不同覆蓋材料對(duì)土壤溫度和一草三膜覆蓋馬鈴薯產(chǎn)量的影響

管青霞 李城德 王涵琦

摘要：以馬鈴薯品種荷蘭15為試驗(yàn)材料，研究了小麥秸稈+普通膜、小麥秸稈+降解膜、玉米秸稈+普通膜、玉米秸稈+降解膜4種覆蓋材料對(duì)耕作層土壤溫度變化和產(chǎn)量的影響。結(jié)果表明，4個(gè)處理的馬鈴薯出苗率均在91%以上，生長(zhǎng)期的溫度變化曲線基本一致。小麥秸稈+普通膜的5 cm和10 cm地溫低于其余3個(gè)處理。玉米秸稈+普通膜產(chǎn)量最高，達(dá)到55 300.0 kg/hm2;小麥秸稈+普通膜商品率最高，為87.67%。綜合分析，小麥秸稈+普通膜是適合當(dāng)?shù)匾徊萑じ采w馬鈴薯種植的較為理想的覆蓋材料。

關(guān)鍵詞：馬鈴薯;秸稈;地膜;溫度;產(chǎn)量

中圖分類號(hào)：S532? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? ? ? 文章編號(hào)：1001-1463（2021）05-0015-04

doi：10.3969/j.issn.1001-1463.2021.05.004

Effects of Different Mulching Materials on Soil Temperature and Potato Yield under One Grass and Three Film Mulching

GUAN Qinxia 1， LI Chengde 2， WANG Hanqi 1

（1. Longxi Agricultural Technology Extension Center， Longxi Gansu 748100， China; 2. Gansu Agricultural Technology Extension Station， Lanzhou Gansu 730000， China）

Abstract：The potato cultivar Holland 15 was used as the test material， adopt four ways which were wheat straw+common mulching film， wheat straw+degradation film， corn straw+common mulching film， corn straw+degradation film， to studied mulching material on soil temperature change and the effects of yield. The results showed that the emergence rate of the four treatments was above 91%， the temperature change curve of the whole growing period is basically the same. The ground temperature of wheat straw+common mulching film was lower than the other three treatments. The yield of corn straw+common mulching film was the highest， reaching 55 300.0 kg/hm2;the commodity rate of wheat straw+common mulching film was the highest， 87.67%.Based on the comprehensive analysis， wheat straw+common mulching film is an ideal mulching material for potato planting under one grass and three film mulching

Key words：Solanum tuberosum L.;Straw;Film;Temperature;Field

甘肅境內(nèi)海拔高，氣候冷涼，日照充足，雨熱同季，晝夜溫差大，植物生長(zhǎng)期長(zhǎng)，秋季雨多正好與馬鈴薯塊莖膨大需水高峰期相吻合。主產(chǎn)區(qū)黃土層深厚，土質(zhì)疏松，土壤富含鉀元素，適合馬鈴薯的生長(zhǎng)發(fā)育。馬鈴薯是甘肅省第二大糧食作物，為實(shí)現(xiàn)甘肅糧食自給、確保糧食安全做出了重大貢獻(xiàn)。目前，關(guān)于馬鈴薯的栽培技術(shù)有很多，如旱地秸稈帶狀覆蓋、全膜大壟側(cè)穴播、黑色全膜覆土機(jī)械種植等技術(shù)[1 - 2 ]，但都是針對(duì)馬鈴薯正常生長(zhǎng)期的技術(shù)措施。一草三膜覆蓋馬鈴薯種植技術(shù)是冬季北方干旱地區(qū)利用塑料大棚，在種子上覆蓋小麥或玉米秸稈、地膜、二層膜等保溫措施，配合滴灌等水肥一體化，6月份實(shí)現(xiàn)提早上市的一種馬鈴薯種植新技術(shù)。2017年，隴西縣農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心結(jié)合一草三膜覆蓋馬鈴薯示范基地建設(shè)，開展了不同覆蓋材料對(duì)一草三膜覆蓋馬鈴薯產(chǎn)量和質(zhì)量的影響試驗(yàn)，以期篩選出北方干旱地區(qū)馬鈴薯一草三膜覆蓋最佳栽培模式，為馬鈴薯產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供技術(shù)支撐。

1? ?材料與方法

1.1? ?試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)于2016年在隴西縣通安鎮(zhèn)高陽村進(jìn)行，當(dāng)?shù)睾０? 900 m，屬溫涼半干旱區(qū)。年平均氣溫6.7 ℃，年平均無霜期140 d，降水量420～500 mm，蒸發(fā)量1 627.4 mm。土壤為黃綿土，前茬玉米，地塊平整，地力均勻，上年夏秋季耕翻2次。

1.2? ?試驗(yàn)材料

試驗(yàn)所用玉米秸稈、小麥秸稈為5～8 cm左右的短節(jié)。供試地膜選用幅寬120 cm、厚0.01 mm的普通膜（甘肅天寶塑業(yè)有限公司）及幅寬70 cm、厚0.01 mm的降解膜（山東天壯環(huán)保科技有限公司），二層膜和大棚膜的寬度分別為 4 m和8 m（甘肅天寶塑業(yè)有限公司）。指示馬鈴薯品種為荷蘭15的原種（甘肅裕新農(nóng)牧科技開發(fā)有限公司），將種薯切塊后用稀土旱地寶拌種放在溫度10～14 ℃的室內(nèi)催芽10 d左右，以剛露出芽為宜。

1.3? ?試驗(yàn)方法

試驗(yàn)共設(shè)4個(gè)處理，即小麥秸稈+普通膜（A）、小麥秸稈+降解膜（B）、玉米秸稈+普通膜（C）、玉米秸稈+降解膜（D）。試驗(yàn)隨機(jī)區(qū)組排列，3次重復(fù)，小區(qū)面積30 m2（4.0 m×7.5 m）。播前施腐熟雞糞24 000 kg/hm2、尿素300 kg/hm2、磷酸二銨90 kg/hm2、硫酸鉀鎂300 kg/hm2、有機(jī)復(fù)混肥（N+P+K>15%，有機(jī)質(zhì)>20%）1 200 kg/hm2，結(jié)合施肥用40%辛硫磷乳油7.5 kg/hm2拌入細(xì)沙土450 kg制成毒土施入土內(nèi)防治地下害蟲。土壤封凍前，在跨度8 m的塑料大棚內(nèi)灌足底水，扣上棚膜。種植時(shí)在棚內(nèi)起梯形壟，壟面寬40 cm，壟高30 cm，壟底寬50 cm，壟間距50 cm。起好壟后，用鋤在壟上開深10 cm、寬30 cm的槽溝。2月15日種植，播種時(shí)在槽溝兩側(cè)以梅花式擺2行，芽眼朝上，株距 25 cm。擺好后直接在壟上覆小麥秸稈或玉米秸稈等保溫材料，然后在保溫材料上接好滴灌帶，再覆普通膜或降解膜，膜上覆土2～3 cm，以此類推，完成種植。播種過程完成之后，每隔3行搭建1個(gè)小拱棚覆蓋第2層膜。3月22日揭掉第2層膜，5月6日揭去大棚棚膜，6月22日收獲。生育期記載不同處理的出苗率、苗期、現(xiàn)蕾期、開花期、塊莖膨大期、收獲期。

1.4? ?數(shù)據(jù)測(cè)定及記載

1.4.1? ? 地溫測(cè)定? ? 從播種至收獲， 每星期二14：30時(shí)用曲管地溫計(jì)測(cè)定5、10、15、20、25 cm土層地溫。

1.4.2? ? 產(chǎn)量測(cè)定? ? 收獲期每小區(qū)隨機(jī)取20株統(tǒng)計(jì)單株結(jié)薯數(shù)，單株結(jié)薯重，統(tǒng)計(jì)大、小薯個(gè)數(shù)及重量，計(jì)算大薯率（商品薯率）。大小薯的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)為：大薯150 g以上，小薯150 g以下，測(cè)定生物學(xué)特性。按小區(qū)收獲計(jì)產(chǎn)。試驗(yàn)數(shù)據(jù)的多重比較采用LSR法。

2? ?結(jié)果與分析

2.1? ?土壤溫度

由圖1可知，5 cm地溫以玉米秸稈+降解膜處理最高，平均15.91 ℃;其次是小麥秸稈+降解膜處理，平均15.65 ℃;玉米秸稈+普通膜處理排第3，平均14.88 ℃;小麥秸稈+普通膜處理最低，平均14.28 ℃。10 cm地溫以玉米秸稈+降解膜處理最高，平均15.28 ℃;其次是小麥秸稈+降解膜處理，平均14.75 ℃;玉米秸稈+普通膜處理排第3，平均14.36 ℃;小麥秸稈+普通膜處理最低，平均13.94 ℃。15 cm地溫以玉米秸稈+降解膜處理最高，平均14.66 ℃;其次是玉米秸稈+普通膜處理和小麥秸稈+降解膜處理，分別為14.45、14.42 ℃;小麥秸稈+普通膜處理最低，平均13.89 ℃。20 cm地溫以小麥秸稈+降解膜處理最高，平均14.95 ℃;其次是玉米秸稈+降解膜處理，平均14.80 ℃;玉米秸稈+普通膜處理排第3，平均14.56 ℃;小麥秸稈+普通膜處理最低，平均14.14 ℃。25 cm地溫以小麥秸稈+降解膜處理最高，平均14.78 ℃;其次是玉米秸稈+降解膜處理，平均14.52 ℃;玉米秸稈+普通膜處理和小麥秸稈+普通膜處理均最低，平均為14.14 ℃。

從不同土層深度看，地溫由高到低排序?yàn)橛衩捉斩?降解膜處理、小麥秸稈+降解膜處理、玉米秸稈+普通膜處理、小麥秸稈+普通膜處理。從不同組合看，同是小麥秸稈覆蓋，降解膜與普通膜相比，地溫提高0.64～1.37 ℃;同是玉米秸稈覆蓋，降解膜與普通膜相比，地溫提高0.24～1.03 ℃。同樣是普通膜，覆蓋玉米秸稈和小麥秸稈相比，地溫提高0～0.60 ℃;同樣是降解膜覆蓋，玉米秸稈和小麥秸稈相比，地溫提高0.26～0.53 ℃。說明玉米秸稈和小麥秸稈覆蓋對(duì)地溫的提高有差別，但差別不大。降解膜較普通膜提高地溫的作用明顯，馬鈴薯出苗較早，但后期地溫較高，特別是6月13日之后，玉米秸稈+降解膜處理、小麥秸稈+降解膜處理5 cm地溫均達(dá)到20.00～25.00 ℃，高于馬鈴薯薯塊生長(zhǎng)的適宜溫度18.00 ℃，反不利于馬鈴薯生長(zhǎng)。

2.2? ?生育期及出苗率

從表1可以看出，不同覆蓋材料對(duì)馬鈴薯出苗沒有影響，均為28 d。對(duì)整個(gè)生育期的影響不明顯，為95～100 d，玉米秸稈+降解膜處理和小麥秸稈+降解膜處理提前了馬鈴薯的物候期，加快了馬鈴薯的生長(zhǎng)發(fā)育進(jìn)程，現(xiàn)蕾期、開花期、成熟期較其余2個(gè)處理提前2～5 d。玉米秸稈+降解膜處理和小麥秸稈+普通膜處理的出苗率均為92%，其余2個(gè)處理均為91%。

2.3? ?產(chǎn)量

從表2可以看出，馬鈴薯產(chǎn)量以玉米秸稈+普通膜處理最高，為55 300.0 kg/hm2;小麥秸稈+普通膜處理次之，為47 600.0 kg/hm2;小麥秸稈+降解膜處理排第3，為43 586.7 kg/hm2;玉米秸稈+降解膜處理最低，為38 920.0 kg/hm2。對(duì)產(chǎn)量進(jìn)行方差分析表明，4個(gè)處理差異均極顯著。

2.4? ?馬鈴薯的商品率

以大于150 g作為商品薯計(jì)算，收獲時(shí)對(duì)各處理的商品薯進(jìn)行了測(cè)定，結(jié)果如表2所示，小麥秸稈+普通膜處理商品率最高，為87.67%;玉米秸稈+降解膜處理次之，76.97%;小麥秸稈+降解膜處理排第3，為76.55%;玉米秸稈+普通膜處理最低，為67.83%。對(duì)商品率進(jìn)行方差分析的結(jié)果表明，小麥秸稈+普通膜處理與其余3個(gè)處理的差異極顯著，玉米秸稈+降解膜和小麥秸稈+降解膜之間差異不顯著，均與玉米秸稈+普通膜差異極顯著。

3? ?小結(jié)與結(jié)論

從不同覆蓋材料對(duì)地溫的影響看，小麥秸稈+普通膜的種植模式苗期、花蕾期、成熟期的地溫一直都較其他處理低，導(dǎo)致物候期較其他處理遲2～5 d，但后期低溫恰恰適合馬鈴薯后期生長(zhǎng)。從產(chǎn)量表現(xiàn)看，4種覆蓋材料均有較好的增產(chǎn)效果，以玉米秸稈+普通膜的馬鈴薯產(chǎn)量最高，達(dá)55 300.0 kg/hm2，其產(chǎn)量從高到低依次為玉米秸稈+普通膜、小麥秸稈+普通膜、小麥秸稈+降解膜、玉米秸稈+降解膜，產(chǎn)量差異極顯著。從馬鈴薯商品率看，小麥秸稈+普通膜效果最好，為87.67%;玉米秸稈+降解膜次之，76.97%。因此，從產(chǎn)量和商品性狀綜合分析，小麥秸稈+普通膜覆蓋種植既保證馬鈴薯出苗，促進(jìn)塊莖膨大，還有效提高了商品率，是適合當(dāng)?shù)亍耙徊萑じ采w”馬鈴薯種植的較為理想的覆蓋材料，同時(shí)利用了田間地頭、房前屋后大量閑置的小麥秸稈，起到了廢物循環(huán)利用、保護(hù)生態(tài)環(huán)境的作用。

馬鈴薯“一草三膜覆蓋”栽培方式改以往的“開溝播種”為“擺一擺、蓋一蓋、撿一撿”，是一種新型的栽培方式[3 - 4 ]，且產(chǎn)出的馬鈴薯塊莖整齊，薯型圓潤、白凈，商品性好，產(chǎn)量高，較當(dāng)?shù)匚己友卮ㄔ缡斓啬ぴ耘嗌鲜袝r(shí)間提早20 d左右，填補(bǔ)了6月中、下旬沒有馬鈴薯上市的空白，價(jià)格得到了保證。本研究與張淑青等[5 ]在冀中南二季作區(qū)冷棚三膜覆蓋馬鈴薯高效栽培研究的結(jié)果基本一致。據(jù)觀察，降解膜在試驗(yàn)期尚不能完全降解，如何破解這一問題，還需進(jìn)一步研究。

參考文獻(xiàn)：

[1] 楊? ?梅.? 不同覆蓋方式馬鈴薯產(chǎn)量和效益的影響[J].? 耕作與栽培，2015（4）：20-22;27.

[2] 張玉紅，李繼明.? 安定區(qū)馬鈴薯旱地秸稈帶狀覆蓋技術(shù)試驗(yàn)[J]. 中國馬鈴薯，2018（4）：27-32.

[3] 張雙定.? 馬鈴薯“草膜三覆蓋”高效栽培技術(shù)[J].? 甘肅農(nóng)業(yè)科技，2018（5）：83-85.

[4] 管青霞，李錦龍.? 馬鈴薯一草三膜覆蓋栽培技術(shù)規(guī)程[J].? 甘肅農(nóng)業(yè)科技，2019（7）：90-92.

[5] 張淑青，樊建英.? 冀中南二季作區(qū)冷棚三膜覆蓋馬鈴薯高效栽培技術(shù)[J].? 中國馬鈴薯，2018（3）：148-151.

（本文責(zé)編：楊? ?杰）