江漢平原地區(qū)馬鈴薯寬壟雙行種植方式探究

王清偉 姜洪新 方治國(guó) 史明會(huì) 梁紅艷 吳國(guó)文 劉祎 蔡興奎

收稿日期：2023-08-15；修回日期：2024-02-22

基金項(xiàng)目：國(guó)家馬鈴薯產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系（CARS-09）

作者簡(jiǎn)介：王清偉，男，碩士，研究方向?yàn)轳R鈴薯栽培生理。E-mail：415112583@qq.com

通信作者：蔡興奎，男，副教授，主要從事馬鈴薯種薯繁育與種質(zhì)資源研究。E-mail：caixingkui@mail.hzau.edu.cn

DOI：10.16861/j.cnki.zggc.202423.0520

摘??? 要：深溝高壟單行栽培是目前馬鈴薯機(jī)械化栽培的主要模式，然而一次性達(dá)到規(guī)定的壟高對(duì)起壟機(jī)械要求過(guò)高，常需二次起壟，因此為尋找適宜的機(jī)械栽培模式，在江漢平原的5個(gè)地區(qū)采用寬壟雙行的栽培模式，壟距分別設(shè)計(jì)為1.0、1.1和1.2 m，壟上雙行距設(shè)計(jì)為0.15、0.18、0.21 m，以期在提高產(chǎn)量的同時(shí)增加壟寬，進(jìn)而減少二次起壟。結(jié)果表明，壟寬為1.1 m時(shí)，馬鈴薯產(chǎn)量最高為2 417.41 kg·667 m-2，壟上雙行距為0.15 m時(shí)，馬鈴薯產(chǎn)量最高為2 440.30 kg·667 m-2；綜合比較發(fā)現(xiàn)，栽培模式D（1.1 m×0.23 m×0.15 m）表現(xiàn)較好，且相比于傳統(tǒng)單壟單行栽培模式，馬鈴薯產(chǎn)量顯著提高。栽培模式D相比于人工單壟單行每667 m2增效16.92%，相比于機(jī)械單壟單行每667 m2增效55.90%。研究結(jié)果在規(guī)范江漢平原一帶馬鈴薯機(jī)械化種植標(biāo)準(zhǔn)，降低生產(chǎn)成本，提高產(chǎn)量，促進(jìn)湖北省馬鈴薯農(nóng)機(jī)農(nóng)藝融合方面具有重要意義。

關(guān)鍵詞：馬鈴薯；寬壟雙行；農(nóng)機(jī)農(nóng)藝融合

中圖分類號(hào)：S532????????????? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A??????????? 文章編號(hào)：1673-2871（2024）04-154-08

Study on wide ridge and double row planting of potato in Jianghan Plain

WANG Qingwei1， JIANG Hongxin1， FANG Zhiguo2， SHI Minghui3， LIANG Hongyan4， WU Guowen5， LIU Yi6， CAI Xingkui1

（1. National Key Laboratory for Germplasm Innovation and Utilization for Fruit and Vegetable Horticultural Crop/Key Laboratory of Potato Biology and Biotechnology， Ministry of Agriculture and Rural Affairs/College of? Horticulture & Forestry Sciences， Huazhong Agricultural University， Wuhan 430070， Hubei， China; 2. Xiangyang Academy of Agricultural Sciences， Xiangyang 441057， Hubei， China; 3. Yichang Agricultural Technology Promotion Center， Yichang 443000， Hubei， China; 4. Jingzhou Academy of Agricultural Sciences， Jingzhou 434300， Hubei， China; 5. Yunmeng County Government Affairs Center， Yunmeng 432500， Hubei， China; 6. Suixian Agricultural Technology Promotion Station， Suixian 441300， Hubei， China）

Abstract： In the mechanized cultivation of potatoes， deep furrow and high ridge single row planting are the major cultivation methods currently. However， machine raise to the specified ridge height is burden at once， hence requires secondary ridge raising. An experiment was set up in five regions of the Jianghan Plain where potatoes were planted with wide ridge and double row planting， aiming to increase the yield and reduce the requirement of secondary ridging operation. The ridge spacing were designed to be 1.0， 1.1 and 1.2 m， and the double row spacing on the ridge were kept 0.15， 0.18 and 0.21 m. The results show that when the ridge width was 1.1 m and the double row spacing on the ridge was 0.15 m， the potato yield was the highest， with 2 417.41 and 2 440.30 kg·667 m-2， respectively. After comprehensive comparison， the author found that the cultivation mode was 1.1 m× 0.23 m × 0.15 m performs well. In contrast to the manual single ridge single row， the cultivation mode 1.1 m × 0.23 m× 0.15 m has increased income by 16.92% per 667 m2. Similarly， the benefit is income by 55.90% per 667 m2 when compared to mechanical single ridge single row. Hence， this experiment is of great significance for standardizing the mechanized potato planting， reducing production costs， increasing yield， and promoting the integration of agricultural machinery with agronomy in Jianghan Plain of Hubei province.

Key words： Potato; Wide ridge and double row; Integration of agricultural machinery and agronomy

試驗(yàn)研究

2024，37（4）：154-161

馬鈴薯（Solanum tuberosum L.）作為兼糧食、蔬菜、飼料、工業(yè)原料等多種類型于一身的作物[1]，在保障糧食安全、促進(jìn)農(nóng)民增收、振興鄉(xiāng)村經(jīng)濟(jì)等方面發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用[2-3]。我國(guó)馬鈴薯產(chǎn)業(yè)在種植規(guī)模上處于世界主導(dǎo)地位，種植面積占比逐年上升，據(jù)FAO數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，2021年我國(guó)馬鈴薯種植面積為421.8萬(wàn)hm2，總產(chǎn)量944萬(wàn)t，在世界范圍內(nèi)排名第1，占25.08%，但我國(guó)馬鈴薯單位面積產(chǎn)量為16.32 t·hm-2，在世界范圍內(nèi)排名第96，遠(yuǎn)不及世界平均水平[4]。其中很重要的原因是，我國(guó)馬鈴薯栽培技術(shù)推廣不到位，生產(chǎn)技術(shù)粗放，耕作水平較低，完全不能滿足大力發(fā)展馬鈴薯產(chǎn)業(yè)的需求，加之沒(méi)有配套的機(jī)械栽培技術(shù)，致使單產(chǎn)落后[5-7]。

目前江漢平原地區(qū)馬鈴薯的栽培模式主要為深溝高壟栽培，壟高要求30 cm，但由于壟寬較窄，起壟機(jī)械馬力較小，需輔助田園耕作機(jī)二次起壟以達(dá)到栽培高度，且現(xiàn)在的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)NY/T 3483－2019《馬鈴薯全程機(jī)械化生產(chǎn)技術(shù)規(guī)范》中[8]，并沒(méi)有涉及在西南混作區(qū)的馬鈴薯機(jī)械化種植。因此急需找出一套適宜該地區(qū)的機(jī)械化栽培模式。

研究人員發(fā)現(xiàn)，通過(guò)調(diào)節(jié)起壟寬度可顯著提高馬鈴薯產(chǎn)量。很多發(fā)達(dá)國(guó)家，如荷蘭、加拿大等，利用大壟寬行（壟寬>85 cm）的栽培模式，一次起壟即可，馬鈴薯產(chǎn)量相比于我國(guó)北方高3倍[9]。韓曉禮[10]在貴州地區(qū)進(jìn)行了不同壟寬栽培試驗(yàn)，結(jié)果表明，0.5 m壟寬單行種植、1.0 m壟寬雙行種植、1.5 m壟寬3行種植3種栽培模式中，1.0 m壟寬雙行栽培的馬鈴薯產(chǎn)量最高，相比于平作栽培與1.5 m壟寬3行種植均有顯著差異，0.5 m壟寬單行種植與1.0 m壟寬雙行種植的栽培模式商品薯率較高。李艷軍[11]以延薯四號(hào)與荷蘭七號(hào)為試驗(yàn)材料，設(shè)計(jì)了70、75、80、85、90 cm 等5種壟寬進(jìn)行單壟單行栽培試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)在東北地區(qū)壟寬選取80 cm產(chǎn)量最高，其次為75 cm，70 cm產(chǎn)量最低。由此可以看出，不同地區(qū)的馬鈴薯產(chǎn)量在壟寬上表現(xiàn)不一，目前湖北省江漢平原地區(qū)對(duì)該方面的研究鮮有報(bào)道。

在農(nóng)機(jī)農(nóng)藝融合方面，陳麗等[12]研究發(fā)現(xiàn)，在單壟種植馬鈴薯時(shí)，若行距設(shè)置為90 cm，這樣不僅可以避免拖拉機(jī)對(duì)種植行的碾壓，還能擴(kuò)大駕駛員的視野，便于機(jī)械化操作。朱月浩等[13]通過(guò)不同機(jī)具的播種效果對(duì)比，設(shè)計(jì)了65、85、105 cm等3種壟寬模式，發(fā)現(xiàn)65 cm壟寬單壟單行的機(jī)械化播種在馬鈴薯的長(zhǎng)勢(shì)、產(chǎn)量、收獲機(jī)作業(yè)效率及作業(yè)質(zhì)量方面最高，但該模式下的播種機(jī)具較少；85 cm壟寬單壟單行的機(jī)械化播種效率，馬鈴薯的長(zhǎng)勢(shì)、產(chǎn)量及經(jīng)濟(jì)效益處于中間位置，但其最大的缺點(diǎn)是機(jī)械化收獲的作業(yè)質(zhì)量較差，主要體現(xiàn)在塊莖的損傷與漏薯方面；105 cm壟寬大壟雙行的機(jī)械化生產(chǎn)模式，機(jī)械化播種作業(yè)質(zhì)量較好，漏種率僅為1.90%，該模式下的產(chǎn)量最低，明顯低于前兩種模式。由此可見(jiàn)，寬壟種植在馬鈴薯播種中具有很大的潛力。在江西省馬鈴薯種植各個(gè)地區(qū)均為高壟栽培，但尚未形成標(biāo)準(zhǔn)化種植體系，且行距不統(tǒng)一、人工種植成本高、壟距和種植深度不一，種植行距和拖拉機(jī)輪距出現(xiàn)不適應(yīng)等問(wèn)題，經(jīng)常出現(xiàn)馬鈴薯?yè)p傷現(xiàn)象，嚴(yán)重影響了產(chǎn)量與經(jīng)濟(jì)效益[14]。因此，仍需加強(qiáng)對(duì)馬鈴薯農(nóng)機(jī)農(nóng)藝融合方面的研究。筆者在江漢平原的5個(gè)地區(qū)采用寬壟雙行的栽培模式，探究不同栽培模式對(duì)馬鈴薯產(chǎn)量和商品薯率的影響，以期為規(guī)范江漢平原馬鈴薯機(jī)械化種植標(biāo)準(zhǔn)提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地情況

江漢平原介于29° 26′ N～31° 37′ N，111° 14′ E～114° 36′ E之間，選擇適宜種植馬鈴薯且種植技術(shù)水平較高及條件較好的5個(gè)地區(qū)（表1）。年均降水量1200 mm，氣溫較高的4－9月降水量約占年降水總量的70%。

1.2 材料

以中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜花卉研究所育成的目前廣泛種植的栽培種馬鈴薯中薯5號(hào)為試驗(yàn)材料。

1.3 方法

1.3.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 在不同壟寬與壟上雙行距對(duì)馬鈴薯產(chǎn)量的影響研究，采用3種壟距，分別是1.0、1.1和1.2 m。根據(jù)排種器的寬度，將壟上的種薯行距分別設(shè)置為0.15、0.18、0.21 m 3種模式。選擇襄陽(yáng)、隨州、孝感、荊州4個(gè)地區(qū)進(jìn)行試驗(yàn)。每個(gè)組合播種面積為200 m2。采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，栽培密度為5500株·667 m-2。共計(jì)9種組合，播種模式如圖1所示。

為方便后續(xù)分析，每個(gè)組合（壟寬×株距×行距）分別編號(hào)。A：1.0 m×0.25 m×0.15 m；B：1.0 m×0.25 m×0.18 m；C：1.0 m×0.25 m×0.21 m；D：1.1 m×0.23 m×0.15 m；E：1.1 m×0.23 m×0.18 m；F：1.1 m×0.23 m×0.21 m；G：1.2 m×0.21 m×0.15 m；H：1.2 m×0.21 m×0.18 m；I：1.2 m×0.21 m×0.21 m。

宜昌地區(qū)馬鈴薯種植面積大，試驗(yàn)結(jié)果有較好的引領(lǐng)示范作用。因此選擇襄陽(yáng)、隨州、宜昌3個(gè)地區(qū)進(jìn)行傳統(tǒng)栽培模式與寬壟雙行栽培模式的比較試驗(yàn)。傳統(tǒng)的單壟單行栽培模式分為人工播種與機(jī)械播種，人工播種采用70 cm壟寬，實(shí)際播種密度為4827株·667 m-2，機(jī)械播種采用80 cm壟寬，實(shí)際播種密度為4057株·667 m-2。

1.3.2 試驗(yàn)管理 試驗(yàn)地選擇適宜馬鈴薯種植的田塊，排水良好。于2020年12月進(jìn)行5個(gè)試驗(yàn)區(qū)的播種。采用機(jī)械開(kāi)種溝、起壟，人工播種的模式進(jìn)行，均覆蓋白色地膜。2021年2月下旬見(jiàn)苗后進(jìn)行破膜放苗，2021年5月進(jìn)行5個(gè)試驗(yàn)區(qū)的收薯工作。各地區(qū)病蟲(chóng)害防治根據(jù)當(dāng)?shù)貙?shí)際情況實(shí)施。

1.4 測(cè)定項(xiàng)目與方法

1.4.1 壟距、株距 實(shí)際株距、壟距用米尺測(cè)量。測(cè)量時(shí)連續(xù)選取11壟進(jìn)行測(cè)量，取平均數(shù)，3次重復(fù)。

1.4.2 產(chǎn)量 每個(gè)處理選取地塊中間11 m2收獲，3次重復(fù)，統(tǒng)計(jì)667 m2產(chǎn)量和商品薯產(chǎn)量（單薯質(zhì)量>50 g且無(wú)明顯破損）。

商品薯率/%=商品薯總產(chǎn)量/馬鈴薯總產(chǎn)量×100。

1.4.3 播種效率與經(jīng)濟(jì)效益 采用調(diào)查問(wèn)卷的方式，每個(gè)地區(qū)至少調(diào)查3個(gè)主體大戶，進(jìn)而比較機(jī)械播種與人工播種不同模式下的播種效率與經(jīng)濟(jì)效益。

效率=用工/播種量；總投入=人工投入+物質(zhì)投入；效益=（667 m2產(chǎn)量×單價(jià)）-總投入。

1.5 數(shù)據(jù)分析

采用SPSS 22.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理與統(tǒng)計(jì)分析，采用Duncan新復(fù)極差法進(jìn)行多重比較；采用Microsoft Excel 2016、Adobe Illustrator CC 2019作圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同壟寬對(duì)馬鈴薯產(chǎn)量的影響

對(duì)江漢平原5個(gè)地區(qū)的馬鈴薯產(chǎn)量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，發(fā)現(xiàn)不同壟寬對(duì)馬鈴薯產(chǎn)量影響不同。由圖2-A可以看出，當(dāng)壟寬為1.1 m時(shí)，馬鈴薯667 m2產(chǎn)量最高，為2 417.41 kg·667 m-2，且相比于1.2 m壟寬有顯著差異，說(shuō)明1.1 m壟寬更適宜種植馬鈴薯。

不同地區(qū)下不同壟寬對(duì)馬鈴薯產(chǎn)量影響不同。由圖2-B可以看出，在襄陽(yáng)地區(qū)，1.2 m壟寬的667 m2馬鈴薯產(chǎn)量最高，其次為1.1 m，但二者無(wú)顯著差異；在隨州地區(qū)，1.1 m壟寬的667 m2馬鈴薯產(chǎn)量最高，為2 435.56 kg，顯著高于其他兩種壟寬；在孝感地區(qū)，1.0 m壟寬的667 m2馬鈴薯產(chǎn)量最高，但3種處理間均無(wú)顯著差異；在荊州地區(qū)，1.0 m壟寬的667 m2馬鈴薯產(chǎn)量最高，為2 404.13 kg，顯著高于其他兩種壟寬。

2.2 不同壟上雙行距對(duì)馬鈴薯產(chǎn)量的影響

不同壟上雙行間距對(duì)馬鈴薯產(chǎn)量影響不同。由圖3-A可知，當(dāng)壟上雙行間距為0.15 m時(shí)，平均667 m2產(chǎn)量最高，為2 440.30 kg，顯著高于0.21 m的壟上雙行間距。說(shuō)明雙行間距為0.15 m更適宜種植馬鈴薯。

不同地區(qū)不同壟上雙行距對(duì)馬鈴薯產(chǎn)量影響不同。由圖3-B可以看出，在襄陽(yáng)地區(qū)，壟上雙行距為0.18 m的667 m2馬鈴薯產(chǎn)量最高，其次為0.15 m，但兩者無(wú)顯著差異；在隨州地區(qū)，壟上雙行距為0.15 m的667 m2馬鈴薯產(chǎn)量最高，三者均無(wú)顯著差異；在孝感地區(qū)，壟上雙行距為0.15 m的馬鈴薯產(chǎn)量最高，為2 957.07 kg·667 m-2，顯著高于其他兩種壟上雙行距；在荊州地區(qū)，壟上雙行距為0.15 m的667 m2馬鈴薯產(chǎn)量最高，其次為0.18 m，二者均顯著高于0.21 m的壟上雙行距。

2.3 不同栽培模式組合對(duì)馬鈴薯產(chǎn)量的影響

對(duì)9種栽培模式下江漢平原各地區(qū)的試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行綜合分析，不同栽培模式對(duì)667 m2馬鈴薯產(chǎn)量的影響如圖4所示，產(chǎn)量最高的前3種栽培模式分別是A：1.0 m×0.25 m×0.15 m、E：1.1 m×0.23 m×0.18 m、D：1.1 m×0.23 m×0.15 m。該3種栽培模式之間無(wú)顯著差異。栽培模式I（1.2 m×0.21 m×0.21 m）的產(chǎn)量最低，顯著低于栽培模式A、E、D。綜合之前的單因素分析，認(rèn)為D（1.1 m×0.23 m×0.15 m）的栽培模式較優(yōu)。

2.4 因素效應(yīng)對(duì)馬鈴薯產(chǎn)量的影響

在密度一定的情況下，壟寬是影響馬鈴薯產(chǎn)量的主要因素。由表2可以看出，盡管隨州與荊州地區(qū)的馬鈴薯產(chǎn)量在壟寬與壟上行距之間存在顯著交互作用，但壟寬達(dá)到了極顯著影響。壟寬因素除孝感沒(méi)有顯著差異外，其他3個(gè)地區(qū)的馬鈴薯產(chǎn)量均受到顯著與極顯著的影響。

2.5 不同栽培模式對(duì)馬鈴薯商品薯率的影響

在商品薯率方面，不同栽培模式對(duì)商品薯率影響較小，9種栽培模式均能達(dá)到85%以上（表3）。栽培模式D（1.1 m×0.23 m×0.15 m）在隨州地區(qū)表現(xiàn)最優(yōu)。在其他3個(gè)地區(qū)中，栽培模式D與各地區(qū)最優(yōu)商品薯率模式間無(wú)顯著差異。

2.6 單壟單行栽培模式與寬壟雙行模式產(chǎn)量比較

在傳統(tǒng)栽培模式與寬壟雙行栽培模式的比較試驗(yàn)中，以隨州地區(qū)為例，發(fā)現(xiàn)寬壟雙行栽培模式D（1.1 m×0.23 m×0.15 m）比傳統(tǒng)栽培模式馬鈴薯產(chǎn)量高，667 m2產(chǎn)量為2 629.6 kg。當(dāng)同樣采取傳統(tǒng)單壟單行模式時(shí)，人工播種比機(jī)械播種的馬鈴薯產(chǎn)量高。3種模式下，寬壟雙行栽培模式D與機(jī)械單壟單行模式之間呈顯著差異，寬壟雙行栽培模式D與人工單壟單行模式之間差異不顯著（圖5）。

2.7 傳統(tǒng)栽培模式與機(jī)械栽培模式生產(chǎn)效率比較

機(jī)械化播種大大提高了馬鈴薯的播種效率，具體數(shù)據(jù)見(jiàn)表4。對(duì)不同地區(qū)人工播種與機(jī)械化播種進(jìn)行比較發(fā)現(xiàn)，人工播種平均每人每天播種0.01～0.02 hm2，而機(jī)械化播種不同地區(qū)的效率差異較大，宜昌地區(qū)每人每天播種0.27 hm2，隨州地區(qū)每人每天播種0.67 hm2，襄陽(yáng)地區(qū)每人每天播種0.50 hm2，不同地區(qū)表現(xiàn)出來(lái)的差異主要表現(xiàn)在機(jī)械操作人員的熟練程度上。

2.8 傳統(tǒng)栽培模式與機(jī)械寬壟雙行栽培模式經(jīng)濟(jì)效益比較

以隨州地區(qū)為例，在馬鈴薯起壟栽培中，主栽品種為中薯5號(hào)，單壟單行種植起壟機(jī)器馬力小，需要二次起壟才能滿足深溝高壟的栽培模式要求，二次起壟旋耕費(fèi)為300元·667 m-2。人工播種與機(jī)械播種的用種量不同，人工單壟單行用種量165 kg、機(jī)械單壟單行用種量為150 kg、機(jī)械寬壟雙行用種量為155 kg，種子價(jià)格為4元·kg-1，因此用種價(jià)格分別為660、600、620元。在僅考慮播種的情況下，人工單壟單行栽培模式的整體投入最高，為1490元；機(jī)械單壟單行模式投入1360元；機(jī)械寬壟雙行模式投入1090元，明顯低于人工單壟單行與機(jī)械單壟單行模式，具體情況見(jiàn)表5。

按照以往商品薯平均價(jià)格1.6元·kg-1，人工單壟單行667 m2產(chǎn)值4 156.80元，667 m2凈收入2 666.80元；機(jī)械單壟單行667 m2產(chǎn)值3 360.00元，667 m2凈收入2 000.00元，機(jī)械比人工單壟單行收益低的主要原因在于馬鈴薯漏播嚴(yán)重，導(dǎo)致馬鈴薯出苗密度降低，對(duì)產(chǎn)量影響較大；機(jī)械寬壟雙行栽培667 m2產(chǎn)值4 208.00元，667 m2凈收入3 118.00元。該模式相比于人工單壟單行每667 m2增收451.20元，增效16.92%；相比于機(jī)械單壟單行每667 m2增收1 118.00元，增效55.90%。

3 討論與結(jié)論

如何利用有限的土地資源創(chuàng)造出更高的作物產(chǎn)量一直是農(nóng)業(yè)工作者的研究熱點(diǎn)。在單位面積上，密度主要決定群體的大小，寬窄行配置主要決定群體的均勻度，篩選出適宜的壟距與行距才能創(chuàng)造更高的價(jià)值。

在馬鈴薯起壟栽培中，不同壟寬與株行距對(duì)馬鈴薯的株高、莖粗及塊莖質(zhì)量產(chǎn)生不同程度的影響，進(jìn)而影響馬鈴薯產(chǎn)量[15]。范春梅等[16]認(rèn)為不同株行距下馬鈴薯的株高與產(chǎn)量之間可能存在著正相關(guān)關(guān)系。筆者研究發(fā)現(xiàn)在江漢平原地區(qū)，若采用寬壟雙行種植模式，壟上行距越小越有利于馬鈴薯產(chǎn)量的提高，主要原因可能是當(dāng)植物株距越小時(shí)，由于根系對(duì)土壤有吸附力，土壤水分流失越少，植物根系對(duì)土壤水分及營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)利用率越高[17]，進(jìn)而有助于產(chǎn)量的提高；當(dāng)馬鈴薯植株間距較大時(shí)，植株之間的土壤水分蒸發(fā)較快，易干旱，但具體原因還有待深入探究。另外，在密度一定時(shí)，隨著株距的增加，馬鈴薯主莖數(shù)、結(jié)薯數(shù)、產(chǎn)量等呈遞減趨勢(shì)[18]。單壟雙行栽培比單壟單行栽培的馬鈴薯葉片的細(xì)胞膜透性差，過(guò)氧化氫酶、超氧化物歧化酶活性較低，表明單壟雙行栽培相比于單壟單行栽培的馬鈴薯抗性較強(qiáng)，植物更加健康[19]，進(jìn)而促進(jìn)了馬鈴薯產(chǎn)量的提高。田再民等[20]以冀張薯8號(hào)為研究對(duì)象，發(fā)現(xiàn)在密度（5.25萬(wàn)株·hm-2）一定、株距不同的情況下，處理中最小株距60 cm的光合速率最高，特別是在生育后期，相比于其他處理差異逐漸增大。因此當(dāng)密度一定時(shí)，株距越小，產(chǎn)量越高[21-22]，與本試驗(yàn)窄行距促進(jìn)產(chǎn)量提高的觀點(diǎn)一致。

對(duì)于起壟寬度，筆者設(shè)計(jì)了1.0、1.1、1.2 m的寬度參數(shù)，試驗(yàn)設(shè)計(jì)相比傳統(tǒng)壟寬有所增大，當(dāng)采用寬壟栽培時(shí)，機(jī)械輪距增大，馬力增大，可一次性達(dá)到起壟要求。試驗(yàn)結(jié)果表明，1.1 m壟寬產(chǎn)量最高，表明壟寬并不是越寬越好，這與前人的研究結(jié)果一致[23]。在密度一定的情況下，當(dāng)壟寬逐漸增加時(shí)，株距變窄，馬鈴薯植株存在相互遮陰問(wèn)題，降低了葉面積指數(shù)，影響了通風(fēng)與光合作用，而光合作用是影響馬鈴薯產(chǎn)量積累的主要因素，與產(chǎn)量成正比關(guān)系[24]，因此寬壟栽培壟寬不能過(guò)大；而當(dāng)壟寬過(guò)小時(shí)，植物光能利用率降低，根系營(yíng)養(yǎng)競(jìng)爭(zhēng)激烈，不利于產(chǎn)量的積累。因此在馬鈴薯的寬壟栽培中，本試驗(yàn)得出在壟寬1.1 m時(shí)產(chǎn)量表現(xiàn)最優(yōu)，是該地區(qū)較為合適的壟寬與株距配置。此外，汝甲榮[25]研究發(fā)現(xiàn)，寬壟相比于窄壟上午溫度高，下午溫度低，表明寬壟在夜晚散熱較慢，溫度穩(wěn)定，更有利于作物生殖生長(zhǎng)。馬鈴薯寬壟栽培改變了土壤及環(huán)境條件，使馬鈴薯株高、塊莖質(zhì)量、塊莖個(gè)數(shù)、生育期等農(nóng)藝性狀指標(biāo)發(fā)生變化，進(jìn)而對(duì)馬鈴薯產(chǎn)量產(chǎn)生了不同的影響。因此不同壟寬與株行距對(duì)馬鈴薯植株生物學(xué)性狀及產(chǎn)量構(gòu)成因子的影響仍需深入探究。

提高馬鈴薯的經(jīng)濟(jì)效益對(duì)保障農(nóng)戶種植積極性具有極其重要的意義，馬鈴薯機(jī)械化播種相比于人工播種可顯著提高效率及經(jīng)濟(jì)效益。但機(jī)械化播種難免會(huì)存在漏種或分布不均的情況，因此機(jī)械化單壟單行播種的產(chǎn)量比人工單壟單行播種的產(chǎn)量低屬于正?，F(xiàn)象，然而在播種效率上，機(jī)械化播種高于人工，后期研究可對(duì)機(jī)械播種均勻度進(jìn)一步優(yōu)化。前人的研究給出人工勞動(dòng)成本在整個(gè)馬鈴薯種植成本中占到1/3以上[26]，馬鈴薯機(jī)械化播種比人工播種成本可減少76.80%，每667 m2平均節(jié)省100元[27]。在勞動(dòng)力方面，與人工種植相比，種植機(jī)的勞動(dòng)力需求明顯降低。機(jī)械播種每公頃每小時(shí)需56人，而人工種植每公頃每小時(shí)需567人。因此機(jī)械化種植可以節(jié)省90.10%的勞動(dòng)力[28]。寬壟雙行的栽培模式無(wú)需進(jìn)行二次起壟，大大節(jié)約了成本。筆者在本試驗(yàn)中在調(diào)查機(jī)械與人工經(jīng)濟(jì)效益時(shí)發(fā)現(xiàn)，深溝寬壟雙行的機(jī)械種植模式相比于人工單壟單行栽培每667 m2增效16.92%，相比于機(jī)械單壟單行栽培每667 m2增效55.90%，值得注意的是，該結(jié)果只計(jì)算了播種時(shí)的成本，不同栽培模式收獲時(shí)均可采用機(jī)械收獲，以減少人工成本的投入。

根據(jù)湖北省種植馬鈴薯的地理環(huán)境與土壤條件，秋播馬鈴薯在生育后期常出現(xiàn)低溫寡照、陰雨天氣，對(duì)馬鈴薯生產(chǎn)極其不利[29]。采用寬壟雙行的栽培模式可改善土壤濕度，降低土壤黏著能力，減少機(jī)械能耗，進(jìn)一步促進(jìn)了馬鈴薯農(nóng)機(jī)農(nóng)藝的融合。

綜上所述，采用深溝寬壟1.1 m×0.23 m×0.15 m的機(jī)械種植模式無(wú)需二次起壟，適宜機(jī)械播種，在產(chǎn)量、效率及經(jīng)濟(jì)效益等方面表現(xiàn)較好。

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