宋金鳳,王 元,陳 潔,王 海
(甘肅省山丹縣農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心,甘肅山丹734100)
利用以色列水肥一體化系統(tǒng),在大田馬鈴薯施肥量相同的條件下,研究灌溉不等水量后對(duì)馬鈴薯產(chǎn)量及品質(zhì)的影響,探索大田水肥一體化馬鈴薯最佳灌水量,以此提高大田水肥一體化馬鈴薯產(chǎn)量和效益,達(dá)到節(jié)水、節(jié)肥目的,為以后大面積推廣奠定基礎(chǔ)。
試驗(yàn)設(shè)在山丹縣清泉鎮(zhèn)旱寒區(qū),海拔1 780 m,年均氣溫6.5℃,無霜期130 d,年降雨量190 mm。試驗(yàn)基地土壤類型為灌漠壤土,地勢(shì)平坦,肥力均勻,具有代表性,前茬作物為玉米。播前耕層(0~20 cm)土樣養(yǎng)分如表1 所示。
供試馬鈴薯品種為大西洋;地膜厚度0.01mm、寬95 cm;馬鈴薯配方肥(N-P-K:20-10-10)600 kg/hm2、施可豐水溶肥(N-P-K:20-22-8)300 kg/hm2、商品有機(jī)肥(有機(jī)質(zhì)≥45%)600 kg/hm2。
試驗(yàn)采取單因素隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì),共設(shè)5 個(gè)處理,不設(shè)重復(fù)。處理1:灌水量1 800 m3/hm2;處理2:灌水量 2 100 m3/hm2;處理 3:灌水量 2 400 m3/hm2;處理 4:灌水量 2 700 m3/hm2;處理 5:灌水量3 000 m3/hm2。小區(qū)面積:4.4 m×100 m=440 m2,每小區(qū)種4 壟,每壟長(zhǎng)100 m。
2.4.1 施肥 種植時(shí)結(jié)合深翻、耙犁平整地塊,施入馬鈴薯專用配方肥600 kg/hm2、商品有機(jī)肥600 kg/hm2作基肥,各小區(qū)的施肥量相同。
2.4.2 種植 試驗(yàn)于3 月28 日種植,采用機(jī)械起壟鋪管覆膜、人工點(diǎn)種的種植模式,壟距110 cm,壟寬70 cm,壟高30 cm,溝寬40 cm[1]。在壟上穴播2 行馬鈴薯,行距20 cm,呈三角形點(diǎn)種,株距20 cm,播深10 cm 左右,保苗 97 500 株 /hm2左右,并在膜上覆土2~3 cm。
2.4.3 灌水 根據(jù)試驗(yàn)設(shè)計(jì),在馬鈴薯生育期按照試驗(yàn)設(shè)計(jì)的灌水量灌水,整個(gè)生育期灌水6 次,分別在苗期、顯蕾期、初花期、盛花期、終花期、薯塊膨大期各 1 次(見表2)。
表1 供試土壤理化性狀(0~20 cm)
2.4.4 田間管理 整個(gè)生育期結(jié)合培土人工除草1次,化學(xué)防治早、晚疫病3 次,噴施葉面肥2 次。田間觀察記載物候期,成熟后隨機(jī)抽取20 株進(jìn)行考種,小區(qū)單收計(jì)產(chǎn),其他管理措施同大田。
由表3 可知,不同處理之間生育期存在一定差異。其中:生育期最長(zhǎng)是處理5,為103 d;處理1 和處理2 的生育期相同,為97 d;處理3 和處理4 的生育期相同,為100 d;出苗時(shí)間各處理相同;成熟時(shí)間處理1 和處理2 的相同,為97 d;處理3 和處理4 成熟相同,為100 d。說明隨著灌水量的增多,對(duì)馬鈴薯的出苗沒有影響,但在一定程度上能延長(zhǎng)馬鈴薯的生長(zhǎng)期,有利于植株生長(zhǎng),為豐產(chǎn)奠定基礎(chǔ)。
由表4 可知,處理5 株高最高,為52.4 cm;其次處理4,為50.7 cm;第三是處理3,為48.1 cm;處理1和處理2 相差不大,分別為47.7 cm 和47.6 cm。說明灌水量的多少對(duì)株高有一定的影響。除處理3 的單株結(jié)薯數(shù)為3.2 個(gè)外,其他處理單株結(jié)薯數(shù)相差不大,為2.7~3.1 個(gè)。大中薯率最高是處理4,為12.4%和76.9%;其次是處理3,為11.7%和74.0%;第三是處理2,為9.9%和75.3%;最低是處理5,為8.7%和68.8%,而小薯率與大中薯率正好相反。單株薯塊重最高是處理4,為0.74 kg;最低是處理1 和處理5,為0.51 kg,其他為0.58~0.64 kg。說明馬鈴薯主要經(jīng)濟(jì)性狀隨著灌水量增加而升高,但當(dāng)灌水量達(dá)到一定程度時(shí),主要經(jīng)濟(jì)性狀反而降低,本試驗(yàn)中的拐點(diǎn)為灌水量2 700 m3/hm2。
表2 水肥一體化馬鈴薯不同灌水量試驗(yàn)設(shè)計(jì)
表3 水肥一體化馬鈴薯不同灌水量生育期記載
表4 水肥一體化馬鈴薯不同灌水量主要經(jīng)濟(jì)性狀的影響
表5 不同種植模式對(duì)馬鈴薯產(chǎn)量的影響
表6 水肥一體化馬鈴薯不同灌水量經(jīng)濟(jì)效益分析
由表5 可知,隨著大薯率的增長(zhǎng),產(chǎn)量也隨之增長(zhǎng),第一是處理4,為42 475.5 kg/hm2;第二是處理3,為40 777.5 kg/hm2;第三是處理2,為37 230 kg/hm2;第四是處理1,為36 775.5 kg/hm2;第五是處理5,為35 988 kg/hm2。當(dāng)灌水量達(dá)到一定數(shù)值時(shí),產(chǎn)量隨著灌水量的增加而降低。
由表6 可知,在施肥量和基礎(chǔ)投入相同的條件下,隨著灌水量增加,馬鈴薯產(chǎn)投比依次增大,單位面積效益提高;當(dāng)灌水量達(dá)到2 700 m3/hm2,產(chǎn)投比為 1∶1.490 時(shí),效益達(dá)到 16 755.6 元 /hm2,但隨著灌水量的增加,產(chǎn)投比反而降低。本試驗(yàn)從總經(jīng)濟(jì)效益上分析馬鈴薯的最佳灌水量為2 700 m3/hm2。
從田間觀察和綜合分析結(jié)果看,灌水量對(duì)植株高度、單株結(jié)薯數(shù)、商品率等主要田間性狀有著直接影響,但灌水量過大會(huì)造成作物的徒長(zhǎng),并降低作物的商品性和產(chǎn)量。
從總經(jīng)濟(jì)效益上分析,馬鈴薯的最佳灌水量為2 700 m3/hm2。試驗(yàn)結(jié)果僅為1 年的結(jié)論,有待于今后進(jìn)一步的試驗(yàn)驗(yàn)證。