劉小平
摘要 ? ?為明確馬鈴薯覆膜栽培的適合揭膜時(shí)期,開展了馬鈴薯覆膜栽培不同揭膜時(shí)期的綜合效應(yīng)試驗(yàn)。結(jié)果表明,覆膜栽培在馬鈴薯生育前期具有提高含水量、增溫、增強(qiáng)透光率的作用。在塊莖形成期揭膜其土壤含水量保持在15.7%~24.6%之間、溫度保持在12.3~19.8 ℃之間、光合強(qiáng)度高于覆膜地19.7%,晝夜溫差較覆膜地提高0.9 ℃,經(jīng)濟(jì)產(chǎn)投比達(dá)到2.65,分別較發(fā)芽期、幼苗期、塊莖增長期揭膜高14.7%、14.2%和23.3%。
關(guān)鍵詞 ? ?馬鈴薯;覆膜栽培;揭膜時(shí)期;效應(yīng)分析
中圖分類號(hào) ? ?S532 ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 ? ?A
文章編號(hào) ? 1007-5739(2019)23-0069-02 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 開放科學(xué)(資源服務(wù))標(biāo)識(shí)碼(OSID)
鹽池縣位于寧夏東部,全境處于中部干旱帶。地理坐標(biāo)為東經(jīng)106°30′~107°47′、北緯37°04′~38°10′,平均海拔1 600 m。年太陽輻射值140 kJ/cm2,年均氣溫7.7 ℃,≥10 ℃的積溫2 944.9 ℃,無霜期128 d,絕對(duì)無霜期100 d,年均降水量300 mm且70%集中在7—9月,干燥度7.1,形成了冬長夏短、春遲秋早、冬寒夏熱、晝夜溫差大、干旱少雨、蒸發(fā)強(qiáng)烈、日照充足、光能資源豐富的氣候特點(diǎn)。鹽池縣馬鈴薯年均種植面積1.67萬hm2,研究適合這一氣候特點(diǎn)的馬鈴薯耕作方式并配合與之相適宜的覆(揭)膜技術(shù),以提高自然資源的利用率,達(dá)到增產(chǎn)增收的目的。
1 ? ?材料與方法
1.1 ? ?試驗(yàn)地概況
試驗(yàn)在鹽池縣南部黃土丘陵區(qū)的大水坑鎮(zhèn)擺宴井村進(jìn)行,以井灌為水源。供試土壤為黃土母質(zhì)發(fā)育的中壤黑壚土,土層深厚,土質(zhì)疏松,透氣性好。試驗(yàn)田0~20 cm耕層土壤有機(jī)質(zhì)含量18.1 g/kg、全氮4.12 g/kg、堿解氮2.131 mg/kg、全磷0.86 g/kg、速效磷9.13 mg/kg、土壤容重1.23 g/cm3。前茬為胡麻,中等肥力,具有代表性。
1.2 ? ?試驗(yàn)設(shè)計(jì)
試驗(yàn)共設(shè)4個(gè)揭膜時(shí)期處理,分別為發(fā)芽期、幼苗期、塊莖形成期、塊莖增長期。揭膜試驗(yàn)每段長20 m,3次重復(fù),采用隨機(jī)區(qū)組排列。
1.3 ? ?試驗(yàn)實(shí)施
供試馬鈴薯品種為寧薯4號(hào)(晚熟品種)。于4月20日用寧夏農(nóng)業(yè)機(jī)械化技術(shù)推廣站與寧夏新大眾機(jī)械股份有限公司聯(lián)合研制的2CMDF-2型多功能馬鈴薯種植機(jī),一次性完成施肥、噴灑農(nóng)藥、鋪設(shè)滴灌帶、播種、鋪膜、起壟、覆土作業(yè),選用厚度0.01 mm、幅寬110 mm的農(nóng)膜;其他管理同大田。
1.4 ? ?調(diào)查內(nèi)容與方法
在揭膜后不定期測(cè)定0~40 cm土壤含水量、觀測(cè)5~10 cm地溫、記載生育期狀況、人工投入量、覆膜量、灌水量;調(diào)查馬鈴薯市場(chǎng)中準(zhǔn)價(jià),收獲期分小區(qū)收獲地上部生物量稱重。
2 ? ?結(jié)果與分析
2.1 ? ?水分效應(yīng)
據(jù)4月20日至5月15日發(fā)芽期測(cè)定,覆膜地0~40 cm土壤含水量平均為15.7%,高于4月28日揭膜地3.4%。雖然揭膜后土壤含水量有所降低,但此期間種薯因自身含有水分且具備一定抗旱能力,加之蒸騰耗水量少,并未對(duì)發(fā)芽產(chǎn)生不利影響。經(jīng)過20 d的水分蒸騰,試驗(yàn)地已接近馬鈴薯凋萎含水量,于5月10日采取了225 m3/hm2和450 m3/hm2的補(bǔ)灌措施。5月16日至6月3日出苗期測(cè)定,覆膜地土壤含水量平均為22.6%,高于5月16日(發(fā)芽期)揭膜地4.6%,實(shí)現(xiàn)了當(dāng)?shù)亍懊绺甙氤咔斑m當(dāng)干旱,苗高半尺后及時(shí)灌水”的農(nóng)藝要求。6月4日至7月4日塊莖形成期測(cè)定,在5月30日補(bǔ)灌180 m3/hm2和300 m3/hm2的條件下,覆膜地土壤含水量平均為24.6%,高于6月3日(幼苗期)揭膜地2.7%。7月5—30日塊莖增長期測(cè)定,7月5日(塊莖形成期)揭膜地土壤含水量21.3%,覆膜地土壤含水量平均高3.2%。這期間5次共降雨56.3 mm,揭膜地含水量上升為25.6%,覆膜地增至27.4%,晴天7 d后,揭膜地減少至23.1%,而覆膜地仍維持在26.3%的較高水平。地膜栽培處理方式馬鈴薯的耗水量低[1],地膜覆蓋種植可使灌溉用水減少50%[2]。
2.2 ? ?溫度效應(yīng)
據(jù)觀測(cè),在發(fā)芽期,覆膜地5~10 cm地溫平均為12.3 ℃,較揭膜地塊高3.7 ℃,覆膜較揭膜平均芽長0.3 cm,根長2.1 cm。說明地溫的提高有利于早發(fā)芽、多發(fā)根,從而促進(jìn)快出苗。在苗期,覆膜地平均地溫為15.4 ℃,較揭膜地塊高2.7 ℃,地溫的提高使覆膜地早出苗3.5 d,葉面積系數(shù)平均大于揭膜地0.32,葡匐莖也多2.6條,有利于出苗、培養(yǎng)壯苗與地上部莖葉的快速生長,并為馬鈴薯結(jié)薯并獲得高產(chǎn)打下了良好的基礎(chǔ)。在塊莖形成期,覆膜地塊平均地溫為19.8 ℃,較揭膜地塊高3.2 ℃,這一時(shí)期由于以地上部莖葉和地下塊莖生長為中心,溫度的提高加快了地上部生長向地下部生長進(jìn)程,覆膜地塊每條莖頂端的小莖數(shù)量較揭膜地增加0.65個(gè)。在塊莖增長期,正處于當(dāng)?shù)赜隉嵬靖叻迤冢材さ貕K平均地溫達(dá)23.2 ℃,較揭膜地塊高3.1 ℃,晝夜溫差也由前3個(gè)生育期平均6.3 ℃下降至1.3 ℃,高溫、陰雨天氣使覆膜地開始出現(xiàn)莖葉徒長,塊莖較揭膜地少0.86塊/株,葡匐莖形成枝條數(shù)則較揭膜多0.33條/株,隨著增溫越高,馬鈴薯每株薯塊數(shù)明顯下降[3]。
姚玉壁等[4]研究表明,西北半干旱地區(qū)馬鈴薯塊莖膨大期的氣溫敏感期一般在7月,成熟期對(duì)氣溫的敏感性也顯著提高。
2.3 ? ?光照效應(yīng)
據(jù)測(cè)定,覆膜地塊在發(fā)芽期、幼苗期、塊莖形成期的平均光照強(qiáng)度分別為28.4%、24.6%和15.2%,分別較揭膜地塊高0.36%、0.47%和1.23%;在塊莖增長期,由于覆膜地莖葉徒長,植株間開始相互遮蔭,加之陰雨天氣增多增強(qiáng)、通風(fēng)透光條件變差,使透光率開始逐步下降。據(jù)7月30日測(cè)定可知,覆膜地由塊莖形成期的6.78 mg CO2/(dm2·h)下降至4.83 mg CO2/(dm2·h),揭膜地光合強(qiáng)度達(dá)5.78 mg CO2/(dm2·h),高于覆膜地19.7%,晝夜溫差較覆膜地提高0.9 ℃,促進(jìn)了馬鈴薯養(yǎng)分的制造并快速向塊莖集結(jié)。隨著降雨集中期的進(jìn)一步延續(xù),弱光與短日照會(huì)使馬鈴薯光合強(qiáng)度進(jìn)一步降低。秦玉芝等[5]研究表明,長期弱光迫使馬鈴薯葉片光合效率下降,同時(shí)對(duì)強(qiáng)光的利用能力減弱。
2.4 ? ?經(jīng)濟(jì)效應(yīng)
據(jù)測(cè)定可知,發(fā)芽期、幼苗期、塊莖形成期、塊莖增長期揭膜處理馬鈴薯的平均經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量分別為27 590、27 759、31 620、25 708 kg/hm2,按當(dāng)?shù)厥袌?chǎng)中準(zhǔn)價(jià)1.2元/kg計(jì)算,經(jīng)濟(jì)產(chǎn)投比分別為2.31、2.32、2.65、2.15。由此可看出,塊莖增長期揭膜產(chǎn)投比最低,發(fā)芽期與幼苗期差別不大,塊莖形成期揭膜的產(chǎn)投比最高。
3 ? ?結(jié)論與討論
試驗(yàn)結(jié)果表明,在馬鈴薯塊莖形成期揭膜其土壤含水量保持在15.7%~24.6%之間、溫度保持在12.3~19.8 ℃之間、光合強(qiáng)度高于覆膜地19.7%,晝夜溫差較覆膜地提高0.9 ℃,經(jīng)濟(jì)產(chǎn)投比達(dá)到2.65,分別較發(fā)芽期、幼苗期、塊莖增長期揭膜高14.7%、14.2%和23.3%。覆膜栽培在馬鈴薯生育前期具有提高含水量、增溫、透光的功效,但在塊莖增長期則出現(xiàn)地溫升高、透光差、莖葉徒長、塊莖生長慢等劣勢(shì)[6]。覆膜栽培在馬鈴薯生產(chǎn)中具有不可替代的優(yōu)勢(shì),如何趨利避害、充分發(fā)揮其覆蓋效應(yīng)尚需進(jìn)一步研究。
4 ? ?參考文獻(xiàn)
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