	97	94	76	3	6	24
	内蒙古呼伦贝尔 Hulun Buir, Inner Mongolia	100	100	100	0	0	0
	平均 Mean	92	94	85	8	6	15
华北一季作区 Monocropping area in North China	内蒙古中西部 Middle and west of Inner Mongolia	70	88	76	30	12	24
	河北 Hebei	79	94	55	21	6	45
	山西 Shanxi	93	97	89	7	3	11
	平均 North China	81	93	73	19	7	27
西北一季作区 Monocropping area in Northwest China	陕西 Shaanxi	61	55	22	39	45	78
	宁夏 Ningxia	67	62	100	33	38	0
	甘肃 Gansu	87	76	60	13	24	40
	青海 Qinghai	66	64	100	34	36	0
	平均 Mean	70	64	70	30	36	30
西南一二季混作区 Mono/two cropping area in Southwest China	湖北 Hubei	87	94	84	13	6	16
	湖南 Hunan	99	99	99	1	1	1
	重庆 Chongqing	87	100	99	13	0	1
	四川 Sichuan	96	96	85	4	4	15
	贵州 Guizhou	96	96	95	4	4	5
	云南 Yunnan	96	96	95	4	4	5
	平均 Mean	93	97	93	7	3	7
南方冬作区 Winter season area in South China	广西 Guangxi	100	100	100	0	0	0
	广东 Guangdong	71	71	65	29	29	35
	福建 Fujian	96	98	93	4	2	7
	平均 Mean	89	90	86	11	10	14
全国 China	平均 Mean	86	88	83	14	12	17

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表 6 马铃薯肥料减施潜力估算

Table 6. Estimation of fertilizer reduction potential in potato fields

区域 Region	省份 Province	推荐量 (kg/hm²) Recommended amount				减施潜力 (%) Potential reduction
区域 Region	省份 Province	N	P₂O₅	K₂O	总量Total	N	P₂O₅	K₂O	总量 Total
东北一季作区 Monocropping area in Northeast China	黑龙江 Heilongjiang	231	76	109	417	21.8	−54.2	−42.2	−24.8
	吉林 Jilin	259	94	134	488	21.2	−55.9	−51.1	−32.4
	辽宁 Liaoning	247	88	126	462	−11.6	−66.8	−56.9	−46.3
	内蒙古呼伦贝尔 Hulun Buir, Inner Mongolia	186	85	151	422	0.70	−46.9	−28.8	−24.2
	平均 Mean	231	86	130	447	8.03	−56.0	−44.8	−31.9
华北一季作区 Monocropping area in North China	内蒙古中西部 Middle and west of Inner Mongolia	197	104	187	488	−26.9	−59.5	−31.7	−39.0
	河北 Hebei	208	114	204	526	−41.3	−63.6	−64.0	−55.9
	山西 Shanxi	165	56	101	323	−4.10	−55.9	−30.7	−28.8
	平均 Mean	190	91	164	446	−24.1	−59.7	−42.1	−41.2
西北一季作区 Monocropping area in Northwest China	陕西 Shaanxi	153	42	51	247	−44.1	−73.0	−47.7	−53.0
	宁夏 Ningxia	177	59	71	306	−30.5	−64.2	−44.5	−45.2
	甘肃 Gansu	188	71	86	344	−19.0	−63.8	−26.8	−37.3
	青海 Qinghai	187	71	85	343	−28.9	−75.8	−24.1	−45.5
	平均 Mean	176	61	73	310	−30.6	−69.2	−35.8	−45.3
西南一二季混作区 Mono/two cropping area in Southwest China	湖北 Hubei	197	67	107	371	−8.70	−58.2	−43.8	−43.4
	湖南 Hunan	178	50	73	301	32.0	−61.0	−45.1	−39.1
	重庆 Chongqing	132	32	56	220	−39.9	−79.6	−53.9	−55.5
	四川 Sichuan	183	73	85	342	68.1	−27.3	−2.40	8.3
	贵州 Guizhou	197	90	104	392	−17.6	−62.0	−49.8	−42.8
	云南 Yunnan	211	107	123	441	−32.4	−50.9	−42.7	−40.8
	平均 Mean	181	76	92	349	−5.5	−55.0	−37.2	−32.7
南方冬作区 Winter season area in South China	广西 Guangxi	200	69	100	369	−53.7	−82.9	−76.6	−70.7
	广东 Guangdong	190	60	87	337	−37.7	−80.0	−74.2	−64.2
	福建 Fujian	219	86	125	429	−29.2	−71.7	−60.5	−53.7
	平均 Mean	195	72	104	378	−40.2	−78.2	−70.4	−62.9
全国 China	平均 Mean	185	75	109	380	−15.0	−62.8	−45.1	−41.9
注：化肥养分减施潜力=(化肥养分推荐量−化肥养分施用量)/化肥养分施用量×100%，化肥养分施用量见表1。马铃薯推荐施肥量由养分专家系统计算得出 (http://www.nutrientexpert.cn/)。 Note: The chemical fertilizer reduction potential = (recommended amount − application amount)/application amount × 100%. The application amount of fertilizer nutrients is shown in Table 1. The recommended fertilization rate of potatoes is calculated by the nutrient expert system (http://www.nutrientexpert.cn/).

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马铃薯(Solanum tuberosum L.) 因其适应性强、高产和营养丰富等特点，在世界各地广泛种植^[1−2]，是许多国家人们生活和加工生产的重要食物来源和原料，在保障各国粮食安全和农业产业发展中具有重要的地位。我国是马铃薯种植大国，其播种面积和总产量均居世界首位，分别占全球总量的25.6% 和21.8%^[3]。然而，我国马铃薯的单产水平却远低于欧美等一些发达国家^[4]，前人研究认为养分管理不合理是限制马铃薯单产的重要因素^[5−6]。尽管施肥问题在马铃薯生产体系中十分突显，但由于我国马铃薯种植范围广泛，调查难度较大，现有马铃薯施肥调查和研究大多针对小范围马铃薯生产体系。例如，秦永林等^[7]和李成晨等^[8]对内蒙古和广东的马铃薯养分投入情况调查表明，两个地区马铃薯施肥中均存在氮和磷养分投入过量的问题；吴晓宏等^[9]对湖南马铃薯主产区的施肥调查结果显示，马铃薯氮(N)、磷(P₂O₅)、钾(K₂O) 施用比例不合理，钾肥用量偏少；王小英等^[10]和王亚艺^[11]调查了陕西省和青海省马铃薯施肥情况，认为多数马铃薯生产中有机肥投入偏少, 化肥投入较多，且化肥养分施用不平衡。目前，对全国主要马铃薯产区的肥料养分用量及种类、有机肥养分用量、基施与追施化肥养分用量等，涉及养分管理方面较为系统的调查分析结果鲜见报道。为此，我们对全国马铃薯主产区肥料使用情况开展了调查，以明晰我国马铃薯肥料施用现状，为进一步优化马铃薯施肥、提高产量品质和节本增效提供理论依据和技术支撑，推动我国马铃薯产业优质高效可持续发展。

3. 讨论

3.1. 我国马铃薯肥料养分总用量普遍较高，施肥比例不合理

调查结果表明，我国马铃薯肥料(化肥+有机肥) 中N、P₂O₅和K₂O用量均大幅超出推荐施用量，其中N、P₂O₅和K₂O平均用量分别是推荐量的1.3、2.8和2.1倍, 马铃薯化肥养分平均用量(526 kg/hm²) 是全国农作物化肥养分平均用量(316 kg/hm²) 的1.7倍^[14]，尤其是南方冬作区化肥养分平均用量达到834 kg/hm²。问卷调查表明，该区域的化肥施用量较高，且多为复合肥。由于冬作马铃薯在12月末至1月初陆续上市，且单价较高，经济效益显著，这促使该区域马铃薯生产中较高的化肥养分投入^[8]。但过量的化肥投入，不仅不会继续增加马铃薯块茎产量，还会降低经济效益并增加环境风险，因此，在今后的马铃薯生产中应高度重视肥料过量施用问题。

马铃薯对矿质元素营养的吸收不仅与自身条件有关，也受外界环境条件的影响^[15−17]。Xu等^[13]用QUEFTS模型模拟了我国南北方马铃薯块茎产量与养分吸收之间的关系，研究发现当目标产量达到产量潜力的80%时，南方和北方生产1 t块茎整株马铃薯所需N、P₂O₅、K₂O养分分别为9.79和8.67 kg、1.38和1.32 kg、11.39和9.38 kg，N∶P₂O₅∶K₂O吸收比例分别为1∶0.14∶1.16 和1∶0.15∶1.08。本研究发现全国马铃薯N∶P₂O₅∶K₂O投入比例为1∶0.87∶0.89，尽管外界环境因素和马铃薯自身条件的差异会在一定程度上影响其对矿质养分的吸收，但从各产区马铃薯肥料养分施用比例来看，生产中磷肥施用比例过高问题普遍存在。因此，在今后马铃薯生产实践中，在考虑减少养分总量投入的同时，还应按照N、P₂O₅和K₂O推荐的施用比例调整养分的用量。此外，本研究还发现马铃薯基施肥料养分比例普遍过高，氮磷钾养分的基肥施用比例均超过了80%。前人研究认为，马铃薯苗期从土壤吸收的氮素极少，氮素的供应主要应集中在块茎形成期和块茎膨大期^[18−19]。同样，在马铃薯生长的不同时期，肥料磷和钾养分的投入量和投入方式也应符合马铃薯养分的需求规律^[20−21]。此外，较高的肥料基追比可能与不同地区马铃薯栽培条件有关，我国马铃薯种植模式多样，特别是雨养与灌溉条件下，存在较大差异。本研究发现西北与华北一季作区马铃薯生育期内整体降水偏少，部分地区采用滴灌措施，相应的追肥次数有所增加，但也存在较多追肥困难的地块，因此在实际生产中往往增大了基肥施用比例。此外，调查过程中马铃薯“一炮轰”施肥措施十分常见，这些因素也在一定程度上导致了基肥施用比例增加。总体来看，我国马铃薯肥料运筹过程中基肥比例偏高，我们建议在今后生产过程中应结合各区域实际条件适当降低基肥施用比例。

3.2. 我国马铃薯有机肥养分投入不足

有机肥替代部分化肥对马铃薯生长和土壤肥力的提升有显著促进作用^[22−23]。本调查结果显示，马铃薯有机肥养分用量(N+P₂O₅+K₂O)占总养分投入量的24.3%。目前，关于马铃薯有机替代的田间试验研究较少，且适宜的养分替代比例因作物品种、土壤类型和气候条件等的差异而不同，不同马铃薯产区适宜的有机养分替代比例还未明晰^[24−25]。前人研究指出有机氮替代无机氮比例以20%～30%最有利于马铃薯增产^[26]，本次调查中发现5个研究区域内的19个省份中9个省份的氮素有机替代比例低于20%，其中河北省有机肥N、P₂O₅和K₂O的平均施用比例均不足1%，这表明我国马铃薯生产中有机养分投入不足的问题仍十分严峻。此外，在调查中我们也了解到有机肥料使用过程中所需的人工成本较高，且短期内有机肥的施用对马铃薯当季增产和土壤的改善效果不明显。加之，我国缺乏与有机肥施用配套的农机具，造成机械化水平低，这些均不利于马铃薯生产中有机肥的施用。今后，需要进一步加强有机肥的宣传推广力度，提高农户对施用有机肥的认知水平；加快研制适应不同地形条件的有机肥施用农机装备，进一步加快有机肥推广应用步伐。

本次调查结果显示了我国不同省区马铃薯施肥现状。然而，由于我国马铃薯主产区土壤类型多样，土壤肥力和田间管理水平差异巨大^[27]，这些因素导致马铃薯施肥水平具有极大的区域差异。因此，建议在未来的马铃薯施肥研究中需要结合更详细的调研数据和田间试验结果，为我国马铃薯生产提供更精确的施肥指导。

4. 结论

我国马铃薯生产中过量施肥、养分施用比例不合理及有机肥养分投入不足问题较为突出。马铃薯年均N、P₂O₅、K₂O投入量分别为252、219、224 kg/hm²，其中化肥养分比例为1.00∶0.88∶0.94 (187–164–175)，有机肥养分比例为1.00∶0.86∶0.74 (65–56–48)，基肥施用比例超过80%，有机养分占总养分的比例仅为24.3%。按照养分专家推荐施肥估算肥料养分(N+P₂O₅+K₂O) 的减施潜力可达 41.9%，其中N、P₂O₅、K₂O减施潜力分别为15.0%、62.8%、45.1%。建议今后马铃薯施肥中需遵循以下几点：

1)养分总量控制，不同区域差异化施肥。减少南方冬作区马铃薯肥料养分投入，适当增加黑龙江、吉林、四川、湖南马铃薯产区的氮肥投入，降低磷钾肥施用量。

2) 调整氮磷钾养分施用比例，降低基肥施用比例，根据马铃薯养分需求规律适时追肥。

3) 在河北、湖南、内蒙古、四川、福建等马铃薯产区推广有机肥施用，并制定适宜的有机养分替代率。

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我国马铃薯施肥现状与减肥潜力

作者简介: 王西亚 E-mail: 18236960892@163.com;；†共同第一作者盛寅生 E-mail: sys87@163.com;

通讯作者: 何萍, E-mail:heping02@caas.cn ;

Current situation and reduction potential of potato fertilization in China

Corresponding author: HE Ping, E-mail:heping02@caas.cn ;

计量

我国马铃薯施肥现状与减肥潜力

作者简介:王西亚 E-mail: 18236960892@163.com

作者简介:；†共同第一作者盛寅生 E-mail: sys87@163.com

通讯作者: 何萍, heping02@caas.cn;

English Abstract