“旱科威”保水劑在旱作區馬鈴薯種植中的應用試驗

曹曉麗，李繼明

（1.定西市安定區農業農村綜合服務中心，甘肅 定西 743000；2.定西市安定區農業技術推廣服務中心，甘肅 定西 743000）

安定區位于甘肅省中部，降雨稀少，種植作物以馬鈴薯為主，研究對天然降雨的有效利用一直是農業科技的主要任務。近幾年來，抗旱保水劑在農業生產上得到了廣泛應用，“旱科威”就是其中之一，它是一種以無毒可降解高分子材料為主，添加復合有機腐植酸及硅、鈣等礦物質，具有保水、保肥、促根效果，抵御干旱、增產作用顯著的抗旱保水劑。為減少地膜覆蓋對農田土壤環境造成的污染，更好地發揮“旱科威”的抗旱增產作用，在安定區馬鈴薯種植生產中進行了“旱科威”抗旱保水劑試驗示范。

1 材料與方法

1.1 試驗地基本情況

試驗地設在魯家溝鎮小岔口村一農戶的梯田地中，試驗地前茬為玉米，黑麻壚土，海拔1 862 m，當地年平均降雨量350 mm，平均氣溫6.4℃，≥10℃有效積溫2 241.5℃。試驗播前采取土樣化驗，耕層土壤（0～20 cm）含有機質10.57 g/kg、速效氮158 mg/kg 、速效磷10.89 g/kg、速效鉀347 mg/kg。在翻耕打耱時，施入農家肥30 000 kg/hm2，六國化工馬鈴薯配方專用肥（N∶P2O5∶K2O=10∶15∶20）1 500 kg/hm2。

1.2 試驗材料

青薯9 號由定西百泉馬鈴薯種業公司提供，“旱科威”抗旱保水劑由吉林省匯泉農業科技有限公司生產。

1.3 試驗方法

采用單因素隨機區組試驗設計，設3 個處理、3 次重復。各處理分別是：處理1 為覆膜+“旱科威”；處理2 為不覆膜+“旱科威”；處理3為地膜覆蓋（CK）。以地膜覆蓋為對照。小區長10 m、寬6 m、面積60 m2。“旱科威”按30 kg/hm2施用，施用方法按說明書使用。各處理地膜覆蓋和保水劑施用方法：處理1 采用先按小區用量施入保水劑，然后按全膜雙壟側播技術起壟覆膜播種；處理2采用先按小區用量施入保水劑，然后按全膜雙壟側播技術起壟播種；處理3 采用全膜雙壟側播技術起壟覆膜播種。各處理播種密度52 500株/hm2。試驗于2020 年 4 月 25 日播種，10 月 15 日收獲。其他田間管理措施同大田。

1.4 數據處理

1.4.1 生育期調查

按播種期、出苗期、現蕾期、開花期、成熟期、收獲期隨機調查。

1.4.2 土壤水分測定

分別在馬鈴薯苗期、現蕾期、開花期、塊莖膨大期、成熟期對每一小區測定，各處理取平均值。測定深度為0～20 cm、20～40 cm。測定位置是沿行向在2株馬鈴薯中間位置。測定方法采用烘干法。計算公式為：

土壤含水量（%）=（土壤鮮質量-土壤干質量）/土壤干質量×100。

1.4.3 調查馬鈴薯經濟性狀

包括出苗率、大中薯率、株高、單株結薯數等。

1.4.4 測定產量

馬鈴薯收獲后分小區測定產量。

2 結果與分析

2.1 不同處理對馬鈴薯生育期的影響

從表1可以看出，各處理出苗期以覆膜+“旱科威”處理最早，是5 月21 日，與對照地膜覆蓋（CK）一致；其次是不覆膜+“旱科威”處理，是5月23日，較對照地膜覆蓋（CK）遲2 d。成熟期以覆膜+“旱科威”處理最早，是10月8日，較對照地膜覆蓋（CK）早1 d；其次是不覆膜+“旱科威”處理，是10 月13 日，較對照地膜覆蓋（CK）遲4 d。生育期最長的是不覆膜+“旱科威”處理，是142 d，較對照地膜覆蓋（CK）遲2 d；其次是覆膜+“旱科威”處理，是139 d，較對照地膜覆蓋（CK）早1 d。

表1 不同處理對馬鈴薯生育期的影響Tab.1 Effects of different treatments on growth period of potato

2.2 不同處理對土壤含水量變化的影響

從表2 可以看出，在出苗期，0～40 cm 土層平均土壤含水量以覆膜+“旱科威”處理為最高，平均是11.8%，較對照地膜覆蓋（CK）處理低0.15%；其次是不覆膜+“旱科威”處理，平均是11.05%，較對照地膜覆蓋（CK）處理低0.9%。在開花初期，0～40 cm 土層平均土壤含水量以覆膜+“旱科威”處理為最高，平均是13.25%，較對照地膜覆蓋（CK）處理高0.9%；其次是不覆膜+“旱科威”處理，平均是12.3%，較對照地膜覆蓋（CK）處理高0.05%。在淀粉積累期，0～40 cm土層平均土壤含水量以覆膜+“旱科威”處理為最高，平均是13.8%，較對照地膜覆蓋（CK）處理高0.3%；其次是不覆膜+“旱科威”處理，平均是13.05%，較對照地膜覆蓋（CK）處理高0.45%。在收獲期，0～40 cm 土層平均土壤含水量以覆膜+“旱科威”處理為最高，平均是12.15%，較對照地膜覆蓋（CK）處理高1.4%；其次是不覆膜+“旱科威”處理，平均是10.5%，較對照地膜覆蓋（CK）處理低0.2%。

2.3 不同處理對馬鈴薯農藝性狀的影響

從表3可以看出，各處理出苗率最高的是覆膜+“旱科威”處理，是98.6%，較對照地膜覆蓋（CK）處理高0.1%；其次是不覆膜+“旱科威”處理，是97.3%，較對照地膜覆蓋（CK）處理低1.2%。株高最高的是覆膜+“旱科威”處理，是96.4 cm，較對照地膜覆蓋（CK）處理高2.3 cm；其次是不覆膜+“旱科威”處理，是86.3cm，較對照地膜覆蓋（CK）處理低1.8 cm。單株塊莖質量最高的是不覆膜+“旱科威”處理，是0.88 kg，較對照地膜覆蓋（CK）處理高0.05 kg；其次是覆膜+“旱科威”處理，是0.85 kg，較對照地膜覆蓋（CK）處理高0.02 kg。

表2 不同處理對土壤含水量變化的影響（%）Tab.2 Effect of different treatments on soil water content change(%)

表3 不同處理對馬鈴薯農藝性狀的影響Tab.3 Effects of different treatments on agronomic characters of potato

2.4 不同處理對馬鈴薯產量的影響

表4 不同處理對馬鈴薯產量的影響Tab.4 Effects of different treatments on potato yield

從表4可以看出，各處理的產量以不覆膜+“旱科威”處理為最高，是34 733 kg/hm2，較對照增產3 700 kg/hm2，增產率11.9%；其次是覆膜+“旱科威”處理，是32 917 kg/hm2，較對照增產1 883 kg/hm2，增產率6.1%。經方差分析，F=2.78＜F0.05=6.94，各處理間差異不顯著。主要是由于2020 年降水量多，在馬鈴薯塊莖膨大期未發生干旱少雨現象，不覆膜更有利于后期馬鈴薯塊莖膨大生長。

2.5 不同處理對土壤密度的影響

表5 不同處理對土壤密度的影響Tab.5 Effects of different treatments on soil density

從表5 可看出，通過對不同處理馬鈴薯種植前后土壤密度變化比較，覆膜+“旱科威”處理和不覆膜+“旱科威”處理都能降低土壤密度，說明施用“旱科威”保水劑后，土壤膨松綿軟，有利于馬鈴薯塊莖生長，大薯率高，薯型整齊，畸形薯少。

3 討論

安定區馬鈴薯種植面積大，大多采用地膜覆蓋的方式進行栽培生產，地膜污染問題日益突出。面對持續加大的環保壓力，選擇新型抗旱保墑材料，研究提升抗旱節水技術是旱作農業可持續發展的必然選擇。該試驗引進新型抗旱保水劑“旱科威”，在安定區旱地進行了試驗對比。結果表明，采用不覆膜+“旱科威”處理，馬鈴薯產量為最高，是34 733 kg/hm2，較對照增產3 700 kg/hm2，增產率11.9%；同時，施用旱科威保水劑，能增加土壤含水量，提高單株塊莖數和單株塊莖質量，降低土壤密度。由于今年降水量偏多，保水劑的保墑功能未能發揮，所以，在下一年的試驗中，應繼續開展相關試驗研究。