丘陵干旱區(qū)旱坡地集雨坑種植馬鈴薯技術(shù)研究

李 烈 張金文 張廣財(cái) 魏國(guó)生 王效瑜

摘要旱坡地集雨坑種植馬鈴薯技術(shù)研究試驗(yàn)結(jié)果表明,集雨坑種植馬鈴薯改變了耕作層土壤的環(huán)境,增加了土壤的含水量,促進(jìn)了植株的生長(zhǎng),有利于薯塊的膨大,從而提高了馬鈴薯總產(chǎn)量和商品薯產(chǎn)量。

關(guān)鍵詞馬鈴薯;集雨坑種植;傳統(tǒng)種植;產(chǎn)量;丘陵干旱區(qū)

中圖分類號(hào)S532文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A文章編號(hào) 1007-5739(2009)21-0072-02

西北黃土丘陵區(qū)70%以上的耕地為旱坡地。馬鈴薯的種植多在旱坡地進(jìn)行,產(chǎn)量多受天氣的影響,低而不穩(wěn)?；诖?進(jìn)行旱坡地集雨坑種植馬鈴薯試驗(yàn),旨在探尋旱坡地種植馬鈴薯的新途徑,以提高馬鈴薯產(chǎn)量。

1材料與方法

1.1供試材料

供試品種為當(dāng)?shù)刂髟云贩N寧薯12號(hào)。

1.2試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)于2009年在固原市農(nóng)科所頭營(yíng)科研基地旱坡地進(jìn)行,土壤類型為湘黃土,前茬為禾谷類飼草。

1.3試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)設(shè)2個(gè)處理,即集雨坑種植和傳統(tǒng)種植。集雨坑種植,前茬作物收獲后沿坡地等高線挖魚(yú)鱗坑,坑直徑50cm,坑深45cm,坑距30cm,坑挖成后墊營(yíng)養(yǎng)土(營(yíng)養(yǎng)土∶本土適量,農(nóng)家肥20kg、尿素0.25kg、磷肥0.5kg或二銨0.8kg)至30cm處,留第2年種植用。

1.4試驗(yàn)實(shí)施

試驗(yàn)于4月28日播種,每坑三角形點(diǎn)播,待出苗后分2~3次培土至坑壟起,其他管理與傳統(tǒng)種植法一致;以傳統(tǒng)種植法為對(duì)照,每個(gè)處理面積667m2。9月30日收獲。

1.5調(diào)查方法

1.5.1苗期性狀調(diào)查。田間調(diào)查出苗時(shí)間、出苗率、出苗10d的莖粗、出苗20d的根長(zhǎng)、根容量、根數(shù)。

1.5.2土壤容重。采用環(huán)刀法。于試驗(yàn)田間取不同栽培區(qū)不同層次(10cm、20cm、30cm)的土壤測(cè)定土壤容重。在播后苗前和收獲后進(jìn)行取樣。

1.5.3土壤含水量。采用烘干稱重法。從播種后的5月上旬至9月上旬,于每旬的最后一天進(jìn)行測(cè)定。用取土鉆鉆取不同栽培區(qū)的土壤樣品,取樣層次分0~10cm、10~20cm、20~30cm、30~40cm,共4個(gè)層次。

1.5.4產(chǎn)量測(cè)定。收獲時(shí)2個(gè)處理分別隨機(jī)取15株,測(cè)定總產(chǎn)量、商品薯產(chǎn)量,取平均值,折算出公頃產(chǎn)量。

2結(jié)果與分析

2.1集雨坑種植對(duì)土壤耕層結(jié)構(gòu)的影響

馬鈴薯塊莖發(fā)育要求土質(zhì)疏松。土壤容重是反映土壤肥力與疏松程度的重要指標(biāo)之一。從表1可看出,集雨坑種植與傳統(tǒng)種植相比,播后苗前10~30cm耕層的土壤容重分別小0.03g/cm3、0.11g/cm3、0.11g/cm3,收獲后各層的土壤容重分別小0.10g/cm3、0.14g/cm3、0.08g/cm3。2種栽培法的土壤在種植1茬馬鈴薯后,各耕層的容重都有所增加;但傳統(tǒng)種植各耕層土壤容重的增加程度明顯高于集雨坑種植,可見(jiàn)集雨坑種植土壤相對(duì)疏松,有利于莖塊膨大,提高產(chǎn)量。

2.2集雨坑種植對(duì)土壤水分的影響

馬鈴薯在整個(gè)生育期間需要大量的水分。由圖1可知,土壤含水量在整個(gè)生育期間的變化趨勢(shì)表現(xiàn)為:春播后一段時(shí)間的土壤含水量較低,中期的土壤含水量表現(xiàn)為隨降雨量的多少時(shí)高時(shí)低。10cm以下耕層同時(shí)期測(cè)得的土壤含水量均表現(xiàn)為集雨坑種植大于傳統(tǒng)種植。集雨坑種植10cm、20cm、30cm、40cm的土壤含水量比傳統(tǒng)種植分別增加7.34%、18.89%、8.63%、5.64%。

2種種植方式下土壤含水量的方差分析結(jié)果顯示(見(jiàn)表2),20cm耕層土壤含水量的差異達(dá)極顯著水平,30cm耕層土壤含水量的差異達(dá)顯著水平。表明在春季干旱情況下,集雨坑種植更利于接納降水和防止水分蒸發(fā),從而有效提高土壤含水量;土壤含水量表現(xiàn)為隨耕層深度增加而逐漸增加。

2.3集雨坑種植對(duì)苗期性狀的影響

集雨坑種植出苗時(shí)間稍晚于傳統(tǒng)種植,但從莖粗等指標(biāo)來(lái)看,集雨坑種植形成了壯苗,提高了出苗率,為獲得高產(chǎn)提供了物質(zhì)保障。同時(shí),集雨坑種植還促進(jìn)了苗期根系的生長(zhǎng),根長(zhǎng)、根容重和根數(shù)均有一定程度的增加(見(jiàn)表3)。

2.4集雨坑種植對(duì)產(chǎn)量性狀的影響

集雨坑種植使植株生長(zhǎng)旺盛,有利于物質(zhì)的積累與分配,從而提高產(chǎn)量(見(jiàn)表4)。集雨坑種植使單株結(jié)薯數(shù)增加,大中薯率增加,平均薯塊重增加,提高了商品薯產(chǎn)量(見(jiàn)表5)。與傳統(tǒng)種植相比,集雨坑種植的總產(chǎn)量增加了24.31%,商品薯產(chǎn)量增加更大,達(dá)61.90%。2種種植方式下馬鈴薯總產(chǎn)量和商品薯產(chǎn)量的差異均達(dá)到極顯著水平(見(jiàn)表6)。

3結(jié)論與討論

土壤容重直接反映了土壤的松緊程度和孔隙狀況,土壤容重值在1.0~1.2g/cm3較為適宜,數(shù)值越小表明土壤越疏松,超過(guò)1.45g/cm3就可能影響作物根系的正常生長(zhǎng)。不同作物對(duì)土壤容重的要求有所不同,馬鈴薯塊莖形成于土壤中,塊莖發(fā)育要求疏松的土質(zhì)。集雨坑種植降低了結(jié)薯區(qū)的土壤容重,有利于塊莖在土壤中的膨大。馬鈴薯塊莖的含水量高達(dá)70%以上,植株生長(zhǎng)發(fā)育期間也需要大量的水分,在馬鈴薯塊莖形成期應(yīng)維持田間最大持水量的70%~80%;塊莖膨大期應(yīng)使土壤保持田間最大持水量的80%~85%。塊莖形成期至膨大期,充足的水分可加速葉面積增大的進(jìn)程,提前達(dá)到最適葉面積,促進(jìn)早熟。集雨坑種植提高了根際的土壤含水量,為提高產(chǎn)量創(chuàng)造了良好的條件。集雨坑種植形成了良好的土壤環(huán)境,提高了馬鈴薯產(chǎn)量。對(duì)于傳統(tǒng)種植馬鈴薯來(lái)說(shuō),特別是對(duì)于干旱區(qū)的旱坡地,通過(guò)改變種植方式來(lái)提高馬鈴薯的產(chǎn)量具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

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