馬鈴薯不同發(fā)育期適宜溫度氣象指標(biāo)研究

吳炫柯 農(nóng)柳蓬 劉永裕 黃維 韋劍鋒 姚裕群

摘要：為獲得更精準(zhǔn)的廣西馬鈴薯不同發(fā)育期適宜的溫度區(qū)間以及最適宜的溫度，采用2年24期的分期播種試驗(yàn)，通過觀測每期馬鈴薯發(fā)育進(jìn)程、同期的平均溫度以及各播種期的產(chǎn)量，對各發(fā)育期平均溫度與產(chǎn)量進(jìn)行曲線分析，獲得馬鈴薯各發(fā)育期的適宜溫度范圍以及最適宜的溫度。結(jié)果表明，廣西馬鈴薯播種-出苗期的適宜溫度為12～17 ℃，最適宜溫度為15 ℃;出苗-結(jié)薯期適宜溫度為8～15 ℃，最適宜溫度為13 ℃;結(jié)薯-成熟期適宜溫度為 9～14 ℃，最適宜溫度為12 ℃。

關(guān)鍵詞：廣西;馬鈴薯;發(fā)育期;適宜溫度;氣象指標(biāo)

中圖分類號：S161.2 ??文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A ?文章編號：1002-1302（2020）10-0114-03

收稿日期：2019-05-09

基金項(xiàng)目：廣西壯族自治區(qū)氣象局重點(diǎn)項(xiàng)目（編號：桂氣科201507）。

作者簡介：吳炫柯（1979—），男，廣西三江人，碩士，高級工程師，主要從事農(nóng)業(yè)氣象方面研究。Tel：（0772）2040061;E-mail：wuxuanke@163.com。

通信作者：姚裕群，博士，副研究員，主要從事品種與資源研究。Tel：（0772）2687698;E-mail：yaoyuqun2005@163.com。

中國是世界上馬鈴薯生產(chǎn)第一大國，約占世界產(chǎn)量的1/4左右[1]，發(fā)展馬鈴薯產(chǎn)業(yè)對于維護(hù)國家糧食安全、農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展、增加農(nóng)民收入具有重要的意義。近幾年，隨著國家農(nóng)作物種植布局和農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的不斷完善，馬鈴薯產(chǎn)業(yè)在廣西獲得長足的發(fā)展，農(nóng)民種植意愿強(qiáng)烈，廣西成為冬種馬鈴薯良種和商品薯的重要生產(chǎn)基地[2-3]。馬鈴薯產(chǎn)量高低與栽培地區(qū)的氣候條件密切相關(guān)，現(xiàn)在使用的馬鈴薯不同發(fā)育期的氣溫指標(biāo)，都是在20世紀(jì)70、80年代確定的[4-6]。制定馬鈴薯各發(fā)育期適宜溫度指標(biāo)的時(shí)候，由于天氣、氣候背景不同;季節(jié)、地理緯度或海拔高度的不同，均會造成不同地區(qū)的馬鈴薯各發(fā)育期適宜溫度存在一定的差異。因此，為了更好地服務(wù)廣西馬鈴薯產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，制定廣西馬鈴薯各發(fā)育期最適宜的溫度指標(biāo)，具有重要的意義。

1 資料與方法

1.1 研究區(qū)域概況

柳州市農(nóng)業(yè)氣象試驗(yàn)站地處廣西中部（109°23′E，24°28′N），年平均氣溫20.2 ℃，最冷月平均氣溫9.8 ℃，最熱月平均氣溫28.3 ℃，年降水量為1 446.5 mm，年平均日照時(shí)數(shù)為1 412.2 h。試驗(yàn)于2015年8月16日至2017年1月在柳州市農(nóng)業(yè)氣象試驗(yàn)站試驗(yàn)地進(jìn)行，試驗(yàn)地距離國家氣象觀測場圍欄大約10 m。

1.2 材料

第1年馬鈴薯試驗(yàn)品種為費(fèi)烏瑞它，為早熟品種;第2年試驗(yàn)品種為克新18號，為中晚熟品種。種植規(guī)格為行距40 cm、株距30 cm。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)小區(qū)長11.0 m、寬1.2 m，3個重復(fù)，總共36個小區(qū)。第1年播種時(shí)間從2015年8月開始，每半個月播種1期，至2016年1月份，總共12期，第2年播種時(shí)間從2016年8月開始，每半個月播種1期，至2017年1月份，總共12期。一次性施足基肥，種植過程不再追施肥料，其中基肥的施放量為N 225.00 kg/hm2、P2O5 112.50 kg/hm2、K2O 450.00 kg/hm2。大田管理方式按照常規(guī)種植過程管理。

1.4 測定項(xiàng)目與方法

觀測每一期馬鈴薯發(fā)育進(jìn)程，統(tǒng)計(jì)相應(yīng)發(fā)育期的平均氣溫以及收獲時(shí)的產(chǎn)量。通過各播期各發(fā)育期平均溫度與產(chǎn)量進(jìn)行曲線分析，獲得馬鈴薯各發(fā)育期的適宜溫度區(qū)間以及最適宜的溫度，曲線分析統(tǒng)計(jì)軟件為SPSS 13.0。

2 結(jié)果與分析

2.1 2015—2017年分期播種試驗(yàn)

從表1可以看出，從8月到10月，隨著播種期的推遲，生育期不斷延長，到10月15日播期馬鈴薯生育期達(dá)到最長，隨后各播期馬鈴薯生育期不斷縮短。各期的產(chǎn)量與生育期變化規(guī)律具有一致性，生育期長，產(chǎn)量就高，生育期短，產(chǎn)量就低，10月15日播種產(chǎn)量最高，達(dá)到21 015.2 kg/hm2，生育期也最長，達(dá)到88 d。播種期早的，由于氣溫較高，加快影響了馬鈴薯的發(fā)育進(jìn)程，造成馬鈴薯發(fā)育期縮短，產(chǎn)量降低，而1月份播種，產(chǎn)量也出現(xiàn)大幅度下降，原因是春季高濕的天氣造成馬鈴薯患病嚴(yán)重，也容易造成減產(chǎn)。

從表2可以看出，各馬鈴薯播種期的生育期和產(chǎn)量的關(guān)系與表1相似。從8月到12月，各播種期的生育天數(shù)隨著播種期的推遲，生育期不斷延長，其中10月15日播期到12月15日播期，馬鈴薯生育期保持穩(wěn)定，在121～122 d之間，這幾個播種期產(chǎn)量也保持穩(wěn)定，保持較高水平，其中12月15日播期產(chǎn)量最高，達(dá)到28 924.3 kg/hm2，從12月31日播種期開始，至第2年的1月，馬鈴薯生育期又不斷縮短。

2.2 2015—2017年馬鈴薯各發(fā)育期溫度與產(chǎn)量的關(guān)系

播種-出苗期溫度與小區(qū)產(chǎn)量呈拋物線關(guān)系，隨著溫度的增加，小區(qū)產(chǎn)量逐步增加，隨后呈下降的趨勢，對圖1曲線方程進(jìn)行檢驗(yàn)，則達(dá)到顯著性水平。通過分析該曲線產(chǎn)量最大值范圍，可知道馬鈴薯播種-出苗的適宜溫度范圍為12～17 ℃，分析產(chǎn)量最高值獲得的最適宜溫度為15 ℃。

出苗-結(jié)薯期溫度與小區(qū)產(chǎn)量呈拋物線關(guān)系，隨著溫度的增加，小區(qū)產(chǎn)量逐步增加，隨后又逐步下降，對圖2曲線方程進(jìn)行檢驗(yàn)，則達(dá)到顯著性水平。通過分析該曲線產(chǎn)量最大值范圍，可知道馬鈴薯出苗-結(jié)薯期的適宜溫度范圍為8～15 ℃，分析產(chǎn)量最高值獲得的最適宜溫度為13 ℃。

結(jié)薯-成熟期溫度與小區(qū)產(chǎn)量呈拋物線關(guān)系，隨著溫度的增加，小區(qū)產(chǎn)量逐步增加，隨后又逐步下降，對圖3曲線方程進(jìn)行檢驗(yàn)，則達(dá)到顯著性水平。通過分析該曲線產(chǎn)量最大值范圍和最高值，可知道結(jié)薯-成熟期的適宜溫度范圍為9～14 ℃，最適宜溫度為12 ℃。

3 討論與結(jié)論

通過分析馬鈴薯各發(fā)育期溫度與產(chǎn)量的曲線關(guān)系，獲得馬鈴薯播種-出苗的適宜溫度范圍為 12～17 ℃，最適宜溫度為15 ℃，出苗-結(jié)薯期適宜溫度為8～15 ℃，最適宜溫度為13 ℃，結(jié)薯-成熟期適宜溫度為9～14 ℃，最適宜溫度為12 ℃，馬鈴薯前期需要的溫度較高，到結(jié)薯期之后，需要的溫度相比出苗期稍低，限制本地區(qū)馬鈴薯產(chǎn)量的主要

因子是8—9月的高溫、1月份的低溫以及4、5月份的高溫高濕條件。前人的研究證明，馬鈴薯生長發(fā)育最適宜的溫度是15～20 ℃，從播種到出苗，過高的溫度，通常是平均溫度大于25 ℃，極端最高氣溫大于35 ℃的條件下，馬鈴薯薯塊容易產(chǎn)生腐爛現(xiàn)象，不能發(fā)芽[7-9];馬鈴薯營養(yǎng)生長發(fā)育期最適宜的氣溫是17～20 ℃[10-12];馬鈴薯開花結(jié)薯期到塊莖膨大期適宜的溫度，要比馬鈴薯營養(yǎng)生長稍偏低，為16～18 ℃[13-16]。本研究與前人研究結(jié)果具有一定的差異，主要原因在于前人的研究集中在高緯度、高海拔地區(qū)試驗(yàn)獲得的指標(biāo)，該地區(qū)的環(huán)境條件與廣西具有較大的差異，因此為了更好地服務(wù)本地區(qū)需要對溫度指標(biāo)做出必要的訂正，使指標(biāo)本地化。

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