邓仁菊+卢扬+潘建梅+何天久+李飞+李标+曾宪浩+雷尊国

摘要：以中薯3号为试材，研究了不同栽培模式对冬作早熟马铃薯抗旱防寒的影响。结果表明，覆膜栽培能显著提高土壤的温度和湿度，特别是双膜覆盖栽培可比未覆膜对照增温3～5 ℃，土壤湿度提高5～9百分点。不同栽培模式出苗时间差异较大，覆膜栽培能提早出苗，且出苗整齐度比较一致。其中，双膜覆盖栽培马铃薯出苗最早，较对照提早了11 d，比黑膜覆盖栽培提早了5 d；植株长势也明显优于其他处理，且收获时间提早了11～17 d，生育期缩短了6～9 d。另外，双膜覆盖栽培的产量和产值最高，分别比未覆膜对照增产和增效23.9%和42.5%；黑膜覆盖栽培次之，分别比对照增产和增效18.4%和40.4%，但二者之间经济增效并无显著差异。综合考虑，起垄后采用黑膜覆盖避开晚霜时间播种，栽培简单省力，能有效累积地温、防寒保湿，促进马铃薯提早出苗，有效延长早熟马铃薯的生长期，使早熟马铃薯能在早稻播种前充分、快速地生长，增产增效明显，可作为冬作早熟马铃薯抗旱防寒高效栽培的有效措施。

关键词：冬作马铃薯；栽培模式；抗旱防寒；贵州省

中图分类号： S532.04 文献标志码： A

文章编号：1002-1302（2016）09-0119-03

近年来，贵州省冬作马铃薯发展迅速，面积逐年增加，已经成为贵州省马铃薯产业的重要组成部分。特别是黔南、黔东南、黔西南与广西交界的低热河谷地区，黔北的赤水、习水等市县，冬季热量条件丰富，气候条件非常适宜发展冬种马铃薯[1]。据粗略估计，贵州地区，每年收获水稻后，有近16.7万hm2的田块可利用。这些冬闲稻田，除了小部分种植冬季蔬菜、油菜和绿肥外，大部分冬闲稻田没有被利用。加之秋冬大田作物本身经济效益低下，导致种植面积逐年减少，冬闲稻田面积逐年增加。这些地区冬季阳光充足，温度适宜，降雨适中，特别适合马铃薯生产。同时，“水稻—马铃薯”水旱轮作模式，有利于改善土壤理化性质并减少病虫危害，提高冬作马铃薯的产量和质量[2]。贵州冬作马铃薯一般选用早熟或中早熟品种，于11月底至次年1月播种，5月中旬收获。早春出苗阶段常遭遇低温冻害、晚霜等天气危害，生长期又常伴有季节性干旱，成熟收获期则常遇雨季及早稻的生产[3]，但目前有关这方面的研究报道相对较少。因此，开展抗旱防寒高效栽培技术研究对指导贵州省冬作马铃薯生产，促进冬作马铃薯增产增效具有十分重要的意义。

1 材料与方法

1.1 试验地点

试验地点位于贵州省三都县廷牌镇廷新村（107°47′～107°55′E，25°40′～25°45′N），海拔880 m，年均气温18 ℃，属中亚热带温润气候类型，年降雨量为1 349.5 mm，主要集中在4月至9月，年无霜期为328 d。土壤为黄沙壤土，前茬作物为水稻，耕作层养分状况见表1。

1.2 试验材料

供试材料为中薯3号，由中国农业科学院蔬菜与花卉研究所选育，中早熟品种。贵州省马铃薯研究所2010年引进试种，目前为贵州省主推早熟马铃薯品种之一。参试肥料主要包括尿素、西洋复合肥（N ∶P ∶K=15% ∶15% ∶15%）、硫酸钾（K2SO4，K2O≥50%）及农家腐熟有机肥（牛粪）。地膜选用0.01 mm的黑色地膜和白色地膜，稻草由农家提供。

1.3 试验设计

试验于2014年进行，共设5个处理，处理1黑膜覆盖，处理2白膜覆盖，处理3稻草包芯，处理4双膜覆盖（黑膜覆盖+小拱棚），处理5不覆盖（CK）。试验采用随机区组排列，每小区18 m2，每处理3次重复。为保证试验的一致性，所有处理均采用单垄双行栽培，120 cm开厢，垄面宽80 cm；宽行80 cm，窄行40 cm，株距20 cm。种植密度为67 500株/hm2。种薯选择要求大小较一致，切块种薯均用农用链霉素、甲基硫菌灵及滑石粉拌种。底肥施有机肥15 000 kg/hm2+硫酸钾复合肥750 kg/hm2；马铃薯出苗70～80%时，用尿素150 kg/hm2 进行液态浇施提苗。10～15 d后，再追肥1次，用硫酸钾225 kg/hm2+尿素150 kg/hm2，以液态形式追施。整个生育期采用常规田间管理，其间喷施代森锰锌1次和氟菌·霜霉威2次预防晚疫病。

1.4 测定内容及方法

播前取样测定0～20 cm耕作层土壤有机质、全氮、碱解氮、有效磷、缓效钾、速效钾及pH 值；播种后5 d、30 d和45 d 利用土壤水分快速测定仪（MP-406Ⅰ型土壤水分速测仪）分别测定0～10 cm土壤水分和土壤温度；记录出苗时间并调查出苗率；播种后45 d（3月15日）整株随机取样（7株）测定株高、茎粗、匍匐茎数、匍匐茎长度；收获时测定各处理产量、大薯（≥100 g）和小薯（<100 g）产量及比例，按照当年平均收购价计算产值和投入产出比。

1.5 数据分析与统计

所有数据采用Excel 2010和DPS v7.05进行统计分析，并采用单因素方差分析和最小显著差异法（LSD）比较不同数据组间的差异。

2 结果与分析

2.1 不同栽培模式对土壤温湿度的影响

从表2可以看出，不同栽培方式对土壤的温度和湿度影响较大，特别是对土壤温度的影响更为显著。总的来说，同一调查时间，均以覆膜栽培的土壤温度显著高于未覆膜栽培。黑膜覆盖栽培的土壤温度与白膜覆盖之间差异不明显，二者均显著低于双膜覆盖栽培的土壤温度，说明双膜覆盖栽培对于提高土壤温度及预防马铃薯低温冻害具有很好的防治效果。对于土壤湿度而言，仍然以覆膜栽培高于未覆膜栽培，且以双膜覆盖栽培的土壤湿度显著高于其他处理，这可能是因为双膜覆盖减少土壤水分的散失，对提高土壤湿度有一定的效果。黑膜覆盖栽培的土壤湿度高于白膜覆盖，二者之间差异不明显，稻草包芯对土壤湿度的贡献较小。

2.2 不同栽培模式对马铃薯出苗的影响

不同栽培模式均于2014年1月10日播种，但出苗时间差异较大。从表3可以看出，双膜覆盖栽培出苗时间最早（2月21日），黑膜和白膜覆盖栽培其次（2月26日，2月28日），对照出苗最晚（3月3日）。双膜覆盖栽培分别比黑膜覆盖栽培、白膜覆盖栽培、稻草包芯和未覆膜对照提早出苗5、7、9、11 d。不同栽培模式的出苗率存在一定的差异，覆膜栽培的出苗率均在90%以上。其中，双膜覆盖栽培出苗率最高（96.6%），其次为黑膜覆盖栽培（92.7%），未覆膜对照出苗率最低（79.8%）。由于出苗时间不同，马铃薯的成熟时间和生育期也存在一定的差异，其中，双膜覆盖栽培成熟时间最早（4月29日），分别比黑膜覆盖、白膜覆盖、稻草包芯和对照提早11、13、16、17 d收获。生育期除双膜覆盖（67 d）与对照之间差异显著外，其余处理之间无显著差别。

2.3 不同栽培模式对马铃薯植株生长的影响

3月15日测定结果（表4）表明，不同栽培模式的主茎数没有显著差别，而双膜覆盖栽培的株高、茎粗、匍匐茎数与匍匐茎长度均显著高于其他处理。其中，株高分别比黑膜覆盖栽培、白膜覆盖栽培、稻草包芯和未覆膜对照高18.01%、23.09%、30.97%和43.03%；茎粗分别比黑膜覆盖栽培、白膜覆盖栽培、稻草包芯和未覆膜对照高28.62%、40.65%、61.52%和52.30%；匍匐茎数分别比黑膜覆盖栽培、白膜覆盖栽培、稻草包芯和未覆膜对照多17.93%、34.99%、50.96%和72.91%；匍匐茎长度分别比黑膜覆盖栽培、白膜覆盖栽培、稻草包芯和未覆膜对照长26.95%、37.35%、63.79%和88.12%。这可能是由于不同栽培模式的出苗时间不同，植株的长势也存在较大的差异。

2.4 不同栽培模式对马铃薯产量的影响

当马铃薯地上部茎叶开始枯黄时收获，为方便统计数据，不同栽培模式均于5月20日收获， 产量情况见表5。从表5可以看出，不同栽培模式对冬作早熟马铃薯的产量影响较大，双膜覆盖栽培的产量最高，比未覆膜对照增产23.89%，黑膜覆盖栽培次之，比对照增产18.35%，白膜覆盖栽培与稻草包芯分别比对照增产10.62%和8.10%。从商品率来看， 不同栽培模式马铃薯的商品率均在80%以上，显著高于对照的76.9%，以双膜覆盖栽培马铃薯的商品率最高（87.72%），黑膜覆盖栽培次之（86.76%），二者之间差异不明显；另外，白膜覆盖栽培的商品率与稻草包芯之间也没有显著差异。

2.5 不同栽培模式马铃薯的效益比较

从表6可见，双膜覆盖由于材料费和人工费较高，其生产成本显著高于其他处理。而从产值和纯收益来看，双膜覆盖的经济效益最高，比未覆膜对照增效42.48%，黑膜覆盖、白膜覆盖、稻草包芯分别比未覆膜对照增效40.39%、20.87%、22.64%，双膜覆盖栽培与黑膜覆盖栽培的增效没有显著差异。

3 讨论与结论

3.1 不同栽培方式对土壤温湿度的影响

土壤温度和水分是影响贵州省冬作早熟马铃薯前期生长及后期产量的主要限制因子。一般来讲，马铃薯播种到出苗前，受低温的影响不大，块茎在气温回暖后会继续萌发，主要表现为出苗延迟；马铃薯出苗后，当气温降至-0.8 ℃时幼苗将遭受冻害[4]。水分亏缺将会对马铃薯植株的生长状况、形态结构、生理生化及后期的产量品质产生显著的影响[5-11]。贵州冬作区马铃薯出苗的早春阶段时常伴有倒春寒、晚霜等天气，致使马铃薯幼苗受冻，受冻较轻的植株，在气温回升后会从茎的腋芽部分重新发出枝条继续生长，受冻较重的植株，在气温回升后，部分块茎会由芽眼处重新萌芽，但对马铃薯产量的影响极大。特别是马铃薯前期遭遇低温冻害后，生长期又遭遇季节性干旱会导致其产量大大降低，甚至出现空心薯、畸形薯等。因此，开展冬作早熟马铃薯的抗旱防寒研究显得非常必要。本研究结果表明覆膜栽培能显著提高土壤的温度和湿度，具有一定的抗旱防寒能力，特别是双膜覆盖栽培可比未覆膜对照增温3～5 ℃，土壤湿度提高5～9百分点，这对预防马铃薯幼苗的低温冻害和提高土壤的保水能力具有很好的效果。

3.2 不同栽培方式对马铃薯生长发育的影响

不同栽培方式对马铃薯的出苗率、幼苗生长及成熟期都有显著的影响。本研究表明，覆膜栽培能提早出苗，且出苗整齐度比较一致。双膜覆盖栽培马铃薯出苗最早，较对照提早了11 d，比黑膜覆盖栽培提早了5 d。这主要是由于地膜覆盖能聚集太阳热量，提高土壤温度，特别是双膜覆盖增温保温效果更好。只要温度适宜，种薯利用自身的水分和营养即能提早出苗。而稻草覆盖阻隔了阳光透入，增温保温效果较地膜覆盖栽培相对差，且幼苗穿过稻草层现苗要一定的时间，因而延缓了出苗期[12]。未覆膜对照没有任何覆盖措施，土壤温度较低且散热较快，因而出苗期进一步推迟。

马铃薯出苗时间不同，苗的长势、成熟期也存在较大的差异。本研究表明双膜覆盖栽培的株高、茎粗、匍匐茎数与匍匐茎长度均显著高于其他处理，其中株高较其他处理增加了21.96%～75.55%，茎粗增加了28.62%～61.52%，匍匐茎数增加了17.93%～72.91%，匍匐茎长度增加了26.95%～88.12%，收获时间提早了11～17 d，生育期缩短了6～9 d，这可能与不同栽培模式适宜的微环境条件有效促进马铃薯生长有很大的关系。

3.3 不同栽培方式对马铃薯产量及经济效益的影响

不同栽培方式由于微环境存在较大差异，导致出苗时间、植株长势等不一致，进而影响后期的产量、商品率及经济效益。近几年的研究表明，贵州省冬作马铃薯普遍存在早播易受春季低温、春旱和晚霜冻害影响，特别是低温冻害对幼苗生长影响较大；晚播出苗期推迟进而延迟收获，鲜薯上市时间晚，产值较提前上市的马铃薯大幅度偏低，如果是冬闲田生产则进一步影响到早稻生产。本研究表明，双膜覆盖栽培的产量和产值最高，分别比未覆膜对照增产和增效23.9%和42.5%；黑膜覆盖栽培次之，分别比对照增产和增效18.4%和40.4%；白膜覆盖分别比对照增产和增效10.6%和20.9%；稻草包芯分别比对照增产和增效8.1%和22.6%。从经济增效来看，双膜覆盖栽培虽产量和产值较高，但由于生产过程中多花材料费和人工费，而增效与黑膜覆盖栽培又无显著差异， 不建议生产上大面积应用。而白膜覆盖和稻草包芯栽培两种方式杂草生长旺盛，与马铃薯形成养分竞争，因而增产增效不如黑膜覆盖栽培。综合考虑，起垄后采用黑膜覆盖避开晚霜时间播种，栽培简单省力，能有效累积地温、防寒保湿，促进马铃薯提早出苗，有效延长早熟马铃薯的生长期，使早熟马铃薯能在早稻播种前充分、快速地生长，增产增效明显，这与黄团等的研究结果[3，13]一致，可作为贵州冬作马铃薯抗旱防寒高效栽培的有效措施。

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