高文慧　杜世勇

【摘要】膜下滴灌是將先進(jìn)的覆膜種植技術(shù)與滴灌技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物，初步的研究和示范推廣顯示膜下滴灌技術(shù)具有明顯的節(jié)水增產(chǎn)效果。文章通過(guò)研究膜下滴灌灌溉模式下不同灌溉制度對(duì)馬鈴薯生長(zhǎng)發(fā)育及產(chǎn)量的影響，并通過(guò)這些指標(biāo)不斷優(yōu)化灌溉制度，以期為馬鈴薯的生產(chǎn)提供灌溉指導(dǎo)，從而達(dá)到節(jié)水、增產(chǎn)、提高作物品質(zhì)的“三贏”的目的，從而實(shí)現(xiàn)真正的可持續(xù)發(fā)展農(nóng)業(yè)。

【關(guān)鍵詞】馬鈴薯種植；膜下滴灌；灌溉制度

文章采取固定的灌水次數(shù)和灌水時(shí)期，設(shè)置不同的灌水定額，從而研究目前我國(guó)中西部地區(qū)馬鈴薯科學(xué)灌溉制度，得出中西部地區(qū)馬鈴薯種植的最優(yōu)灌溉制度。在試驗(yàn)中設(shè)定了不同的灌溉定額，從而進(jìn)一步研究不同灌水制度對(duì)馬鈴薯生長(zhǎng)發(fā)育及產(chǎn)量的影響。得出馬鈴薯的耗水及需水規(guī)律，從而優(yōu)化灌溉制度，為馬鈴薯種植提供技術(shù)指導(dǎo)。

1.不同灌溉制度對(duì)馬鈴薯生長(zhǎng)發(fā)育的影響

1.1 對(duì)馬鈴薯株高的影響

株高是作物的主要性狀之一，適當(dāng)?shù)闹旮呤呛饬恳环N作物品種的優(yōu)良標(biāo)志之一，同時(shí)也是衡量土壤肥力狀況以及作物對(duì)土壤養(yǎng)分吸收的能力。

通過(guò)連續(xù)5年在試驗(yàn)區(qū)固定時(shí)間監(jiān)測(cè)到的馬鈴薯株高情況可知，馬鈴薯生長(zhǎng)前期，生長(zhǎng)緩慢，株高變化不大；到生育中期（6月-8月）出現(xiàn)快速生長(zhǎng)，株高變化劇烈。因此，在此生育階段水分對(duì)作物生長(zhǎng)制約作用比較明顯，應(yīng)該注意及時(shí)補(bǔ)充作物對(duì)水分的需求。到了生育后期作物生長(zhǎng)發(fā)育基本停止株高變化幅度不大，可適當(dāng)?shù)臏p少灌水量。馬鈴薯株高隨著灌水量的增加而增大，覆膜滴灌條件下當(dāng)灌水量超過(guò)140m3/畝時(shí)馬鈴薯株高反而小于其他覆膜處理，因此，灌溉定額應(yīng)該控制在140m3/畝以?xún)?nèi)，并且合理的制定灌水定額。

1.2 對(duì)馬鈴薯莖粗的影響

莖是植物體內(nèi)物質(zhì)輸送的主要通道，能將根吸收的水分和礦物質(zhì)運(yùn)輸?shù)阶魑锏母鱾€(gè)部分，同時(shí)將綠葉光合作用制造的養(yǎng)分玉送到植物各器官供作物發(fā)育的生長(zhǎng)所需。

通過(guò)連續(xù)5年對(duì)不同水分處理?xiàng)l件下馬鈴薯莖粗變化觀察可知，在馬鈴薯生育前期，由于溫度較低，光合作用弱，營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)較慢，莖粗的增長(zhǎng)速率也較慢，因此各個(gè)處理莖粗差距不明顯；六月中旬到八月上旬，由于氣溫急劇升高，馬鈴薯光合作用增強(qiáng)，生長(zhǎng)發(fā)育也隨之增強(qiáng)，這一階段作物生長(zhǎng)旺盛，耗水量大，因此必須及時(shí)合理的灌水，保證馬鈴薯正常生長(zhǎng)發(fā)育，提高產(chǎn)量。試驗(yàn)結(jié)果顯示，馬鈴薯莖粗隨著灌水量的增加呈現(xiàn)逐漸增大，當(dāng)灌水量超過(guò)150m3馬鈴薯的莖粗反而呈現(xiàn)小于最佳灌水量的現(xiàn)象；進(jìn)入生育后期莖粗逐漸減小，這是由于馬鈴薯生育后期由營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)逐漸轉(zhuǎn)向生殖生長(zhǎng)，植株增長(zhǎng)速率很慢，莖粗基本不變，隨著生育期的推進(jìn)馬鈴薯植株逐漸枯萎，莖粗也就逐漸變小。

1.3 對(duì)馬鈴薯葉面積指數(shù)的影響

葉面積指數(shù)作為進(jìn)行植物群體和群落生長(zhǎng)分析的一個(gè)重要參數(shù)已成為在植物光合作用、蒸騰作用、聯(lián)系光合和蒸騰的關(guān)系、水分利用以及構(gòu)成生產(chǎn)力基礎(chǔ)等方面進(jìn)行群體和群落生長(zhǎng)分析時(shí)必不可少的一個(gè)重要參數(shù)。

通過(guò)連續(xù)5年對(duì)馬鈴薯生長(zhǎng)旺期葉面積指數(shù)的觀測(cè)可知，灌水量對(duì)馬鈴薯葉面積影響效果明顯隨著灌水量的不斷增大葉面積指數(shù)也在不斷地增大，這說(shuō)明灌水是影響葉面積的主要因素。試驗(yàn)結(jié)果顯示，當(dāng)灌水量超過(guò)140m3/畝時(shí)葉面積指數(shù)反而較140m3/畝灌水量小，不利于作物的發(fā)育及養(yǎng)分的積累，因此，只有合適的灌溉定額才能在有效地促進(jìn)作物生長(zhǎng)的同時(shí)，達(dá)到節(jié)水的效果。

2.不同灌溉制度對(duì)馬鈴薯產(chǎn)量的影響

通過(guò)連續(xù)5年的試驗(yàn)結(jié)果可知，隨著灌水量的變化馬鈴薯產(chǎn)量有較大的波動(dòng)，灌水量越大產(chǎn)量越大，且差異性明顯，然而，當(dāng)灌水量超過(guò)140m3/畝時(shí)隨著灌水量的增大馬鈴薯的產(chǎn)量增加效果并不明顯，且在收獲過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，高灌水量條件下馬鈴薯腐爛的程度要大于低灌水量，同時(shí)馬鈴薯的品質(zhì)也不及地灌水量條件下的馬鈴薯。當(dāng)灌水量在一定范圍灌溉所用水主要供作物生長(zhǎng)所需，因此隨著灌溉水量的增大產(chǎn)量也在增大，而當(dāng)灌溉水量超過(guò)某個(gè)值時(shí)，導(dǎo)致馬鈴薯含水量過(guò)高容易腐爛，且不易儲(chǔ)存；土壤在覆膜條件下土壤的溫度和含水量較未覆膜處理要高，能夠有效的促進(jìn)馬鈴薯的生長(zhǎng)及營(yíng)養(yǎng)積累最終反映到產(chǎn)量上，覆膜處理也叫不覆膜處理高。

3.不同灌溉制度對(duì)馬鈴薯水分生產(chǎn)效率的影響

水分生產(chǎn)率是衡量農(nóng)業(yè)生產(chǎn)水平和農(nóng)業(yè)用水科學(xué)性與合理性的綜合指標(biāo)。狹義的水分生產(chǎn)率分為作物水分生產(chǎn)率和灌溉水分生產(chǎn)率。作物水分生產(chǎn)率指作物消耗單位水量的產(chǎn)出，其值等于作物產(chǎn)量與作物凈耗水量之比值；灌溉水分生產(chǎn)率指單位灌溉水量所能生產(chǎn)的農(nóng)產(chǎn)品的數(shù)量。

通過(guò)連續(xù)5年馬鈴薯各生育期內(nèi)實(shí)施不同灌水定額的對(duì)比分析得知，隨著灌溉定額的逐漸增大，馬鈴薯的總產(chǎn)量也在相應(yīng)的提高，而水分利用效率卻隨著灌溉定額的增大而減小，從分析結(jié)果來(lái)看，覆膜不灌水處理的水分生產(chǎn)率最高，但是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)還得從經(jīng)濟(jì)效益來(lái)看，只有尋求經(jīng)濟(jì)效益與水分生產(chǎn)率的共同最大化才能被認(rèn)為最優(yōu)的灌溉制度。

4.結(jié)論

通過(guò)本次研究，確定了我國(guó)中西部地區(qū)馬鈴薯的推薦灌溉制度，主要內(nèi)容包括灌溉定額、灌水定額及操作規(guī)范（見(jiàn)表1）。

適宜的灌溉定額以及合理的灌水定額能夠有效的促進(jìn)馬鈴薯的生長(zhǎng)發(fā)育，從而增加營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的積累，最終實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)增收的目的，因此在生產(chǎn)實(shí)踐中應(yīng)該不斷地優(yōu)化灌溉制度，在節(jié)約水資源的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)增收。

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