高卫时,董心久,杨洪泽,贾腾飞,王燕飞
(1.新疆农科院经济作物研究所,乌鲁木齐 830091;2.新疆农业大学农学院,乌鲁木齐 830052)
地膜覆盖栽培因能较大幅度地提高作物产量而被广泛应用于棉花、玉米等大田作物[1-2]。地膜覆盖是干旱地区甜菜高产优质的关键技术之一,主要通过增温、保墒和改善辐射状况来影响甜菜生长的环境条件,协调土壤水、肥、气、热的供应状况,满足甜菜生长需要[3-4]。为了准确掌握露地栽培与地膜覆盖栽培不同方式种植甜菜的效果,探索了不同地膜覆盖栽培方式对甜菜主要经济性状和相关性状的影响,旨在为提高甜菜生产的覆盖技术提供理论依据,从而为生产服务[5-6]。
试验在新疆农业科学院奇台试验站进行,地理位置:N43°59′E89°45′。奇台县属中温带大陆性干旱半干旱气候区,全年无霜期平均156d,生育期平均降水量142.4mm。试验地土壤为壤土,含全氮1.05 g/kg、水解性氮68.0 mg/kg、有效磷12.7mg/kg、速效钾113.0 mg/kg、有机质13.8 g/kg。试验地前茬作物小麦。基肥:每667m2施腐熟羊粪5m3,种肥:667m2施磷酸复合肥10kg,硫酸钾肥5kg。4月10日采用2BMJ-2型(3膜6行)甜菜播种机覆膜,人工点播,12日滴灌出苗水,5月1日疏苗,5月15日定苗。5月4日第一次中耕,5月13日第二次中耕,6月1日第三次中耕追肥,667m2追施尿素25kg,二铵10kg。6月19日灌溉头水。全营养生育期防治地老虎、甜菜象甲1次,防治白粉病1次。10月16—18日机械起挖,人工收获。
供试品种:新甜14号,为新疆农科院经济作物研究所自育品种。地膜:采用80cm宽无色透明薄膜,厚度0.008mm,试验采用2BMJ-2型(3膜6行)甜菜播种机覆膜,覆膜3kg/667m2。
试验采用膜下滴灌栽培模式。试验设3个处理:单膜、双膜和露地,分别记为A、B、C,随机区组排列,4行区种植,重复4次,共12个小区,行长7m,株、行距:20cm×50cm,试验面积90m2。理论保苗6600株/667m2。
图1 覆膜方式对甜菜出苗及保苗的影响
从图1可以看出,从播种到出苗10d时田间发芽势单膜、双膜和露地之间呈极显著性差异,单膜覆盖时新甜14号品种田间发芽势为70.83%,较露地发芽势35.83%提高35.00%;双膜覆盖时田间发芽势94.17%,较露地提高58.34%,较单膜提高23.34%。
出苗15d时单膜、双膜和露地田间出苗率无显著性差异,均达到96%以上。
出苗45d时田间保苗率无显著性差异,单膜、双膜和露地田间保苗率分别为94.64%、89.64%、86.07%,单膜和双膜保苗率分别较露地提高8.57%和3.57%。
用MicroLite-U盘型温度记录仪记录5cm地温,由图2可以看出,从播种到出苗达到甜菜种子发芽势峰值时5cm地温单膜、双膜和露地的变化曲线。春季我区每日温差波动幅度大,最低温度4.9℃,最高温度达到30.87℃。单膜覆盖时5cm地温最高温度可达到40℃以上,每日最高温度较露地平均高10~15℃;露地5cm地温始终要低于地膜覆盖,说明地膜明显起到了增温的作用。双膜的最高值和最低值均没有单膜覆盖时的波动大,说明双膜使土层温度的变化幅度更小,更有利于作物的生长。
图2 5cm地温10d走势
表1 不同处理对甜菜子叶期指标的影响
表2 不同处理对甜蔡两对真叶期指标的影响
由表1可看出,单膜、双膜和露地对新甜14号在子叶期的各生理指标表现不同。子叶期百株重双膜、单膜与露地之间呈极显著性差异;子叶下胚轴直径双膜、单膜和露地间呈显著性差异;子叶叶面积单膜、双膜和露地间呈显著性差异。双膜模式各生理指标均较露地表现要好,双膜覆盖的百株重、子叶叶面积均较单膜表现好。
由表2可知,甜菜2对真叶期,植株叶片鲜重单膜、双膜和露地间呈极显著差异;根鲜重单膜、双膜与露地呈显著性差异;叶干物质含量、根干物质含量单膜、双膜和露地间均呈极显著差异。根叶比双膜、单膜和露地比值分别为0.09、0.06和0.05。试验说明,双膜覆盖在苗期各项生理指标与单膜覆盖总体呈差异显著趋势。
由表3可以看出,甜菜收获期各处理间植株叶片数无显著性差异;叶丛高度单膜和双膜覆盖之间无显著性差异,但与露地之间呈极显著性差异;甜菜块根根体周长上单膜较露地提高11.62%,双膜根体周长较露地提高8.48%;根叶比单膜为1.74,双膜为2.27,分别较露地提高0.08和0.61;收获时测量裸露于地表的青头长度,单膜、双膜分别为20.97mm、28.47mm,分别较露地增加4.07%和41.29%,说明地膜覆盖明显增加了甜菜的青头比例;青头含糖率与根体含糖率比较,单膜、双膜和露地分别降低了3.20、3.44和1.31个糖度,说明青头过大明显影响甜菜的品质。
表3 不同覆膜方式对甜蔡收获期相关指标的影响
单膜和双膜覆盖对甜菜块根产量与露地比较,呈极显著性差异(表3)。单膜块根产量6481.38kg/667m2,较露地增产41.61%,双膜块根产量6125.18kg/667m2,较露地增产33.83%。单膜、双膜的新甜14号含糖率分别为16.46%、16.28%,分别较露地含糖率提高1.25和1.07个糖度。单膜、双膜的甜菜块根667m2产糖量分别为:1063.78kg、1000.24kg,分别较露地块根产糖量增产52.36%和43.26%,与露地间呈极显著性差异。
3.1 地膜覆盖能明显起到提高地温的作用,最高温度较露地提高10~15℃。双膜覆盖比单膜覆盖最高和最低温度波动幅度更小,更有利于作物的生长。双膜覆盖能明显提高甜菜种子的田间发芽势,较露地提高58.34%,较单膜提高23.34%。
3.2 通过对甜菜子叶期子叶叶面积、子叶下胚轴直径、百株重3项生理指标的比较,双膜、单膜覆盖模式各生理指标均较露地表现要好,双膜覆盖的百株重、子叶叶面积均较单膜表现好。
3.3 通过对甜菜2对真叶期植株叶鲜重、根鲜重、根叶比、叶干物质含量和根干物质含量的比较,进一步验证了地膜覆盖对提高甜菜苗期的生长有明显的促进作用。双膜覆盖在苗期各项生理指标与单膜覆盖总体呈显著性差异趋势。双膜和单膜覆盖各生理指标与露地间也呈显著性差异。
3.4 通过收获前对甜菜各生理指标的比较,各处理间植株叶片数无显著性差异;叶丛高度单膜和双膜覆盖之间无显著性差异,但与露地之间呈极显著性差异;甜菜块根根体周长单膜较露地提高11.62%,双膜根体周长较露地提高8.48%;根叶比单膜为1.74,双膜为2.27,分别较露地提高0.08和0.61。
收获时测量裸露于地表的青头长度,单膜、双膜分别较露地青头长度增加4.07%和41.29%,说明地膜覆盖明显增加了甜菜的青头比例;青头含糖率单膜、双膜和露地与根体含糖率比较分别降低了3.20、3.44和1.31个糖度,说明青头过大明显影响甜菜的品质。
3.5 不同覆膜方式对甜菜块根产量差异明显。单膜和双膜覆盖甜菜块根产量、含糖率、产糖量分别较露地增加41.61%和33.83%、1.25和1.07个糖度、52.36%和43.26%,与露地间呈极显著性差异。
[1]余文中,苏丹,杨红,等.不同地膜覆盖栽培对黔辣2号主要经济性状的影响[J].贵州农业科学,2011,39(7):55-57.
[2]贺欢,田长彦,王林霞,等.不同覆盖方式对新疆棉田土壤温度和水分的影响[J].干旱区研究,2009,26(6):826-831.
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