張 磊,徐寧生,潘哲超,楊瓊芬,李燕山,包麗仙,白建明,李先平,隋啟君
(云南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院經(jīng)濟(jì)作物研究所/農(nóng)業(yè)部云貴高原馬鈴薯與油菜科學(xué)觀測(cè)實(shí)驗(yàn)站,昆明 650205)
馬鈴薯是繼玉米、小麥、水稻之后中國(guó)第四大主要糧食作物,適應(yīng)性強(qiáng),栽培范圍廣,尤其在西部貧困地區(qū)和邊遠(yuǎn)山區(qū)種植面積更大[1]。云南是中國(guó)馬鈴薯主產(chǎn)區(qū)之一,種植面積達(dá)8.58萬(wàn)公頃,總產(chǎn)量達(dá)950.8萬(wàn)噸[2],馬鈴薯是云南省第三大糧食作物。云南屬于低緯度、高海拔地區(qū),光照資源豐富,馬鈴薯生產(chǎn)根據(jù)生產(chǎn)季節(jié)分為小春作、大春作、秋作、冬作。云南秋作馬鈴薯分布在中海拔地區(qū),在前茬玉米或烤煙收獲后播種,一般每年在7月中旬至8月初播種,11月末至12月收獲。由于生長(zhǎng)期較短,秋作產(chǎn)量一般低于大春作、小春作和冬作馬鈴薯,但是由于其收獲季節(jié)馬鈴薯上市較少,因而價(jià)格高,所以秋作馬鈴薯效益較好。馬鈴薯產(chǎn)量不僅與品種特性相關(guān),還與栽培措施等有關(guān),其中合理播期是產(chǎn)量形成的基礎(chǔ)。合理播期可充分利用氣候資源,發(fā)揮作物產(chǎn)量潛力[3],因此確定合理播期對(duì)秋作馬鈴薯生產(chǎn)尤為重要。針對(duì)不同播期對(duì)馬鈴薯生長(zhǎng)的影響,研究發(fā)現(xiàn)適宜播期可降低低溫等不利因素對(duì)馬鈴薯生長(zhǎng)及晚疫病的影響,達(dá)到最大產(chǎn)量,且此時(shí)市場(chǎng)價(jià)格較好,經(jīng)濟(jì)效益最高[4]。趙沛義等研究表明,適宜播種密度和播期有利于土壤水分的優(yōu)化利用和效率的提高,可促進(jìn)馬鈴薯增產(chǎn)[5]。前人針對(duì)播期的研究多集中于一個(gè)品種,對(duì)于不同熟期的品種的播期研究較少。本研究選用3個(gè)不同熟期馬鈴薯品種為材料,研究不同播期對(duì)云南秋作區(qū)馬鈴薯生長(zhǎng)、產(chǎn)量及產(chǎn)值的影響,旨在明確不同熟期馬鈴薯的適宜播期,為不同馬鈴薯品種的合理播種提供依據(jù)。
試驗(yàn)于2014年在嵩明縣云南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院嵩明基地進(jìn)行。采用3個(gè)不同熟期馬鈴薯品種:麗薯6號(hào)(中早熟)、云薯505(中晚熟)和云薯401(晚熟),種薯放在冷庫(kù)(4℃)保存。4個(gè)播期分別為:07-18(Ⅰ)、07-25(Ⅱ)、08-01(Ⅲ)、08-08(Ⅳ)。每次播種前1 d從冷庫(kù)取出種薯。按照品種、播期兩因素裂區(qū)(品種為主區(qū)、播期為副區(qū)),重復(fù)4次,小區(qū)面積13.2 m2,共48個(gè)小區(qū)。試驗(yàn)均采用大壟雙行,播種密度為60 000株/hm2,底肥為純 N138 kg/hm2,P2O5為 192 kg/hm2,K2O為 450 kg/hm2。田間管理與一般大田生產(chǎn)相同。
觀測(cè)馬鈴薯生育進(jìn)程,主要為出苗期、現(xiàn)蕾期、開(kāi)花期、成熟期。成熟期進(jìn)行小區(qū)稱重,并對(duì)薯塊進(jìn)行大小分級(jí),≥75 g為商品薯,<75 g為小薯。
從表1可見(jiàn),馬鈴薯平均出苗速度以麗薯6號(hào)最快,云薯505最慢,麗薯6號(hào)和云薯401平均出苗天數(shù)差異較小,云薯505平均出苗天數(shù)比麗薯6號(hào)長(zhǎng)11.5 d,比云薯401長(zhǎng)11.25 d。不同播期處理下云薯505較麗薯6號(hào)和云薯401出苗時(shí)間晚5~16 d,隨著播期的推遲,麗薯6號(hào)和云薯401出苗天數(shù)逐漸增加,但不同播期處理云薯505出苗天數(shù)差異較小。3個(gè)品種平均生育期為云薯505<麗薯6號(hào)<云薯401。隨著播期推遲,馬鈴薯生育期逐漸縮短,云薯505播期Ⅳ比播期Ⅰ減少13 d,麗薯6號(hào)減少24 d,云薯401減少22 d。播期每向后推遲7 d,云薯505全生育期平均縮短4.33 d,麗薯6號(hào)平均縮短8 d,云薯401平均縮短7.3 d。播期對(duì)云薯505出苗天數(shù)和生育期的影響均為最小,對(duì)麗薯6號(hào)出苗天數(shù)和生育期影響較大。
表1 不同播期的馬鈴薯品種生育期比較Table 1 Grow th period comparison of different potato varieties under different seeding date
方差分析表明,產(chǎn)量在品種和播期上均存在極顯著差異,但品種和播期的互作效應(yīng)不顯著。從表2可見(jiàn),隨著播期的推遲,馬鈴薯產(chǎn)量整體呈現(xiàn)下降趨勢(shì),播期Ⅳ較播期Ⅰ相比平均產(chǎn)量降低9.06 t/hm2,播期每推遲7 d產(chǎn)量平均下降3.02 t/hm2,播期Ⅱ和Ⅲ差異較小。不同馬鈴薯品種間平均產(chǎn)量為麗薯6號(hào)>云薯505>云薯401。隨著播期推遲,不同馬鈴薯品種降幅不同,云薯505播期Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ較Ⅰ分別降低27.24%、21.74%和30.21%,均達(dá)顯著差異水平,Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ播期處理間產(chǎn)量未達(dá)顯著差異水平。隨著播期推遲,麗薯6號(hào)產(chǎn)量降幅逐漸增加,各處理間產(chǎn)量平均降幅為2.80 t/hm2,但未達(dá)顯著差異水平。云薯401播期Ⅳ較Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ產(chǎn)量分別降低15.06%、9.80%和39.21%,達(dá)顯著差異水平,播期Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ之間未達(dá)顯著差異水平。不同播期馬鈴薯產(chǎn)量平均降幅大小為云薯505>云薯401>麗薯6號(hào)。
表2 不同播期的馬鈴薯品種產(chǎn)量比較(t/hm2)Table 2 Yield comparison of different potato varieties under different seeding date
由表3可知,馬鈴薯平均商品薯率為云薯505>麗薯6號(hào)>云薯401,不同播期處理云薯505和麗薯6號(hào)商品薯率無(wú)顯著差異。云薯401播期Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ較播期Ⅳ商品薯率分別提高12.96%、6.07%和3.47%,即播期提前可顯著提高云薯401商品薯率。隨著播期的推遲,馬鈴薯平均商品薯重整體呈現(xiàn)逐漸下降的趨勢(shì),云薯505播期Ⅳ較播期Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ商品薯重分別降低32.70%、4.29%和11.72%,達(dá)顯著差異水平。麗薯6號(hào)播期Ⅳ較播期Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ商品薯重分別降低27.03%、20.27%和20.07%,降幅均達(dá)顯著差異水平。云薯401播期Ⅳ較播期Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ商品薯重分別降低 48.06%、34.97%和36.35%,降幅均達(dá)顯著差異水平。馬鈴薯平均商品薯重大小為麗薯6號(hào)>云薯505>云薯401。不同馬鈴薯品種播期Ⅳ較播期Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ平均商品薯重分別降低34.88%、19.04%和21.57%。云薯505和云薯401各處理小薯重均無(wú)顯著差異,麗薯6號(hào)播期Ⅱ小薯重顯著大于播期Ⅲ和Ⅳ處理。不同馬鈴薯品種平均總產(chǎn)值為麗薯6號(hào)>云薯505>云薯401。云薯505播期Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ較Ⅳ平均產(chǎn)值增加13 639、1299、3782元/hm2,麗薯6號(hào)播期Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ較Ⅳ平均產(chǎn)值增加 11 399、9160、6949元/hm2,云薯 401播期Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ較Ⅳ平均產(chǎn)值增加 14 061、8395、9542元/hm2。播期Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的馬鈴薯平均總產(chǎn)值較Ⅳ增加 13 033、6284.67和 6757.67元/hm2。
表3 不同播期的馬鈴薯品種商品薯及總產(chǎn)值比較Table 3 Comparisons ofmarketing tuber and total output value of different potato varieties under different seeding date
馬鈴薯生育期的長(zhǎng)短因播期的不同而不同,隨著播期推遲,馬鈴薯出苗較快,整個(gè)生育期縮短[6,7]。本研究表明,播期對(duì)不同馬鈴薯品種生育進(jìn)程及生育期有明顯影響,隨著播期的推遲,云薯401和麗薯6號(hào)出苗天數(shù)逐漸增加。該研究結(jié)果與前人不同,分析原因?yàn)椴シN季節(jié)不同造成。本試驗(yàn)為7月份播種,期間溫度較高,縮短了馬鈴薯出苗時(shí)間。播期對(duì)云薯505出苗天數(shù)影響較小,這與品種特性有關(guān)。云薯505品種為中晚熟,但由于休眠期較長(zhǎng),延長(zhǎng)了其出苗時(shí)間,造成云薯505生育期較短。隨著播期的推遲,溫度越來(lái)越低,減少了馬鈴薯生長(zhǎng)時(shí)間,加快植株衰老程度,造成馬鈴薯生育期逐漸縮短。播期對(duì)不同馬鈴薯品種生育期的影響為麗薯6號(hào)>云薯401>云薯505。
前人研究表明,過(guò)早和過(guò)晚播種都對(duì)馬鈴薯生長(zhǎng)不利,只有適期播種,才有利于馬鈴薯產(chǎn)量的提高,從而達(dá)經(jīng)濟(jì)效益最大化[8,9]。本試驗(yàn)研究表明,隨著播期的推遲,不同馬鈴薯品種平均產(chǎn)量呈現(xiàn)下降趨勢(shì),提前播種可大幅提高不同馬鈴薯品種產(chǎn)量,這是由各試驗(yàn)地點(diǎn)環(huán)境不同造成的。不同播期對(duì)不同品種產(chǎn)量的影響為:云薯505提前播種最大可顯著提高馬鈴薯產(chǎn)量達(dá)9.45 t/hm2;麗薯6號(hào)適當(dāng)提前播種可提高馬鈴薯產(chǎn)量最大達(dá)8.41 t/hm2,但4個(gè)播期處理均未達(dá)到顯著差異水平;播期對(duì)云薯401產(chǎn)量影響較小,播期從7月18日至8月1日對(duì)產(chǎn)量無(wú)顯著影響,但推遲播期到8月8日,產(chǎn)量則顯著下降。不同播期對(duì)于云薯505和麗薯6號(hào)商品薯率均無(wú)顯著影響,但對(duì)于云薯401播期提前可顯著提高商品薯率。從產(chǎn)值來(lái)說(shuō),播期提前到7月18日,云薯505、麗薯6號(hào)、云薯401分別最多可提高產(chǎn)值為 13 639、11 399、14 061元/hm2。
根據(jù)不同品種特性,在云南秋作區(qū)中早熟品種(麗薯6號(hào))的適宜播期為7月中旬到8月上旬,中晚熟品種(云薯505)需要在7月中旬播種,晚熟品種(云薯401)7月中旬到8月初為適宜播種期,但為使3個(gè)品種產(chǎn)值達(dá)到最大,均建議提早到7月18日播種。本研究3個(gè)熟期的馬鈴薯品種均只采用一個(gè)品種做為代表進(jìn)行試驗(yàn),試驗(yàn)結(jié)果無(wú)法完全代表各熟期馬鈴薯品種的播期,需要進(jìn)一步試驗(yàn)研究。
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