江汉平原地区马铃薯宽垄双行种植方式探究

收稿日期：2023-08-15；修回日期：2024-02-22

基金项目：国家马铃薯产业技术体系（CARS-09）

作者简介：王清伟，男，硕士，研究方向为马铃薯栽培生理。E-mail：415112583@qq.com

通信作者：蔡兴奎，男，副教授，主要从事马铃薯种薯繁育与种质资源研究。E-mail：caixingkui@mail.hzau.edu.cn

DOI：10.16861/j.cnki.zggc.202423.0520

摘    要：深沟高垄单行栽培是目前马铃薯机械化栽培的主要模式，然而一次性达到规定的垄高对起垄机械要求过高，常需二次起垄，因此为寻找适宜的机械栽培模式，在江汉平原的5个地区采用宽垄双行的栽培模式，垄距分别设计为1.0、1.1和1.2 m，垄上双行距设计为0.15、0.18、0.21 m，以期在提高产量的同时增加垄宽，进而减少二次起垄。结果表明，垄宽为1.1 m时，马铃薯产量最高为2 417.41 kg·667 m-2，垄上双行距为0.15 m时，马铃薯产量最高为2 440.30 kg·667 m-2；综合比较发现，栽培模式D（1.1 m×0.23 m×0.15 m）表现较好，且相比于传统单垄单行栽培模式，马铃薯产量显著提高。栽培模式D相比于人工单垄单行每667 m2增效16.92%，相比于机械单垄单行每667 m2增效55.90%。研究结果在规范江汉平原一带马铃薯机械化种植标准，降低生产成本，提高产量，促进湖北省马铃薯农机农艺融合方面具有重要意义。

关键词：马铃薯；宽垄双行；农机农艺融合

中图分类号：S532              文献标志码：A            文章编号：1673-2871（2024）04-154-08

Study on wide ridge and double row planting of potato in Jianghan Plain

WANG Qingwei1， JIANG Hongxin1， FANG Zhiguo2， SHI Minghui3， LIANG Hongyan4， WU Guowen5， LIU Yi6， CAI Xingkui1

（1. National Key Laboratory for Germplasm Innovation and Utilization for Fruit and Vegetable Horticultural Crop/Key Laboratory of Potato Biology and Biotechnology， Ministry of Agriculture and Rural Affairs/College of  Horticulture & Forestry Sciences， Huazhong Agricultural University， Wuhan 430070， Hubei， China; 2. Xiangyang Academy of Agricultural Sciences， Xiangyang 441057， Hubei， China; 3. Yichang Agricultural Technology Promotion Center， Yichang 443000， Hubei， China; 4. Jingzhou Academy of Agricultural Sciences， Jingzhou 434300， Hubei， China; 5. Yunmeng County Government Affairs Center， Yunmeng 432500， Hubei， China; 6. Suixian Agricultural Technology Promotion Station， Suixian 441300， Hubei， China）

Abstract： In the mechanized cultivation of potatoes， deep furrow and high ridge single row planting are the major cultivation methods currently. However， machine raise to the specified ridge height is burden at once， hence requires secondary ridge raising. An experiment was set up in five regions of the Jianghan Plain where potatoes were planted with wide ridge and double row planting， aiming to increase the yield and reduce the requirement of secondary ridging operation. The ridge spacing were designed to be 1.0， 1.1 and 1.2 m， and the double row spacing on the ridge were kept 0.15， 0.18 and 0.21 m. The results show that when the ridge width was 1.1 m and the double row spacing on the ridge was 0.15 m， the potato yield was the highest， with 2 417.41 and 2 440.30 kg·667 m-2， respectively. After comprehensive comparison， the author found that the cultivation mode was 1.1 m× 0.23 m × 0.15 m performs well. In contrast to the manual single ridge single row， the cultivation mode 1.1 m × 0.23 m× 0.15 m has increased income by 16.92% per 667 m2. Similarly， the benefit is income by 55.90% per 667 m2 when compared to mechanical single ridge single row. Hence， this experiment is of great significance for standardizing the mechanized potato planting， reducing production costs， increasing yield， and promoting the integration of agricultural machinery with agronomy in Jianghan Plain of Hubei province.

Key words： Potato; Wide ridge and double row; Integration of agricultural machinery and agronomy

试验研究

2024，37（4）：154-161

马铃薯（Solanum tuberosum L.）作为兼粮食、蔬菜、饲料、工业原料等多种类型于一身的作物[1]，在保障粮食安全、促进农民增收、振兴乡村经济等方面发挥着越来越重要的作用[2-3]。我国马铃薯产业在种植规模上处于世界主导地位，种植面积占比逐年上升，据FAO数据统计，2021年我国马铃薯种植面积为421.8万hm2，总产量944万t，在世界范围内排名第1，占25.08%，但我国马铃薯单位面积产量为16.32 t·hm-2，在世界范围内排名第96，远不及世界平均水平[4]。其中很重要的原因是，我国马铃薯栽培技术推广不到位，生产技术粗放，耕作水平较低，完全不能满足大力发展马铃薯产业的需求，加之没有配套的机械栽培技术，致使单产落后[5-7]。

目前江汉平原地区马铃薯的栽培模式主要为深沟高垄栽培，垄高要求30 cm，但由于垄宽较窄，起垄机械马力较小，需辅助田园耕作机二次起垄以达到栽培高度，且现在的行业标准NY/T 3483－2019《马铃薯全程机械化生产技术规范》中[8]，并没有涉及在西南混作区的马铃薯机械化种植。因此急需找出一套适宜该地区的机械化栽培模式。

研究人员发现，通过调节起垄宽度可显著提高马铃薯产量。很多发达国家，如荷兰、加拿大等，利用大垄宽行（垄宽>85 cm）的栽培模式，一次起垄即可，马铃薯产量相比于我国北方高3倍[9]。韩晓礼[10]在贵州地区进行了不同垄宽栽培试验，结果表明，0.5 m垄宽单行种植、1.0 m垄宽双行种植、1.5 m垄宽3行种植3种栽培模式中，1.0 m垄宽双行栽培的马铃薯产量最高，相比于平作栽培与1.5 m垄宽3行种植均有显著差异，0.5 m垄宽单行种植与1.0 m垄宽双行种植的栽培模式商品薯率较高。李艳军[11]以延薯四号与荷兰七号为试验材料，设计了70、75、80、85、90 cm 等5种垄宽进行单垄单行栽培试验，发现在东北地区垄宽选取80 cm产量最高，其次为75 cm，70 cm产量最低。由此可以看出，不同地区的马铃薯产量在垄宽上表现不一，目前湖北省江汉平原地区对该方面的研究鲜有报道。

在农机农艺融合方面，陈丽等[12]研究发现，在单垄种植马铃薯时，若行距设置为90 cm，这样不仅可以避免拖拉机对种植行的碾压，还能扩大驾驶员的视野，便于机械化操作。朱月浩等[13]通过不同机具的播种效果对比，设计了65、85、105 cm等3种垄宽模式，发现65 cm垄宽单垄单行的机械化播种在马铃薯的长势、产量、收获机作业效率及作业质量方面最高，但该模式下的播种机具较少；85 cm垄宽单垄单行的机械化播种效率，马铃薯的长势、产量及经济效益处于中间位置，但其最大的缺点是机械化收获的作业质量较差，主要体现在块茎的损伤与漏薯方面；105 cm垄宽大垄双行的机械化生产模式，机械化播种作业质量较好，漏种率仅为1.90%，该模式下的产量最低，明显低于前两种模式。由此可见，宽垄种植在马铃薯播种中具有很大的潜力。在江西省马铃薯种植各个地区均为高垄栽培，但尚未形成标准化种植体系，且行距不统一、人工种植成本高、垄距和种植深度不一，种植行距和拖拉机轮距出现不适应等问题，经常出现马铃薯损伤现象，严重影响了产量与经济效益[14]。因此，仍需加强对马铃薯农机农艺融合方面的研究。笔者在江汉平原的5个地区采用宽垄双行的栽培模式，探究不同栽培模式对马铃薯产量和商品薯率的影响，以期为规范江汉平原马铃薯机械化种植标准提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验地情况

江汉平原介于29° 26′ N～31° 37′ N，111° 14′ E～114° 36′ E之间，选择适宜种植马铃薯且种植技术水平较高及条件较好的5个地区（表1）。年均降水量1200 mm，气温较高的4－9月降水量约占年降水总量的70%。

1.2 材料

以中国农业科学院蔬菜花卉研究所育成的目前广泛种植的栽培种马铃薯中薯5号为试验材料。

1.3 方法

1.3.1 试验设计 在不同垄宽与垄上双行距对马铃薯产量的影响研究，采用3种垄距，分别是1.0、1.1和1.2 m。根据排种器的宽度，将垄上的种薯行距分别设置为0.15、0.18、0.21 m 3种模式。选择襄阳、随州、孝感、荆州4个地区进行试验。每个组合播种面积为200 m2。采用随机区组设计，栽培密度为5500株·667 m-2。共计9种组合，播种模式如图1所示。

为方便后续分析，每个组合（垄宽×株距×行距）分别编号。A：1.0 m×0.25 m×0.15 m；B：1.0 m×0.25 m×0.18 m；C：1.0 m×0.25 m×0.21 m；D：1.1 m×0.23 m×0.15 m；E：1.1 m×0.23 m×0.18 m；F：1.1 m×0.23 m×0.21 m；G：1.2 m×0.21 m×0.15 m；H：1.2 m×0.21 m×0.18 m；I：1.2 m×0.21 m×0.21 m。

宜昌地区马铃薯种植面积大，试验结果有较好的引领示范作用。因此选择襄阳、随州、宜昌3个地区进行传统栽培模式与宽垄双行栽培模式的比较试验。传统的单垄单行栽培模式分为人工播种与机械播种，人工播种采用70 cm垄宽，实际播种密度为4827株·667 m-2，机械播种采用80 cm垄宽，实际播种密度为4057株·667 m-2。

1.3.2 试验管理 试验地选择适宜马铃薯种植的田块，排水良好。于2020年12月进行5个试验区的播种。采用机械开种沟、起垄，人工播种的模式进行，均覆盖白色地膜。2021年2月下旬见苗后进行破膜放苗，2021年5月进行5个试验区的收薯工作。各地区病虫害防治根据当地实际情况实施。