錢彩霞,陳吉昆,余麗燕,陳建林,徐春秀
(云南省曲靖市農業科學院,云南 曲靖 655000)
馬鈴薯是茄科多年生草本植物,是全國主要的糧食和蔬菜作物,對保障全國糧食安全和農民持續增收起到重要作用[1]。云南曲靖屬低緯高原季風氣候,冬無嚴寒、夏無酷暑,日照充足,土壤疏松肥沃,灌溉條件好,是早春馬鈴薯的主產區。
早春馬鈴薯苗期處于云南冬春干旱期,需選用適宜的抗旱栽培措施來實現穩產、高產。地膜覆蓋對土壤的增溫、保墑具有重要作用,可以提高土壤含水量,為馬鈴薯生長提供充足水分,在馬鈴薯種植中得到廣泛應用。張友良等[2]研究表明,覆膜處理使土壤溫度顯著提高,耗水量明顯減少,透明薄膜覆蓋的熱效應及水分利用率顯著優于黑色薄膜覆蓋。目前,對馬鈴薯種植的研究主要集中在覆膜方式、覆膜種類等方面,但對低緯高原早春馬鈴薯的影響研究不夠深入。本試驗研究不同覆膜處理下,土壤水分含量、水分利用率及產量的變化特征,為低緯高原地區馬鈴薯早春栽培提供理論參考。
試驗于2019 年在曲靖市月望鄉馬鈴薯種植基地進行,屬于亞熱帶高原季風氣候,年平均氣溫14.5℃,全年日照2100 h,無霜期252 天,年雨量800~1100 mm,年積溫3500~4800℃。前作水稻,砂壤土,土壤肥力中等,土地平整。試驗馬鈴薯品種為麗薯6 號。
試驗采取完全隨機設計,設置3 個處理,分別為不覆膜處理CK,透明薄膜覆蓋處理T1,黑色薄膜覆蓋處理T2。
采用一壟雙行種植,壟寬90 cm,壟長8 m,每小區6 壟,小區面積43.2 m2。試驗地均設置滴管裝置,在馬鈴薯行間布管,每壟布滴灌帶1根。滴灌帶拉緊、拉直,主管采用φ75 mm的PE管,支管采用φ63 mm 的PE 管,滴頭間距20 cm。播種后20 天進行第1 次滴灌,以后根據土壤墑情,累計灌水6 次,每小區滴水0.74 m3。所有試驗小區在播種前施氮肥120 kg/hm2,磷肥60 kg/hm2,鉀肥120 kg/hm2做基肥;塊莖膨大期追肥1 次。早春馬鈴薯1 月12 日播種,5 月10 日收獲,試驗期間田間管理相同。
成熟期馬鈴薯收獲后稱量各小區產量,統計塊莖性狀、商品薯率。
土壤含水量:在馬鈴薯苗期、塊莖膨大期、淀粉積累期和成熟期,采用土鉆取0~20 cm 和20~40 cm 土樣,帶回實驗室后,使用烘干法測定。
水分生產效率=產量/總耗水量(耗水量=降水量+灌溉量)
測定數據采用Microsoft Excel 2010 和SPSS 17.0 進行處理和分析,多重比較釆用Tukey 法。
由表1 可知,覆膜栽培顯著影響馬鈴薯土壤含水量。
苗期。0~20 cm 土壤含水量T1 和T2 處理顯著高于CK,分別比CK 高23.01%和26.98%;20~40 cm 土壤含水量T1和T2 處理顯著高于CK,分別比CK 高15.97%和21.36%;20~40 cm 土層各處理均顯著高于0~20 cm。
塊莖膨大期。0~20 cm 土壤含水量T1 和T2 處理顯著高于CK,分 別 比CK 高10.31% 和11.44%;20~40 cm 土 壤含水量T1 和T2 處理顯著高于CK,分別比CK 高15.72%和18.08%;20~40 cm 土層各處理均顯著低于0~20 cm。
淀粉積累期。土壤含水量T1 和T2 處理顯著高于CK,分別比CK 高10.33%和14.11%;20~40 cm 土壤含水量T1 和T2處理顯著高于CK,分別比CK 高8.34%和1728%。
成熟期。土壤含水量T1 和T2 處理顯著高于CK,分別比CK 高8.10%和8.95%;20~40 cm 土壤含水量T1 和T2 處理顯著高于CK,分別比CK 高8.74%和13.03%。
由圖1 可知,覆膜處理顯著提高了馬鈴薯土壤水分利用效率,表現為T1 >T2 >CK,處理間差異顯著,T1 和T2 處理分別比CK 高16.33%和8.16%。
馬鈴薯生長發育受多方面因素綜合影響,膜下滴灌是將覆膜種植技術與滴灌技術相結合的高效節水灌溉技術,使作物根際土壤始終保持最優水分狀態,減少蒸發,以實現節水、節肥、增溫、保墑及促生長的作用。本次試驗結果表明,苗期、淀粉積累期和成熟期20~40 cm 土層各處理均顯著高于0~20 cm;塊莖膨大期20~40 cm 土層各處理均顯著低于0~20 cm,可能是由于受到灌水時間的影響。

圖1 不同覆膜栽培馬鈴薯土壤水分利用率的影響
覆膜栽培顯著提高了馬鈴薯土壤含水量,主要是由于覆膜處理能夠減少土壤水分蒸發,起到了保墑的作用。本試驗表明,覆膜處理顯著提高了水分利用效率,主要是由于覆膜可更有效地保蓄水分,提高水分利用效率。