羅曉瑛 李城德
(1.莊浪縣農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心,甘肅 莊浪 744600;2.甘肅省農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣總站,甘肅 蘭州 730000)
甘肅省旱作馬鈴薯種植區(qū)干旱少雨,導(dǎo)致露地馬鈴薯產(chǎn)量低且不穩(wěn)定,種植效益低下。采用全膜覆蓋栽培技術(shù),增產(chǎn)、除草效果顯著,馬鈴薯種植效益顯著提高。但地膜覆蓋栽培技術(shù)推廣應(yīng)用帶來的土壤與環(huán)境污染不利于旱作農(nóng)業(yè)可持續(xù)、高效發(fā)展。為此,筆者在通化鎮(zhèn)韓灣村韓宗強(qiáng)家自留地內(nèi)實(shí)施了不同覆蓋方式馬鈴薯栽培試驗(yàn),以研究和探索新型綠色環(huán)保集雨保墑栽培技術(shù),為馬鈴薯大田生產(chǎn)提供理論依據(jù)。
試驗(yàn)采用隨機(jī)區(qū)組法設(shè)計(jì),7個(gè)處理,3次重復(fù),小區(qū)面積26.40 m(4.4 m×6.0 m),試驗(yàn)品種為莊薯3號(hào)原種。各處理設(shè)計(jì)見表1。
表1 各處理設(shè)計(jì)
試驗(yàn)地為通化鎮(zhèn)韓灣村韓宗強(qiáng)家自留地,前茬作物為玉米,土質(zhì)為黃綿土,結(jié)合整地施有機(jī)肥750 kg/hm、尿素300 kg/hm、過磷酸鈣750 kg/hm。整地后劃定小區(qū),按試驗(yàn)設(shè)計(jì)要求實(shí)施馬鈴薯栽培。全膜壟作側(cè)播先起寬70 cm大壟,壟溝深40 cm,用幅寬120 cm黑色地膜全覆蓋,兩膜相接在壟溝內(nèi),在壟兩側(cè)播種;半膜覆蓋起寬70 cm大壟,壟溝深40 cm,用幅寬80 cm黑色地膜覆蓋,在壟側(cè)播種;全生物降解地膜覆蓋栽培與全膜壟作側(cè)播技術(shù)一樣,起壟后覆膜;露地栽培行距55 cm、株距30 cm;秸稈壟作(覆蓋粉碎秸稈壟作栽培),用粉碎的秸稈覆蓋寬70 cm,再用土覆蓋秸稈,形成大壟,壟溝深40 cm,每壟種植2行馬鈴薯。試驗(yàn)于2019年4月8日播種,播種密度6萬(wàn)株/hm,現(xiàn)蕾期追施尿素300 kg/hm,其他管理措施同大田。成熟后及時(shí)收獲,取20株考種樣考種,按小區(qū)收獲計(jì)鮮質(zhì)量。
在此試驗(yàn)過程中,馬鈴薯全生育期降雨量為579.2 mm,比歷年均值412.7 mm多166.5 mm,偏多40.3%;平均氣溫15.9 ℃,與歷年值15.8 ℃基本持平。其中,4—5月降雨量為118.9 mm,比歷年均值79.4 mm多39.5 mm,偏多49.7%,豐富的降水對(duì)馬鈴薯出苗和現(xiàn)蕾非常有利;6—7月降雨量為218.8 mm,比歷年值均167.2 mm多51.6 mm,偏多30.9%,此時(shí)期正值馬鈴薯開化期,有利于產(chǎn)量形成;9月降雨量為131.7 mm,比歷年均值66.6 mm多65.1 mm,為薯塊膨大和淀粉積累創(chuàng)造了條件。從氣象因素看出,當(dāng)?shù)?019年降雨量偏多,利于馬鈴薯生長(zhǎng),因此,馬鈴薯產(chǎn)量高于正常年份,但個(gè)別地塊晚疫病發(fā)生較嚴(yán)重。
由表2可知,秸稈量為10 500 kg/hm的秸稈壟作處理馬鈴薯生育期最長(zhǎng),為148 d,比露地栽培推遲8 d;秸稈量為4 500 kg/hm和7 500 kg/hm的秸稈壟作處理馬鈴薯生育期為147 d,比露地栽培推遲7 d;全膜壟作側(cè)播處理馬鈴薯生育期為143 d,比露地栽培推遲3 d;半膜覆蓋栽培處理馬鈴薯生育期為141 d,比露地栽培推遲1 d;全生物降解地膜覆蓋栽培處理馬鈴薯生育期136 d,比露地栽培提前4 d。
表2 不同處理馬鈴薯生育期
由表3可知,各處理馬鈴薯株高在86.0~101.0 cm,從低到高依次是全生物降解地膜覆蓋栽培、秸稈量4 500 kg/hm和7 500 kg/hm的秸稈壟作、露地栽培(CK)、半膜覆蓋栽培、全膜壟作側(cè)播、秸稈量10 500 kg/hm的秸稈壟作。各處理中,秸稈量為10 500 kg/hm的秸稈壟作處理馬鈴薯株高最高,達(dá)101.0 cm;全生物降解地膜覆蓋栽培處理馬鈴薯株高最低,為86.0 cm;其余處理馬鈴薯株高在91.5~99.5 cm。馬鈴薯莖直徑以全生物降解地膜覆蓋栽培處理最高,為1.10 cm;其次為秸稈量7 500 kg/hm的秸稈壟作,為1.00 cm;其余處理莖直徑在0.80~0.91 cm。單株結(jié)薯數(shù)以秸稈量10 500 kg/hm的秸稈壟作最多,為5.8個(gè);露地栽培最少,為4.9個(gè);其余處理在5.3~5.7個(gè)。各處理單株薯質(zhì)量在641.0~773.3 g,從低到高依次是露地栽培(CK)、半膜覆蓋栽培、全生物降解地膜覆蓋栽培、秸稈量4 500 kg/hm的秸稈壟作、秸稈量10 500 kg/hm的秸稈壟作、全膜壟作側(cè)播、秸稈量7 500 kg/hm的秸稈壟作。其中,單株薯質(zhì)量以秸稈量7 500 kg/hm的秸稈壟作最高,為773.3 g;露地栽培(CK)最低,為641.0 g。各處理大中薯率在89.0%~96.0%,從低到高依次是半膜覆蓋栽培、全生物降解地膜覆蓋栽培、露地栽培(CK)、秸稈量10 500 kg/hm的秸稈壟作、秸稈量7 500 kg/hm的秸稈壟作、全膜壟作側(cè)播、秸稈量4 500 kg/hm的秸稈壟作。其中,大中薯率以秸稈量4 500 kg/hm的秸稈壟作最高,為96.0%;半膜覆蓋栽培最低,為89.0%。
表3 不同處理馬鈴薯經(jīng)濟(jì)性狀
由表4可知,秸稈量7 500 kg/hm的秸稈壟作處理馬鈴薯產(chǎn)量39 421.16 kg/hm,比對(duì)照增產(chǎn)6 742.76 kg/hm,增幅20.63%,居第1位;秸稈量10 500 kg/hm的秸稈壟作處理馬鈴薯產(chǎn)量39 320.15 kg/hm,比對(duì)照增產(chǎn) 6 641.75 kg/hm,增幅 20.32%,居第 2位;全膜壟作側(cè)播處理馬鈴薯產(chǎn)量38 208.98 kg/hm,比對(duì)照增產(chǎn)5 530.58 kg/hm,增幅16.92%,居第3位;秸稈量4 500 kg/hm的秸稈壟作處理馬鈴薯產(chǎn)量35 178.53 kg/hm,比對(duì)照增產(chǎn) 2 500.13 kg/hm,增幅7.65%,居第4位;全生物降解地膜覆蓋栽培處理馬鈴薯產(chǎn)量33 776.94 kg/hm,比對(duì)照增產(chǎn)1 098.54 kg/hm,增幅3.36%,居第5位;半膜覆蓋栽培處理馬鈴薯產(chǎn)量 33 019.33 kg/hm,比對(duì)照增產(chǎn) 340.93 kg/hm,增幅1.04%,居第6位;露地栽培(CK)處理馬鈴薯產(chǎn)量32 678.40 kg/hm,居第 7 位。
表4 不同處理馬鈴薯產(chǎn)量
對(duì)各處理產(chǎn)量進(jìn)行方差分析,結(jié)果表明,處理間有顯著差異,重復(fù)間無差異。經(jīng)最小顯著極差法(LSR-SSR)比較表明,全膜壟作側(cè)播與秸稈壟作之間差異不顯著,全膜壟作側(cè)播與全生物降解地膜覆蓋栽培、秸稈量4 500 kg/hm的秸稈壟作之間差異不顯著,半膜覆蓋栽培與全生物降解地膜覆蓋栽培、露地栽培(CK)、秸稈量4 500 kg/hm的秸稈壟作之間差異不顯著,其余各處理之間差異顯著(見表5)。
表5 試驗(yàn)方差分析
由表6可知,就各處理馬鈴薯各生育期0~25 cm土層平均溫度而言,全膜壟作側(cè)播處理為20.9 ℃,比露地栽培(CK)高1.7 ℃;半膜覆蓋栽培處理和全生物降解地膜覆蓋栽培處理為19.7 ℃,比露地栽培(CK)高0.5 ℃;秸稈量4 500 kg/hm的秸稈壟作處理和秸稈量7 500 kg/hm的秸稈壟作處理為19.0 ℃,比露地栽培(CK)低0.2 ℃;秸稈量10 500 kg/hm的秸稈壟作處理為19.2 ℃,與露地栽培(CK)相同。
表6 不同處理馬鈴薯各生育期0~25 cm土層溫度 ℃
將玉米秸稈粉碎后覆蓋于馬鈴薯種植壟面,能有效抑制水分蒸發(fā)。此試驗(yàn)結(jié)果表明,秸稈量7 500 kg/hm的秸稈壟作處理馬鈴薯產(chǎn)量39 421.16 kg/hm,比露地對(duì)照增產(chǎn) 6 742.76 kg/hm,增幅20.63%,增產(chǎn)效果顯著,而且減少了地膜的使用,減輕了環(huán)境污染,建議有條件的地方推廣使用馬鈴薯秸稈壟作技術(shù)。