馬鈴薯覆膜栽培不同揭膜時期的綜合效應分析

劉小平

摘要 ? ?為明確馬鈴薯覆膜栽培的適合揭膜時期，開展了馬鈴薯覆膜栽培不同揭膜時期的綜合效應試驗。結果表明，覆膜栽培在馬鈴薯生育前期具有提高含水量、增溫、增強透光率的作用。在塊莖形成期揭膜其土壤含水量保持在15.7%～24.6%之間、溫度保持在12.3～19.8 ℃之間、光合強度高于覆膜地19.7%，晝夜溫差較覆膜地提高0.9 ℃，經濟產投比達到2.65，分別較發芽期、幼苗期、塊莖增長期揭膜高14.7%、14.2%和23.3%。

關鍵詞 ? ?馬鈴薯;覆膜栽培;揭膜時期;效應分析

中圖分類號 ? ?S532 ? ? ? ?文獻標識碼 ? ?A

文章編號 ? 1007-5739（2019）23-0069-02 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 開放科學（資源服務）標識碼（OSID）

鹽池縣位于寧夏東部，全境處于中部干旱帶。地理坐標為東經106°30′～107°47′、北緯37°04′～38°10′，平均海拔1 600 m。年太陽輻射值140 kJ/cm2，年均氣溫7.7 ℃，≥10 ℃的積溫2 944.9 ℃，無霜期128 d，絕對無霜期100 d，年均降水量300 mm且70%集中在7—9月，干燥度7.1，形成了冬長夏短、春遲秋早、冬寒夏熱、晝夜溫差大、干旱少雨、蒸發強烈、日照充足、光能資源豐富的氣候特點。鹽池縣馬鈴薯年均種植面積1.67萬hm2，研究適合這一氣候特點的馬鈴薯耕作方式并配合與之相適宜的覆（揭）膜技術，以提高自然資源的利用率，達到增產增收的目的。

1 ? ?材料與方法

1.1 ? ?試驗地概況

試驗在鹽池縣南部黃土丘陵區的大水坑鎮擺宴井村進行，以井灌為水源。供試土壤為黃土母質發育的中壤黑壚土，土層深厚，土質疏松，透氣性好。試驗田0～20 cm耕層土壤有機質含量18.1 g/kg、全氮4.12 g/kg、堿解氮2.131 mg/kg、全磷0.86 g/kg、速效磷9.13 mg/kg、土壤容重1.23 g/cm3。前茬為胡麻，中等肥力，具有代表性。

1.2 ? ?試驗設計

試驗共設4個揭膜時期處理，分別為發芽期、幼苗期、塊莖形成期、塊莖增長期。揭膜試驗每段長20 m，3次重復，采用隨機區組排列。

1.3 ? ?試驗實施

供試馬鈴薯品種為寧薯4號（晚熟品種）。于4月20日用寧夏農業機械化技術推廣站與寧夏新大眾機械股份有限公司聯合研制的2CMDF-2型多功能馬鈴薯種植機，一次性完成施肥、噴灑農藥、鋪設滴灌帶、播種、鋪膜、起壟、覆土作業，選用厚度0.01 mm、幅寬110 mm的農膜;其他管理同大田。

1.4 ? ?調查內容與方法

在揭膜后不定期測定0～40 cm土壤含水量、觀測5～10 cm地溫、記載生育期狀況、人工投入量、覆膜量、灌水量;調查馬鈴薯市場中準價，收獲期分小區收獲地上部生物量稱重。

2 ? ?結果與分析

2.1 ? ?水分效應

據4月20日至5月15日發芽期測定，覆膜地0～40 cm土壤含水量平均為15.7%，高于4月28日揭膜地3.4%。雖然揭膜后土壤含水量有所降低，但此期間種薯因自身含有水分且具備一定抗旱能力，加之蒸騰耗水量少，并未對發芽產生不利影響。經過20 d的水分蒸騰，試驗地已接近馬鈴薯凋萎含水量，于5月10日采取了225 m3/hm2和450 m3/hm2的補灌措施。5月16日至6月3日出苗期測定，覆膜地土壤含水量平均為22.6%，高于5月16日（發芽期）揭膜地4.6%，實現了當地“苗高半尺前適當干旱，苗高半尺后及時灌水”的農藝要求。6月4日至7月4日塊莖形成期測定，在5月30日補灌180 m3/hm2和300 m3/hm2的條件下，覆膜地土壤含水量平均為24.6%，高于6月3日（幼苗期）揭膜地2.7%。7月5—30日塊莖增長期測定，7月5日（塊莖形成期）揭膜地土壤含水量21.3%，覆膜地土壤含水量平均高3.2%。這期間5次共降雨56.3 mm，揭膜地含水量上升為25.6%，覆膜地增至27.4%，晴天7 d后，揭膜地減少至23.1%，而覆膜地仍維持在26.3%的較高水平。地膜栽培處理方式馬鈴薯的耗水量低[1]，地膜覆蓋種植可使灌溉用水減少50%[2]。

2.2 ? ?溫度效應

據觀測，在發芽期，覆膜地5～10 cm地溫平均為12.3 ℃，較揭膜地塊高3.7 ℃，覆膜較揭膜平均芽長0.3 cm，根長2.1 cm。說明地溫的提高有利于早發芽、多發根，從而促進快出苗。在苗期，覆膜地平均地溫為15.4 ℃，較揭膜地塊高2.7 ℃，地溫的提高使覆膜地早出苗3.5 d，葉面積系數平均大于揭膜地0.32，葡匐莖也多2.6條，有利于出苗、培養壯苗與地上部莖葉的快速生長，并為馬鈴薯結薯并獲得高產打下了良好的基礎。在塊莖形成期，覆膜地塊平均地溫為19.8 ℃，較揭膜地塊高3.2 ℃，這一時期由于以地上部莖葉和地下塊莖生長為中心，溫度的提高加快了地上部生長向地下部生長進程，覆膜地塊每條莖頂端的小莖數量較揭膜地增加0.65個。在塊莖增長期，正處于當地雨熱同季高峰期，覆膜地塊平均地溫達23.2 ℃，較揭膜地塊高3.1 ℃，晝夜溫差也由前3個生育期平均6.3 ℃下降至1.3 ℃，高溫、陰雨天氣使覆膜地開始出現莖葉徒長，塊莖較揭膜地少0.86塊/株，葡匐莖形成枝條數則較揭膜多0.33條/株，隨著增溫越高，馬鈴薯每株薯塊數明顯下降[3]。

姚玉壁等[4]研究表明，西北半干旱地區馬鈴薯塊莖膨大期的氣溫敏感期一般在7月，成熟期對氣溫的敏感性也顯著提高。

2.3 ? ?光照效應

據測定，覆膜地塊在發芽期、幼苗期、塊莖形成期的平均光照強度分別為28.4%、24.6%和15.2%，分別較揭膜地塊高0.36%、0.47%和1.23%;在塊莖增長期，由于覆膜地莖葉徒長，植株間開始相互遮蔭，加之陰雨天氣增多增強、通風透光條件變差，使透光率開始逐步下降。據7月30日測定可知，覆膜地由塊莖形成期的6.78 mg CO2/（dm2·h）下降至4.83 mg CO2/（dm2·h），揭膜地光合強度達5.78 mg CO2/（dm2·h），高于覆膜地19.7%，晝夜溫差較覆膜地提高0.9 ℃，促進了馬鈴薯養分的制造并快速向塊莖集結。隨著降雨集中期的進一步延續，弱光與短日照會使馬鈴薯光合強度進一步降低。秦玉芝等[5]研究表明，長期弱光迫使馬鈴薯葉片光合效率下降，同時對強光的利用能力減弱。

2.4 ? ?經濟效應

據測定可知，發芽期、幼苗期、塊莖形成期、塊莖增長期揭膜處理馬鈴薯的平均經濟產量分別為27 590、27 759、31 620、25 708 kg/hm2，按當地市場中準價1.2元/kg計算，經濟產投比分別為2.31、2.32、2.65、2.15。由此可看出，塊莖增長期揭膜產投比最低，發芽期與幼苗期差別不大，塊莖形成期揭膜的產投比最高。

3 ? ?結論與討論

試驗結果表明，在馬鈴薯塊莖形成期揭膜其土壤含水量保持在15.7%～24.6%之間、溫度保持在12.3～19.8 ℃之間、光合強度高于覆膜地19.7%，晝夜溫差較覆膜地提高0.9 ℃，經濟產投比達到2.65，分別較發芽期、幼苗期、塊莖增長期揭膜高14.7%、14.2%和23.3%。覆膜栽培在馬鈴薯生育前期具有提高含水量、增溫、透光的功效，但在塊莖增長期則出現地溫升高、透光差、莖葉徒長、塊莖生長慢等劣勢[6]。覆膜栽培在馬鈴薯生產中具有不可替代的優勢，如何趨利避害、充分發揮其覆蓋效應尚需進一步研究。

4 ? ?參考文獻

[1] 范士杰，王蒂，張俊蓮，等.不同栽培方式對馬鈴薯土壤水分狀況和產量的影響[J].草業學報，2012，21（2）：271-279.

[2] 田峰.馬鈴薯覆膜壟蓋栽培技術的綜合效應[J].現代農業科技，2017（14）：50.

[3] 肖國舉，仇正躋，張峰舉，等.增溫對西北半干旱區馬鈴薯產量和品質的影響[J].生態學報，2015，35（3）：830-836.

[4] 姚玉璧，王潤元，鄧振鏞，等.黃土高原半干旱區氣候變化及其對馬鈴薯生長發育的影響[J].應用生態學報，2010，21（2）：379-385.

[5] 秦玉芝，邢錚，鄒劍鋒，等.持續弱光脅迫對馬鈴薯苗期生長和光合特性的影響[J].中國農業科學，2014，47（3）：537-545.

[6] 李浩然，曹君邁，陳彥云.不同覆膜栽培方式對雨養區馬鈴薯光合日變化及產量的影響[J].江蘇農業科學，2018（15）：51-54.