马铃薯是世界上第四大粮食作物,同时是一种重要的轻工业原料作物。马铃薯产业具有明显的经济效益,是我国西部经济欠发达地区的支柱产业。甘肃是马铃薯的集中产区之一,天祝县具有马铃薯生产的区位优势。但天祝的马铃薯种植亦存在明显的限制因素,特别是春夏的干旱和施肥的盲目等。探讨和优化马铃薯种植的技术体系,对于促进天祝等寒旱区的马铃薯生产具有重要的指导意义。本研究通过田间试验,研究了覆膜栽培方式及氮磷钾肥、有机肥的施用对土壤水温生态和马铃薯生长发育的影响,分析了起垄栽培条件下全膜与半膜,顶播、侧播与沟播对土壤保水及马铃薯生长影响,探讨了氮磷钾肥及有机肥单独施用、配合施用对旱作马铃薯生长、水分消耗、产量及品质形成的影响,以期为高寒地区马铃薯栽培技术的优化提供理论依据和技术参考。主要研究结果如下:1.和露地起垄顶播的对照相比,全膜起垄侧播、半膜起垄顶播和全膜起垄沟播三种覆膜栽培模式均显著改善了土壤的水分状况,促进了马铃薯的茎秆伸长生长及其干物质积累;以全膜起垄沟播的促生效果和品质改善效果最佳。(1)三种覆膜栽培方式的集雨保墒效果依次为:全膜起垄沟播>全膜起垄侧播>半膜起垄顶播。(2)覆膜栽培加快了马铃薯的生育进程,但三种覆膜栽培方式间的差异较小。(3)全膜比半膜具有显著的促进干物质积累和块茎形成及块茎产量形成的作用。(4)全膜起垄沟播提高块茎商品率的作用最为显著。(5)全膜起垄沟播显著提高了块茎的淀粉含量、降低了其还原糖含量,是三种覆膜栽培中有利于提升块茎品质的模式。2.氮磷钾肥、有机肥单独施用和配合施用对马铃薯的促生效果及品质的影响存在显著差异。以氮磷钾肥、有机肥配合施用的促生效果和品质改善效果最佳。(1)单施钾肥不能提高出苗率。氮磷肥、有机肥单独施用,以及任意两种化肥或化肥、有机肥配合施用,均比不施肥显著提高了出苗率。(2)施肥均可促进茎秆的伸长生长,以磷肥单独施用及其与其它肥料配合施用的效果最佳;但只有磷肥单独施用或与其它肥料配合施用具有提高茎粗的作用;施磷肥对茎秆具有显著的促生作用。(3)磷肥单独施用或与其它肥料配合施用,有利于叶片的扩展和叶面积的提高,以及块茎产量的形成。(4)单独施用较低量的氮肥(300kg/hm~2)不利于植株体内的干物质积累;高量的氮肥或磷钾肥、有机肥单独施用,以及氮磷钾肥、有机肥配合施用,均可显著促进干物质的积累。(5)磷肥、有机肥单独施用或与其它肥料配合施用,可显著提高马铃薯的水分利用效率。(6)氮磷钾肥、有机肥单独施用和配合施用,均比不施肥显著提高了块茎的淀粉含量,除单施氮肥之外的其它施肥处理,均比不施肥显著提高了块茎的蛋白质含量。在该试验条件下,全膜起垄沟播栽培技术和氮磷钾肥、有机肥配合使用对寒旱地区马铃薯品质、产量和经济效益具有明显的促进作用。可知,全膜起垄沟播栽培技术和氮磷钾肥、有机肥配合使用是该地区马铃薯栽培的关键技术。