孟玉東,趙經華
(新疆農業大學水利與土木工程學院,新疆烏魯木齊 830052)
農業部將馬鈴薯作為主糧產品進行產業化開發,提出至2020年馬鈴薯種植面積擴至1億畝以上。馬鈴薯產業開發的基本原則為“不與水稻、小麥、玉米三大谷物搶水爭地”。我國馬鈴薯主要種植地區分布在內蒙古、貴州、甘肅和黑龍江等地。新疆2006年馬鈴薯種植面積為22 900hm2,在全國排名第19位,但馬鈴薯單產為32.97t/hm2,全國排名第2位[1],也就是說新疆馬鈴薯產業如果能增加土地投入,可大幅度提高馬鈴薯總產量。薯類耐旱、耐高溫、耐低溫,抗逆性比谷物更強,比其他谷物更節水。因此,一方面新疆的自然地理環境適宜大面積種植馬鈴薯;另一方面,新疆是我國缺水最嚴重的省區之一,要發展馬鈴薯種植首先要解決的就是水資源問題。
膜下滴灌高效節水灌溉技術不但能節約用水,還能實現高產、高效的農業生產目標。使用地膜覆蓋可以減少土壤水分蒸發,顯著增加土壤溫度,改善土壤理化性狀,進而提高馬鈴薯產量,改善了馬鈴薯品質[2-6]。
本實驗擬采用不同顏色覆蓋膜,探究不同顏色薄膜對馬鈴薯植株各生理指標及產量的影響,為當地馬鈴薯膜下滴灌技術提供理論依據。
盆栽試驗于2017年3月至5月在新疆水利水電學校水利實驗室進行,實驗室窗戶面向東南和西南,日照充足,通風方便,有相應配套測量設備。
試驗用土為沙壤土,取自新疆五家渠地區農田,前茬無種植。試驗用盆為物流運轉框,長50cm,寬35cm,高25cm,底部四周用布襯一層,防止漏土,又可以保證透氣,所有盆和布均經過清洗消毒處理,后將土裝入并做好相應編號。
馬鈴薯品種為荷蘭15號,為脫毒速生馬鈴薯,切塊拌種后挑選大個有芽薯塊種植,每盆1塊,苗期注意檢查補苗,中后期噴灑農藥烯酰錳鋅和惡菌靈防止蚜蟲和晚疫病。
試驗用灌水器由醫用注射器改造而成,可控制滴頭流量,掛在折疊式桁架上提供壓力水頭。試驗設計灌溉定額為20m3/畝,生長周期為70天,8天灌1次水。試驗設4個處理,每個處理3次重復,共12個小區,具體設計見表1。

表1 馬鈴薯滴灌條件下覆蓋不同地膜及施肥試驗設計
2017年3月21日至5月27日采用高精度電子秤每天稱量花盆質量,2017年4月14日至5月25日用卷尺和游標卡尺每兩天測量1次植株高度和莖直徑,每四天測量1次植物葉片面積,收獲時用稱重法測定各株的產量。
自4月14日起,測量不同處理地上株高結果見圖1。覆蓋藍色膜A3處理植株生長速度開始略微低于覆蓋黑膜A2處理,6天后其生長速度開始超過A2處理組,為全處理組最快。覆蓋黑膜的A2處理前期生長速度最快,中期平穩保持第二,后期被不覆蓋膜A4處理略微超越,不覆膜A4處理生長速度居第三,前期緩慢,后期高度略微超過覆蓋黑膜A2處理,覆蓋白色膜A1處理生長速度最慢。覆蓋藍色膜A3處理生長速度及植株高度為第一,生長速度覆蓋黑膜的A2處理>不覆膜A4處理>覆蓋白色膜A1處理,生長高度后期這三組基本一致。

圖1 不同處理馬鈴薯植株高度
自4月14日起,測量不同處理主莖直徑結果見圖2。覆黑色膜的A2處理主莖生長速度最高,也是最粗的,覆藍色膜A3處理主莖生長速度略微高于不覆膜A4處理,后期主莖直徑與A4處理組相同。覆白膜A1處理主莖生長速度及主莖直徑為全組最低,生長速度覆黑色膜的A2處理>覆藍色膜A3處理>不覆膜A4處理>覆白色膜A1處理,后期主莖直徑覆黑色膜的A2處理>覆藍色膜A3處理>覆白色膜A1處理,其中覆藍色膜A3與不覆膜A4處理主莖直徑基本相同。

圖2 不同處理馬鈴薯主莖直徑
自4月14日起,測量不同處理葉片面積結果見圖3。覆藍色膜A3處理葉片生長速度最快,覆白膜A1處理葉片生長速度全組最慢,葉片生長速度覆藍色膜A3處理>黑色膜的A2處理>不覆膜A4處理>覆白色膜A1處理。

圖3 不同處理馬鈴薯葉片面積
6月1日收獲,稱不同處理鮮重結果見圖4。覆藍色膜A3處理鮮重最高,黑色膜A2處理和不覆膜A4處理鮮重基本相同,覆白色膜A1處理最低。

圖4 不同處理馬鈴薯產量
不同顏色膜覆蓋條件下,馬鈴薯植株生長速度及植株高度、莖粗、葉片面積、產量等生理指標由高到低排列的順序為:覆蓋藍色膜>覆蓋黑色膜>不覆蓋膜>覆蓋白色膜。因此,藍色膜覆蓋可作為滴灌馬鈴薯栽培的一種技術手段,在進一步推廣前,本研究結論仍需要進行大田研究,加以完善。
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