陇东旱塬区复种马铃薯栽培模式筛选

摘    要：为研究陇东旱塬区冬油菜收获后复种马铃薯不同栽培模式对其产量及经济效益的影响，采用单因素试验区组设计，以陇薯7号原种马铃薯品种为试验材料，共设计8种栽培模式。通过对不同模式下马铃薯农艺性状、商品率、产量及经济效益的比较，筛选出最佳的冬油菜茬复种马铃薯栽培模式。结果表明，秸秆带状覆盖、平作起垄、垄沟种植3个栽培模式表现较好，667 m2产量分别为2 292.81、1 917.63、1 655.46 kg，比对照露地平作分别增产41.27%、18.15%和2.00%。

关键词：马铃薯；陇东旱塬区；复种；栽培模式；产量

中图分类号：S532 文献标志码：A    文章编号：1673-2871（2024）03-144-07

Screening of cultivation modes of multicropping potatoes in Loess Plateau of eastern Gansu province

WANG Fangfang1， LÜ Heping1，2， GAO Yanping1，2， LIANG Hongjie1，2， WU Yanbin1，2， YANG Xinyu1， LI Peng3， ZHANG Wu1，2

（1. Potato Research Institute， Gansu Academy of Agricultural Sciences， Lanzhou 730070， Gansu， China; 2. Gansu Province Potato Seed （Seedling）Virus Detection and Safety Evaluation of Engineering Center， Lanzhou 730000， Gansu， China; 3. North Potato Seed Industry Yunnan Co. Ltd， Qujing 655000， Yunnan， China）

Abstract： In order to study the effects of different cultivation modes on yield and economic benefits of potato production after winter rapeseed harvest in the Loess Plateau of eastern Gansu province， a single factor experimental area design was adopted in this experiment. The original potato seed variety Longshu No.7 was used as experimental material， and a total of 8 cultivation modes were designed. They are plain cropping， plain cropping and ridge raising， high ridge black film mulching， high ridge white film mulching， high ridge black film mulching， high ridge white film cover soil， high ridge white film cover soil， straw strip mulching and ridge furrow rain collection. Through the comparision of potato agronomic characters， commodity rate， yield and economic benefits under different patterns， the best cultivation mode of winter rape stubble multiple planting potato was selected. The results showed that the three cultivation modes of straw strip mulching， flat planting and ridge and furrow planting were better， and the yield of 667 m2 was 2 292.81， 1 917.63 and 1 655.46 kg， respectively， which increased 41.27%， 18.15% and 2.00% compared with the control （plain cropping）， respectively.

Key words： Potato; Loess Plateau of eastern Gansu province; Multiple cropping; Cultivation mode; Yield

马铃薯作为传统农作物，兼具粮食作物和经济作物的特点[1]。到目前为止，马铃薯耐瘠、耐寒、耐旱的特性使其成为甘肃省中部地区的主要作物之一[2]。由于马铃薯生长周期短、适应性强[3-4]，故一年内可与其他农作物复种。在不增加耕地的情况下，复种能够增加有效播种面积。已有研究表明，油菜收获后复种中早熟玉米和马铃薯，不仅可提高土地和资源利用率，还可增加经济效益和社会效益[5]。除此之外，复种还具有改善农田生态环境的作用。相关研究表明，复种可延长土地绿色覆盖的时间，减少水土和肥料流失，复种不同农作物还可控制田间杂草，起到轮作的作用，对保护农田生态具有重要意义[6]。

陇东旱塬区位于甘肃省东部，为典型的旱作雨养农业区。此地种植粮食作物具有两熟不足、一熟有余的显著特点[7]。该地的冬油菜通常在6月初进入收获期，约6月中旬收割结束，故可充分利用冬油菜收获后的闲地夏播马铃薯。自6月中下旬在冬油菜收获后复种马铃薯，7月上中旬复种马铃薯出苗，8月上中旬开始陇东地区气温逐渐降低，雨水均匀、光照充足，与复种马铃薯的块茎膨大期相吻合，极利于马铃薯的优质高产。马铃薯作为优势倒茬作物，复种潜力较大[8]。由此既可充分利用耕地资源及雨热同期的气候优势，也可增加当地农民的经济收益。众所周知，在作物生产过程中，除了有适宜的环境条件和优质的良种之外，栽培模式对作物产量的影响也至关重要。

覆盖栽培在农业中应用广泛，不仅可以使土壤保墒调温，也可降低土壤杂草、盐渍化和减少土壤侵蚀等[9-11]。常用的覆盖材料有地膜、砂石和农作物秸秆[12]。地膜覆盖具有调节土壤温度、保墒[13]及抑制土壤杂草生长的作用[14]，其中有色膜可吸收太阳光，通过热辐射使被覆盖的地表增温。不同颜色的地膜增温效果亦不同，大小顺序为透明膜＞绿色膜＞黑色膜[15]。而秸秆带状覆盖作为创新的覆盖方式，已在小麦和马铃薯生产中得到应用并取得显著效果[16-17]。笔者通过设置不同的覆膜类型及方式，研究复种马铃薯不同栽培模式对产量和经济效益的影响，筛选出适宜陇东旱塬区的栽培模式，为陇东旱塬区马铃薯科学高效种植提供参考。

1 材料与方法

1.1 试区概况

试验于2021年6－10月在庆阳市农业科学研究院和盛科研基地实施。该地年均降水量788.1 mm，降水时空分布不均匀，主要集中在7－10月，占全年降水量的70%以上。海拔1233 m，年均气温10.5 ℃，年日照时数2450 h，无霜期172 d。供试土壤为黑垆土，土壤质地均匀疏松，保水保肥能力强。前茬冬油菜，试验地肥力中等，生长期无灌溉。播前底施N 150 kg·hm-2、P2O5 150 kg·hm-2、K2O 120 kg·hm-2、生物有机肥（有机质质量分数≥65%，有效活菌数≥2.0 亿·g-1）280 kg·hm-2，均匀地撒在地表，用旋耕机翻平。2021年试验区夏播复种马铃薯气象要素分析见表1（数据来源于庆阳市气象局）。

1.2 供试材料

试验马铃薯品种为陇薯7号原种，由甘肃省农业科学院马铃薯所研究选育。株型半直立，主茎分枝较多，具有抗晚疫病、耐寒、高产等特性，株高65～70 cm，叶深绿色，复叶较大，花冠白色，地上部生长旺盛。覆膜材料为黑色聚乙烯地膜与白色聚乙烯地膜。

1.3 试验设计

试验采用单因素随机区组设计，共设8种栽培模式，即8个处理，分别为处理T1：露地平作；T2：平作培土起垄；T3：高垄黑膜覆盖；T4：高垄白膜覆盖；T5：高垄黑膜覆盖覆土；T6：高垄白膜覆盖覆土；T7：秸秆带状覆盖；T8：垄沟集雨。每个处理3次重复，每小区6垄12行，单垄双行种植，平作培土起垄，垄上行距35 cm，垄间行距85 cm，株距26 cm。小区面积25.4 m2（6.35 m×4.0 m）。具体模式见图1。

1.4 调查项目及方法

1.4.1 物候期及出苗率 物候期见表2，出苗率为小区内出苗植株占播种穴数的百分数。

出苗率/%＝出苗植株/播种穴数×100。   （1）

1.4.2 农艺性状、商品率和产量调查 在马铃薯盛花期测定株高、茎粗和分枝数。用卷尺测定马铃薯茎基部至生长点的长度作为株高，用数显游标卡尺测定茎基部第一节处的粗度作为茎粗。每小区随机选取10株测量，取均值。在马铃薯收获期计量单株结薯数，每个小区随机选取10株计数，取均值。测取每小区产量，取3次重复的平均值，然后折算出各处理每667 m2 产量。

商品薯率/%＝（单薯质量75 g及以上的马铃薯产量/马铃薯总产量）×100。                              （2）

1.5 数据分析

采用Microsoft Excel 2003和SPSS 17.0进行试验数据处理和统计分析，采用Duncan法进行差异显著性分析。

2 结果与分析

2.1 不同栽培模式对马铃薯物候期及出苗率的影响

马铃薯植株的生育期及出苗率受到栽培模式的影响，如表3所示。具体表现为：出苗期秸秆带状覆盖、垄沟集雨模式晚于其他模式2 d，其余模式下的出苗期与对照基本一致。可能是复种时温度适宜，各处理的出苗期基本无差异。但各处理出苗率差异较大，秸秆带状覆盖、垄沟集雨、平作起垄及露地平作模式出苗率较高，显著高于其余4种栽培模式。覆膜栽培下出苗率普遍较低，但覆膜盖土相对覆膜出苗率较高，可能与覆膜使土壤温度过高，土壤水分散失及保墒性不好有关，而秸秆覆盖有显著的抑蒸保墒及降温作用，可以使马铃薯植株在高效利用水分的同时最大保持土壤水分，提高马铃薯对水分的利用率。同时，高温会导致马铃薯薯块出现烂薯现象，也会影响马铃薯出苗率。而膜上盖土可适当降低土壤温度，出苗率也相对高于纯覆膜栽培。不同处理出苗时间不同，成熟期也不同，生育期也存在差异。秸秆覆盖处理生育期最短，为112 d，其次为平作起垄处理，生育期为114 d，垄沟集雨处理生育期第三，为119 d，覆膜处理生育期最长，均为125 d左右。

2.2 不同栽培模式对冬油菜茬复种马铃薯农艺性状的影响

由表4可知，不同栽培模式下，马铃薯的农艺性状存在差异。在株高方面，秸秆覆盖处理株高最高，为128 cm，显著高于其他处理，其次为平作起垄处理下株高为126 cm，垄沟集雨处理株高为125 cm，分别比对照显著提高17.4%、15.6%和14.7%。在茎粗方面，除T3和T4处理与对照差异不显著外，其他5个处理均与对照呈显著差异，其中秸秆覆盖处理模式下茎粗比对照显著增大20.28%。各处理下马铃薯分枝数基本相差不大，均在4个以上。