抗旱保水剂在马铃薯上的应用效果试验

2021-10-14 02:22陈克俭李建华赵维涛武汉军李继明
农业科技通讯 2021年10期
关键词:安定区基施保水剂

陈克俭 李建华 赵维涛 杨 莹 武汉军 李继明

(定西市安定区农业技术推广服务中心 甘肃定西743000)

定西市安定区干旱少雨, 对少量降雨的高效利用研究始终是发展旱作农业的基石。 区内已形成了以地膜覆盖为主的抗旱栽培模式, 优势作物如马铃薯、玉米基本全部采用地膜覆盖方式种植,每年使用地膜9 000 t 左右,可回收利用不足一半 ,随着连年使用,地膜污染问题日益突出。 为减少地膜对环境的污染,选择新型抗旱增产模式,笔者进行了抗旱保水剂在马铃薯上的应用效果试验, 验证抗旱保水剂的使用效果。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验设在定西市安定区鲁家沟镇小岔口村一农户的旱川地中,试验地前茬为玉米,黑麻垆土,海拔1 968 m, 年平均降雨量350 mm, 平均气温6.2℃,≥10℃有效积温2 239.5℃。 前作物收获后, 及时清除残膜、 秸秆, 打耱保墒, 结合整地, 施农家肥30 000 kg/hm2、六国化工马铃薯配方专用肥(N、P2O5、K2O 比例为 10∶15∶20)1 500 kg/hm2。

1.2 试验材料

供试材料为海瑞达保水剂, 由甘肃海瑞达生态环境科技有限公司生产。 供试马铃薯品种‘青薯9 号’,由定西市百泉马铃薯有限公司提供。

1.3 试验方法

该试验采用单因素随机区组试验设计, 设4 个处理,3 次重复,随机排列,小区面积 28.8 m2(4.8 m×6.0 m)。 处理 1:露地种植(CK);处理 2:基施保水剂种植;处理3:膜下滴灌种植;处理4:覆膜种植。 各处理播种密度 67 500 株/hm2。 试验于 2020 年 4 月 26 日播种,10 月15 日收获。 其他田间管理措施同大田。

各处理的种植方式如下。

露地种植:起垄,不覆膜,垄高15 cm,垄宽70 cm,垄距40 cm,马铃薯播种在垄侧10 cm 处。

基施保水剂种植: 保水剂按45 kg/hm2撒施,起垄,不覆膜,垄高15 cm,垄宽70 cm,垄距40 cm,马铃薯播种在垄侧10 cm 处。

膜下滴灌种植:起垄,覆膜,垄中间铺设一行滴灌带,垄高15 cm,垄宽70 cm,垄距40 cm,马铃薯播种在垄侧10 cm 处。

覆膜种植:起垄,覆膜,垄高15 cm,垄宽70 cm,垄距40 cm,马铃薯播种在垄侧10 cm 处。

1.4 测定项目和方法

(1)土壤水分测定。 分别在马铃薯苗期、现蕾期、开花期、块茎膨大期及成熟期对每一小区测定,各处理取平均值。测定深度分别为 0~20 cm、20~40 cm。测定位置:沿行向在2 株马铃薯中间位置测定。 测定方法:采用烘干法。计算公式:土壤含水量(%)=(土壤鲜质量-土壤干质量)/土壤干质量×100。

(2)调查不同处理的马铃薯生育期。

(3)调查马铃薯生物学性状及产量。成熟后按5 点采样法每一小区选取10 株, 调查块茎生物学性状。同时,每一小区全部采挖,测定产量。

(4)采用环刀法测定试验前后土壤容重。

2 结果与分析

2.1 不同处理对马铃薯生育期的影响

从表1 可以看出,膜下滴灌种植处理、覆膜种植处理的出苗期与对照露地种植 (CK) 一致, 为5 月23 日,最迟的是基施保水剂种植处理,为5 月26 日,较对照露地种植(CK)迟3 d;成熟期最早的是覆膜种植处理,为10 月7 日,与对照露地种植(CK)一致,其次是膜下滴灌种植处理,为10 月8 日,较对照露地种植(CK)迟1 d,最迟的是基施保水剂种植处理,为10 月12 日,较对照露地种植(CK)迟5 d;生育期最长的是基施保水剂种植处理,为138 d,较对照露地种植(CK)多2 d,其次是膜下滴灌种植处理,为137 d,较对照露地种植(CK)多1 d,覆膜种植处理的生育期与对照露地种植(CK)一致,为136 d。

表1 不同处理对马铃薯生育期的影响

2.2 不同处理对土壤含水量变化的影响

从表2 可以看出, 采用不同处理方式栽培马铃薯对土壤0~40 cm 含水量的影响有明显差异, 在出苗期, 土壤含水量最高的是覆膜种植处理, 平均为12.15%,较露地种植(CK)处理高0.6 个百分点,其次是膜下滴灌种植处理, 平均为12.0%, 较露地种植(CK)处理高0.45 个百分点,最低的是基施保水剂种植处理, 平均为 10.5%, 较露地种植 (CK) 处理低1.05 个百分点;在开花初期,土壤含水量最高的是膜下滴灌种植处理,平均为13.05%,较露地种植(CK)处理高0.25 个百分点,其次是覆膜种植处理,平均为12.65%,较露地种植(CK)处理低0.15 个百分点,最低的是基施保水剂种植处理,平均为11.95%,较露地种植(CK)处理低0.7 个百分点;在淀粉积累期,土壤含水量最高的是膜下滴灌种植处理,平均为13.85%,较露地种植(CK)处理高0.7 个百分点,其次是覆膜种植处理,平均为12.75%,较露地种植(CK)处理低0.4 个百分点,最低的是基施保水剂种植处理,平均为12.55%,较露地种植(CK)处理低0.6 个百分点;在收获期,土壤含水量最高的是膜下滴灌种植处理,平均为12.15%,较露地种植(CK)处理高0.45 个百分点,其次是覆膜种植处理,平均为11.6%,较露地种植(CK)处理低0.1 个百分点,最低的是基施保水剂种植处理,平均为 11.25%,较露地种植(CK)处理低0.45 个百分点。

表2 不同处理对土壤含水量变化的影响

2.3 不同处理对马铃薯经济性状的影响

从表3 可以看出, 出苗率以膜下滴灌种植处理最高,为98.8%,较露地种植(CK)处理高0.5 个百分点, 其次是覆膜种植处理, 为98.6%, 较露地种植(CK)处理高0.3 个百分点,最低的是基施保水剂种植处理,为97.6%,较露地种植(CK)处理低0.7 个百分点; 单株块茎重以膜下滴灌种植处理最高,为0.78 kg,较露地种植(CK)处理高 0.07 kg,其次是基施保水剂种植处理,为0.74 kg,较露地种植(CK)处理高0.03 kg,最低的是覆膜种植处理,为0.72 kg,较露地种植(CK)处理高0.01 kg。

表3 不同处理对马铃薯经济性状的影响

2.4 不同处理对马铃薯产量的影响

从表4 可以看出, 各处理的产量以膜下滴灌种植处理最高,为53 715 kg/hm2,较露地种植(CK)处理增产6 169 kg/hm2,增产率11.5%,其次是基施保水剂种植处理,为49 734 kg/hm2,较露地种植(CK)处理增产2 188 kg/hm2, 增产率4.6%, 最低的是覆膜种植处理,为 48 148 kg/hm2,较露地种植(CK)处理增产602 kg/hm2,增产率1.3%。 经对产量结果进行方差分析,F=1.76

表4 不同处理对马铃薯产量的影响

2.5 不同处理对土壤容重的影响

从表5 可以看出, 通过对不同处理马铃薯种植前后土壤容重变化的比较, 各处理对土壤容重的影响不明显。

表5 不同处理对土壤容重的影响(单位:g/cm3)

3 讨论与结论

安定区旱作农业发展已取得了巨大成就, 但随着科技的发展,许多新产品、新技术在农业生产中的应用越来越广泛,有关研究表明,利用保水剂的保水性和可分解性, 可实现旱作区粮食生产的可持续发展,减少地膜污染。 旱作农业的进一步发展也需要新产品和新技术的支撑, 研究抗旱保水剂在安定区马铃薯生产上的应用, 是促进安定区马铃薯产业转型升级的需要。 本试验结果表明,各处理对马铃薯生育期影响不明显,土壤中基施保水剂后,其保水保温效果不及地膜覆盖处理,但优于露地种植;产量以膜下滴灌种植处理最高, 为53 715 kg/hm2, 较露地种植(CK)处理增产 6 169 kg/hm2,增产率 11.5%,其次是基施保水剂种植处理,为49 734 kg/hm2,较露地种植(CK)处理增产2 188 kg/hm2,增产率4.6%,最低的是覆膜种植处理,为48 148 kg/hm2,较露地种植(CK)处理增产602 kg/hm2,增产率1.3%。 可见,在本区马铃薯种植中,采取基施保水剂的种植方法,其增产保墒效果不及地膜覆盖。 由于2020 年在马铃薯生育期内降雨量多,未发生干旱现象,保水剂的抗旱作用未能体现。 因此,需进一步开展相关的试验研究。

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