张小红 鄢铮
摘 要:为了筛选环保又增产的覆盖材料,选用4个甘薯品种(榕薯756、榕薯910、榕薯109、榕薯819)与4种覆盖物(稻草、黑色防草无纺布、液态膜、菇渣),采用二因素随机区组设计,比较不同覆盖材料对不同品种甘薯鲜薯和薯干产量的影响。结果表明:榕薯910覆盖黑色防草无纺布或稻草的鲜薯产量最高,榕薯109覆盖稻草、榕薯756覆盖黑色防草無纺布、榕薯819覆盖黑色防草无纺布的鲜薯产量较高。榕薯819覆盖黑色防草无纺布或稻草可获得较高的薯干产量,榕薯756覆盖黑色防草无纺布、榕薯109覆盖稻草或黑色防草无纺布、榕薯910覆盖黑色防草无纺布的薯干产量均较高。试验明确了4种甘薯各自适宜的环保覆盖材料,可为绿色甘薯高效栽培体系的建立提供一定技术指导。
关键词:甘薯;覆盖物;鲜薯产量;薯干产量
中图分类号:S 531 文献标志码:A 文章编号:0253-2301(2021)05-0045-05
DOI: 10.13651/j.cnki.fjnykj.2021.05.009
Effects of Four Kinds of Mulch on Fresh Potato Yield and Dried Potato Yield of Sweet Potatoes
ZHANG Xiao-hong, YAN Zheng
(Fuzhou Institute of Agricultural Sciences, Fuzhou, Fujian 350018, China)
Abstract: In order to screen out the covering materials that were environmentally friendly and could increase the production, by selecting the four varieties of sweet potato (Rongshu 756, Rongshu 910, Rongshu 109, and Rongshu 819) and four kinds of mulch (straw, black anti-grass non-woven fabrics, liquid film, and mushroom residue), the two-factor random group design was used to compare the effects of different covering materials on the yield of fresh potatoes and dried potatoes of different varieties. The results showed that: Rongshu 910 covered with black anti-grass non-woven fabrics or straw had the highest yield of fresh potatoes. Rongshu 109 covered with straw, Rongshu 756 covered with black anti-grass non-woven fabrics and Rongshu 819 covered with black anti-grass non-woven fabrics could obtain higher yield of fresh potatoes. Rongshu 819 covered with black anti-grass non-woven fabrics or straw could obtain higher yield of dried potatoes. Rongshu 756 covered with black anti-grass non-woven fabrics, Rongshu 109 covered with straw or black anti-grass non-woven fabrics, and Rongshu 910 covered with black anti-grass non-woven fabrics could all obtain higher yield of dried potatoes. This experiment identified the appropriate environmentally-friendly covering materials suitable for the four kinds of sweet potatoes, which could provide some technical guidance for the establishment of an efficient cultivation system of green sweet potatoes.
Key words: Sweet potato;Mulch;Yield of fresh potato;Yield of dried potato
甘薯是福建省的第二大粮食作物,主要种植在闽南、闽东和闽西[1],对福建省农业产业的发展有着举足轻重的作用。甘薯因具有多种保健功能,需求量日益上升。栽培过程中,如何提高甘薯鲜薯和薯干产量一直是科技人员研究的重点。覆膜栽培是提高甘薯鲜薯和薯干产量的有效方式,在甘薯生产上已有广泛应用[2-4]。然而由于普通聚乙烯地膜的高分子聚合性,在土壤中难以自然降解,易对环境造成“白色污染”,严重阻碍了我国甘薯产业的可持续发展[5]。为此,本研究利用环保可降解材料进行覆盖栽培,探讨4种覆盖物对甘薯产量的影响,以期筛选出既有利于甘薯增产又对环境友好的覆盖材料用于甘薯生产上使用。由于不同类型覆盖物对光的吸收和反射、对水的保湿性都有较大差异,因此对甘薯生长和产量的影响也有差异。目前关于综合比较稻草、黑色防草无纺布、液态膜和菇渣等4种不同类型覆盖物对甘薯产量影响的研究未见报道。本试验选取以上4种不同类型覆盖材料,探讨其对4个不同甘薯品种的鲜薯和薯干产量的影响,旨在筛选出适宜的甘薯覆盖栽培材料,为绿色甘薯高效栽培提供技术支撑。
1 材料与方法
1.1 试验材料
参试甘薯品种为福州市农业科学研究所自主选育的榕薯756、榕薯910、榕薯109、榕薯819。覆盖物设:(1)稻草,为前一年收获的水稻稻草,晒干后切成10 cm长,覆盖厚度2 cm;(2)黑色防草无纺布(可降解),购于当地农资公司;(3)液态膜,购于当地农资公司;(4)菇渣,为平菇收获后的废弃菌渣,覆盖厚度2 cm。
1.2 试验方法
试验于2020年在福州市仓山区城门镇浚边村进行。试验地土质为乌泥土,有机质含量为1.87%,碱解氮93.4 mg·kg-1,速效磷89.3 mg·kg-1,速效钾
472 mg·kg-1。前茬为蔬菜。试验设AB两因素随机区组排列,参试甘薯品种设为A因素,即:A1榕薯756、A2榕薯910、A3榕薯109、A4榕薯819;覆盖物设为B因素,即: B1 稻草、B2黑色防草无纺布、B3 菇渣、B4 液态膜。每个处理重复3次,每小区均为2行区,每行种植50株,面积18 m2,畦带沟宽0.90 m,株距0.20 m。各小区采取一次性施足肥料,浇透水覆膜15 d后,即6月16日栽插,11月3日收获,大田生育期150 d。栽苗7 d后,查苗补植。病虫害管理按当地习惯进行。
1.3 测定项目与方法
各小区薯块全区收获称重,并于次日按福建省甘薯区试提供的方法测定薯块干物率,折算成薯干产量。试验数据采用Excel 2010计算分析,SPSS 22.0进行显著性方差分析、二因素交互检验,采用Duncan
′s 新复极差法进行多重比较。
2 结果与分析
2.1 4种覆盖物对甘薯鲜薯产量的影响
从表1可知,在所有组合中,A2B2鲜薯产量最高,达37151.85 kg·hm-2;其次为A2B1,鲜薯产量为36424.05 kg·hm-2;组合A1B2、A2B3、A2B4、A3B1、A3B2鲜薯产量为34857.30~35818.46 kg·hm-2;A4B3鲜薯产量最低,为31623.80 kg·hm-2,与其他组合差异达显著或极显著水平。
从甘薯鲜重的方差分析结果(表2)可知,区组间差异达到显著水平,A因素(品种)间、B因素(覆盖物)间的差异均达到极显著水平。A因素×B因素(品种×覆盖物)差异不显著。
2.2 4种覆盖物对甘薯薯干产量比较
从表3可知,在所有组合中,A2B2薯干产量最高,产量达9489.36 kg·hm-2,其后為A4B2、A4B1、A3B1、A2B1、A3B2,组合间差异未达显著水平。组合A1B4的薯干产量最低,产量为7922.62 kg·hm-2。
甘薯薯干产量的方差分析结果(表4)可知,区组间差异达到显著水平,A因素(品种)间、B因素(覆盖物)间的差异均达到极显著水平。A因素×B因素(品种×覆盖物)差异不显著。说明薯干产量受品种本身种性影响大,不同品种差异极显著;同一品种,不同覆盖物对其薯干产量的影响也不同,而且差异显著。
2.3 多重比较分析
2.3.1 品种间(A 因素)多重比较分析 鲜薯产量:从表5可知,A2品种产量最高,平均小区产量为65.07 kg,显著或极显著高于其他3个品种。A4品种鲜薯产量最低,小区产量为58.34 kg,与其他3个品种差异达到显著或极显著水平。由此可知,覆盖条件下,榕薯910鲜薯产量最高,极显著高于榕薯109、榕薯756和榕薯819。
薯干产量:从表5可知,A1品种表现最差,与其他3个品种差异达到极显著水平;A2、A3、A4品种间差异未达到显著水平,其中A4品种表现最好,薯干产量高于其他处理。由此可知,榕薯756薯干产量最低,极显著低于其他3个品种;榕薯819、榕薯910和榕薯109,薯干产量分别为16.60、16.52、16.36 kg,3个品种间差异未达到显著水平。
2.3.2 覆盖物(B 因素)间多重比较分析 鲜薯产量:从表6可知,B2处理平均鲜薯产量最高,比B1高1.5%,差异未达显著水平;比B3和B4分别高4.16%和5.38%,达到显著水平。由此可知,本试验条件下,防草布的覆盖效果最好,甘薯鲜薯产量最高,显著高于覆盖菇渣和液态膜处理;覆盖液态膜处理的甘薯鲜薯产量最低。
薯干产量:从表6可知,薯干产量的高低顺序为B2>B1>B3>B4。B2处理薯干产量均高于其他处理,显著高于B3和B4。由此可知,覆盖黑色防草无纺布的甘薯薯干产量最高,比其他处理高1.53%~5.38%。覆盖液态膜处理的产量最低。
2.3.3 A因素×B因素互作多重比较 鲜薯产量:从表1、2可知,A2B2组合的产量最高,显著或极显著高于其他组合,其次为A2B1组合,两个组合处理差异未达到显著水平,即榕薯910覆盖黑色防草无纺布和覆盖稻草的差异不明显。A1B1和A1B3组合间、A2B4和A3B1组合间、A2B1和A2B2组合间的差异均未达到显著水平。A4B3组合的产量最低,显著或极显著低于其他组合。从表2可知,A×B的P值>0.05,未达到显著水平。
薯干产量:从表3、4可知,A2B2组合的产量最高,即产量最高的组合为榕薯910覆盖黑色防草无纺布,其后为A4B2、A4B1、A3B1、A2B1、A3B2,6个组合间的差异较小,且未达到显著水平。A1B4组合的产量最低,显著或极显著低于其他组合。从表4可知,A×B的P值>0.05,未达到显著水平。
3 结论与讨论
福建地区甘薯栽培上常遇到生长前期低温导致发育迟缓等问题,采用覆盖栽培可提高小环境温度、改善田间小气候、具有保温保墒作用,可减轻早春低温对甘薯生长发育的不良影响[6-7]。不同覆盖材料对甘薯生长、产量和品质的影响有差异。覆膜栽培目前在甘薯生产上已有广泛应用,苏文瑾等[8]、兰孟焦等[7]、江燕等[9]学者报道,黑膜覆盖栽培增产效果显著;林子龙等[10]认为龙岩地区甘薯早春栽培覆盖透明膜能显著提高产量和效益。但塑料地膜不可降解,地膜残留量逐年增加,长期大量使用势必对环境造成不可估量的污染。
本试验选用的稻草、菇渣、液态膜、黑色防草无纺布等覆盖物材料具有可降解、无害性等特点,在减少环境污染、减轻地球温室效应等方面具有重要的生态效益。试验结果表明:4种覆盖材料处理中,黑色防草无纺布的覆盖效果最好,4种参试甘薯品种覆盖黑色防草无纺布的鲜薯产量、薯干产量均显著或极显著高于其他覆盖物处理;覆盖液态膜处理的鲜薯产量和薯干产量均为最低。4个甘薯品种中,榕薯910覆盖黑色防草无纺布或稻草的鲜薯产量最高,榕薯109覆盖稻草、榕薯756覆盖黑色防草无纺布、榕薯819覆盖黑色防草无纺布的鲜薯产量较高。榕薯819覆盖黑色防草无纺布或稻草可获得较高的薯干产量,榕薯756覆盖黑色防草无纺布、榕薯109覆盖稻草或黑色防草无纺布、榕薯910覆盖黑色防草无纺布均可获得较高的薯干产量。
本试验采用二因素隨机区组试验,比较了4种覆盖材料对4种甘薯的鲜薯产量和薯干产量的影响,明确了4种甘薯各自适宜的环保覆盖材料,可为大田生产提供较好的技术指导。但在实际生产中,上述各覆盖材料在不同土壤环境条件应用时,对土质、土壤微生物种群等方面的影响有待进一步研究,今后将继续开展相关研究工作,以建立起对环境友好的绿色甘薯高效栽培体系。
参考文献:
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[9]江燕,史春余,王振振,等.地膜覆盖对耕层土壤温度水分和甘薯产量的影响[J].中国生态农业学报,2014,22(6):627-634.
[10]林子龙,郭其茂,陈根辉,等.不同覆膜对春季甘薯品种生长和产量的影响[J]. 安徽农业科学,2020,48(17):18-20.
(责任编辑:林玲娜)
收稿日期:2021-02-09
作者简介:张小红,女,1979年生,硕士,副研究员,主要从事作物的良种选育与栽培生理研究。
基金项目:福建省科技厅引导性项目(2019N0037)。