行距对马铃薯农艺性状及产量的影响

高幼华，金光辉，刘喜才，尤晗，李雅南，孙少慧

（1.黑龙江八一农垦大学农学院，大庆 163319；2.黑龙江省农业科学院克山分院）

行距对马铃薯农艺性状及产量的影响

高幼华1，金光辉1，刘喜才2，尤晗1，李雅南1，孙少慧1

（1.黑龙江八一农垦大学农学院，大庆 163319；2.黑龙江省农业科学院克山分院）

试验采用随机区组试验设计，大垄双行，整薯播种。在同一密度下对不同行距间的各指标进行比较及单因素方差分析。旨在为马铃薯生产和机械化作业提供理论依据。结果表明：在12株·m-2和9株·m-2的种植密度下，主茎数、结薯数、产量都是随行距的增加而呈现递减的变化趋势；在7.2株·m-2的种植密度下，主茎数、结薯数、产量是随行距的增加而呈现“增-减-增”的变化趋势；同一密度下，淀粉含量随行距增加变化不明显，大部分维持在15%～16%之间。总体来看，同一密度下不同行距间对主茎数、结薯数、产量及淀粉含量的影响均差异不显著。

马铃薯；行距；农艺性状；产量

马铃薯作为一种优质的粮食和蔬菜类的两用作物，以其产量高、用途广、潜力大的优势在中国农业生产中扮演着重要的角色[1]。马铃薯营养全面，富含淀粉、蛋白质和纤维等营养物质，并且具有很高的食用价值和药用价值。此外，马铃薯具有很大的工业价值，如马铃薯全粉，石油钻头的润滑剂等。马铃薯鲜嫩的茎叶还可以做饲料和绿肥[2-3]。种植密度影响着马铃薯的产量，密度增加，产量也相应增加，但商品率却相反。密度增大时，小薯率随之上升，且播种时不易操作[4]。马铃薯的种植通过改变株距和行距，就是改变马铃薯植株在田间的分布情况，达到合适的群体结构，通风透光，使土壤温度、水分、养分含量等符合最佳的生产要求，最终使马铃薯的生长和产量得到提高[5-6]。

田再民和龚学臣等[7]究了以冀张薯8号为试验材料，单行种植，在52 500株·hm-2的种植密度下，3种不同行距（60、80、100 cm）对不同生育时期马铃薯的光合速率、生长及产量的影响。结果表明：冀张薯8号马铃薯在60 cm行距下，生育后期具有较高的株高和SPAD值，叶片的光合速率比另外两个处理高，收获后的商品薯率、产量与其他处理差异达到极显著水平。

Tarkalson David D及King Bradley A[8]等在2008 和2009年对三种种植结构（常规四行起垄[4RC]，五行床[5RB]和七行床[7RB]）截获的PAR的量化和比较的研究，结果表明：在同等数量条件下种植在5RB 和7RB的种植结构中的Russet Norkotah和Ranger Russet马铃薯在营养生长早期和块茎形成初期的冠层截获的PAR比种植在4RC的多。但种植在5RB 和7RB的种植结构中的Russet Burbank在生长初期的冠层截获的PAR比种植在4RC的多而后期不是。种植在4RC的种植结构中的Russet Burbank的冠层覆盖往往能赶上另外两个种植结构。在2007年对Russet Norkotah和Russet Burbank两个品种在三种种植结构下的PAR和叶面积之间的关系进行了评价，结果表明：营养生长早期和块茎生长初期阶段，Russet Norkotah在3种种植结构中截获的PAR与叶面积的相关性存在显著差异，一定叶面积下截获的PAR的顺序是7RB＞5RB＞4RC；对Russet Burbank来说，5RB和7RB种植结构都只对4RC种植结构存在显著差异，一定叶面积下截获的PAR的顺序是7RB=5RB＞4RC。

马铃薯大垄栽培是现代机械化作业的主要栽培方式，主推地区在东北和华北，大垄栽培呈现了出快速发展的趋势[9]。马铃薯大垄栽培分为垄上单行和垄上双行处理。这种栽培方式不仅能够增加田块的通风透光，提高马铃薯植株的光合作用，还能保墒，降低土壤温度，增加结薯空间，提高结薯数，能使马铃薯薯田稳产，高产，优质[10]。早期试验多以大垄单行为主，试验是以大垄双行为主，并结合小整薯播种，研究垄上不同行距对马铃薯的生长和产量的影响，更符合现在马铃薯栽培的生产要求。旨在为马铃薯的生产提供理论依据。

1 试验材料与方法

1.1 供试品种

垦薯1号（原种2代），选取薯重在50～75 g的整薯。

1.2 试验地点

黑龙江二龙山农场第四管理区第17连队。

农场地处中高纬度，属冷凉气候带，嫩北漫岗冷凉半湿润农业气候亚区，土地以黑钙土为主。土壤有机质含量 2.91～3.25 g·kg-1，速效钾72.20～127.50 mg·kg-1，碱解氮42.12～47.89 mg·kg-1，速效磷17.56～23.49 mg·kg-1，pH值为5.94～6.17。年平均气温0.7℃，大于等于10℃以上积温2 201℃，昼夜温差大，日温差13～15℃。无霜期平均115 d，年平均降水量533.6 mm，年均日照2 574 h。

1.3 试验设计

采取随机区组试验设计，整薯播种，双行种植。垄长450 cm，垄宽110 cm，垄台宽80 cm。设立3个株距：15、20、25 cm，3个行距：15、20、25 cm，组合成3个种植密度的9个处理（见表1）。5行区，每小区重复4次；区间过道宽100 cm，四周设立保护行。

1.4 试验测定项目

同一密度（同一株距）下进行比较不同行距对主茎数、结薯数、产量及淀粉含量的影响，之后对其进行单因素方差分析，看其显著性。

1.5 数据处理与分析

使用 Excel 2003及SPSS 19进行数据的整理、分析及作图。

表1 不同株距与不同行距组的成合Table 1 Different row spacing and plant spacing

2 结果与分析

2.1 不同行距对马铃薯主茎数的影响

根据图1可以看出，在种植密度为12株·m-2下，随着行距的增大，每平方米主茎数呈现递减趋势；其中3个行距中，以行距为15 cm的每平方米主茎数最多，为40.71个·m-2；3个行距间对主茎数的影响没有显著差异。

种植密度为9株·m-2，每平方米主茎数也是随行距的增大而呈现递减趋势；以行距为15 cm的每平方米主茎数最多，为31.04个·m-2；3个行距间对主茎数的影响无显著差异。

种植密度为7.2株·m-2，每平方米主茎数随行距的增加，与种植密度为12株·m-2和9株·m-2呈现的趋势不同，每平方米主茎数呈“增-减-增”，但是，减少后再增加不明显；以行距为15 cm的每平方米主茎数最多，为25.27个·m-2；3个行距间对主茎数的影响无显著差异。

总体来看，主茎数随着行距的增加，呈现递减趋势；3个行距间对马铃薯主茎数的影响无显著差异。

图1 同一种植密度下不同行距对马铃薯主茎数的影响Fig.1 Effects of different row spacing on potato stem number with the same planting density

2.2 不同行距对马铃薯结薯数的影响

根据图2可知，种植密度在12株·m-2下，随着行距的增加，每平方米结薯数呈现递减趋势；其中3个行距中，以行距为15 cm的每平方米结薯数最多，为59.36个·m-2；3个行距间对结薯数的影响无显著差异。

种植密度为9株·m-2，每平方米结薯数随行距增加的变化趋势与种植密度为12株·m-2相同，以行距为15 cm的每平方米结薯数最多，为52.90个·m-2；3个行距间对马铃薯结薯数的影响无显著差异。

种植密度为7.2株·m-2，每平方米结薯数随行距的增加，与种植密度为12株·m-2和9株·m-2变化趋势不同，呈现“增-减-增”，但是第二次增加不明显；其中以行距为15 cm的每平方米结薯数最多，结薯数为48.93个·m-2；3个行距间对马铃薯结薯数的影响无显著差异。

总体来看，随行距的增加，结薯数呈现递减趋势；3个行距间对马铃薯结薯数的影响不存在显著差异。

图2 同一种植密度下不同行距对马铃薯结薯数的影响Fig.2 Effects of different row spacing on potato tuber number with the same planting density

2.3 不同行距对马铃薯产量的影响

通过表2可知，种植密度为12株·m-2，随着行距的增加，产量成递减趋势；3个行距中，以行距为15 cm的产量最高，达到4.37 kg·m-2，行距为15 cm的产量与另外两个行距的产量存在显著差异。

种植密度为9株·m-2，产量随行距增加的变化趋势与种植密度为12株·m2相同，3个行距中，以行距为15 cm的产量最高，为3.85 kg·m-2；3个行距间对马铃薯产量的影响无显著差异。

种植密度为7.2株·m-2，产量的变化趋势是随行距增大，呈现“增-减-增”，但第二次增减不明显；3个行距中，以行距为15 cm的产量最高，产量达到3.66 kg·m-2；3个行距间对产量的影响无显著差异。

总体来看，随行距的增加，产量呈现递减趋势；3个行距间对马铃薯产量的影响不存在显著差异。

表2 同一种植密度下不同行距对马铃薯产量的影响Table 2 Effects of different row spacing on yield of potato with the same planting density

2.4 不同行距对马铃薯淀粉含量的影响

由表3可以看出，种植密度为12株·m-2，随着行距的增大，淀粉含量呈现“增-减-增”，但是变化不明显，维持在15%～16%之间；3个行距中，以行距为25 cm的淀粉含量最高，为15.84%；3个行距间对马铃薯淀粉含量的影响无显著差异。

种植密度为9株·m-2，随着行距的增大，淀粉含量呈现“增-减-增”，但变化不明显，各行距之间相差不到1%；3个行距中，以行距为25 cm的淀粉含量最高，为16.34%，与行距为15 cm和20 cm的淀粉含量有显著差异。

种植密度为7.2株·m-2，随着行距的增大，淀粉含量呈现“减-增-减”，但变化极不明显，维持在15%～15.5%之间；3个行距中，以行距为20 cm的淀粉含量最高，为15.42%；3个行距间对马铃薯淀粉含量的影响无显著差异。

总体来看，行距的变化对马铃薯淀粉含量的影响极不明显，大部分维持在15%～16%之间，以种植密度9株·m-2中行距为25 cm的淀粉含量最高，为16.34%。

表3 同一种植密度下不同行距对马铃薯淀粉含量的影响Table 3 Effects of different row spacing on starch contentof potato with the same planting density

3 结论与讨论

3.1 结论

（1）在种植密度为12株·m-2下，随行距的增加，主茎数、结薯数和产量呈递减趋势；淀粉含量的变化不明显，维持在15%～16%之间。不同行距间对马铃薯主茎数、结薯数和淀粉含量的影响均无显著差异。行距为15 cm的产量与另外两个行距的产量存在显著差异。

（2）在种植密度为9株·m-2下，随行距的增加，主茎数、结薯数和产量呈递减趋势；淀粉含量的变化不明显，之间相差不到1%。不同行距间对马铃薯主茎数、结薯数和产量的影响均无显著差异。行距为25 cm的淀粉含量与其他行距的淀粉含量存在显著差异。

（3）在种植密度为7.2株·m-2下，随行距的增加，主茎数、结薯数和产量呈“增加-减少-增加”的变化趋势，但是第二次增加不明显；淀粉含量的变化不明显，之间相差不到1%。不同行距间对马铃薯主茎数、结薯数、产量和淀粉含量的影响均无显著差异。

（4）综合3个种植密度，不同行距对马铃薯各指标的影响来看：随行距的增加，12株·m-2和9株·m-2种植密度下主茎数、结薯数和产量呈递减趋势，而7.2株·m-2种植密度下主茎数、结薯数和产量呈“增加-减少-增加”的变化趋势；不同行距淀粉含量的变化规律不明显，大部分淀粉含量维持在15%～16%之间。总的来看，3个行距间对马铃薯主茎数、结薯数、产量和淀粉含量差异不显著。

3.2 讨论

吴文荣等[11]的研究结果表明：适当的增加行距能使结薯数增加，试验结果表明：在种植密度为12株·m-2和9株·m-2下结薯数随行距的增加呈递减趋势，造成结论不同的原因可能是吴文荣等人的试验采用的是单行种植，垄距即为行距，试验采用的是垄上双行种植，其他原因还有待研究。行距对产量的影响与秦智慧[12]等人的研究相同。近年来，人们越来越重视将资源和生产优势转变为商品经济优势，也越来越关注马铃薯的产量和品质的提高[13-15]。现如今，人们对马铃薯的品质和需求量逐年上升，改变原有的传统处理，以提高马铃薯的单位产量和品质是马铃薯生产者们需要解决的难题[16]。在我国，大垄双行在其他作物栽培上已经非常成熟，而在马铃薯栽培上只不过是短短几年，也是现在马铃薯栽培主推的处理。其他早期试验多以小垄单行进行试验，试验结合如今主推的大垄双行处理和小整薯播种进行，比较垄上双行不同行距对垦薯1号马铃薯的生长、产量及品质的影响，更符合现代化农业机械化生产。试验只是针对垦薯1号马铃薯品种，不同品种有着不同的特性，对于其他品种来说，有待于进一步研究；试验只结合3个种植密度（12株·m-2、9株·m-2、7.2株·m-2）进行不同行距间的比较，在其他种植密度下的不同行距对马铃薯的生长和产量的影响有待于研究。对于种植密度在7.2株·m-2下的变化趋势与种植密度为12株·m-2和9株·m-2下的变化趋势不同，是否是试验失误，还是与试验的某些因素有关，还有待研究。

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Effect of Different Row Spacing on Agronomic Characters and Yield of Potato

Gao Youhua1，Jin Guanghui1，Liu Xicai2，You Han1，Li Yanan1，Sun Shaohui1
（1.College of Agronomy，Heilongjiang Bayi Agricultural University，Daqing 163319; 2.Kashan Branch，Heilongjiang Academy of Agricultural Sciences）

The experiment used randomized trial design，whole potato sowing and big ridge double line to study the single factor variance analysis of various indexes of different row spacing under the same density and compare the analysis results.The aim was to provide theoretical basis for the production and mechanization of potato.Results showed that the number of main stem，tuber number and yield appeared a decreasing trend with the increase of row spacing under the planting density of 12 plants·m-2and 9 plants·m-2. The number of main stem，tuber number and yield showed a increasing-decreasing-increasing trend with the increase of row spacing under the planting density of 7.2 plants·m-2.There was no obvious change in starch content with the increase of row spacing under the same planting density.Most of the maintenance was between 15%and 16%.Overall view，the different row spacing on the main stem number，tuber number，yield and starch content had no significant difference under the same planting density.

potato；row spacing；agronomic characters；yield

S532

A

1002-2090（2016）05-0014-05

10.3969/j.issn.1002-2090.2016.05.003

2016-03-15

黑龙江省学位与研究生教育教学改革研究项目（JGXM_HLJ_2013082）；东北地区马铃薯标准化、机械化生产技术集成与示范（2012BAD06B02）。

高幼华（1989-），男，黑龙江八一农垦大学农学院2013级硕士研究生。

金光辉，男，副教授，硕士研究生导师，E-mail：ghjin1122@163.com。