“旱科威”保水劑在旱作區(qū)馬鈴薯種植中的應(yīng)用試驗(yàn)

曹曉麗，李繼明

（1.定西市安定區(qū)農(nóng)業(yè)農(nóng)村綜合服務(wù)中心，甘肅 定西 743000；2.定西市安定區(qū)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣服務(wù)中心，甘肅 定西 743000）

安定區(qū)位于甘肅省中部，降雨稀少，種植作物以馬鈴薯為主，研究對天然降雨的有效利用一直是農(nóng)業(yè)科技的主要任務(wù)。近幾年來，抗旱保水劑在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上得到了廣泛應(yīng)用，“旱科威”就是其中之一，它是一種以無毒可降解高分子材料為主，添加復(fù)合有機(jī)腐植酸及硅、鈣等礦物質(zhì)，具有保水、保肥、促根效果，抵御干旱、增產(chǎn)作用顯著的抗旱保水劑。為減少地膜覆蓋對農(nóng)田土壤環(huán)境造成的污染，更好地發(fā)揮“旱科威”的抗旱增產(chǎn)作用，在安定區(qū)馬鈴薯種植生產(chǎn)中進(jìn)行了“旱科威”抗旱保水劑試驗(yàn)示范。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地基本情況

試驗(yàn)地設(shè)在魯家溝鎮(zhèn)小岔口村一農(nóng)戶的梯田地中，試驗(yàn)地前茬為玉米，黑麻壚土，海拔1 862 m，當(dāng)?shù)啬昶骄涤炅?50 mm，平均氣溫6.4℃，≥10℃有效積溫2 241.5℃。試驗(yàn)播前采取土樣化驗(yàn)，耕層土壤（0～20 cm）含有機(jī)質(zhì)10.57 g/kg、速效氮158 mg/kg 、速效磷10.89 g/kg、速效鉀347 mg/kg。在翻耕打耱時(shí)，施入農(nóng)家肥30 000 kg/hm2，六國化工馬鈴薯配方專用肥（N∶P2O5∶K2O=10∶15∶20）1 500 kg/hm2。

1.2 試驗(yàn)材料

青薯9 號(hào)由定西百泉馬鈴薯種業(yè)公司提供，“旱科威”抗旱保水劑由吉林省匯泉農(nóng)業(yè)科技有限公司生產(chǎn)。

1.3 試驗(yàn)方法

采用單因素隨機(jī)區(qū)組試驗(yàn)設(shè)計(jì)，設(shè)3 個(gè)處理、3 次重復(fù)。各處理分別是：處理1 為覆膜+“旱科威”；處理2 為不覆膜+“旱科威”；處理3為地膜覆蓋（CK）。以地膜覆蓋為對照。小區(qū)長10 m、寬6 m、面積60 m2。“旱科威”按30 kg/hm2施用，施用方法按說明書使用。各處理地膜覆蓋和保水劑施用方法：處理1 采用先按小區(qū)用量施入保水劑，然后按全膜雙壟側(cè)播技術(shù)起壟覆膜播種；處理2采用先按小區(qū)用量施入保水劑，然后按全膜雙壟側(cè)播技術(shù)起壟播種；處理3 采用全膜雙壟側(cè)播技術(shù)起壟覆膜播種。各處理播種密度52 500株/hm2。試驗(yàn)于2020 年 4 月 25 日播種，10 月 15 日收獲。其他田間管理措施同大田。

1.4 數(shù)據(jù)處理

1.4.1 生育期調(diào)查

按播種期、出苗期、現(xiàn)蕾期、開花期、成熟期、收獲期隨機(jī)調(diào)查。

1.4.2 土壤水分測定

分別在馬鈴薯苗期、現(xiàn)蕾期、開花期、塊莖膨大期、成熟期對每一小區(qū)測定，各處理取平均值。測定深度為0～20 cm、20～40 cm。測定位置是沿行向在2株馬鈴薯中間位置。測定方法采用烘干法。計(jì)算公式為：

土壤含水量（%）=（土壤鮮質(zhì)量-土壤干質(zhì)量）/土壤干質(zhì)量×100。

1.4.3 調(diào)查馬鈴薯經(jīng)濟(jì)性狀

包括出苗率、大中薯率、株高、單株結(jié)薯數(shù)等。

1.4.4 測定產(chǎn)量

馬鈴薯收獲后分小區(qū)測定產(chǎn)量。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理對馬鈴薯生育期的影響

從表1可以看出，各處理出苗期以覆膜+“旱科威”處理最早，是5 月21 日，與對照地膜覆蓋（CK）一致；其次是不覆膜+“旱科威”處理，是5月23日，較對照地膜覆蓋（CK）遲2 d。成熟期以覆膜+“旱科威”處理最早，是10月8日，較對照地膜覆蓋（CK）早1 d；其次是不覆膜+“旱科威”處理，是10 月13 日，較對照地膜覆蓋（CK）遲4 d。生育期最長的是不覆膜+“旱科威”處理，是142 d，較對照地膜覆蓋（CK）遲2 d；其次是覆膜+“旱科威”處理，是139 d，較對照地膜覆蓋（CK）早1 d。

表1 不同處理對馬鈴薯生育期的影響Tab.1 Effects of different treatments on growth period of potato

2.2 不同處理對土壤含水量變化的影響

從表2 可以看出，在出苗期，0～40 cm 土層平均土壤含水量以覆膜+“旱科威”處理為最高，平均是11.8%，較對照地膜覆蓋（CK）處理低0.15%；其次是不覆膜+“旱科威”處理，平均是11.05%，較對照地膜覆蓋（CK）處理低0.9%。在開花初期，0～40 cm 土層平均土壤含水量以覆膜+“旱科威”處理為最高，平均是13.25%，較對照地膜覆蓋（CK）處理高0.9%；其次是不覆膜+“旱科威”處理，平均是12.3%，較對照地膜覆蓋（CK）處理高0.05%。在淀粉積累期，0～40 cm土層平均土壤含水量以覆膜+“旱科威”處理為最高，平均是13.8%，較對照地膜覆蓋（CK）處理高0.3%；其次是不覆膜+“旱科威”處理，平均是13.05%，較對照地膜覆蓋（CK）處理高0.45%。在收獲期，0～40 cm 土層平均土壤含水量以覆膜+“旱科威”處理為最高，平均是12.15%，較對照地膜覆蓋（CK）處理高1.4%；其次是不覆膜+“旱科威”處理，平均是10.5%，較對照地膜覆蓋（CK）處理低0.2%。

2.3 不同處理對馬鈴薯農(nóng)藝性狀的影響

從表3可以看出，各處理出苗率最高的是覆膜+“旱科威”處理，是98.6%，較對照地膜覆蓋（CK）處理高0.1%；其次是不覆膜+“旱科威”處理，是97.3%，較對照地膜覆蓋（CK）處理低1.2%。株高最高的是覆膜+“旱科威”處理，是96.4 cm，較對照地膜覆蓋（CK）處理高2.3 cm；其次是不覆膜+“旱科威”處理，是86.3cm，較對照地膜覆蓋（CK）處理低1.8 cm。單株塊莖質(zhì)量最高的是不覆膜+“旱科威”處理，是0.88 kg，較對照地膜覆蓋（CK）處理高0.05 kg；其次是覆膜+“旱科威”處理，是0.85 kg，較對照地膜覆蓋（CK）處理高0.02 kg。

表2 不同處理對土壤含水量變化的影響（%）Tab.2 Effect of different treatments on soil water content change(%)

表3 不同處理對馬鈴薯農(nóng)藝性狀的影響Tab.3 Effects of different treatments on agronomic characters of potato

2.4 不同處理對馬鈴薯產(chǎn)量的影響

表4 不同處理對馬鈴薯產(chǎn)量的影響Tab.4 Effects of different treatments on potato yield

從表4可以看出，各處理的產(chǎn)量以不覆膜+“旱科威”處理為最高，是34 733 kg/hm2，較對照增產(chǎn)3 700 kg/hm2，增產(chǎn)率11.9%；其次是覆膜+“旱科威”處理，是32 917 kg/hm2，較對照增產(chǎn)1 883 kg/hm2，增產(chǎn)率6.1%。經(jīng)方差分析，F(xiàn)=2.78＜F0.05=6.94，各處理間差異不顯著。主要是由于2020 年降水量多，在馬鈴薯塊莖膨大期未發(fā)生干旱少雨現(xiàn)象，不覆膜更有利于后期馬鈴薯塊莖膨大生長。

2.5 不同處理對土壤密度的影響

表5 不同處理對土壤密度的影響Tab.5 Effects of different treatments on soil density

從表5 可看出，通過對不同處理馬鈴薯種植前后土壤密度變化比較，覆膜+“旱科威”處理和不覆膜+“旱科威”處理都能降低土壤密度，說明施用“旱科威”保水劑后，土壤膨松綿軟，有利于馬鈴薯塊莖生長，大薯率高，薯型整齊，畸形薯少。

3 討論

安定區(qū)馬鈴薯種植面積大，大多采用地膜覆蓋的方式進(jìn)行栽培生產(chǎn)，地膜污染問題日益突出。面對持續(xù)加大的環(huán)保壓力，選擇新型抗旱保墑材料，研究提升抗旱節(jié)水技術(shù)是旱作農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的必然選擇。該試驗(yàn)引進(jìn)新型抗旱保水劑“旱科威”，在安定區(qū)旱地進(jìn)行了試驗(yàn)對比。結(jié)果表明，采用不覆膜+“旱科威”處理，馬鈴薯產(chǎn)量為最高，是34 733 kg/hm2，較對照增產(chǎn)3 700 kg/hm2，增產(chǎn)率11.9%；同時(shí)，施用旱科威保水劑，能增加土壤含水量，提高單株塊莖數(shù)和單株塊莖質(zhì)量，降低土壤密度。由于今年降水量偏多，保水劑的保墑功能未能發(fā)揮，所以，在下一年的試驗(yàn)中，應(yīng)繼續(xù)開展相關(guān)試驗(yàn)研究。