黑地膜覆蓋對(duì)芋頭生長發(fā)育動(dòng)態(tài)及產(chǎn)量效應(yīng)分析

殷劍美，張培通，吳冬乾，王 立，韓曉勇，侯迪鳴，郭文琦，李春宏

（1.江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院經(jīng)濟(jì)作物研究所，江蘇南京 210014；2.江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院泰州農(nóng)科所，江蘇泰州 225300；3.靖江市經(jīng)濟(jì)作物指導(dǎo)站，江蘇泰州 214500）

黑地膜覆蓋對(duì)芋頭生長發(fā)育動(dòng)態(tài)及產(chǎn)量效應(yīng)分析

殷劍美1，張培通2，吳冬乾3，王 立1，韓曉勇1，侯迪鳴3，郭文琦1，李春宏1

（1.江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院經(jīng)濟(jì)作物研究所，江蘇南京 210014；2.江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院泰州農(nóng)科所，江蘇泰州 225300；3.靖江市經(jīng)濟(jì)作物指導(dǎo)站，江蘇泰州 214500）

為探索芋頭新型輕簡(jiǎn)栽培技術(shù)，連續(xù)2年對(duì)黑色地膜覆蓋下芋頭生長及動(dòng)態(tài)發(fā)育特征進(jìn)行研究。結(jié)果表明，黑色地膜覆蓋有利于出苗、齊苗，可促進(jìn)營養(yǎng)生長和球莖膨大發(fā)育，提高群體結(jié)芋數(shù)，增加單產(chǎn)；同時(shí)，覆蓋黑地膜能有效控制雜草，一定程度的控制邊荷發(fā)生，節(jié)工省力，提高種植效益。

芋頭；黑膜覆蓋；生長發(fā)育；動(dòng)態(tài)；產(chǎn)量

芋頭［Colocasia esculenta（L.）Schott］是一種重要糧菜兼用作物，具有豐富的營養(yǎng)和藥用價(jià)值，隨著近年來城市居民膳食結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，芋頭受到越來越多消費(fèi)者青睞，種植面積逐年擴(kuò)大，對(duì)其栽培技術(shù)研究也越來越多。培土是芋頭高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)栽培的關(guān)鍵技術(shù)之一，與球莖的生長發(fā)育關(guān)系極為密切。但培土費(fèi)時(shí)費(fèi)工，在勞動(dòng)力缺乏的情況下，成為芋頭生產(chǎn)發(fā)展的一個(gè)瓶頸。不同覆膜方式對(duì)馬鈴薯、甘薯的生長發(fā)育研究表明［1－2］，黑膜可改變土壤、雜草等田間作物的生長環(huán)境，提高作物產(chǎn)量。為此進(jìn)行了芋頭黑膜覆蓋試驗(yàn)，旨在為多子芋型芋頭的輕簡(jiǎn)、高產(chǎn)栽培提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 處理設(shè)計(jì)

試驗(yàn)于2013－2014年在靖江市生祠鎮(zhèn)進(jìn)行。供試品種為靖江香沙芋。設(shè)常規(guī)露地栽培和黑膜覆蓋栽培2個(gè)處理。以常規(guī)露地栽培為對(duì)照，開溝播種，播后覆土，7月中旬開始分期（7月15日、8月1日、8月15日）培土，同時(shí)鏟邊荷；黑膜覆蓋也是開溝播種，播后覆土，同時(shí)覆蓋黑膜，生長季節(jié)不培土、不鏟邊荷。壟高20 cm，壟寬80 cm，每壟種2行，行株距為40 cm×33 cm，小區(qū)面積20 m2，隨機(jī)區(qū)組排列，每667 m2實(shí)際種植密度為3 600株。試驗(yàn)田其他管理按靖江香沙芋高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)栽培技術(shù)要求進(jìn)行。

1.2 測(cè)定指標(biāo)

1.2.1 出苗情況

記載播種出苗時(shí)期。各小區(qū)定點(diǎn)1行，于播種后20 d開始，每周調(diào)查出苗數(shù)，計(jì)算出苗率，直至出苗率達(dá)到50%。

1.2.2 植株性狀動(dòng)態(tài)

2014年，分別于芋頭7葉期（6月25日）、9葉期（7月10日）、11葉期（7月30日）、13葉期（8月20日）、15葉期（9月15日）和成熟期（11月6日）對(duì)各處理選取植株3株，測(cè)定植株葉齡、株高（最高葉到地面高度）、分株數(shù)（多于3片葉，分株又稱邊荷）、子孫芋鮮重和干重、母芋鮮重和干重。

1.2.3 土壤樣品采集與分析

在取植株樣品的同時(shí)，測(cè)定各小區(qū)2株芋頭之間耕層土壤溫度，然后在相同位置取耕層（0～20 cm）土壤樣品，測(cè)定土壤含水量、孔隙度和容重［3］。

1.2.4 抑草效果

在未進(jìn)行除草情況下，于7月30日統(tǒng)計(jì)各小區(qū)雜草質(zhì)量。

1.2.5 產(chǎn)量

芋頭收獲時(shí)，調(diào)查各小區(qū)密度，選取20株測(cè)定單株結(jié)芋數(shù)、單株子孫芋重量；測(cè)定各小區(qū)子孫芋產(chǎn)量。

2 結(jié)果與分析

2.1 對(duì)芋頭出苗和成苗的影響

2年試驗(yàn)中，黑膜覆蓋處理均使芋頭出苗時(shí)間提前，比露地處理提前10 d以上；同時(shí)黑膜覆蓋提高了芋頭的成苗率，相對(duì)于露地栽培，分別提高12.8和4.9百分點(diǎn)。表1結(jié)果表明，黑膜覆蓋有利于促進(jìn)芋頭早出苗，且出苗齊。

表1 黑膜覆蓋處理的成苗情況

2.2 對(duì)芋頭生長發(fā)育的影響

2.2.1 出葉速率和株高

圖1，2顯示，9月中旬之前，黑膜覆蓋處理的葉齡和株高均高于露地栽培處理，這可能是黑膜覆蓋處理相對(duì)于露地栽培處理出苗時(shí)間提前所致。9月中旬以后，2處理葉齡和株高趨于一致，表明黑膜覆蓋主要通過促進(jìn)芋頭早出苗，使地上部營養(yǎng)體生長發(fā)育提前，進(jìn)而影響其生長發(fā)育進(jìn)程。

圖1 黑膜覆蓋處理對(duì)芋頭出葉速度的影響

圖2 黑膜覆蓋處理對(duì)芋頭株高生長的影響

2.2.2 植株分株

由圖3可知，由于黑膜覆蓋處理的植株生長發(fā)育提前，分株形成早于露地處理，但形成速率低于對(duì)照。7月10日左右，露地處理分株高于覆蓋黑膜處理，之后又低于黑膜覆蓋處理，這是因?yàn)槁兜靥幚韽?月10日開始進(jìn)行3次鏟邊荷和培土，大部分分株已被鏟去，為控制后期分株數(shù)發(fā)生；而黑膜覆蓋處理整個(gè)生育期不鏟邊荷和培土，仍有部分分株透過黑膜形成邊荷，至生育后期，隨著黑膜破損，分株發(fā)生數(shù)愈多，但由于早期分株數(shù)少，因此大邊荷量較少。

圖3 黑膜覆蓋處理對(duì)芋頭分株的影響

2.2.3 母芋膨大發(fā)育

由圖4，5可知，2處理母芋鮮重和干重均呈先增加后降低的趨勢(shì)。露地栽培的在9月中旬達(dá)到峰值后開始下降，而黑膜覆蓋處理的在8月下旬達(dá)到峰值后開始下降；整個(gè)生育期黑膜覆蓋處理的母芋干重均高于露地栽培處理，說明黑膜覆蓋處理可促進(jìn)母芋膨大，有利于母芋中部分養(yǎng)分向子孫芋中再運(yùn)轉(zhuǎn)的提前，促進(jìn)子孫芋膨大。

圖4 黑膜覆蓋處理對(duì)母芋鮮重動(dòng)態(tài)的影響

2.2.4 子孫芋膨大發(fā)育

由圖6，7可知，2處理的單株子孫芋鮮重和干重均從7月30日開始快速增加，且黑膜覆蓋對(duì)于子孫芋的快速生長發(fā)育的起始時(shí)間影響不顯著，表明覆蓋黑地膜促早效果不明顯；7月30日以后，黑膜覆蓋處理的子孫芋鮮重和干重增加速率高于露地栽培，尤其在9月15日以后差異更為明顯，表明覆蓋黑地膜對(duì)子孫芋增重期的促進(jìn)作用較大。

圖5 黑膜覆蓋處理對(duì)母芋干重動(dòng)態(tài)的影響

圖6 黑膜覆蓋處理對(duì)子孫芋鮮重的影響

2.3 對(duì)芋頭產(chǎn)量及其構(gòu)成的影響

分析2年的產(chǎn)量數(shù)據(jù)（表2）可知，2013年試驗(yàn)中黑膜覆蓋處理的單株結(jié)芋數(shù)低于對(duì)照，由于其密度高，群體總結(jié)芋數(shù)比露地處理高11%；而單芋重較露地處理重32%，子孫芋單產(chǎn)增加57%；2014年則表現(xiàn)為黑膜處理的單株結(jié)芋數(shù)明顯增加，群體總結(jié)芋數(shù)較對(duì)照高19%，雖然單個(gè)芋頭重降低4%，但單產(chǎn)仍增加11%。因此覆膜處理增產(chǎn)的主要原因是增加了群體結(jié)芋數(shù)。

表2 黑膜覆蓋處理的每667 m2芋產(chǎn)量及其結(jié)構(gòu)

圖7 黑膜覆蓋處理對(duì)子孫芋干重動(dòng)態(tài)的影響

2.4 對(duì)土壤環(huán)境的影響

由表3可知，黑膜覆蓋處理的土壤濕度表現(xiàn)為生長前中期低于露地栽培（此期主要為地上部營養(yǎng)生長時(shí)期），而生長后期高于露地處理（此期主要為地下部球莖生長時(shí)期）；耕作層地溫與露地處理相差不大；生長中后期土壤孔隙度高于露地處理，土壤容重則低于露地處理；與露地對(duì)照相比，黑膜覆蓋顯著降低了田間雜草量，在7月底前不除草情況下單位面積雜草鮮重降低88%。這表明，覆蓋黑地膜能提高芋頭膨大期的土壤濕度，此時(shí)期土壤更疏松，利于芋頭膨大，促進(jìn)芋頭單株結(jié)子孫數(shù)增加、單個(gè)子孫芋重量提高，增產(chǎn)效果顯著。

表3 黑膜覆蓋處理的耕作層土壤物理性狀變化

3 小結(jié)與討論

覆蓋地膜有利于芋頭增產(chǎn)，打孔覆膜增產(chǎn)幅度最高［4－5］。本試驗(yàn)結(jié)果表明，黑地膜覆蓋栽培對(duì)芋頭生長及產(chǎn)量均有促進(jìn)作用。一是覆蓋黑地膜后，加快了芋頭的出苗，從而減少了種芋的養(yǎng)分消耗，提高出苗率，苗齊苗壯，密度有保障，營養(yǎng)生長階段的生長發(fā)育好；二是覆蓋黑地膜促進(jìn)芋頭營養(yǎng)生長和球莖膨大發(fā)育，球莖增重期鮮干重增長速度顯著提高，子孫芋產(chǎn)量顯著提高；三是黑膜覆蓋能有效提高芋頭地下球莖膨大時(shí)期的土壤濕度、土壤疏松度，促進(jìn)芋頭膨大，提高產(chǎn)量；同時(shí)能有效控制雜草，一定程度控制邊荷（分株）發(fā)生。黑膜覆蓋后，減少了除草、鏟邊荷、培土的用工，種植成本降低，且單產(chǎn)提高，產(chǎn)值提高，因此純收益增加。

覆蓋地膜后也帶來了一些不利影響。主要表現(xiàn)為：覆蓋黑地膜后，促進(jìn)了營養(yǎng)體生長，可能會(huì)導(dǎo)致芋頭前中期營養(yǎng)體過大，不利于田間通風(fēng)透光，芋頭病害有加重發(fā)生的可能，從而影響產(chǎn)量和品質(zhì)。覆蓋地膜同時(shí)也影響了田間壅根培土、去除邊荷等作業(yè)，在生長前期黑地膜完整時(shí)尚可控制邊荷發(fā)生，一旦黑地膜破損，則分株數(shù)發(fā)生會(huì)偏多。因此保護(hù)黑地膜，盡量延長其保護(hù)期，能有效控制分株，達(dá)到省工節(jié)本的目標(biāo)。因此芋頭實(shí)行黑膜覆蓋栽培要注意適當(dāng)降低密度，減少后期無機(jī)氮肥使用量，以防營養(yǎng)體過旺生長。

芋頭覆膜起壟栽培的播種、起壟和覆膜等操作都可以實(shí)現(xiàn)機(jī)械化操作，可減輕芋頭播種作業(yè)的工作量；實(shí)行芋頭覆膜起壟栽培的田塊，可于7月下旬分株大量發(fā)生前，結(jié)合機(jī)械壅根培土1次，提高控制邊荷效果，促進(jìn)優(yōu)質(zhì)芋頭產(chǎn)量提高。加快引進(jìn)和改造與芋頭覆膜起壟栽培配套的機(jī)械，研制相應(yīng)的配套技術(shù)，通過機(jī)械化作業(yè)，實(shí)現(xiàn)芋頭省力栽培，推進(jìn)芋頭規(guī)?；a(chǎn)發(fā)展。

［1］ 馬志民，劉蘭服，姚海蘭，等.不同覆膜方式對(duì)甘薯生長發(fā)育的影響［J］.西北植物學(xué)報(bào)，2012，21（5）：103－107.

［2］ 韓秀鋒，郭偉鋒，高山，等.不同膜色覆膜對(duì)馬鈴薯生育、產(chǎn)量及淀粉含量的影響［J］.塔里木大學(xué)學(xué)報(bào)，2012，24（3）：10－14.

［3］ 魯如坤.土壤農(nóng)業(yè)化學(xué)分析方法［M］.北京：中國農(nóng)業(yè)科技出版社，2000.

［4］ 王維華，李敏，宋博才，等.不同栽培方式對(duì)芋頭生長和產(chǎn)量的影響［J］.萊陽農(nóng)學(xué)院學(xué)報(bào)，2001，18（1）：12－14.

［5］ 焦慶清，常亞蕓，王全友，等.地膜覆蓋對(duì)泰興香荷芋生長發(fā)育及產(chǎn)量和效益的影響［J］.江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)，2014，42（2）：115－118.

（責(zé)任編輯：張瑞麟）

S 632

A

0528?9017（2015）11?1842?03

文獻(xiàn)著錄格式：殷劍美，張培通，吳冬乾，等.黑地膜覆蓋對(duì)芋頭生長發(fā)育動(dòng)態(tài)及產(chǎn)量效應(yīng)分析［J］.浙江農(nóng)業(yè)科學(xué)，2015，56（11）：1842－1844，1850.

DOI 10.16178／j.issn.0528?9017.20151145

2015?07?17

江蘇省農(nóng)業(yè)科技自主創(chuàng)新資金［CX（14）2053］

殷劍美（1977－），女，江蘇丹陽人，研究員，博士，從事特色經(jīng)濟(jì)作物研究工作。E?mail：yinjm2006＠sohu.com。