種植方式對高寒陰濕旱作區(qū)馬鈴薯的影響

羅愛花 陸立銀 胡新元 謝奎忠 柳永強(qiáng) 孫小花x

摘要：以隴薯3號為指示品種，在甘肅馬鈴薯主產(chǎn)區(qū)定西高寒陰濕區(qū)試驗(yàn)觀察了不同種植方式對馬鈴薯農(nóng)藝性狀以及經(jīng)濟(jì)效益的影響。結(jié)果表明，田間種植方式在不同生育期對馬鈴薯形態(tài)建成的影響不同。小壟種植方式下覆膜對不同生育時期株高、莖粗影響顯著，但對葉片SPAD值影響不明顯。無論采取大壟覆膜雙行還是小壟覆膜單行，均能實(shí)現(xiàn)馬鈴薯增產(chǎn)增收。小壟覆膜單行種植塊莖折合產(chǎn)量最高，較對照露地平作種植增產(chǎn)27.74%;大壟覆膜雙行種植次之，塊莖折合產(chǎn)量較對照露地平作種植增產(chǎn)23.64%;小壟液體地膜單行種植居第3，較對照露地平作種植增產(chǎn)11.49%。大壟覆膜雙行種植、小壟覆膜單行種植、小壟液體地膜單行種植分別較對照露地平作種植增收5 470.5、6 352.5、1 291.5元/hm2。綜合分析，小壟覆膜單行種植方式更適宜在高寒陰濕旱作區(qū)乃至同類型地區(qū)小型農(nóng)業(yè)合作社或者家庭種植戶馬鈴薯輕簡化生產(chǎn)中應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：馬鈴薯;種植方式;產(chǎn)量;經(jīng)濟(jì)效益，高寒陰濕旱作區(qū)

中圖分類號：S532? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? ? ? ?文章編號：1001-1463（2020）02-0073-05

Abstract：The industrialization of characteristic agriculture is the main content and development trend of modern agriculture. It is also an important measure of poverty alleviation development，benefiting farmers and the implementation of the strategy of Rural Revitalization in rural areas in the new era. Based on the analysis of the current situation and existing problems of the development of characteristic agriculture industrialization in Gansu Province， some countermeasures are put forward， such as strengthening the construction of agricultural infrastructure and consolidate the foundation of agricultural development， perfecting the organizational system of agricultural industry and give birth to internal development momentum， building a modern agricultural industry technology system and promote the transformation and application of achievements， improving the system of land transfer and financial investment and insurance services to meet the needs of agricultural operations， improving the quality standards and supervision system to create a strong brand advantage.

Key words：Gansu;Characteristic agriculture;Industrialization;Industry distribution;Countermeasure

馬鈴薯是甘肅省第三大栽培作物[1 - 2 ]，也是甘肅省重點(diǎn)發(fā)展的優(yōu)勢特色作物之一。2015年1月國家農(nóng)業(yè)部正式啟動馬鈴薯主糧化戰(zhàn)略后[3 - 7 ]，甘肅省積極發(fā)展馬鈴薯產(chǎn)業(yè)，馬鈴薯的種植面積迅速增加，目前已成為甘肅省主導(dǎo)特色產(chǎn)業(yè)和農(nóng)民增收、農(nóng)業(yè)增產(chǎn)的一大經(jīng)濟(jì)支柱，全省常年播種面積67萬hm2以上，主要集中在中部半干旱區(qū)，總產(chǎn)量1 200萬t左右[8 ]。馬鈴薯生產(chǎn)多在山區(qū)，田間操作用工量大、勞動強(qiáng)度高，因此推進(jìn)馬鈴薯生產(chǎn)機(jī)械化勢在必行。馬鈴薯是無性繁殖的大株作物，實(shí)現(xiàn)馬鈴薯生產(chǎn)機(jī)械化是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，涉及種薯處理、精量播種、防蟲防病、中耕鋤草、殺秧收獲等多個環(huán)節(jié)。因此，按照種植區(qū)域、種植品種、種植方式以及當(dāng)?shù)刈匀唤?jīng)濟(jì)條件，開展馬鈴薯品種、栽培、植保、土肥和機(jī)械化等方面的研究及應(yīng)用，成為馬鈴薯產(chǎn)業(yè)發(fā)展重要趨向。我們在馬鈴薯主產(chǎn)區(qū)渭源高寒陰濕旱作區(qū)研究了栽培措施對馬鈴薯農(nóng)藝性狀以及經(jīng)濟(jì)效益等的影響，以期為馬鈴薯生產(chǎn)輕簡化、高效化生產(chǎn)提供參考。

1? ?材料與方法

1.1? ?試驗(yàn)區(qū)概況

試驗(yàn)設(shè)在位于北緯35° 06.480′，東經(jīng)103° 58.840′的甘肅省渭源縣會川鎮(zhèn)。試驗(yàn)地地勢平坦，川地，旱作雨養(yǎng)，年降水量在500 mm。試驗(yàn)地土壤為黑麻土，前茬小麥。

1.2? ?試驗(yàn)材料

指示馬鈴薯品種為隴薯3號，由甘肅省農(nóng)業(yè)科學(xué)院馬鈴薯研究所提供。供試肥料為尿素（含N 46.2%），由甘肅劉家峽化工集團(tuán)有限責(zé)任公司生產(chǎn)并提供;磷酸二銨（含N≥18.0 %、P2O5≥ 46.0%），由美國特拉肥料有限公司生產(chǎn)并提供;美盛-美晶豐顆粒鉀肥（含N 0.9%、K2O 49.0%）由美盛化肥（煙臺）有限公司生產(chǎn)并提供。供試肥料緩釋長效劑為SFT長效劑，由沈陽中科綠田農(nóng)業(yè)發(fā)展有限責(zé)任公司生產(chǎn)并提供。

1.3? ?試驗(yàn)方法

試驗(yàn)共設(shè)8個處理。處理a為大壟覆膜雙行種植（壟寬90 cm、高15 cm，壟距90 cm，小區(qū)面積8.0 m×4.5 m=36.0 m2，下同）;處理b為大壟覆膜覆土雙行種植;處理c為大壟不覆膜雙行種植;處理d為大壟不覆膜單行種植;處理e為小壟不覆膜單行種植（壟寬60 cm、高15 cm，壟距60 cm，小區(qū)面積8.0 m×4.2 m=33.6 m2，下同）;處理f為小壟液體地膜單行種植;處理g為小壟覆膜單行種植;處理h為露地平作種植（CK）。試驗(yàn)采用隨機(jī)區(qū)組排列， 3次重復(fù)，共計(jì)24個小區(qū)。試驗(yàn)于4月25日播種，各處理種植密度均為49 950株/hm2。

播前結(jié)合整地模擬機(jī)械化栽培的按行條施方式基施N 150 kg/hm2、P2O5 120 kg/hm2、K2O 75 kg/hm2、農(nóng)家肥37 500 kg/hm2、長效劑8.4 kg/hm2。在現(xiàn)蕾期用25%虱雷可濕性粉劑1 000倍液噴霧防治蚜蟲，用58%甲霜靈錳鋅可濕性粉劑800倍液噴霧防治晚疫病，每隔7 d噴施1次，連噴3次。其余田間管理同當(dāng)?shù)卮筇铩?/p>

1.4? ?測定項(xiàng)目

1.4.1? ? 生物量的測定? ? 馬鈴薯苗期、現(xiàn)蕾期、開花期、淀粉積累期、收獲期分別測定各處理的生長勢（株高、莖粗等）。

1.4.2? ? 生理指標(biāo)的測定? ? 苗期、現(xiàn)蕾期、開花期、淀粉積累期、收獲期用葉綠素儀分別測定各處理的頂端完全展開葉片的葉綠素含量。

1.4.3? ? 計(jì)產(chǎn)? ? 馬鈴薯收獲時按小區(qū)單收計(jì)產(chǎn)。

1.4.4? ? 經(jīng)濟(jì)效益? ? 經(jīng)濟(jì)收益 = 總收益-總投入。單位面積總投入包括種薯用量、地膜、化肥、農(nóng)藥、人工等，總收益指收獲后的馬鈴薯一級種產(chǎn)量收益。

1.5? ?數(shù)據(jù)分析

采用Excel和SPSS13.0進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和分析，多重比較用新復(fù)極差法（Duncan法）進(jìn)行。

2? ?結(jié)果與分析

2.1? ?種植方式對馬鈴薯植株長勢的影響

田間種植方式直接影響馬鈴薯田間長勢。從表1可以看出，株高以處理d最高，為77.6 cm，較對照高9.0 cm;處理g次之，為77.5 cm，較對照高8.9 cm;處理b居第3，為73.9 cm，較對照高5.3 cm，其余處理較對照高-5.7～4.3 cm。對各處理的株高進(jìn)行比較看出，處理a和處理e的株高均低于對照，但均與對照差異不顯著。除處理d、處理g與處理a之間差異顯著外，其余處理間差異均不顯著。

馬鈴薯植株健壯與否和種植方式相關(guān)。從表1可以看出，不同種植方式對莖粗存在一定的影響。莖粗以處理d最高，為14.8 mm，較對照粗4.4 mm;處理g次之，為13.0 mm，較對照粗2.6 mm;處理b居第3，為12.8 mm，較對照粗2.4 mm，其余處理較對照粗1.0～2.3 mm。各處理植株莖稈均較對照健壯。對各處理莖粗進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析的結(jié)果表明，除處理d與對照差異顯著外，其余各處理均與對照差異不顯著。大壟種植方式下，不覆膜處理的莖稈均較覆膜處理、覆膜覆土處理粗壯，且單行栽培較雙行種植要粗壯。小壟種植方式下，覆膜處理及液體地膜處理的馬鈴薯莖稈均較不覆膜處理粗壯。

2.2? ?種植方式對馬鈴薯葉片相對葉綠素含量（SPAD值）的影響

從表1可以看出，種植方式對馬鈴薯葉片相對葉綠素含量SPAD值的影響存在差異。相對于露地種植而言，處理a的葉片SPAD值最大，較對照增加17.61%，與對照差異極顯著，其余各處理對馬鈴薯葉片SPAD值的影響不顯著。大壟種植方式下，各處理馬鈴薯葉片SPAD值均高于對照，覆膜與不覆膜處理間差異極顯著，雙行與單行間差異顯著。小壟種植方式下，各處理的葉片SPAD值均高于對照，但處理間差異不顯著。

2.3? ?種植方式對馬鈴薯塊莖產(chǎn)量的影響

從表2可以看出，種植方式對馬鈴薯塊莖產(chǎn)量的影響存在差異。覆膜各處理無論是大壟種植還是小壟種植均較對照增產(chǎn)，其中以處理g（小壟覆膜單行種植）塊莖折合產(chǎn)量最高，為26 326.5 kg/hm2，較對照增產(chǎn)5 716.5 kg/hm2，增產(chǎn)率為27.74%;處理a（大壟覆膜雙行種植）次之，塊莖折合產(chǎn)量為25 482.0 kg/hm2，較對照增產(chǎn)4 872.0 kg kg/hm2，增產(chǎn)率為23.64%;處理f（小壟液體地膜單行種植）居第3，塊莖折合產(chǎn)量為22 978.5 kg/hm2，較對照增產(chǎn)2 368.5 kg/hm2，增產(chǎn)率為11.49%。不覆膜各處理的塊莖折合產(chǎn)量均較對照減產(chǎn)，減產(chǎn)幅度為1.68%～8.86%，其中以處理c（大壟不覆膜雙行種植）塊莖折合產(chǎn)量最低，較對照減產(chǎn)8.86%。對塊莖折合產(chǎn)量進(jìn)行方差分析表明，處理g與處理a差異不顯著，但二者均與其余處理差異極顯著;處理f與處理b差異顯著，與其余處理差異極顯著;處理b、處理d、處理h（CK）均與處理e差異不顯著，與處理c差異顯著;處理e與處理c差異不顯著。

2.4? ?種植方式對馬鈴薯經(jīng)濟(jì)效益的影響

試驗(yàn)涉及的馬鈴薯生產(chǎn)成本包括種薯、化肥、地膜、農(nóng)藥、人工等投入，種植方式不同，馬鈴薯生產(chǎn)成本存在差別。從對不同種植方式下的鮮薯生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)效益進(jìn)行比較分析的結(jié)果（表2）可以看出，大壟種植方式下僅有處理a較對照增收5 470.5元/hm2，小壟種植方式下處理f、處理g均較對照增收，其中處理g較對照增收6 352.5元/hm2， 處理f較對照增收1 291.5元/hm2。處理b、處理c、處理d、處理e均較對照減收，其中以處理c效益降低明顯，較對照減收3 007.5? ?元/ hm2。

3? ?小結(jié)與討論

田間種植方式直接影響馬鈴薯的形態(tài)建成。在試驗(yàn)環(huán)境條件下，大壟覆膜雙行種植方式及小壟不覆膜處理的馬鈴薯株高均低于露地平作，其余各處理株高均高于對照，且小壟液體地膜單行種植處理與小壟覆膜單行種植處理、大壟覆膜雙行種植處理間株高差異明顯。與對照露地平作相比，無論大壟栽培還是小壟栽培條件下植株均很健壯。盡管各處理間馬鈴薯植株莖粗差異不顯著，但在大壟種植方式下，不覆膜較覆膜、覆膜覆土處理莖稈粗壯，且單行較雙行莖稈粗壯。在小壟種植方式下，覆膜及液體地膜處理較不覆膜處理莖稈粗壯。由此說明在高寒陰濕旱作區(qū)采用小壟覆膜種植方式有利于馬鈴薯維持相對適宜的株高和健壯的莖稈，為后期的穩(wěn)產(chǎn)、豐產(chǎn)奠定了基礎(chǔ)。

SPAD值在一定程度上反映了植物對土壤中養(yǎng)分利用情況，尤其是對氮素的吸收利用。本試驗(yàn)中，不同種植方式對馬鈴薯葉片相對葉綠素含量SPAD值的影響存在差異。相對于對照露地平作而言，大壟覆膜雙行種植方式下馬鈴薯植株葉片的SPAD值最大，高于對照17.62%，與對照差異極顯著，而小壟種植方式各處理葉片SPAD值的差異不顯著。

品種特性及田間種植方式共同影響著馬鈴薯塊莖產(chǎn)量的高低。本試驗(yàn)環(huán)境條件下，無論采取大壟種植還是小壟種植，覆膜均能提高塊莖折合產(chǎn)量。其中以小壟覆膜單行種植塊莖折合產(chǎn)量最高，為26 326.5 kg/hm2，較對照露地平作種植增產(chǎn)5 716.5 kg/hm2，增產(chǎn)率為27.74%;大壟覆膜雙行種植次之，塊莖折合產(chǎn)量為25 482.0 kg/hm2，較對照露地平作種植增產(chǎn)4 872.0 kg kg/hm2，增產(chǎn)率為23.64%;小壟液體地膜單行種植居第3，塊莖折合產(chǎn)量為22 978.5 kg/hm2，較對照露地平作種植增產(chǎn)2 368.5 kg/hm2，增產(chǎn)率為11.49%。不覆膜各處理的塊莖折合產(chǎn)量均較對照露地平作種植減產(chǎn)，減產(chǎn)幅度為1.68%～8.86%。其中以大壟不覆膜雙行種植塊莖折合產(chǎn)量最低，較對照露地平作減產(chǎn)8.86%。大壟覆膜雙行種植較對照露地平作種植增收5 470.5元/hm2，小壟種植方式下小壟覆膜單行種植、小壟液體地膜單行種植均較對照增收，分別較對照增收6 352.5、1 291.5元/hm2。

盡管小壟覆膜單行、大壟覆膜雙行均能實(shí)現(xiàn)馬鈴薯增產(chǎn)增收，但小壟覆膜單行種植方式更適宜小型農(nóng)業(yè)合作社或者家庭種植戶進(jìn)行馬鈴薯農(nóng)機(jī)農(nóng)藝融合輕簡化生產(chǎn)。對于小型農(nóng)業(yè)合作社或者家庭種植戶而言，采用馬鈴薯小壟覆膜種植方式既可以實(shí)現(xiàn)機(jī)械化（小型農(nóng)用柴油拖拉機(jī)）完成種植起壟，輔以半機(jī)械化鋪膜工具完成覆膜、點(diǎn)播器播種，不但降低了勞動強(qiáng)度，還可顯著提高生產(chǎn)效率，適宜于在高寒陰濕旱作區(qū)乃至同類型地區(qū)馬鈴薯輕簡化生產(chǎn)中應(yīng)用。

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（本文責(zé)編：鄭立龍）