鄧仁菊+盧揚(yáng)+潘建梅+何天久+李飛+李標(biāo)+曾憲浩+雷尊國(guó)

摘要：以中薯3號(hào)為試材，研究了不同栽培模式對(duì)冬作早熟馬鈴薯抗旱防寒的影響。結(jié)果表明，覆膜栽培能顯著提高土壤的溫度和濕度，特別是雙膜覆蓋栽培可比未覆膜對(duì)照增溫3～5 ℃，土壤濕度提高5～9百分點(diǎn)。不同栽培模式出苗時(shí)間差異較大，覆膜栽培能提早出苗，且出苗整齊度比較一致。其中，雙膜覆蓋栽培馬鈴薯出苗最早，較對(duì)照提早了11 d，比黑膜覆蓋栽培提早了5 d；植株長(zhǎng)勢(shì)也明顯優(yōu)于其他處理，且收獲時(shí)間提早了11～17 d，生育期縮短了6～9 d。另外，雙膜覆蓋栽培的產(chǎn)量和產(chǎn)值最高，分別比未覆膜對(duì)照增產(chǎn)和增效23.9%和42.5%；黑膜覆蓋栽培次之，分別比對(duì)照增產(chǎn)和增效18.4%和40.4%，但二者之間經(jīng)濟(jì)增效并無(wú)顯著差異。綜合考慮，起壟后采用黑膜覆蓋避開(kāi)晚霜時(shí)間播種，栽培簡(jiǎn)單省力，能有效累積地溫、防寒保濕，促進(jìn)馬鈴薯提早出苗，有效延長(zhǎng)早熟馬鈴薯的生長(zhǎng)期，使早熟馬鈴薯能在早稻播種前充分、快速地生長(zhǎng)，增產(chǎn)增效明顯，可作為冬作早熟馬鈴薯抗旱防寒高效栽培的有效措施。

關(guān)鍵詞：冬作馬鈴薯；栽培模式；抗旱防寒；貴州省

中圖分類號(hào)： S532.04 文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A

文章編號(hào)：1002-1302（2016）09-0119-03

近年來(lái)，貴州省冬作馬鈴薯發(fā)展迅速，面積逐年增加，已經(jīng)成為貴州省馬鈴薯產(chǎn)業(yè)的重要組成部分。特別是黔南、黔東南、黔西南與廣西交界的低熱河谷地區(qū)，黔北的赤水、習(xí)水等市縣，冬季熱量條件豐富，氣候條件非常適宜發(fā)展冬種馬鈴薯[1]。據(jù)粗略估計(jì)，貴州地區(qū)，每年收獲水稻后，有近16.7萬(wàn)hm2的田塊可利用。這些冬閑稻田，除了小部分種植冬季蔬菜、油菜和綠肥外，大部分冬閑稻田沒(méi)有被利用。加之秋冬大田作物本身經(jīng)濟(jì)效益低下，導(dǎo)致種植面積逐年減少，冬閑稻田面積逐年增加。這些地區(qū)冬季陽(yáng)光充足，溫度適宜，降雨適中，特別適合馬鈴薯生產(chǎn)。同時(shí)，“水稻—馬鈴薯”水旱輪作模式，有利于改善土壤理化性質(zhì)并減少病蟲(chóng)危害，提高冬作馬鈴薯的產(chǎn)量和質(zhì)量[2]。貴州冬作馬鈴薯一般選用早熟或中早熟品種，于11月底至次年1月播種，5月中旬收獲。早春出苗階段常遭遇低溫凍害、晚霜等天氣危害，生長(zhǎng)期又常伴有季節(jié)性干旱，成熟收獲期則常遇雨季及早稻的生產(chǎn)[3]，但目前有關(guān)這方面的研究報(bào)道相對(duì)較少。因此，開(kāi)展抗旱防寒高效栽培技術(shù)研究對(duì)指導(dǎo)貴州省冬作馬鈴薯生產(chǎn)，促進(jìn)冬作馬鈴薯增產(chǎn)增效具有十分重要的意義。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地點(diǎn)

試驗(yàn)地點(diǎn)位于貴州省三都縣廷牌鎮(zhèn)廷新村（107°47′～107°55′E，25°40′～25°45′N(xiāo)），海拔880 m，年均氣溫18 ℃，屬中亞熱帶溫潤(rùn)氣候類型，年降雨量為1 349.5 mm，主要集中在4月至9月，年無(wú)霜期為328 d。土壤為黃沙壤土，前茬作物為水稻，耕作層養(yǎng)分狀況見(jiàn)表1。

1.2 試驗(yàn)材料

供試材料為中薯3號(hào)，由中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜與花卉研究所選育，中早熟品種。貴州省馬鈴薯研究所2010年引進(jìn)試種，目前為貴州省主推早熟馬鈴薯品種之一。參試肥料主要包括尿素、西洋復(fù)合肥（N ∶P ∶K=15% ∶15% ∶15%）、硫酸鉀（K2SO4，K2O≥50%）及農(nóng)家腐熟有機(jī)肥（牛糞）。地膜選用0.01 mm的黑色地膜和白色地膜，稻草由農(nóng)家提供。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)于2014年進(jìn)行，共設(shè)5個(gè)處理，處理1黑膜覆蓋，處理2白膜覆蓋，處理3稻草包芯，處理4雙膜覆蓋（黑膜覆蓋+小拱棚），處理5不覆蓋（CK）。試驗(yàn)采用隨機(jī)區(qū)組排列，每小區(qū)18 m2，每處理3次重復(fù)。為保證試驗(yàn)的一致性，所有處理均采用單壟雙行栽培，120 cm開(kāi)廂，壟面寬80 cm；寬行80 cm，窄行40 cm，株距20 cm。種植密度為67 500株/hm2。種薯選擇要求大小較一致，切塊種薯均用農(nóng)用鏈霉素、甲基硫菌靈及滑石粉拌種。底肥施有機(jī)肥15 000 kg/hm2+硫酸鉀復(fù)合肥750 kg/hm2；馬鈴薯出苗70～80%時(shí)，用尿素150 kg/hm2 進(jìn)行液態(tài)澆施提苗。10～15 d后，再追肥1次，用硫酸鉀225 kg/hm2+尿素150 kg/hm2，以液態(tài)形式追施。整個(gè)生育期采用常規(guī)田間管理，其間噴施代森錳鋅1次和氟菌·霜霉威2次預(yù)防晚疫病。

1.4 測(cè)定內(nèi)容及方法

播前取樣測(cè)定0～20 cm耕作層土壤有機(jī)質(zhì)、全氮、堿解氮、有效磷、緩效鉀、速效鉀及pH 值；播種后5 d、30 d和45 d 利用土壤水分快速測(cè)定儀（MP-406Ⅰ型土壤水分速測(cè)儀）分別測(cè)定0～10 cm土壤水分和土壤溫度；記錄出苗時(shí)間并調(diào)查出苗率；播種后45 d（3月15日）整株隨機(jī)取樣（7株）測(cè)定株高、莖粗、匍匐莖數(shù)、匍匐莖長(zhǎng)度；收獲時(shí)測(cè)定各處理產(chǎn)量、大薯（≥100 g）和小薯（<100 g）產(chǎn)量及比例，按照當(dāng)年平均收購(gòu)價(jià)計(jì)算產(chǎn)值和投入產(chǎn)出比。

1.5 數(shù)據(jù)分析與統(tǒng)計(jì)

所有數(shù)據(jù)采用Excel 2010和DPS v7.05進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，并采用單因素方差分析和最小顯著差異法（LSD）比較不同數(shù)據(jù)組間的差異。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同栽培模式對(duì)土壤溫濕度的影響

從表2可以看出，不同栽培方式對(duì)土壤的溫度和濕度影響較大，特別是對(duì)土壤溫度的影響更為顯著?？偟膩?lái)說(shuō)，同一調(diào)查時(shí)間，均以覆膜栽培的土壤溫度顯著高于未覆膜栽培。黑膜覆蓋栽培的土壤溫度與白膜覆蓋之間差異不明顯，二者均顯著低于雙膜覆蓋栽培的土壤溫度，說(shuō)明雙膜覆蓋栽培對(duì)于提高土壤溫度及預(yù)防馬鈴薯低溫凍害具有很好的防治效果。對(duì)于土壤濕度而言，仍然以覆膜栽培高于未覆膜栽培，且以雙膜覆蓋栽培的土壤濕度顯著高于其他處理，這可能是因?yàn)殡p膜覆蓋減少土壤水分的散失，對(duì)提高土壤濕度有一定的效果。黑膜覆蓋栽培的土壤濕度高于白膜覆蓋，二者之間差異不明顯，稻草包芯對(duì)土壤濕度的貢獻(xiàn)較小。

2.2 不同栽培模式對(duì)馬鈴薯出苗的影響

不同栽培模式均于2014年1月10日播種，但出苗時(shí)間差異較大。從表3可以看出，雙膜覆蓋栽培出苗時(shí)間最早（2月21日），黑膜和白膜覆蓋栽培其次（2月26日，2月28日），對(duì)照出苗最晚（3月3日）。雙膜覆蓋栽培分別比黑膜覆蓋栽培、白膜覆蓋栽培、稻草包芯和未覆膜對(duì)照提早出苗5、7、9、11 d。不同栽培模式的出苗率存在一定的差異，覆膜栽培的出苗率均在90%以上。其中，雙膜覆蓋栽培出苗率最高（96.6%），其次為黑膜覆蓋栽培（92.7%），未覆膜對(duì)照出苗率最低（79.8%）。由于出苗時(shí)間不同，馬鈴薯的成熟時(shí)間和生育期也存在一定的差異，其中，雙膜覆蓋栽培成熟時(shí)間最早（4月29日），分別比黑膜覆蓋、白膜覆蓋、稻草包芯和對(duì)照提早11、13、16、17 d收獲。生育期除雙膜覆蓋（67 d）與對(duì)照之間差異顯著外，其余處理之間無(wú)顯著差別。

2.3 不同栽培模式對(duì)馬鈴薯植株生長(zhǎng)的影響

3月15日測(cè)定結(jié)果（表4）表明，不同栽培模式的主莖數(shù)沒(méi)有顯著差別，而雙膜覆蓋栽培的株高、莖粗、匍匐莖數(shù)與匍匐莖長(zhǎng)度均顯著高于其他處理。其中，株高分別比黑膜覆蓋栽培、白膜覆蓋栽培、稻草包芯和未覆膜對(duì)照高18.01%、23.09%、30.97%和43.03%；莖粗分別比黑膜覆蓋栽培、白膜覆蓋栽培、稻草包芯和未覆膜對(duì)照高28.62%、40.65%、61.52%和52.30%；匍匐莖數(shù)分別比黑膜覆蓋栽培、白膜覆蓋栽培、稻草包芯和未覆膜對(duì)照多17.93%、34.99%、50.96%和72.91%；匍匐莖長(zhǎng)度分別比黑膜覆蓋栽培、白膜覆蓋栽培、稻草包芯和未覆膜對(duì)照長(zhǎng)26.95%、37.35%、63.79%和88.12%。這可能是由于不同栽培模式的出苗時(shí)間不同，植株的長(zhǎng)勢(shì)也存在較大的差異。

2.4 不同栽培模式對(duì)馬鈴薯產(chǎn)量的影響

當(dāng)馬鈴薯地上部莖葉開(kāi)始枯黃時(shí)收獲，為方便統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，不同栽培模式均于5月20日收獲， 產(chǎn)量情況見(jiàn)表5。從表5可以看出，不同栽培模式對(duì)冬作早熟馬鈴薯的產(chǎn)量影響較大，雙膜覆蓋栽培的產(chǎn)量最高，比未覆膜對(duì)照增產(chǎn)23.89%，黑膜覆蓋栽培次之，比對(duì)照增產(chǎn)18.35%，白膜覆蓋栽培與稻草包芯分別比對(duì)照增產(chǎn)10.62%和8.10%。從商品率來(lái)看， 不同栽培模式馬鈴薯的商品率均在80%以上，顯著高于對(duì)照的76.9%，以雙膜覆蓋栽培馬鈴薯的商品率最高（87.72%），黑膜覆蓋栽培次之（86.76%），二者之間差異不明顯；另外，白膜覆蓋栽培的商品率與稻草包芯之間也沒(méi)有顯著差異。

2.5 不同栽培模式馬鈴薯的效益比較

從表6可見(jiàn)，雙膜覆蓋由于材料費(fèi)和人工費(fèi)較高，其生產(chǎn)成本顯著高于其他處理。而從產(chǎn)值和純收益來(lái)看，雙膜覆蓋的經(jīng)濟(jì)效益最高，比未覆膜對(duì)照增效42.48%，黑膜覆蓋、白膜覆蓋、稻草包芯分別比未覆膜對(duì)照增效40.39%、20.87%、22.64%，雙膜覆蓋栽培與黑膜覆蓋栽培的增效沒(méi)有顯著差異。

3 討論與結(jié)論

3.1 不同栽培方式對(duì)土壤溫濕度的影響

土壤溫度和水分是影響貴州省冬作早熟馬鈴薯前期生長(zhǎng)及后期產(chǎn)量的主要限制因子。一般來(lái)講，馬鈴薯播種到出苗前，受低溫的影響不大，塊莖在氣溫回暖后會(huì)繼續(xù)萌發(fā)，主要表現(xiàn)為出苗延遲；馬鈴薯出苗后，當(dāng)氣溫降至-0.8 ℃時(shí)幼苗將遭受凍害[4]。水分虧缺將會(huì)對(duì)馬鈴薯植株的生長(zhǎng)狀況、形態(tài)結(jié)構(gòu)、生理生化及后期的產(chǎn)量品質(zhì)產(chǎn)生顯著的影響[5-11]。貴州冬作區(qū)馬鈴薯出苗的早春階段時(shí)常伴有倒春寒、晚霜等天氣，致使馬鈴薯幼苗受凍，受凍較輕的植株，在氣溫回升后會(huì)從莖的腋芽部分重新發(fā)出枝條繼續(xù)生長(zhǎng)，受凍較重的植株，在氣溫回升后，部分塊莖會(huì)由芽眼處重新萌芽，但對(duì)馬鈴薯產(chǎn)量的影響極大。特別是馬鈴薯前期遭遇低溫凍害后，生長(zhǎng)期又遭遇季節(jié)性干旱會(huì)導(dǎo)致其產(chǎn)量大大降低，甚至出現(xiàn)空心薯、畸形薯等。因此，開(kāi)展冬作早熟馬鈴薯的抗旱防寒研究顯得非常必要。本研究結(jié)果表明覆膜栽培能顯著提高土壤的溫度和濕度，具有一定的抗旱防寒能力，特別是雙膜覆蓋栽培可比未覆膜對(duì)照增溫3～5 ℃，土壤濕度提高5～9百分點(diǎn)，這對(duì)預(yù)防馬鈴薯幼苗的低溫凍害和提高土壤的保水能力具有很好的效果。

3.2 不同栽培方式對(duì)馬鈴薯生長(zhǎng)發(fā)育的影響

不同栽培方式對(duì)馬鈴薯的出苗率、幼苗生長(zhǎng)及成熟期都有顯著的影響。本研究表明，覆膜栽培能提早出苗，且出苗整齊度比較一致。雙膜覆蓋栽培馬鈴薯出苗最早，較對(duì)照提早了11 d，比黑膜覆蓋栽培提早了5 d。這主要是由于地膜覆蓋能聚集太陽(yáng)熱量，提高土壤溫度，特別是雙膜覆蓋增溫保溫效果更好。只要溫度適宜，種薯利用自身的水分和營(yíng)養(yǎng)即能提早出苗。而稻草覆蓋阻隔了陽(yáng)光透入，增溫保溫效果較地膜覆蓋栽培相對(duì)差，且幼苗穿過(guò)稻草層現(xiàn)苗要一定的時(shí)間，因而延緩了出苗期[12]。未覆膜對(duì)照沒(méi)有任何覆蓋措施，土壤溫度較低且散熱較快，因而出苗期進(jìn)一步推遲。

馬鈴薯出苗時(shí)間不同，苗的長(zhǎng)勢(shì)、成熟期也存在較大的差異。本研究表明雙膜覆蓋栽培的株高、莖粗、匍匐莖數(shù)與匍匐莖長(zhǎng)度均顯著高于其他處理，其中株高較其他處理增加了21.96%～75.55%，莖粗增加了28.62%～61.52%，匍匐莖數(shù)增加了17.93%～72.91%，匍匐莖長(zhǎng)度增加了26.95%～88.12%，收獲時(shí)間提早了11～17 d，生育期縮短了6～9 d，這可能與不同栽培模式適宜的微環(huán)境條件有效促進(jìn)馬鈴薯生長(zhǎng)有很大的關(guān)系。

3.3 不同栽培方式對(duì)馬鈴薯產(chǎn)量及經(jīng)濟(jì)效益的影響

不同栽培方式由于微環(huán)境存在較大差異，導(dǎo)致出苗時(shí)間、植株長(zhǎng)勢(shì)等不一致，進(jìn)而影響后期的產(chǎn)量、商品率及經(jīng)濟(jì)效益。近幾年的研究表明，貴州省冬作馬鈴薯普遍存在早播易受春季低溫、春旱和晚霜凍害影響，特別是低溫凍害對(duì)幼苗生長(zhǎng)影響較大；晚播出苗期推遲進(jìn)而延遲收獲，鮮薯上市時(shí)間晚，產(chǎn)值較提前上市的馬鈴薯大幅度偏低，如果是冬閑田生產(chǎn)則進(jìn)一步影響到早稻生產(chǎn)。本研究表明，雙膜覆蓋栽培的產(chǎn)量和產(chǎn)值最高，分別比未覆膜對(duì)照增產(chǎn)和增效23.9%和42.5%；黑膜覆蓋栽培次之，分別比對(duì)照增產(chǎn)和增效18.4%和40.4%；白膜覆蓋分別比對(duì)照增產(chǎn)和增效10.6%和20.9%；稻草包芯分別比對(duì)照增產(chǎn)和增效8.1%和22.6%。從經(jīng)濟(jì)增效來(lái)看，雙膜覆蓋栽培雖產(chǎn)量和產(chǎn)值較高，但由于生產(chǎn)過(guò)程中多花材料費(fèi)和人工費(fèi)，而增效與黑膜覆蓋栽培又無(wú)顯著差異， 不建議生產(chǎn)上大面積應(yīng)用。而白膜覆蓋和稻草包芯栽培兩種方式雜草生長(zhǎng)旺盛，與馬鈴薯形成養(yǎng)分競(jìng)爭(zhēng)，因而增產(chǎn)增效不如黑膜覆蓋栽培。綜合考慮，起壟后采用黑膜覆蓋避開(kāi)晚霜時(shí)間播種，栽培簡(jiǎn)單省力，能有效累積地溫、防寒保濕，促進(jìn)馬鈴薯提早出苗，有效延長(zhǎng)早熟馬鈴薯的生長(zhǎng)期，使早熟馬鈴薯能在早稻播種前充分、快速地生長(zhǎng)，增產(chǎn)增效明顯，這與黃團(tuán)等的研究結(jié)果[3，13]一致，可作為貴州冬作馬鈴薯抗旱防寒高效栽培的有效措施。

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