黑膜覆蓋對紫山藥生長發(fā)育和產量形成的效應

韓曉勇　王立　張培通　郭文琦　李春宏　殷劍美

摘要：以普通山藥的地方品種浙江紫蒔藥為試驗材料，研究黑膜覆蓋栽培對紫山藥生長發(fā)育動態(tài)和產量形成的影響。結果表明：黑膜覆蓋可以提高紫山藥生長發(fā)育中后期土壤含水量，顯著減輕炭疽病病害的發(fā)生，同時有利于地上部分營養(yǎng)器官的生長和塊莖膨大，使單個和單株塊莖質量及塊莖體積明顯增加，從而顯著提高了總產量。

關鍵詞：紫山藥；黑膜覆蓋；動態(tài)；產量

中圖分類號： S632.105 文獻標志碼： A 文章編號：1002-1302（2017）19-0214-03

收稿日期：2016-04-26

基金項目：江蘇省農業(yè)科技自主創(chuàng)新資金[編號：CX（14）2041]。

作者簡介：韓曉勇（1983—），男，山西忻州人，碩士，助理研究員，主要從事特色經濟作物研究。Tel：（025）84390860；E-mail：hanxy84@163.com。

通信作者：殷劍美，博士，副研究員，主要從事特色經濟作物研究。Tel：（025）84390860；E-mail：yinjm2006@sohu.com。 紫山藥（purple Dioscorea batatas Decne.）為普通山藥的一個地方品種，是山藥中珍貴的精品品種，因其肉質、表皮紅中帶紫而得名。紫山藥富含花青素、黏液質、多糖、蛋白質、淀粉及薯蕷皂苷等多種營養(yǎng)成分[1]。常吃紫山藥有促進內分泌荷爾蒙的合成、提高人體抵抗力、降低血壓與血糖、抗衰益壽等作用。常規(guī)起壟栽培費時費工，且南京市雨熱同季，高溫高濕季節(jié)較為集中，容易引發(fā)紫山藥炭疽病，因此，輕簡有機型栽培是紫山藥高產高效栽培的發(fā)展方向[2]。研究表明：黑膜覆膜可改變馬鈴薯、芋頭土壤，并可改變雜草生長狀態(tài)等田間作物的生長環(huán)境[3-4]，可明顯降低番茄、辣椒病害發(fā)生程度[5-6]，提高作物產量。本試驗研究紫山藥黑膜栽培對紫山藥的生長發(fā)育動態(tài)和增產效果，旨在為紫山藥輕簡、高產栽培提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗設計

本試驗于2015年在江蘇省農業(yè)科學院六合動物科學基地內進行，以普通山藥的地方品種浙江紫蒔藥為試驗材料。設常規(guī)露地栽培、黑膜覆蓋栽培2個處理。山藥播種前對山藥種植行進行深松土，松土深度50 cm，松土后培20 cm小高壟，將紫山藥種植于小高壟上。

本試驗采取隨機區(qū)組排列，3次重復，行距100 cm，株距33 cm，小區(qū)面積20 m2。試驗田其他管理按紫山藥高產優(yōu)質栽培技術要求進行。

1.2 試驗調查與測定方法

1.2.1 土壤樣品采集與分析 分別于出苗后30、60、75、90、105、120、135、150 d，取各小區(qū)耕作層（0～20 cm）土壤樣品，測定土壤含水量。

1.2.2 病情指數(shù)調查 在炭疽病高發(fā)期，每個小區(qū)隨機選20株，根據(jù)各植株炭疽病發(fā)病情況，將病害進行分級，共3次重復。根據(jù)以下公式計算病情指數(shù)：病情指數(shù)=∑（各級感病株數(shù)×級數(shù)）/總株數(shù)。其中1級表示極少量葉片出現(xiàn)病斑，2級表示只有25%葉片出現(xiàn)病斑，3級表示有50%以上葉片出現(xiàn)病斑，4級表示只有25%葉莖有病斑，5級表示有50%葉莖有病斑，6級表示葉莖全部染病。

1.2.3 植株形態(tài)動態(tài)測定 分別于出苗后30 d（6月4日）、60 d（7月3日）、75 d（8月5日）、90 d（8月18日）、105 d（9月7日）、120 d（9月21日）、135 d（10月9日）和150 d（10月24日）挖取生長期相同的植株2～3株測定鮮質量，分莖枝、葉片、根系和塊莖4個部分，烘干后測定干質量以及塊莖周長、長度、體積等性狀。

1.2.4 產量 理論產量調查方法：收獲期各小區(qū)測定實際密度，選取10株，挖取地下部塊莖，分單株測定塊莖質量，根據(jù)密度和塊莖質量，計算山藥塊莖理論產量；測定塊莖長度和最粗處塊莖周長（cm）。實際產量調查方法：全部小區(qū)收獲后，晾曬2 d，測定實收山藥塊莖產量。

2 結果與分析

2.1 黑膜覆膜對土壤含水量的影響

由圖1可見：紫山藥播種75 d后，黑膜覆蓋土壤含水量一直高于露地栽培，150 d時兩者含水量趨于一致；出苗后 75 d（8月5日）試驗地正處于高溫模式，說明黑膜覆蓋可以提高紫山藥生長中后期土壤含水量，對后期土壤含水量影響不大。

2.2 黑膜覆膜對紫山藥病害影響

炭疽病病情指數(shù)分級情況見圖2，炭疽病病情指數(shù)調查表明：黑膜覆蓋可減輕炭疽病5、6級病害的發(fā)生，顯著降低病情指數(shù)（表1），這可能與覆蓋黑膜雨天排水速度快、內澇輕、地表濕度變化小、病害發(fā)生輕有關。

2.3 黑膜覆膜對紫山藥地上部分生長發(fā)育的影響

由圖3可以看出，黑膜覆蓋紫山藥地上部分鮮質量從出苗后60 d開始進入快速增長期，105 d時迅速下降，120 d時又有所提高，之后下降；露地栽培紫山藥地上部分鮮質量從播種后60 d開始進入快速增長期，75 d進入緩慢增長階段，105 d 時迅速下降，120 d時又有所提高，之后大幅度下降。兩者地上部分鮮質量在90～105 d期間有個明顯的下降過程，可能與其間嚴重連陰雨氣候以及植株病害發(fā)生有關。在整個生育期，黑膜覆蓋地上部分鮮質量都有高于露地栽培的趨勢，且后期地上部分鮮質量下降程度也較露地栽培低，鮮質量快速增長持續(xù)時間更長，表明黑膜覆蓋有利于地上部分營養(yǎng)器官的生長。

2.4 黑膜覆膜對塊莖生長動態(tài)的影響

由圖4可見，2個處理紫山藥塊莖鮮質量增長動態(tài)趨勢差異較大，在黑膜覆蓋栽培處理下，塊莖膨大早期（90 d之前）鮮質量增長較慢，塊莖膨大中后期鮮質量迅速增長；露地栽培則表現(xiàn)為塊莖膨大早，中期（105 d）鮮質量增長較慢，之后進入鮮質量快速增長期。與露地栽培相比， 黑膜覆蓋塊莖鮮質量在前期增長較低，快速增長期提早，快速增長期增長速率較高。進一步比較2個處理塊莖體積增長動態(tài)可知，2個處理塊莖表現(xiàn)出相同的趨勢（圖5），表明黑地膜覆蓋使紫山藥塊莖發(fā)育略微推遲，而使紫山藥塊莖快速膨大期提前，且膨大速度提高。endprint

2.5 黑膜覆膜對紫山藥產量及構成的影響

黑地膜覆蓋處理下，紫山藥單產顯著高于露地栽培，進一步分析產量構成可知，黑膜覆蓋處理的密度、單株塊莖總質量、單個塊莖質量、塊莖平均體積均明顯高于露地栽培處理，但是單株形成塊莖數(shù)低于露地栽培處理，差異不顯著（表2）。這表明黑地膜覆蓋能促進紫山藥顯著增產，主要是顯著提高了紫山藥塊莖質量；另外，黑膜覆蓋處理的密度提高，表明黑地膜覆蓋有利于種薯出苗；單株塊莖數(shù)降低，表明覆蓋黑地膜有抑制叢芽多發(fā)的效應。

3 小結與討論

紫山藥不耐澇，但生長發(fā)育、塊莖膨大期又需要充足的水分供應。前人研究表明，起壟覆蓋黑地膜栽培對土壤耕作層的溫度影響較小，對土壤濕度影響較大，主要是由于覆蓋黑地膜能夠保證土壤水分相對穩(wěn)定，從而促進營養(yǎng)體生長，為增產奠定基礎，同時還可以抑制雜草等，進一步促進了紫山藥的簡化省工栽培。本研究結果表明，黑地膜覆蓋栽培對紫山藥生長及產量有促進作用主要表現(xiàn)在以下幾個方面：一是提高了土壤濕度，表現(xiàn)在高溫模式下，黑膜覆蓋可以提高紫山藥生長中后期土壤含水量；二是多雨多濕的季節(jié)，覆蓋黑膜雨天排水速度快，土壤漬害較輕，地表蒸發(fā)量也小，紫山藥冠層濕度降低，可顯著減輕病害的發(fā)生；三是黑膜覆蓋有利于莖葉等營養(yǎng)器官的生長，促進了紫山藥早發(fā)，莖葉快速生長，持續(xù)出苗后90 d，莖葉生長量大?？傮w分析可知，前期較大的莖葉生長量，支撐了后續(xù)塊莖長時間膨大，從而提高了產量。

參考文獻：

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