新鮮玉米秸稈覆蓋對南方冬種馬鈴薯產(chǎn)量·品質(zhì)及效益的影響

楊建波 駱秋萍 阮振鎣 黃秀麗 蒙文豐 劉卓杰

摘要?為探索新鮮玉米秸稈在南方冬種馬鈴薯覆蓋栽培中的應用價值，于2017年在廣西壯族自治區(qū)百色市郊開展田間隨機區(qū)組試驗，對比黑膜覆蓋下不同方式、厚度的玉米秸稈覆蓋對馬鈴薯產(chǎn)量、品質(zhì)以及經(jīng)濟效益的影響。結(jié)果表明， 玉米秸稈覆蓋不同程度促進了結(jié)薯和產(chǎn)量形成，但青薯率不及常規(guī)覆土栽培，商品薯的產(chǎn)量和收益以及鮮薯干物質(zhì)、可溶性固形物、可溶性蛋白和淀粉的含量均與常規(guī)覆土栽培差異不顯著;其中，6 cm厚粉碎秸稈覆蓋處理的單株結(jié)薯量、總結(jié)薯量和3 cm厚粉碎秸稈覆蓋處理的產(chǎn)量、干物質(zhì)總積累量均顯著高于無覆蓋和常規(guī)覆土，而6 cm厚粉碎秸稈覆蓋的商品薯產(chǎn)量和淀粉產(chǎn)量最高。可見，玉米秸稈可用于冬種馬鈴薯覆蓋栽培，以3～6 cm厚粉碎秸稈覆蓋為宜。

關鍵詞?馬鈴薯;覆蓋栽培;玉米秸稈;產(chǎn)量;品質(zhì);經(jīng)濟效益

中圖分類號?S532文獻標識碼?A

文章編號?0517-6611（2019）22-0040-03

Abstract?In order to explore the application value of fresh corn straw in mulching cultivation of winter potato in the south，a field randomized block test was carried out in the suburb of Baise City，Guangxi Zhuang Autonomous Region in 2017，the effects of corn straw mulching with different methods and thickness under black plastic film on potato yield，quality and economic benefits were studied.The results showed that corn straw mulching promoted the tuberization and yield formation，but made higher rate of green potato than that of conventional soil cultivation.The yield and economic benefit of commercial potato，and the contents of dry matter，soluble solids，soluble protein and starch were not significantly different from that of conventional soilcovering cultivation.The potatoes per plant and total amount in 6 cm thick smashed straw mulching and the potato yield and total dry matter accumulation in 3 cm thick smashed straw mulching were significantly higher than the uncovered and conventional soilcovering cultivation，while the yields of commercial potato and starch were the highest in 6 cm thick smashed straw mulching.It is visible that the corn straw can be applied to mulching cultivation of winter potato，with 3-6 cm thick smashed straw mulching advisable.

Key words?Potato;Mulching cultivation;Corn straw;Yield;Quality;Economic benefit

馬鈴薯因營養(yǎng)價值高、適應性強且產(chǎn)量高，是全球第三大重要的糧食作物，也成為我國五大主食之一。馬鈴薯少免耕栽培是近年來發(fā)展起來的馬鈴薯輕簡栽培技術(shù)之一，具有省時省力、產(chǎn)量高、質(zhì)量好等推廣價值[1-2]。在稻作區(qū)，稻草覆蓋馬鈴薯免耕栽培技術(shù)不僅對地面溫度、土壤濕度有很好的調(diào)節(jié)功能，還可顯著提高產(chǎn)量[3]，而少耕覆蓋稻草耕作方式的馬鈴薯平均產(chǎn)量最高[4]。但覆蓋厚度及均勻度對產(chǎn)量、商品率的影響較大[5]，覆蓋厚度在7 cm以上為宜[4，6-8]，稻草覆蓋量在18.0～22.5 t/hm2最好[9-11]。若結(jié)合稻草覆蓋和黑色地膜覆蓋則表現(xiàn)更佳[4，8，12-13]。鑒于稻草來源的局限性，玉米因其主糧地位、廣闊的種植面積和可觀的生物產(chǎn)量，其秸稈可在免耕馬鈴薯覆蓋栽培中作為覆蓋物稻草的補充和替代，因此具有巨大的潛在應用價值。在廣大旱作區(qū)，免耕覆蓋秸稈處理可有效降低耕層土壤容重和增加耕層機械穩(wěn)定性、團聚體含量并改善土壤空隙狀況和水分保蓄效果[14]，能夠有效提高土壤含水率和儲水量進而達到緩解季節(jié)性干旱的效果[15]。無論玉米整根秸稈覆蓋，還是玉米秸稈粉碎物覆蓋，主要農(nóng)藝性狀均較優(yōu)，而最佳覆蓋量分別為12和18 t/hm2 [16-17]。但以免耕馬鈴薯玉米秸稈覆蓋+寬行地膜覆蓋栽培模式的增產(chǎn)增效最佳[15]。考慮到免耕馬鈴薯覆蓋栽培技術(shù)中稻草的不足和玉米秸稈的廣闊應用前景，筆者通過田間試驗對比不同方式、不同厚度的玉米秸稈覆蓋在南方冬種馬鈴薯免耕覆蓋栽培中的應用效果，探索玉米-馬鈴薯輪作制度下免耕馬鈴薯玉米秸稈覆蓋栽培技術(shù)的應用推廣價值。

1?材料與方法

1.1?試驗材料?供試馬鈴薯品種為費烏瑞它，購自內(nèi)蒙古希森馬鈴薯種業(yè)有限公司;所用玉米秸稈為珠糯808。

1.2?試驗地概況?試驗在百色市右江區(qū)江鳳村進行，2018年1月14日播種，4月28日收獲。田塊土壤條件：壤土，pH 6.32，有機質(zhì)19.1 g/kg，堿解氮285.0 mg/kg，速效磷440.2 mg/kg，速效鉀286 mg/kg，全氮0.83 g/kg，總磷1.12 g/kg，全鉀0.8 g/kg，總硒0.25 mg/kg。

1.3?試驗設計?采用隨機區(qū)組試驗設計，3次重復。試驗共設置6個處理，包括直接覆膜（CK1）、常規(guī)覆土后覆膜（CK2）、覆蓋9 cm厚整根秸稈后覆膜（T1）、覆蓋3 cm厚粉碎秸稈后覆膜（T2）、覆蓋6 cm厚粉碎秸稈后覆膜（T3）、 覆蓋9 cm厚粉碎秸稈后覆膜（T4）。試驗區(qū)長32.4 m，寬10 m，面積為324 m2，周圍設保護行;每區(qū)面積為108 m2，種植馬鈴薯12壟24行，行長10 m，行距30 cm，株距25 cm;下種量約為2.25 t/hm2。水肥管理參照常規(guī)田間管理。

1.4?田間數(shù)據(jù)收集及分析?于成熟期采收時調(diào)查產(chǎn)量性狀，并隨機取鮮薯樣帶回實驗室，按照《水果、蔬菜產(chǎn)品中干物質(zhì)和水分含量的測定方法》[18]和《果蔬采后生理生化實驗指導》[19]進行馬鈴薯品質(zhì)分析。

1.5?數(shù)據(jù)處理與統(tǒng)計分析

采用Microsoft Excel 2010軟件制作圖表;數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析采用SPSS 22.0軟件，差異顯著性采用Duncan法進行檢驗。

2?結(jié)果與分析

2.1?玉米秸稈覆蓋對馬鈴薯產(chǎn)量的影響

根據(jù)采收前考種情況（表1），馬鈴薯單株結(jié)薯量、總結(jié)薯量、鮮薯產(chǎn)量以及青薯率等產(chǎn)量性狀在不同覆蓋處理間差異顯著。結(jié)合黑膜覆蓋的秸稈覆蓋處理的馬鈴薯單株結(jié)薯量、總結(jié)薯量、鮮薯產(chǎn)量均較單純黑膜覆蓋的CK1和常規(guī)覆土后覆黑膜的CK2有不同程度的提高，但青薯率低于單純黑膜覆蓋處理而高于覆土后覆黑膜處理。其中，同為9 cm厚秸稈覆蓋，整根覆蓋處理的馬鈴薯單株結(jié)薯量、總結(jié)薯量、鮮薯產(chǎn)量和青薯率均略高于粉碎秸稈覆蓋處理，但二者差異不顯著。粉碎秸稈覆蓋處理的馬鈴薯4個產(chǎn)量性狀均顯著優(yōu)于覆土后覆黑膜處理，且隨覆蓋厚度的增加，鮮薯產(chǎn)量、青薯率降低而單株結(jié)薯量、總結(jié)薯量則呈先升后降趨勢，但處理間無顯著差異。其中，覆蓋9 cm厚粉碎秸稈后覆黑膜處理的馬鈴薯青薯率最低，覆蓋6 cm厚粉碎秸稈后覆黑膜處理的馬鈴薯單株結(jié)薯量和總結(jié)薯量最高，而覆蓋3 cm厚粉碎秸稈后覆黑膜處理的馬鈴薯鮮薯產(chǎn)量最高。

2.2?玉米秸稈覆蓋對馬鈴薯品質(zhì)的影響

由表2可知，不同覆蓋處理的馬鈴薯品質(zhì)差異不大。從干物質(zhì)、可溶性固形物、可溶性蛋白和淀粉4個指標來看，不同覆蓋處理的差異不顯著。常規(guī)覆土后覆黑膜的CK2與單純黑膜覆蓋相比，干物質(zhì)和可溶性蛋白含量略有提高，而可溶性固形物和淀粉含量均有不同程度的降低，而覆蓋9 cm厚整根秸稈處理比覆蓋9 cm厚粉碎秸稈處理的差異也呈類似規(guī)律。隨覆蓋厚度的增加，干物質(zhì)、可溶性固形物和淀粉含量均呈下降趨勢，而可溶性蛋白含量以覆蓋6 cm厚粉碎秸稈后覆黑膜處理最高。

2.3?玉米秸稈覆蓋對馬鈴薯種植效益的影響?綜合對馬鈴薯結(jié)薯量、薯產(chǎn)量、青薯率以及品質(zhì)的影響，不同覆蓋處理對馬鈴薯生產(chǎn)的產(chǎn)出和經(jīng)濟效益有一定影響，其中對商品薯和淀粉的產(chǎn)量、收益的影響明顯。秸稈覆蓋處理商品薯的產(chǎn)量、收益與覆土處理無顯著差異，但均極顯著高于單純覆黑膜處理，而秸稈覆蓋處理的馬鈴薯淀粉產(chǎn)量及其收益差異不顯著，但均極顯著高于覆土處理。其中，覆蓋3 cm厚粉碎秸稈后覆黑膜處理的馬鈴薯干物質(zhì)積累量顯著高于單純黑膜覆蓋的CK1和常規(guī)覆土后覆黑膜的CK2（表3）。

3?結(jié)論與討論

玉米作為世界上分布面積最廣的禾本科作物之一，其在我國的種植面積和總產(chǎn)量僅次于美國。馬鈴薯也已成為我國的第四大糧食作物，種植面積逐漸擴大。在廣大南方地區(qū)，冬種馬鈴薯常在秋季稻或秋季鮮食玉米之后播種，非常適合就地利用秸稈進行馬鈴薯覆蓋栽培。該研究采用玉米秸稈覆蓋栽培馬鈴薯，結(jié)薯數(shù)量、鮮薯與商品薯產(chǎn)量、淀粉與干物質(zhì)總積累量以及經(jīng)濟收益均不同程度高于單純覆膜和覆土后覆膜2個處理，而青薯率高于覆土后覆膜處理，干物質(zhì)、淀粉、可溶性固形物等含量則與對照處理差異不顯著，這與前人研究[20-21]結(jié)果類似。其中，覆蓋3 cm厚粉碎秸稈后覆黑膜處理的馬鈴薯結(jié)薯數(shù)量和覆蓋3 cm厚粉碎秸稈后覆黑膜處理的馬鈴薯產(chǎn)量均顯著高于單純覆膜和覆土后覆膜2個對照處理。但秸稈覆蓋栽培的總產(chǎn)量與青薯率均較高，所以，其商品薯產(chǎn)量均僅顯著高于單純覆膜處理而與覆土后覆膜栽培無顯著差異。秸稈覆蓋栽培處理之間各觀測指標的差異均不顯著，可見，在同樣覆蓋黑膜條件下，覆蓋3～9 cm厚粉碎秸稈處理的商品薯產(chǎn)量和淀粉產(chǎn)量均不同程度高于直接覆蓋9 cm厚整根秸稈處理，但差異未達顯著水平。其中以覆蓋6 cm厚粉碎秸稈后覆黑膜處理的商品薯產(chǎn)量和淀粉產(chǎn)量為最高，其次為覆蓋3 cm厚粉碎秸稈后覆黑膜處理。另外，無論膜下覆蓋栽培還是膜上點播，均有良好的水土保持作用，而且可以通過促進根茬、秸稈的直接還田而增加有機質(zhì)含量，從而達到培肥地力的效果[4，8，12-13，22]。若將粉碎后的玉米秸稈用于馬鈴薯覆蓋栽培，更有利于增加土壤水分并加速還田秸稈的分解。

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