久蘭,孫 芳,孫銳鋒,何佳芳,錢曉剛*
(1.貴州省土壤肥料研究所,貴州 貴陽 550006;2.貴州大學農學院,貴州 貴陽 550025)
群體調控是作物高產栽培的核心問題。生產中往往通過控制種植密度來調控馬鈴薯的群體容量[1],但是由于馬鈴薯種薯繁殖中,因芽眼數量的多少,會導致多莖現象的發生,從而影響馬鈴薯的群體結構,導致群體密度的差異[2]。在目前的馬鈴薯栽培中幾乎沒有涉及到對馬鈴薯多莖的控制[3-5],為獲得馬鈴薯高產栽培中優化的群體密度,對如何調控馬鈴薯主莖數量與產量關系進行了試驗研究。對馬鈴薯地上地下部分的調節還表現在對營養生長和生殖生長上,在生產上常常采用去掉頂葉的做法來控制馬鈴薯的生殖生長,俗稱“打頂”或“摘心”,體現了植物頂端優勢的原理。去掉主莖的生長點后可延遲生殖生長的進程,調節植株體內營養物質的分配和運輸,協調營養生長和生殖生長的矛盾,使養分集中供給塊莖生長的需要,以減少養分消耗,促進早熟,達到增產的目的[6]。
馬鈴薯品種麗薯7號。
采用田間試驗,株距0.3 m,行距0.4 m,密度為5 558株/667 m2,種植時間2009年3月10日,2009年7月9日收獲。
群體密度試驗:共設置4個處理,即處理A為1莖/穴;處理B為2莖/穴;處理C為3莖/穴;處理D為4莖/穴。大田出齊苗后(2009年4月20日),并按試驗設計要求,調查實際出苗的穴莖數,然后選擇長勢一致的10株進行掛牌。
去除頂葉試驗方案:設置處理1為打頂;處理2為未打頂。打頂方法:在馬鈴薯出苗后主莖苗長至10~12片葉時(2009年5月12日),選擇10株掛牌,將主莖頂端摘除,促進分枝發生;待分枝長至10~12片葉時,再把分枝頂端摘除,打頂進行數次。
在試驗實施過程中,選擇健康無病、均勻一致的植株掛牌處理,定量到10株,待馬鈴薯進入盛蕾期將主莖頂葉摘除。成熟后定量取3株室內考種,考察其地上部分、單株薯數、單株薯重、大中薯塊率等主要塊莖結構形狀。
2.1.1 不同群體密度對脫毒馬鈴薯地上部性狀的影響
由表1可知,株高以每穴1莖者最高為77.3 cm、莖粗是 1.29 cm,其次是每穴2莖、每穴3莖者,每穴4莖者最低,為69.3 cm、莖粗是1.20 cm;分枝數也以每穴1莖者最高,為9個、其次是每穴2莖、每穴3莖者,每穴4莖最低,為5個。葉面積以每穴3莖者最高,為 2 142.1 cm2;其次是每穴1莖者,為1942.1 cm2,以每穴4莖者最低。說明每穴主莖數選留3個,能夠很好的協調光照、水分和養分的競爭,優化了綜合群體密度指標,在一定程度上促進了葉面積的擴大。

表1 不同群體密度脫毒馬鈴薯地上部性狀的表現Table 1 Performance of above ground traits in different popuations
2.1.2 去除頂葉對脫毒馬鈴薯地上部分的影響
從表2可知,打頂的株高為59.0 cm,比對照降低了19.9 cm,降低幅度為25.2%;打頂的莖粗為1.56 cm,較對照高0.25 cm,增加幅度為19.1%;打頂分枝數為8,較對照增加了4個;打頂葉面積為2 420.6 cm2,較對照增加了716.2 cm2。說明打頂對地上部分有明顯的影響。

表2 打頂后地上部分的變化Table 2 Change in above ground traits after topping
2.2.1 不同群體密度對脫毒馬鈴薯塊莖發育的影響
由表3看出,結薯重、平均薯塊重和大薯率最高的均為每穴3莖者。中、小薯率最高的是每穴4莖者,分別為24.5%、31.7%。
各處理塊莖性狀結果表明,以每穴3莖者的主要塊莖性狀表現較好。說明,在合理的群體密度下,有利于改善中后期群體內光照條件,群體光合生產能力提高,有機物質積累較多,提高了大薯數,增加平均薯塊重,從而實現了高產。
2.2.2 去除頂葉對脫毒馬鈴薯塊莖發育的影響
從表4可知,打頂后的單株薯重為564.9 g,較對照的高124 g,增加幅度為28.1%;平均薯塊重為86.9 g,較對照的高出21.1 g,增加幅度為32.1%;打頂后的大薯塊率達到80.4%,比對照高出20.3%。說明打頂對塊莖性狀有明顯的影響。可見,馬鈴薯打頂后,打破頂端優勢,調節了地上部分的生長,改變光合產物運輸分配去向,控制地上部分養分過多的消耗,使養分集中供應塊莖,促進結薯早,薯塊大。
2.3.1 不同群體密度與脫毒馬鈴薯產量的關系
由表3可知,不同群體密度的馬鈴薯產量高低順序為處理C>B>D>A。對其進行統計分析。F處理間 =26.918>F0.01=9.78,表明不同群體密度處理間差異達到極顯著水平。經多重比較表明,每穴3莖者與每穴1莖、每穴4莖達到極顯著水平,每穴3莖與每穴2莖達顯著差異,而每穴1莖與每穴4莖之間差異不顯著。可見每穴3莖者的每穴結薯數、結薯重及大薯率都有大幅度的提高,而且構成產量的主要因素處于一個較好的水平,最終產量最高。

表3 不同群體密度對脫毒馬鈴薯塊莖發育的影響Table 3 Effect of different populations on tuber traits

表4 打頂后對塊莖性狀的影響Table 4 Effect of after-topping on tuber traits
2.3.2 去除頂葉對脫毒馬鈴薯產量的影響
從表4可看出,打頂后折合667 m2產量最高,為3 139.7 kg,比未打頂的2 450.6 kg高689.1 kg,其增幅為28.2%。經最小顯著差數法比較檢驗t= 3.764>0.05,達到了顯著水平。說明打頂對增產有顯著地影響。
馬鈴薯產量以每穴3莖產量最高,每穴1莖產量最低。隨著每穴莖數的增多,造成穴內彼此間遮光,相互爭奪養分和水分,降低光合效率,因而抑制各主莖的生長和腋芽的發育,從而使葉面積和莖粗都大幅度下降,最終導致后期群體質量結構變差;每穴單莖者植株較高、莖稈粗壯、分枝數也較多,而且植株整體性狀表現較好,但是葉面積不是最大,進而影響到后期光合產物的積累。這與門福義等[7]的研究結果一致。每穴多于3莖的群體結構在一定程度上是不合理的。
采用打頂技術能有效削弱其頂端優勢,減少地上部莖葉對地下塊莖的抑制,在一定程度上協調了營養生長和生殖生長的矛盾,改善了馬鈴薯的光溫水汽等群體生態條件,提高單株薯重、大薯塊數,達到增產的目的[6]。說明打頂是一項有效的中期營養調控技術措施。
[1] 何慶才,何昀昆.不同種植方式下馬鈴薯的群體結構研究[J].河北農業科學,2007,11(4):25-28.
[2] 吳煥章,郭趙娟.馬鈴薯多莖叢生發生原因及防止措施[J].中國蔬菜,2007(12):52.
[3] 劉桂華,蘇躍,馮澤蔚.稻田冬種馬鈴薯免耕覆蓋栽培經濟效益分析[J].貴州農業科學,2009,37(5):64-65.
[4] 唐虹,張領,吳佳麗,等.覆蓋方式及肥料配比對馬鈴薯免耕栽培的影響[J].貴州農業科學,2010,38(8):53-55.
[5] 李士敏,劉桂華,蔣仕模,等.稻田馬鈴薯連續免耕栽培對土壤理化性狀的影響[J].貴州農業科學,2009,37(8):74-76.
[6] 張遠學,沈艷芬,田恒林,等.解除頂端優勢對馬鈴薯塊莖的影響[J].中國馬鈴薯,2006,20(1):24-26.
[7] 門福義,劉夢蕓,郭乃鳳.馬鈴薯高產群體穴莖數與產量的形成[J].馬鈴薯雜志,1992,6(2):92-94,101.