龔 靜,馬海艷,向竹清,鄭順林,2*,陳文紅,王曉琴
(1.四川農業大學農學院/農業部西南作物生理生態與耕作重點實驗室,成都 溫江 611130;2.農業部薯類作物遺傳育種重點實驗室/成都久森農業科技有限公司, 成都 新都 610500;3.四川省寶興縣農業農村局,四川 寶興 625700)
馬鈴薯具有經濟效益高、適應性強、營養價值高、產量高等自身優勢,現已成為我國第四大主糧,為保證我國國家糧食安全、保護生態環境、提高農民收益、實現農業可持續發展等方面起著不可忽視的作用[1-3]。四川省作為馬鈴薯的主產區,近年來馬鈴薯產業得到迅猛發展,種植面積不斷增加[4],面積和總產已連續 4 年躍居全國首位,四川馬鈴薯產業已經逐漸成為四川省農業增產、農民增收支柱產業[5]。
四川省位于中國大陸西南腹地,氣候表現為春旱、夏熱的特點,且近年來全球溫室效應的不斷加劇,極端天氣的不斷增加,氣溫升高,降水減少,干旱情況時有發生[6],因此出現了干旱導致馬鈴薯減產的情況。馬鈴薯植株受到干旱脅迫后會導致萎焉,影響其正常生長發育,如植株變矮、主莖減少變細、葉面積和干物質含量下降、根長縮短,影響植株對水分和營養物質的吸收和輸送[7-8];葉片中葉綠素含量降低,影響馬鈴薯葉片光合作用、降低蒸騰速率[9],體內有害物質增加,最終導致產量下降,品質變差,影響四川省馬鈴薯產業化發展。因此,干旱脅迫已成為制約四川省馬鈴薯產業化發展的瓶頸。結合四川的氣候特點和生產經驗,總結馬鈴薯抗旱技術指導馬鈴薯生產,在農業實踐中常常采用選取抗旱品種、調整播期、種植前處理種薯、選用合適的栽培方式等方式緩解干旱脅迫對產量和品種帶來的不利影響,對實現四川馬鈴薯高產穩產具有重要作用。
不同品種馬鈴薯對干旱的耐受性不同,品種間抗旱性存在較大的差異,因此選擇耐旱性強的品種是干旱地區馬鈴薯高產高效栽培的前提條件。針對西南地區春季降水較少的特點可以選擇米拉、麗薯6號、大西洋、青薯9號等耐旱性好的品種種植,達到增加產量,提高經濟效益的目的。
四川省馬鈴薯春播為1月份,而春旱時間發生在3~4月,這段時間為春馬鈴薯出苗的時期,馬鈴薯是喜水作物,整個生育時期特別是苗期對干旱反應敏感,苗期遇到干旱脅迫會引起種薯腐爛、幼苗干死、缺苗斷壟,直接影響后期產量形成。因此可以將播期提前至12月中下旬,適當早播避開春旱且不至于出苗過早遭受凍害,減輕干旱脅迫對馬鈴薯苗期的不利影響。
播種前可以采用多種方式處理種薯,提高其抗旱性,如使用抗旱劑浸泡種薯,使用保水劑拌種等技術手段。2.4%復硝酚鈉·萘乙酸懸浮劑對馬鈴薯抗旱增產效果優于其它抗旱劑。添加保水劑能夠提高馬鈴薯植株的抗旱性,提高馬鈴薯對土壤中的水分利用效率,達到抗旱的目的。
不同的栽培方式對馬鈴薯抗旱能力影響不同。播種后覆膜栽培里可以有效保證土壤的溫度和濕度,特別是雙膜覆蓋栽培增溫3~5 ℃,土壤濕度提高5%~9%,能提早出苗,保證出苗整齊一致。陳學才等發現相比先起壟后播種的栽培方式,先播種后起壟使馬鈴薯出苗提早了5~7d,生育期延長了4d,且出苗率提升,產量增加。四川地區采用堆栽的方式能夠保水,解決季節性干旱,減輕春旱對馬鈴薯出苗的影響。前期進行干旱鍛煉也可以起到提高抗旱性的目標。
科學的施肥能提高馬鈴薯的耐旱能力。菌肥和氮磷肥的配施可以緩解干旱對馬鈴薯生長發育的影響,達到增產的效果。增施鉀肥、磷肥能夠提高馬鈴薯葉片中葉綠素含量,提高馬鈴薯株高、莖粗、根長、匍匐莖數及干物質含量,增強葉片的保水能力。苗期葉面噴施水楊酸也可以提高馬鈴薯抗旱性。切忌過量施用化肥。早期在土壤中施加氮肥可以提高馬鈴薯苗期抗旱性。針對四川地區氣候及耕地情況選擇水肥一體化技術的灌溉施肥模式,提高水資源和肥料的利用效率,達到節水、節肥、省工、省時的目的,既可以保證馬鈴薯的正常生長發育,提高馬鈴薯產量,又可以明顯改善生長環境。
根據不同品種、不同生育期需水特點、土壤墑情、氣候情況等實際進行科學灌溉,對于耐旱品種應減少灌溉,避免水分過多爛根,如早熟品種費烏瑞它在土壤含水量達50%~60%時產量最高。馬鈴薯整個生育期需水量不同,必須供給適宜的水分,整個生育期中塊莖增長期>塊莖形成期>苗期>成熟期,總體表現為向上的拋物線的軌跡。因此塊莖增長期和塊莖形成期是需水量高峰,如遇干旱即使灌水應保證水分的供應充足。還應根據壤實際墑情進行灌溉,從而實現抗旱節水的目的,同時避免大水漫灌。
及時關注天氣預報,如遇干旱年份,可提前儲存用水,同時結合人工智能、地理信息系統、土壤墑情實時監測系統,全天候檢測土壤水分狀況,當發生干旱時,做好補救措施。