不同地膜覆蓋對鮮食型甘薯農(nóng)藝性狀和產(chǎn)量的影響

張 磊，王 勃，商麗麗，韓俊杰，邱鵬飛，賈禮聰，王常蕓，呼 瑤，辛國勝

（1.煙臺市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院，山東 煙臺 265500；2.煙臺大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，山東 煙臺 264005）

甘薯［Ipomoea Batatas（L.）Lam］屬旋花科甘薯屬，是世界上重要的糧食、飼料和工業(yè)原料，在中國是僅次于水稻、小麥和玉米的第四大糧食作物［1］。2014年，中國甘薯種植面積和總產(chǎn)量分別占世界的42.1%和67.9%［2］，且栽培種類以鮮食型和淀粉型為主。

鮮食型甘薯是一類薯肉顏色鮮艷、薯皮光滑、外形美觀，通過蒸、煮、烘、烤或簡單加工后可直接鮮食的甘薯品種［3，4］。隨著甘薯營養(yǎng)價值不斷被開發(fā)，鮮食型甘薯的消費(fèi)量呈逐年增加趨勢［1，5，6］。有研究顯示，鮮食型甘薯的生產(chǎn)效益與塊根產(chǎn)量和外觀品質(zhì)有很大關(guān)系［7，8］，而甘薯塊根的形成和膨大不僅與基因型有關(guān)，也受栽培和管理措施等影響［1］。目前，甘薯產(chǎn)量相關(guān)的研究主要集中在施肥措施［9-13］、生長調(diào)節(jié)因子調(diào)配［14，15］和移栽時期［16］等方面，對甘薯外觀品質(zhì)和大、中、小薯產(chǎn)量比例的研究鮮有報道。本研究以煙薯25為材料進(jìn)行田間試驗，研究覆膜方式對鮮食型甘薯生長發(fā)育、塊根產(chǎn)量及外觀品質(zhì)的影響，以期為鮮食型甘薯的高效生產(chǎn)提供理論指導(dǎo)。

1 材料與方法

1.1 試驗地自然概況

試驗地點在煙臺市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院高陵基地試驗田，地處山東半島中部，屬暖溫帶東亞季風(fēng)區(qū)大陸性氣候，四季變化和季風(fēng)進(jìn)退都較明顯。年均降水量為651.9 mm，平均氣溫11.6～12.9℃，平均相對濕度為68%，平均日照時數(shù)為2 698.4 h，平均日照總量為5 224.4 MJ∕m2，無霜期210 d。土質(zhì)為半壤土，含 速 效 氮45.0 mg∕kg、有 效 磷57.7 mg∕kg、速 效 鉀94.0 mg∕kg、有機(jī)質(zhì)10.3 g∕kg，pH 7。

1.2 試驗材料與設(shè)計

試驗材料為鮮食型甘薯品種煙薯25，由煙臺市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院選育并提供，前茬作物為蘋果樹苗。

田間試驗共設(shè)置4個處理，分別為不覆膜（CK）、覆黑白膜（T1）、覆白膜（T2）和覆黑膜（T3）。試驗小區(qū)為6行區(qū)，3次重復(fù)，壟距0.8 m，行長8.5 m，過道1.0 m，采用隨機(jī)區(qū)組排列。試驗于2018年6月7日進(jìn)行移栽，10月18日收獲，生長期133 d。為保證甘薯正常生長發(fā)育對養(yǎng)分的需求，起壟前按比例均勻施入150 kg∕hm2尿素、450 kg∕hm2過磷酸鈣和180 kg∕hm2硫酸鉀，起壟后覆膜，甘薯生長期間進(jìn)行常規(guī)田間管理。

1.3 測定指標(biāo)與方法

甘薯苗移栽后第15天，分別調(diào)查各小區(qū)薯苗成活率；每隔10 d測定最長蔓長、蔓粗和基部分枝數(shù)等主要農(nóng)藝指標(biāo)。于收獲時每小區(qū)取10株甘薯樣品，分別統(tǒng)計單株結(jié)薯數(shù)、單株鮮薯重，調(diào)查大薯數(shù)（收獲期重量≥250 g塊根）、中薯數(shù)（收獲期重量為100～250 g塊根）、小薯數(shù)（收獲期重量≤100 g塊根）以及相應(yīng)薯塊重，進(jìn)而計算出大、中、小薯數(shù)量及產(chǎn)量占比等。

1.4 數(shù)據(jù)分析

分別用Microsoft Excel和DPS 14.0軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行整理和方差分析，用LSD法進(jìn)行差異顯著性檢驗。用Microsoft Excel進(jìn)行相關(guān)圖表的制作。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同地膜覆蓋對甘薯幼苗移栽成活率的影響

由圖1可知，不同地膜覆蓋下甘薯苗的移栽成活率存在顯著差異。各覆膜處理的成活率以T3最高，CK最低，兩者成活率分別是92.5%和82.5%，且達(dá)到顯著差異水平。T1處理的成活率也顯著高于CK和T2處理，但T1與T3、T2與CK之間差異不顯著。

圖1 不同地膜覆蓋對甘薯幼苗移栽成活率的影響

2.2 不同地膜覆蓋對甘薯主要農(nóng)藝性狀的影響

由表1可以看出，在甘薯生長中前期，甘薯的主蔓長度、粗度和分枝數(shù)隨生長時期的增加呈逐漸增長的趨勢。覆膜處理未能顯著增加鮮食型甘薯主蔓長度、粗度以及分枝數(shù)量，部分指標(biāo)呈下降趨勢。T3的甘薯主蔓長與CK在移栽后35 d相差不大，均為76 cm，在移栽后45、55 d則明顯低于CK；T1、T2的主蔓長在移栽后至45 d均低于CK，移栽后55 d則均比CK高7.62%。

表1 不同地膜覆蓋對甘薯主要農(nóng)藝性狀的影響

與CK相比，T1處理各時期的主蔓粗均有增加，而T3處理則略有降低，但T3處理在移栽后55 d的分枝數(shù)達(dá)到8.0個，比CK高9.59%，T2處理在各時期的分枝數(shù)均小于CK。

2.3 不同地膜覆蓋對甘薯薯塊數(shù)的影響

由表2可知，不同地膜覆蓋的鮮食型甘薯數(shù)量存在明顯差異。與CK相比，T1和T3處理甘薯單株結(jié)薯數(shù)分別比CK低7.69%和10.26%；其中，T1的大薯數(shù)量最多，平均達(dá)2.2個∕株，比CK高10.00%，T3、T2則分別減少了10.00%和20.00%；中薯數(shù)量以T3最多，也達(dá)2.2個∕株，其次是T2，兩者薯塊數(shù)量分別比CK高83.33%和66.67%；各覆膜處理的小薯數(shù)量均較CK少8%以上。

表2 不同地膜覆蓋對甘薯單株薯塊數(shù)的影響

由表3可知，不同覆膜處理的小薯數(shù)量占比均低于CK，其中T3的小薯率最低，其次為T2和T1；T3的中薯數(shù)量占比最高，是CK的2.0倍；與CK相比，T1的大薯數(shù)量明顯增加，占總薯數(shù)量的30.56%。

表3 地膜覆蓋對不同類型甘薯數(shù)量占比的影響

2.4 不同地膜覆蓋對甘薯薯塊重的影響

從表4可以看出，各處理的鮮食型甘薯單株薯重以T2處理最高，其次是T3，CK最低。其中，T2處理比CK高31.46%，且差異達(dá)到顯著水平。各處理中，T3的中薯最重，達(dá)0.43 kg∕株，比CK增加138.89%，小薯最輕，比CK減少30.00%，而T1、T2與CK相差不大。大薯重以T1最高，比CK增產(chǎn)25.49%。

表4 不同地膜覆蓋對甘薯薯塊重及單株產(chǎn)量的影響

由表5可知，大薯產(chǎn)量占比以覆黑白膜最高，占單株產(chǎn)量的64.00%；其次是CK，T2、T3的大薯產(chǎn)量占比均低于CK。中薯產(chǎn)量占比以T3最高，為39.45%；T3的小薯產(chǎn)量占比最低，為12.84%。

表5 地膜覆蓋對不同類型甘薯產(chǎn)量占比的影響

3 小結(jié)與討論

地膜覆蓋栽培有利于縮短甘薯移栽苗的緩苗時間，增加葉片鮮重，促進(jìn)甘薯植株健壯生長［17-19］。本研究結(jié)果顯示，覆黑膜和覆黑白膜的甘薯幼苗成活率均比對照高10個百分點左右，且差異顯著，但覆白膜的幼苗成活率與對照無明顯差別。這與劉竹梓等［20］研究顯示的覆白膜的甘薯幼苗成活率顯著高于露地種植，而覆黑膜、覆黑白膜的成活率與露地種植無明顯變化的結(jié)果有所不同。該差異可能與以下兩種原因有關(guān)：首先參試甘薯類型不同，二者參試類型分別是紫色甘薯和鮮食甘薯；其次是二者試驗地處環(huán)境不同，海拔和溫度的變化也有可能造成結(jié)果的顯著差異，該問題有待在接下來的研究工作中進(jìn)一步探討和論證。有研究表明，覆膜促進(jìn)甘薯莖的增粗和伸長，提前分枝并增加分枝數(shù)［21-23］。本研究顯示，覆黑膜甘薯在栽后55 d的分枝數(shù)明顯高于覆白膜和對照，與既有觀點基本一致。劉麗莎等［23］認(rèn)為，覆膜處理能促進(jìn)甘薯莖的增粗和伸長，而本研究顯示栽后至55 d覆膜甘薯的主蔓長和主蔓粗均低于對照。

覆膜能有效改善甘薯的單株結(jié)薯數(shù)［24，25］和大、中薯率的配比［22］，增加鮮薯產(chǎn)量和干重［23，26］。大部分研究者認(rèn)為［20，24，27］，地膜覆蓋既能增產(chǎn)，也可以增加單株結(jié)薯數(shù)。而丁凡等［28］認(rèn)為覆膜雖能提高大、中薯率，但降低了甘薯的單株結(jié)薯數(shù)。本研究結(jié)果也表明，覆膜可降低單株結(jié)薯數(shù)，減少小薯數(shù)量以及小薯占比。覆膜甘薯的產(chǎn)量均高于對照，單株產(chǎn)量由高到低依次是覆白膜、覆黑膜、覆黑白膜和不覆膜。覆黑膜能明顯提高中薯數(shù)、中薯重及其相應(yīng)的占比。綜合可以看出，覆白膜甘薯的產(chǎn)量最高，但與覆黑膜相比，覆白膜甘薯的大薯和小薯產(chǎn)量更高，而中薯產(chǎn)量相對較低，從而降低了薯型大小的均勻度、美觀性和商品利用價值。