陳克儉 李建華 趙維濤 楊 瑩 武漢軍 李繼明
(定西市安定區(qū)農業(yè)技術推廣服務中心 甘肅定西743000)
定西市安定區(qū)干旱少雨, 對少量降雨的高效利用研究始終是發(fā)展旱作農業(yè)的基石。 區(qū)內已形成了以地膜覆蓋為主的抗旱栽培模式, 優(yōu)勢作物如馬鈴薯、玉米基本全部采用地膜覆蓋方式種植,每年使用地膜9 000 t 左右,可回收利用不足一半 ,隨著連年使用,地膜污染問題日益突出。 為減少地膜對環(huán)境的污染,選擇新型抗旱增產模式,筆者進行了抗旱保水劑在馬鈴薯上的應用效果試驗, 驗證抗旱保水劑的使用效果。
試驗設在定西市安定區(qū)魯家溝鎮(zhèn)小岔口村一農戶的旱川地中,試驗地前茬為玉米,黑麻壚土,海拔1 968 m, 年平均降雨量350 mm, 平均氣溫6.2℃,≥10℃有效積溫2 239.5℃。 前作物收獲后, 及時清除殘膜、 秸稈, 打耱保墑, 結合整地, 施農家肥30 000 kg/hm2、六國化工馬鈴薯配方專用肥(N、P2O5、K2O 比例為 10∶15∶20)1 500 kg/hm2。
供試材料為海瑞達保水劑, 由甘肅海瑞達生態(tài)環(huán)境科技有限公司生產。 供試馬鈴薯品種‘青薯9 號’,由定西市百泉馬鈴薯有限公司提供。
該試驗采用單因素隨機區(qū)組試驗設計, 設4 個處理,3 次重復,隨機排列,小區(qū)面積 28.8 m2(4.8 m×6.0 m)。 處理 1:露地種植(CK);處理 2:基施保水劑種植;處理3:膜下滴灌種植;處理4:覆膜種植。 各處理播種密度 67 500 株/hm2。 試驗于 2020 年 4 月 26 日播種,10 月15 日收獲。 其他田間管理措施同大田。
各處理的種植方式如下。
露地種植:起壟,不覆膜,壟高15 cm,壟寬70 cm,壟距40 cm,馬鈴薯播種在壟側10 cm 處。
基施保水劑種植: 保水劑按45 kg/hm2撒施,起壟,不覆膜,壟高15 cm,壟寬70 cm,壟距40 cm,馬鈴薯播種在壟側10 cm 處。
膜下滴灌種植:起壟,覆膜,壟中間鋪設一行滴灌帶,壟高15 cm,壟寬70 cm,壟距40 cm,馬鈴薯播種在壟側10 cm 處。
覆膜種植:起壟,覆膜,壟高15 cm,壟寬70 cm,壟距40 cm,馬鈴薯播種在壟側10 cm 處。
(1)土壤水分測定。 分別在馬鈴薯苗期、現(xiàn)蕾期、開花期、塊莖膨大期及成熟期對每一小區(qū)測定,各處理取平均值。測定深度分別為 0~20 cm、20~40 cm。測定位置:沿行向在2 株馬鈴薯中間位置測定。 測定方法:采用烘干法。計算公式:土壤含水量(%)=(土壤鮮質量-土壤干質量)/土壤干質量×100。
(2)調查不同處理的馬鈴薯生育期。
(3)調查馬鈴薯生物學性狀及產量。成熟后按5 點采樣法每一小區(qū)選取10 株, 調查塊莖生物學性狀。同時,每一小區(qū)全部采挖,測定產量。
(4)采用環(huán)刀法測定試驗前后土壤容重。
從表1 可以看出,膜下滴灌種植處理、覆膜種植處理的出苗期與對照露地種植 (CK) 一致, 為5 月23 日,最遲的是基施保水劑種植處理,為5 月26 日,較對照露地種植(CK)遲3 d;成熟期最早的是覆膜種植處理,為10 月7 日,與對照露地種植(CK)一致,其次是膜下滴灌種植處理,為10 月8 日,較對照露地種植(CK)遲1 d,最遲的是基施保水劑種植處理,為10 月12 日,較對照露地種植(CK)遲5 d;生育期最長的是基施保水劑種植處理,為138 d,較對照露地種植(CK)多2 d,其次是膜下滴灌種植處理,為137 d,較對照露地種植(CK)多1 d,覆膜種植處理的生育期與對照露地種植(CK)一致,為136 d。
表1 不同處理對馬鈴薯生育期的影響
從表2 可以看出, 采用不同處理方式栽培馬鈴薯對土壤0~40 cm 含水量的影響有明顯差異, 在出苗期, 土壤含水量最高的是覆膜種植處理, 平均為12.15%,較露地種植(CK)處理高0.6 個百分點,其次是膜下滴灌種植處理, 平均為12.0%, 較露地種植(CK)處理高0.45 個百分點,最低的是基施保水劑種植處理, 平均為 10.5%, 較露地種植 (CK) 處理低1.05 個百分點;在開花初期,土壤含水量最高的是膜下滴灌種植處理,平均為13.05%,較露地種植(CK)處理高0.25 個百分點,其次是覆膜種植處理,平均為12.65%,較露地種植(CK)處理低0.15 個百分點,最低的是基施保水劑種植處理,平均為11.95%,較露地種植(CK)處理低0.7 個百分點;在淀粉積累期,土壤含水量最高的是膜下滴灌種植處理,平均為13.85%,較露地種植(CK)處理高0.7 個百分點,其次是覆膜種植處理,平均為12.75%,較露地種植(CK)處理低0.4 個百分點,最低的是基施保水劑種植處理,平均為12.55%,較露地種植(CK)處理低0.6 個百分點;在收獲期,土壤含水量最高的是膜下滴灌種植處理,平均為12.15%,較露地種植(CK)處理高0.45 個百分點,其次是覆膜種植處理,平均為11.6%,較露地種植(CK)處理低0.1 個百分點,最低的是基施保水劑種植處理,平均為 11.25%,較露地種植(CK)處理低0.45 個百分點。
表2 不同處理對土壤含水量變化的影響
從表3 可以看出, 出苗率以膜下滴灌種植處理最高,為98.8%,較露地種植(CK)處理高0.5 個百分點, 其次是覆膜種植處理, 為98.6%, 較露地種植(CK)處理高0.3 個百分點,最低的是基施保水劑種植處理,為97.6%,較露地種植(CK)處理低0.7 個百分點; 單株塊莖重以膜下滴灌種植處理最高,為0.78 kg,較露地種植(CK)處理高 0.07 kg,其次是基施保水劑種植處理,為0.74 kg,較露地種植(CK)處理高0.03 kg,最低的是覆膜種植處理,為0.72 kg,較露地種植(CK)處理高0.01 kg。
表3 不同處理對馬鈴薯經濟性狀的影響
從表4 可以看出, 各處理的產量以膜下滴灌種植處理最高,為53 715 kg/hm2,較露地種植(CK)處理增產6 169 kg/hm2,增產率11.5%,其次是基施保水劑種植處理,為49 734 kg/hm2,較露地種植(CK)處理增產2 188 kg/hm2, 增產率4.6%, 最低的是覆膜種植處理,為 48 148 kg/hm2,較露地種植(CK)處理增產602 kg/hm2,增產率1.3%。 經對產量結果進行方差分析,F(xiàn)=1.76 表4 不同處理對馬鈴薯產量的影響 從表5 可以看出, 通過對不同處理馬鈴薯種植前后土壤容重變化的比較, 各處理對土壤容重的影響不明顯。 表5 不同處理對土壤容重的影響(單位:g/cm3) 安定區(qū)旱作農業(yè)發(fā)展已取得了巨大成就, 但隨著科技的發(fā)展,許多新產品、新技術在農業(yè)生產中的應用越來越廣泛,有關研究表明,利用保水劑的保水性和可分解性, 可實現(xiàn)旱作區(qū)糧食生產的可持續(xù)發(fā)展,減少地膜污染。 旱作農業(yè)的進一步發(fā)展也需要新產品和新技術的支撐, 研究抗旱保水劑在安定區(qū)馬鈴薯生產上的應用, 是促進安定區(qū)馬鈴薯產業(yè)轉型升級的需要。 本試驗結果表明,各處理對馬鈴薯生育期影響不明顯,土壤中基施保水劑后,其保水保溫效果不及地膜覆蓋處理,但優(yōu)于露地種植;產量以膜下滴灌種植處理最高, 為53 715 kg/hm2, 較露地種植(CK)處理增產 6 169 kg/hm2,增產率 11.5%,其次是基施保水劑種植處理,為49 734 kg/hm2,較露地種植(CK)處理增產2 188 kg/hm2,增產率4.6%,最低的是覆膜種植處理,為48 148 kg/hm2,較露地種植(CK)處理增產602 kg/hm2,增產率1.3%。 可見,在本區(qū)馬鈴薯種植中,采取基施保水劑的種植方法,其增產保墑效果不及地膜覆蓋。 由于2020 年在馬鈴薯生育期內降雨量多,未發(fā)生干旱現(xiàn)象,保水劑的抗旱作用未能體現(xiàn)。 因此,需進一步開展相關的試驗研究。2.5 不同處理對土壤容重的影響
3 討論與結論