马铃薯是我国第四大粮食作物,化肥用量多,减施潜力大,施用有机肥对于促进农业可持续生产具有重要作用。同时,为响应国家“十三五”农业“双减”政策,探寻马铃薯生产的有效节肥措施,筛选最佳有机肥与化肥配施比例,研究减施化肥增施有机肥对马铃薯养分吸收与利用、生长发育、光合特性、光合酶、块茎品质、产量及土壤酶、土壤微生物种类数量变化规律等各方面的影响,得到马铃薯节肥增产优质的最佳施肥组合。本研究基于马铃薯和玉米套作行比2:1模式,围绕肥料有效养分总量不变,减施复合化肥增补有机肥对土壤肥力及马铃薯生长发育的影响进行深入研究,主要得到以下试验结果:1.对马铃薯农田土壤的影响减施化肥增施有机肥相对于单施化肥分别提高土壤中速效钾、有效磷、碱解氮及有机质含量达6.17%、11.77%、10.11%及17.63%,相较于单施化肥,采用有机肥与化肥结合,可以在短期内为植株提供大量速效养分,在后期马铃薯的生长发育中,还可以利用无机化肥中未释放的无机养分供给马铃薯的养分积累,为马铃薯植株整个生育期提供稳定的养分来源。施用有机肥还可以提高土壤中细菌、真菌及放线菌的数量,活化土壤微生物群落,对土壤脲酶、过氧化氢酶及蔗糖酶活性也有显著的提升效果。2.对马铃薯器官发育的影响相较于对单施化肥与单施有机肥处理,减施化肥增施有机肥显著提高了马铃薯的叶面积指数、马铃薯根、茎、叶、薯的干物质积累及马铃薯根系长度、表面积、体积、根尖数等指标。减施20%化肥增补有机肥处理的马铃薯各项农艺性状指标最高。3.对马铃薯光合生理的影响减施化肥增施有机肥处理稳定了马铃薯叶片光合色素含量,核酮糖二磷酸羧化酶活性提高了27.36%,蔗糖磷酸合成酶活性提高了35.51%,提升效果随有机肥替代量的增加呈先上升后下降的趋势。研究马铃薯单叶光合及光响应曲线发现,马铃薯功能叶片的净光合速率、气孔导度及蒸腾速率均随有机肥替代量的增加呈先上升后下降的规律,减施化肥增施有机肥也提升了马铃薯光合作用的光饱和点、加大气孔导度及蒸腾速率的提升速度与程度、在较高水平稳定叶片胞间CO2浓度。对马铃薯光合生理的提升效果以80%化肥+20%有机肥处理最佳。4.对马铃薯养分吸收的影响在马铃薯的养分吸收上,减施化肥增施有机肥可以有效增加马铃薯块茎氮磷钾积累量,提高肥料产量贡献率、氮磷钾表观利用率、氮磷钾的农学效率、氮磷钾的偏生产力及氮磷钾的养分利用率。对马铃薯养分吸收利用效果提升最为显著的为80%化肥+20%有机肥处理。5.对马铃薯产量及块茎品质的影响随着减施化肥增施有机肥量的加大,马铃薯产量呈先上升后下降的趋势,各试点均以80%化肥+20%有机肥处理产量最佳,相较于单施化肥处理,平均增产14.16%。在商品薯率、单株结薯数及单薯重等产量构成指标中,减施化肥增施有机肥处理均维持在较高水平,说明减施化肥增施有机肥对马铃薯产量构成因素提高效果显著。减施化肥增施有机肥对马铃薯块茎淀粉含量、可溶性蛋白含量及维生素C含量等马铃薯品质性状提升明显,提升效果以80%化肥+20%有机肥处理最佳。