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豆麦轮作下耕作方式对土壤理化性状及酶活性的影响

2015-04-17吕瑞珍黄明熊瑛

江苏农业科学 2015年1期
关键词:黑膜薯率白膜

吕瑞珍 黄明 熊瑛 等

摘要:研究白膜、黑膜覆盖对垄内不同土层温度、甘薯产量的影响。结果表明,白膜、黑膜覆盖处理下,垄内5个不同层次地温均比不覆膜处理高;距离垄面越近的土层,覆膜后温度增加得越多,随着土层加深,地膜覆盖增温效应减弱;甘薯生长前期白膜、黑膜覆盖T/R值明显高于对照,甘薯生长中前期,白膜、黑膜处理T/R值快速下降;地膜覆盖有利于提高大中薯率,且黑膜覆盖处理的大中薯率最高,白膜覆盖处理次之;白膜、黑膜处理可显著提高鲜薯产量。

关键词:甘薯;地膜覆盖;土壤温度;产量;大中薯率

中图分类号: S531.04文献标志码: A文章编号:1002-1302(2015)01-0104-02

收稿日期:2014-02-27

基金项目:现代农业产业技术体系建设专项(编号:CARS-11-C-08);江西省农业科学院创新基金(编号:2012CQN005)。

作者简介:兰孟焦(1987—),男,江西赣州人,硕士,主要从事甘薯育种与栽培研究。E-mail:lanmj100@163.com。

通信作者:吴问胜,硕士,研究员,主要从事甘薯育种、栽培研究。Tel:(0791)87090720;E-mail:jxwenshengwu@163.com。甘薯具有抗逆性强、高产稳产、营养丰富、用途广泛等优点,是调整农业结构、发展可持续农业的首选作物。甘薯及甘薯制品对于改善居民膳食结构,防治高血压、脂肪肝、冠心病等现代疾病具有重要作用。目前,我国鲜食甘薯消费量逐年增加,为了确保鲜食甘薯早上市,农户往往采取“早育苗、早栽插”的方式来提高甘薯产量。江西省赣北地区甘薯生产前期经常遭受低温影响,研究表明,覆盖地膜能够优化甘薯生态环境,克服早春低温、干旱等不利因素影响,促进甘薯生长发育[1]。地膜覆盖栽培技术是中国北方薯区甘薯高产的重要措施之一[2],且主要集中在中国北方薯区,长江流域及南方薯区生产应用较少。本试验采用不同类型地膜覆盖处理进行对比试验,探讨江西省赣北地区地膜覆盖对甘薯垄内土温、产量的影响,旨在为甘薯生产实践提供理论指导。

1材料与方法

1.1材料

供试甘薯品种为赣薯1号,是江西省农业科学院作物研究所自育的紫薯新品种,食用品质好,产量较高,已在江西省境内大面积推广种植。供试地膜为农用地膜,白色透明膜、黑色地膜均厚0.015 mm,单垄盖膜宽90 cm。

1.2试验地概况

试验安排在江西省南昌县八一乡试验地,试验地为冬季休闲田,地块平坦,排灌便利,肥力中等且一致,土质为沙壤土。

1.3试验设计

试验设覆盖白膜、覆盖黑膜、不覆膜(CK)3个处理,随机区组排列,4次重复(重复1为地温测定及挖根调查区,其余3个重复为实收测产区)。小区面积32 m2,5行区,垄距 0.8 m,株距0.2 m,每垄40株,折合栽插密度为 62 550株/hm2。2013年5月21日栽插,栽插时浇透水,保证土壤墒情良好;先覆膜,后栽苗。

1.4方法

1.4.1地温测定每个处理设1套直角地温表用于观测距垄面5、10、15、20、25 cm处的土壤温度,从覆膜移栽后次日开始每天08:30、15:30测量垄内5个不同层次的温度,连续观测15 d。

1.4.2T/R值测定分别于移栽后40、65、90、115、140 d取样,每个小区随机选取5株,称量地上部茎叶、地下部薯块鲜质量,分别记为T、R,计算不同时期的T/R值。

1.4.3产量测定收获时,考察单株结薯数、商品薯率以及薯块质量,根据小区产量折算鲜质量。鲜薯随机取样,切片烘干测定干物率。

2结果与分析

2.1不同地膜覆盖对垄内温度的影响

从表1可知,白膜、黑膜覆盖处理下,垄内5个不同层次地温均比不覆膜处理高。距离垄面越近的土层,覆膜后温度提高越多;随着土层加深,地膜覆盖增温效应减弱。距垄面 5 cm 处土温表现为黑膜>白膜>不覆膜;10~25 cm土层温度表现为白膜>黑膜>不覆膜。这可能是由于白色地膜透光性好,阳光直接辐射垄面,垄面受光增温并向下传导至垄内深处;黑膜透光性差,光全被吸收导致垄面增温,可传导至土层深处的热量少。

2.2不同地膜覆盖对T/R值变化的影响

T/R值是反映甘薯在生长期间“源库”关系是否协调的重要指标。从图1可以看出,移栽后40 d,白膜、黑膜处理 T/R 值高于对照,表明在甘薯生长前期地膜覆盖有利于茎叶充分生长。移栽后40~65 d,白膜、黑膜处理T/R值下降速率高于对照,表明覆膜处理加快了地上部向地下部输送光合产物的速率,有利于植株早结薯。甘薯生长后期,白膜、黑膜、对照处理T/R值差异不大。

表1不同地膜覆盖对甘薯垄内温度的影响

观测时间处理不同土层温度(℃)5 cm10 cm15 cm20 cm25 cm08:30白膜26.9 25.7 24.4 23.1 22.6 黑膜28.3 25.5 24.1 22.9 22.4 CK25.4 24.5 23.3 22.2 21.6 15:30白膜35.0 32.4 30.1 28.3 26.9 黑膜36.1 31.8 29.5 27.9 26.5 CK32.2 29.7 27.8 26.5 25.3 日平均温度白膜30.4 28.6 27.6 25.3 24.8 黑膜31.2 27.9 27.0 24.9 24.6 CK27.7 26.1 25.5 23.623.2

2.3不同地膜覆盖对甘薯产量的影响

2.3.1对单株结薯数及大中薯率的影响由表2可知,地膜覆盖处理会降低单株结薯数,白膜覆盖处理单株结薯数比对照少0.63个,黑膜覆盖处理单株结薯数比对照少1.4个;地膜覆盖有利于提高大中薯率,且黑膜覆盖处理的大中薯率最高,白膜覆盖处理次之。

2.3.2对甘薯产量的影响由表3可知,地膜覆盖有利于提高鲜薯产量。黑膜覆盖处理下,折合鲜薯产量为 36 178.08 kg/hm2,与对照差异显著。白膜处理下, 鲜薯产量

表2不同地膜覆盖对甘薯产量构成因素的影响

处理单株结薯数

(个)大中薯数

(个)小薯数

(个)大中薯率

(%)小薯率

(%)白膜5.62 4.43 1.19 78.83 21.17 黑膜4.85 3.96 0.89 81.65 18.35 CK6.25 4.37 1.88 69.92 30.08 注:大中薯是指质量大于100 g的薯块。

为34 263.79 kg/hm2,与对照差异显著。白膜、黑膜处理对甘薯干物率影响不大。表3不同地膜覆盖对甘薯产量的影响

处理小区产量(kg)重复Ⅰ重复Ⅱ重复Ⅲ平均折合鲜薯产量

(kg/hm2)干物率

(%)薯干产量

(kg/hm2)白膜113.86 108.54 106.37 109.59 34 263.79aA29.410 073.55黑膜115.97 110.08 121.09 115.71 36 178.08aA30.110 889.60CK100.80 100.22 96.26 99.09 30 982.15bAB29.79 201.70注:同列数据后不同大写字母表示差异极显著(P<0.01),不同小写字母表示差异显著(P<0.05)。

3结论与讨论

本研究表明,地膜覆盖能增加垄内温度,白膜增温效果高于黑膜。甘薯生长前期白膜、黑膜覆盖T/R值明显高于对照,表明地膜覆盖能促进地上部充分生长,为甘薯中后期生长输送碳水化合物奠定良好的光合源基础。甘薯生长中前期,白膜、黑膜处理T/R值快速下降,表明光合产物迅速向块根积累,促使甘薯块根早形成、早膨大;黑膜处理对T/R值的影响大于白膜处理。研究表明,地膜覆盖可提高甘薯大中薯率[3-4]。本研究表明,地膜覆盖有利于提高大中薯率,且黑膜覆盖处理的大中薯率最高,白膜覆盖处理次之。白膜、黑膜处理可明显提高鲜薯产量,黑膜覆盖处理下,折合鲜薯产量为36 178.08 kg/hm2,白膜处理下,鲜薯产量为 34 263.79 kg/hm2,这前人研究结果[4-5]一致。黑膜增产效果优于白膜的原因可能是覆盖黑膜后地温适宜、茎叶生长协调、地下部营养分配合理、净同化率更高[6]。

参考文献:

[1]王旭芳. 甘薯覆膜高产栽培技术[J]. 广西农业科学,2005,36(2):179-180.

[2]解备涛,汪宝卿,王庆美,等. 甘薯地膜覆盖研究进展[J]. 中国农学通报,2013,29(36):28-32.

[3]井水华,杨淑娟,范建芝,等. 鲁南丘陵地区甘薯地膜覆盖效果试验[J]. 山东农业科学,2012,44(8):61-62.

[4]李雪英,朱海波,刘刚,等. 地膜覆盖对甘薯垄内温度和产量的影响[J]. 作物杂志,2012(1):121-123.

[5]付文娥,刘明慧,王钊,等. 覆膜栽培对甘薯生长动态及产量的影响[J]. 西北农业学报,2013,22(7):107-113.

[6]辛国胜,林祖军,韩俊杰,等. 黑色地膜对甘薯生理特性及产量的影响[J]. 中国农学通报,2010,26(15):233-237.王永慧,高进,陈建平,等. 不同播期对滩涂盐碱地甜高粱成苗及主要性状的影响[J]. 江苏农业科学,2015,43(1):106-107.

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