鄱陽湖植棉區(qū)棉田板地冬種馬鈴薯的秸稈覆蓋研究

劉新穩(wěn)+楊磊+張麗娟+曾小林+李永旗+張新龍+孫亮慶

摘要：為了棉薯連作中板地冬種馬鈴薯的高產(chǎn)高效，對鄱陽湖植棉區(qū)板地種馬鈴薯“擺蓋覆，揭拔撿”方法中的秸稈覆蓋材料問題，進行6種不同秸稈覆蓋比較試驗，以傳統(tǒng)的開溝埋播蓋土覆膜（秸稈空白處理）為對照。結果表明：覆蓋秸稈比對照能增加土壤有機質和提高土壤速效氮、有效磷和速效鉀；覆蓋棉稈粉處理在成熟性、抗病性、外觀品質、產(chǎn)量以及保持土壤肥力等方面比其他處理的優(yōu)勢更明顯，是棉區(qū)栽培馬鈴薯的一種理想覆蓋材料。

關鍵詞：鄱陽湖植棉區(qū)；棉田；馬鈴薯；板地栽培；秸稈覆蓋

中圖分類號：S532. 04 文獻標識碼：A 文章編號：2095-3143（2017）03-0052-05

DOI：10.3969/j.issn.2095-3143.2017.03.013

0 引言

鄱陽湖植棉區(qū)是江西省的棉花主產(chǎn)區(qū)和高產(chǎn)區(qū)，棉花種植面積和產(chǎn)量均占全省的70%以上[1]。隨著國家棉花收儲政策的取消，植棉比較效益偏低，鄱陽湖植棉區(qū)棉花生產(chǎn)呈現(xiàn)下滑趨勢[2-3]。通過高效益的棉田間作、套作，可提高土地的周年效益，改善土壤生態(tài)環(huán)境，提高土壤肥力，提高復種指數(shù)，增加糧棉和蔬菜的產(chǎn)量，促進農(nóng)業(yè)增效、農(nóng)民增收，從而穩(wěn)定棉花生產(chǎn)[4-6]，馬鈴薯具有糧、經(jīng)、飼、工業(yè)原料等多種用途，且具有適應性廣、高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的優(yōu)點，是世界第四大作物。中國是馬鈴薯第一大生產(chǎn)國，面積和總產(chǎn)約占世界的1/4[7-9]。中國南方的冬閑田面積大， 對馬鈴薯的發(fā)展?jié)摿薮螅蚨N馬鈴薯已成為南方地區(qū)農(nóng)業(yè)發(fā)展的一個新熱點[9-11]。棉田免耕冬種馬鈴薯的秸稈及地膜覆蓋技術是一項省工節(jié)本、培育地力、調溫保墑、高產(chǎn)高效的栽培新技術[12-15]，但農(nóng)作物秸稈材料品種多，至于哪種秸稈覆蓋有利于馬鈴薯的高產(chǎn)高效和培肥土壤呢？值得進一步研究，因此，作者于2016年在鄱陽湖植棉區(qū)棉田板地冬種馬鈴薯中，進行了不同秸稈覆蓋材料比較研究，以期篩選一種理想的秸稈材料。

1 材料與方法

1.1 供試材料

馬鈴薯品種為從中國農(nóng)業(yè)科學院引進的早熟品種荷蘭15。秸稈種類為棉秸稈、棉稈粉、花生殼、稻草。

生產(chǎn)資料為硫基復合肥、磷酸二氫鉀、硫酸鋅肥、白色中膜。

1.2 試驗方法

1.2.1 試驗地點

試驗設在江西省棉花研究所科研1號基地，屬平原洲地圍區(qū)，土壤為壤質灰潮土[16]，前茬為棉花。

1.2.2 試驗設計

試驗設7個處理，T1處理為覆蓋棉秸稈不覆膜（將棉稈橫豎反順疊平四層，形成網(wǎng)狀），T2處理為覆蓋棉稈粉再在上面覆膜，T3處理為覆蓋棉稈粉不覆膜，T4處理為覆蓋稻草再在上面覆膜，T5處理為覆蓋花生殼再在上面覆膜，T6處理為覆蓋花生殼不覆膜，T7處理為開溝埋播蓋土覆膜（ck）。秸稈覆蓋厚度均為8 cm。采用隨機區(qū)組設計，三次重復，小區(qū)面積26.8 m2，2 m寬的畦一畦3行，株距為0.22 m，每個小區(qū)180株，密度為67500株/hm2，用種量2400 kg/hm2左右。

1.3 觀察記載與調查測定項目

觀察記載播種、出苗和成熟期，以小區(qū)出苗率達50%的日期為出苗期、小區(qū)50%的葉子變黃的日期為成熟期[7]；計算生育期（從出苗到成熟的天數(shù)）；調查缺株和發(fā)病情況。

在采收時調查株高和單株結薯數(shù)。在播種前按5點取樣法采取試驗地0～20 cm的土樣、采收后分處理采取小區(qū)0～20 cm的土樣進行土壤養(yǎng)分測定。每小區(qū)各取5株室內(nèi)考種，按大（>100 g）、中（50～100 g）、?。?5～50 g）薯分級計數(shù)稱重，小于15 g的不計數(shù)不計重，并計算薯個體大小的個數(shù)占比和青頭率。分處理取薯樣送江西省無公害農(nóng)產(chǎn)品質量監(jiān)督檢驗站進行農(nóng)藥殘留轉移量及重金屬檢測。

1.4 田間管理

試驗地于12月18日撥棉稈，12月31日噴施草胺膦除草，1月7日線條式撒施硫基復合肥750 kg/hm2，生物有機肥（氮、磷、鉀≥6%，有機質≥55%，有效活菌數(shù)≥2000萬/g）1500 kg/hm2、磷酸二氫鉀30 kg/hm2和硫酸鋅肥30 kg/hm2。1月7日進行擺種秸稈蓋種等工作。每畦擺3行，行距58 cm，株距0.22 m。擺種時薯芽眼朝上，T1～T6處理直接在板地上擺播然后覆蓋秸稈，T7處理掏7 cm深溝后擺種，然后蓋好土并覆蓋膜。T2、T4和T5處理為了確保土壤墑情，在下一場雨后，趁地泥不沾腳，于1月12日用2 m寬的中膜覆蓋，在薯苗有4～5片葉時收膜。由于九江地區(qū)在2016年3月22日遭遇嚴重霜凍，試驗分別在3月24日、4月1日噴氟啶胺防病；4月15日用10%吡蟲啉可濕性粉加氯氰菊酯防蟲。5月19日收獲馬鈴薯。

2 結果與分析

2.1 生育性狀和抗病性比較

2.1.1 生育性狀

從表1可看出，覆蓋秸稈處理的出苗期比ck要晚12～18天，以T2較早、T1和T6處理最晚；覆蓋秸稈處理的成熟期比ck晚3～10天，以T2處理較早，比ck晚3天，T1處理最晚，比ck晚10天；覆蓋秸稈處理的生育期在58～63天，均比對照短。

2.1.2 植株高度

植株高度以T1處理最高，明顯高于其他處理，為50.20 cm，以T7處理（ck）次之，為45.03 cm，其他處理為36.13～40.16 cm（見表1）。

2.1.3 缺株率

從表1還可以看出，缺株以T4、T5和T6處理最嚴重，缺株率均為8.88%，T2處理的缺株率為3.33%，T1和T3處理的缺株率均為2.77%，以ck的缺株率最低，為1.66%。

2.1.4 發(fā)病率

以ck的發(fā)病率最高，為11.66%，以T6次之，為5.50%，T4為5.00%，T5和T3均為4.44%，T2和T1分別為2.22%和1.66%。說明棉秸稈材料可提高馬鈴薯抗病性。

2.2 馬鈴薯的外觀品質

從馬鈴薯外觀上看，以T5和T6處理的光澤度最好，其次是T2和T3表皮光滑；從商品薯大小分級上看，以T2、T3和T4處理的大薯（>100 g）的個數(shù)最多，占總個數(shù)的百分比較大，其中T2和T4分別占34.25%和36.23%，而T1、T3和T7處理的中薯（50～100 g）占比較高，其中T1為33.86%，T5處理的小薯（15～50 g）占比最高，為63.33%；在青頭率方面，以T6和T2青頭率較低，分別為18.39%和23.29%，而T1青頭率最高，為41.54%。

2.3 土壤養(yǎng)分含量變化

馬鈴薯種植前試驗地0～20 cm耕層的初始肥力為有機質25.83 g/kg、全氮1.014 g/kg、有效磷48.20 mg/kg、速效鉀50.73 mg/kg。馬鈴薯收獲后土壤中各處理主要養(yǎng)分含量見表3，從表3可以看出，各處理的土壤有機質和全氮均比種植前有所下降，以T1、T2和T3下降幅度較?。坏采w秸稈處理比對照均有明顯增加，尤其是T4處理比對照的有機質增加11.1 g/kg，T1、T2、T3處理比對照增加8.2～8.4 g/kg；T1和T2處理的全氮比對照分別增加0.125和0.171 g/kg；在有效磷方面也是各處理收獲后比種植前均在一定程度上降低了含量，但T4處理影響較??；在速效鉀方面，T1、T3、T4處理收獲后比種植前的速效鉀增加，T2處理影響不大，其余處理均在一定程度上降低了。

2.4 馬鈴薯農(nóng)藥殘留轉移量及重金屬檢測情況

經(jīng)江西省無公害農(nóng)產(chǎn)品質量監(jiān)督檢驗站進行產(chǎn)品農(nóng)藥殘留轉移量及重金屬含量檢測，各處理均對土壤和產(chǎn)品不構成農(nóng)藥殘量和重金屬危害，屬安全、綠色食品。

2.5 產(chǎn)量分析

從表2可以看出，各處理的產(chǎn)量表現(xiàn)為T2（棉稈粉覆膜） >T4（稻草覆膜） >T3（棉稈粉不覆膜）>T5（花生殼覆膜）>T6（花生殼不覆膜）>T7（ck）>T1（棉秸稈不覆膜），其中T2（棉稈粉覆膜）處理產(chǎn)量達到2006.34 kg/hm2，經(jīng)SPSS軟件分析，T2處理與其他處理間存在顯著性差異，其次為T4（稻草覆膜）處理，產(chǎn)量為1908.71 kg/hm2。

3 結論與討論

試驗結果表明，覆蓋秸稈比ck不但能增加有機質，而且能提高土壤的氮、有效磷、速效鉀。在不同覆蓋物中，棉稈粉覆膜處理在馬鈴薯的成熟期、抗病性、外觀品質、產(chǎn)量以及保持土壤肥力等方面表現(xiàn)出了比較明顯的優(yōu)勢，可以推薦鄱陽湖植棉區(qū)冬種馬鈴薯應用。

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