张 磊,徐宁生,潘哲超,杨琼芬,李燕山,包丽仙,白建明,李先平,隋启君
(云南省农业科学院经济作物研究所/农业部云贵高原马铃薯与油菜科学观测实验站,昆明 650205)
马铃薯是继玉米、小麦、水稻之后中国第四大主要粮食作物,适应性强,栽培范围广,尤其在西部贫困地区和边远山区种植面积更大[1]。云南是中国马铃薯主产区之一,种植面积达8.58万公顷,总产量达950.8万吨[2],马铃薯是云南省第三大粮食作物。云南属于低纬度、高海拔地区,光照资源丰富,马铃薯生产根据生产季节分为小春作、大春作、秋作、冬作。云南秋作马铃薯分布在中海拔地区,在前茬玉米或烤烟收获后播种,一般每年在7月中旬至8月初播种,11月末至12月收获。由于生长期较短,秋作产量一般低于大春作、小春作和冬作马铃薯,但是由于其收获季节马铃薯上市较少,因而价格高,所以秋作马铃薯效益较好。马铃薯产量不仅与品种特性相关,还与栽培措施等有关,其中合理播期是产量形成的基础。合理播期可充分利用气候资源,发挥作物产量潜力[3],因此确定合理播期对秋作马铃薯生产尤为重要。针对不同播期对马铃薯生长的影响,研究发现适宜播期可降低低温等不利因素对马铃薯生长及晚疫病的影响,达到最大产量,且此时市场价格较好,经济效益最高[4]。赵沛义等研究表明,适宜播种密度和播期有利于土壤水分的优化利用和效率的提高,可促进马铃薯增产[5]。前人针对播期的研究多集中于一个品种,对于不同熟期的品种的播期研究较少。本研究选用3个不同熟期马铃薯品种为材料,研究不同播期对云南秋作区马铃薯生长、产量及产值的影响,旨在明确不同熟期马铃薯的适宜播期,为不同马铃薯品种的合理播种提供依据。
试验于2014年在嵩明县云南省农业科学院嵩明基地进行。采用3个不同熟期马铃薯品种:丽薯6号(中早熟)、云薯505(中晚熟)和云薯401(晚熟),种薯放在冷库(4℃)保存。4个播期分别为:07-18(Ⅰ)、07-25(Ⅱ)、08-01(Ⅲ)、08-08(Ⅳ)。每次播种前1 d从冷库取出种薯。按照品种、播期两因素裂区(品种为主区、播期为副区),重复4次,小区面积13.2 m2,共48个小区。试验均采用大垄双行,播种密度为60 000株/hm2,底肥为纯 N138 kg/hm2,P2O5为 192 kg/hm2,K2O为 450 kg/hm2。田间管理与一般大田生产相同。
观测马铃薯生育进程,主要为出苗期、现蕾期、开花期、成熟期。成熟期进行小区称重,并对薯块进行大小分级,≥75 g为商品薯,<75 g为小薯。
从表1可见,马铃薯平均出苗速度以丽薯6号最快,云薯505最慢,丽薯6号和云薯401平均出苗天数差异较小,云薯505平均出苗天数比丽薯6号长11.5 d,比云薯401长11.25 d。不同播期处理下云薯505较丽薯6号和云薯401出苗时间晚5~16 d,随着播期的推迟,丽薯6号和云薯401出苗天数逐渐增加,但不同播期处理云薯505出苗天数差异较小。3个品种平均生育期为云薯505<丽薯6号<云薯401。随着播期推迟,马铃薯生育期逐渐缩短,云薯505播期Ⅳ比播期Ⅰ减少13 d,丽薯6号减少24 d,云薯401减少22 d。播期每向后推迟7 d,云薯505全生育期平均缩短4.33 d,丽薯6号平均缩短8 d,云薯401平均缩短7.3 d。播期对云薯505出苗天数和生育期的影响均为最小,对丽薯6号出苗天数和生育期影响较大。
表1 不同播期的马铃薯品种生育期比较Table 1 Grow th period comparison of different potato varieties under different seeding date
方差分析表明,产量在品种和播期上均存在极显著差异,但品种和播期的互作效应不显著。从表2可见,随着播期的推迟,马铃薯产量整体呈现下降趋势,播期Ⅳ较播期Ⅰ相比平均产量降低9.06 t/hm2,播期每推迟7 d产量平均下降3.02 t/hm2,播期Ⅱ和Ⅲ差异较小。不同马铃薯品种间平均产量为丽薯6号>云薯505>云薯401。随着播期推迟,不同马铃薯品种降幅不同,云薯505播期Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ较Ⅰ分别降低27.24%、21.74%和30.21%,均达显著差异水平,Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ播期处理间产量未达显著差异水平。随着播期推迟,丽薯6号产量降幅逐渐增加,各处理间产量平均降幅为2.80 t/hm2,但未达显著差异水平。云薯401播期Ⅳ较Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ产量分别降低15.06%、9.80%和39.21%,达显著差异水平,播期Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ之间未达显著差异水平。不同播期马铃薯产量平均降幅大小为云薯505>云薯401>丽薯6号。
表2 不同播期的马铃薯品种产量比较(t/hm2)Table 2 Yield comparison of different potato varieties under different seeding date
由表3可知,马铃薯平均商品薯率为云薯505>丽薯6号>云薯401,不同播期处理云薯505和丽薯6号商品薯率无显著差异。云薯401播期Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ较播期Ⅳ商品薯率分别提高12.96%、6.07%和3.47%,即播期提前可显著提高云薯401商品薯率。随着播期的推迟,马铃薯平均商品薯重整体呈现逐渐下降的趋势,云薯505播期Ⅳ较播期Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ商品薯重分别降低32.70%、4.29%和11.72%,达显著差异水平。丽薯6号播期Ⅳ较播期Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ商品薯重分别降低27.03%、20.27%和20.07%,降幅均达显著差异水平。云薯401播期Ⅳ较播期Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ商品薯重分别降低 48.06%、34.97%和36.35%,降幅均达显著差异水平。马铃薯平均商品薯重大小为丽薯6号>云薯505>云薯401。不同马铃薯品种播期Ⅳ较播期Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ平均商品薯重分别降低34.88%、19.04%和21.57%。云薯505和云薯401各处理小薯重均无显著差异,丽薯6号播期Ⅱ小薯重显著大于播期Ⅲ和Ⅳ处理。不同马铃薯品种平均总产值为丽薯6号>云薯505>云薯401。云薯505播期Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ较Ⅳ平均产值增加13 639、1299、3782元/hm2,丽薯6号播期Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ较Ⅳ平均产值增加 11 399、9160、6949元/hm2,云薯 401播期Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ较Ⅳ平均产值增加 14 061、8395、9542元/hm2。播期Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的马铃薯平均总产值较Ⅳ增加 13 033、6284.67和 6757.67元/hm2。
表3 不同播期的马铃薯品种商品薯及总产值比较Table 3 Comparisons ofmarketing tuber and total output value of different potato varieties under different seeding date
马铃薯生育期的长短因播期的不同而不同,随着播期推迟,马铃薯出苗较快,整个生育期缩短[6,7]。本研究表明,播期对不同马铃薯品种生育进程及生育期有明显影响,随着播期的推迟,云薯401和丽薯6号出苗天数逐渐增加。该研究结果与前人不同,分析原因为播种季节不同造成。本试验为7月份播种,期间温度较高,缩短了马铃薯出苗时间。播期对云薯505出苗天数影响较小,这与品种特性有关。云薯505品种为中晚熟,但由于休眠期较长,延长了其出苗时间,造成云薯505生育期较短。随着播期的推迟,温度越来越低,减少了马铃薯生长时间,加快植株衰老程度,造成马铃薯生育期逐渐缩短。播期对不同马铃薯品种生育期的影响为丽薯6号>云薯401>云薯505。
前人研究表明,过早和过晚播种都对马铃薯生长不利,只有适期播种,才有利于马铃薯产量的提高,从而达经济效益最大化[8,9]。本试验研究表明,随着播期的推迟,不同马铃薯品种平均产量呈现下降趋势,提前播种可大幅提高不同马铃薯品种产量,这是由各试验地点环境不同造成的。不同播期对不同品种产量的影响为:云薯505提前播种最大可显著提高马铃薯产量达9.45 t/hm2;丽薯6号适当提前播种可提高马铃薯产量最大达8.41 t/hm2,但4个播期处理均未达到显著差异水平;播期对云薯401产量影响较小,播期从7月18日至8月1日对产量无显著影响,但推迟播期到8月8日,产量则显著下降。不同播期对于云薯505和丽薯6号商品薯率均无显著影响,但对于云薯401播期提前可显著提高商品薯率。从产值来说,播期提前到7月18日,云薯505、丽薯6号、云薯401分别最多可提高产值为 13 639、11 399、14 061元/hm2。
根据不同品种特性,在云南秋作区中早熟品种(丽薯6号)的适宜播期为7月中旬到8月上旬,中晚熟品种(云薯505)需要在7月中旬播种,晚熟品种(云薯401)7月中旬到8月初为适宜播种期,但为使3个品种产值达到最大,均建议提早到7月18日播种。本研究3个熟期的马铃薯品种均只采用一个品种做为代表进行试验,试验结果无法完全代表各熟期马铃薯品种的播期,需要进一步试验研究。
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