邓辉 淳俊 张庆沛 陈涛 汤云川
1.喜德县农业农村局,四川 凉山
2.成都市农林科学院,四川 成都
安宁河谷平原是四川第二大平原,光热充足、降水充沛,农业生产条件比肩成都平原,被委以“天府第二粮仓”的重任。喜德县地处安宁河流域,位于凉山彝族自治州中北部,多山少坝,海拔2 000 m 以上的二半山耕地占全县耕地资源的90%以上。按照《安宁河流域高质量发展规划(2022-2030年)》,全县纳入规划建设范围,是打造“天府第二粮仓”的主战场。马铃薯是喜德县重要粮食作物,常年种植面积0.99 万hm2,占全县播种面积的1/3,鲜薯产量21 万t 左右,以青薯9 号为代表的中晚熟品种为主栽品种,品种结构单一、农户连年留种、种薯退化严重,成为制约喜德县马铃薯产业高质高效发展的主要瓶颈。丰富品种类型,加大新品种引进推广力度,是农技推广部门和广大种植户的共同愿望。近年来,在国家乡村振兴科技特派团、国家马铃薯产业技术体系的技术支撑下,全县多点引进马铃薯新品种进行小面积试种和集中示范,其中,中晚熟新品种川凉薯10 号抗病性强,淀粉含量高,产量表现稳定,在生产示范中具有较强的推广应用潜力。为进一步摸清该品种在喜德县高海拔山地的最佳播种密度,团队科研人员开展了不同播种密度试验,结合产量经济效益分析,为该品种的大面积推广和配套技术集成提供依据。
试验品种为川凉薯10号,由凉山彝族自治州农业科学研究院与云南省农业科学院经济作物研究所联合选育,生育期110 d,薯块椭圆形,黄皮白肉。供试材料为该品种脱毒原种,规格40 g左右。
试验地点安排在喜德县冕山镇尔思村四组,海拔2 600 m,土壤为中壤土,pH值6.68,有机质2.78%,全氮1.42 g/kg,全磷0.82 g/kg,全钾13.47 g/kg。前茬作物为玉米,肥力中等。
试验设计6 个处理,种植密度分别为T1:3 500株/667m2;T2:4 000 株/667m2;T3:4 500 株/667 m2;T4:5 000 株/667 m2;T5:5 500 株/667 m2;T6:6 000 株/667 m(2表1)。各处理小区面积20 m(25 m×4 m),垄距1 m,单垄4行。各处理采用完全随机区组排列,重复3次。
表1 试验设计
试验于2023年3月2日播种,采用双行高厢垄作错窝播种,商品有机肥用量200 kg/667 m2,复合肥(17-17-17)用量80 kg/667 m2,整薯人工种植。2023年春季少雨连旱,6月7日降水前后,追施尿素8 kg/667 m2,提升苗势。6月至8月,防治晚疫病3 次。该试验于8月31日收获,小区测产,并进行产量分析。
1.5.1 测试调查项目
调查生育期性状、农艺及产量相关性状。各小区随机选取10 株,在现蕾期调查马铃薯出苗率;盛花期调查株高、主茎数;成熟期调查单株薯块重。收获时,称量小区产量,计算折合亩产和商品薯率。
1.5.2 数据分析方法
采用SPSS 22.0 进行数据统计分析,通过肯氏新复极差法(Duncan's)进行多重比较,显著性水平为p<0.05,图表制作采用Excel 2019。
于2023年4月25日、5月10日、6月27日三次进行田间出苗率调查。如图1 可知,随时间推移,各处理的出苗率呈递增规律。第1 次调查,出苗率表现较好的是T1(30.16%)和T3(28.64%),最低的为T2(15.56%),但各处理间无显著性差异。第2 次调查,出苗率最高的是T3(56.79%),T1(52.06%)紧随其后,最低的是T4(38.22%),各处理间无显著性差异。第3次调查,出苗率随着播种密度增大呈现出先升高、后下降的趋势;出苗率最高的是T3(93.58%),较T4(88.89%)、T5(86.06%)和T6(81.30%)均达显著差异水平,出苗率最低是T6,与其他各处理均有显著性差异。
图1 不同播种密度出苗率变化情况
由表2可知,株高从高到低的顺序为:T6(43.7 cm)、T3(42.9 cm)、T5(42.7 cm)、T2(40.5 cm)、T1(39.4 cm)、T4(38.1 cm),各处理间株高均无显著性差异。从主茎数来看,各处理主茎数在1.1~1.3 个之间浮动变化,无显著性差异。T4、T5、T6表现出了较强的生长势。
表2 不同播种密度农艺性状
单株薯块重方面,随播种密度增加,大致呈递减趋势。T1 的单株薯块重最高,平均达1162.1g,显著高于T3、T4、T6;T2 为922.6g,位居第2,与其余处理无显著性差异;T5为871.6g,位居第3;最低的是T3,仅有701.3g;最高的T1较最低的T3,单株薯块重提升65.70%。
由表3可知,各处理小区平均产量:T1为72.20 kg、T2为74.40 kg、T3为77.07 kg、T4为73.98 kg、T5为77.62 kg、T6为79.28 kg。最高的为T6,最低的为T1;随播种密度的增加,小区平均产量逐渐提高。但当每667m2播种密度达到5 000株时,小区产量略有下降,后又随播种密度增加而增加。但各处理小区平均产量之间无显著性差异。因此,T6折合单产最高,达2 644.10 kg/667m2,最低的为T1,T6 单产较T1提升9.81%。
表3 不同播种密度产量
从大中薯率来看,从高到低依次为T1(90.83%)、T5(90.52%)、T3(89.02%)、T2(88.49%)、T4(87.62%)、T6(87.32%),各处理间差异不显著。大中薯率随播种密度增加大致呈减少趋势。
按照农户人工自种、流转土地雇工种植两种生产模式计算不同播种密度产量经济效益。由表4可知,农户人工自种,可忽略人工和地租成本。两种种植模式下,按照田间鲜薯均价1.6 元/kg计,单位面积产值随产量增加而增加,最高产值均为T6,即播种密度在6 000 株/667 m2时,马铃薯商品产值最高,达4 230.56 元/667 m2。成本方面,考虑用种量、化肥、农药等生产资料必要支出,生产成本随播种密度的增加而增加,农户人工自种成本最高的为T6,单位面积生产成本达1 299 元/667 m2;流转土地雇工种植成本最高的仍为T6,单位面积生产成本达3 166.45 元/667 m2。经济效益最高的均为T3 处理,即播种密度为4 500 株/667m2时,农户自种利润可达3 098.27 元/667 m2;以土地流转雇工种植方式进行生产的利润为1 230.82 元/667 m2。
表4 不同播种密度经济效益测算单位:kg/667m2、元/kg、元/667m2
整个试验区20 m2/小区*18个小区=360 m2。播种用8个工,半天、计440元;中间管理用1个工,0.5 h,3次,计21元;收获用7 个工,半天,计385 元。360 m2用工总费用846 元,折合人工成本1 567.45 元/667 m2。农户自种,不用计算租地和人工成本。
通过设计不同播种密度梯度,对川凉薯10 号在喜德县的适播密度进行了分析探索。播种密度是产量构成的重要因素,相关研究表明,随播种密度的增加,马铃薯单位面积产量也相应提高,呈正相关关系[1]。该试验当播种密度在3 500 株/667 m2~4 500 株/667 m2范围内,川凉薯10 号单产与密度的关系与前人研究结果一致[2]。但播种密度达到5 000 株/667 m2时,单产下降,后又随播种密度增加到6 000 株/667 m2时,提升至最高。究其原因,可能是由于2023年大凉山地区春旱严重,对马铃薯块茎干物质积累转化造成了一定影响。播种密度对株高有一定影响,随密度增加株高增加,与王永胜等人的研究结果一致[3]。综合来看,2023年连旱少雨的情况下,该试验在喜德县播种密度为4 500 株/667 m2时,川凉薯10 号出苗早,出苗率最高,达到93.58%;播种密度为6 000 株/667 m2时,单产最高,达2 644.10 kg/667 m2。结合生产成本,对农户人工自种和流转土地雇工种植两种方式进行了经济效益核算,经济效益最高的均为播种密度4500 株/667 m2,农户自种利润可达3 098.27 元/667 m2;以土地流转雇工种植方式进行生产的利润为1 230.82 元/667 m2。因此,可将4 500 株/667 m2的原种播种密度,推荐作为川凉薯10 号在喜德县大面积生产的最佳密度。