不同栽培方式对旱作区马铃薯生长及产量的影响

李张开 叶雨林 陈泽彬 杨 峰 夏国栋

马铃薯作为陕西榆林第二大粮食作物， 种植面积稳定在250 万亩左右，对保障全市粮食安全、脱贫攻坚和乡村振兴发挥重要作用。 榆林地处陕北黄土高原核心区， 光照足且时间长， 年降水量为300～550 mm，降雨集中于夏季，冬春少，作物播种季气温回升快，蒸发量大，水分供需矛盾影响马铃薯生长。实践证明，覆膜、合理施肥能显著提高旱作马铃薯单产，在前人研究成果之上，设计常规覆膜方式、起垄覆膜与不覆膜、 有机肥+缓释肥与有机肥+常规肥等不同覆膜和施肥方式试验， 探究适合榆林市旱作马铃薯高产栽培技术集成。

1 材料与方法

1.1 试验地概况 试验于2022—2023 年在榆林旱作试验示范园区内进行， 示范园区年平均气温7.9～11.3 ℃，≥10 ℃积温2 847.2～4 147.9 ℃， 无霜期134～169 d，近3 年平均降水量544.2 mm，7—9 月平均降水量310.5 mm，占年降水量57%。 自然温度的变化、降水分布与马铃薯对温度、水分的需求基本吻合，利于马铃薯生长。

1.2 试验材料 供试材料选自榆林近年引进的马铃薯早、中、晚不同熟期新品种，分别为东农310、青薯9 号、晋薯16 号，均选原种。基肥为农家有机肥羊粪，3 000 kg/亩，对照区选用尿素、过磷酸钙、硝酸钾等替代； 缓释肥为马铃薯专用肥（N-P2O5-K2O=26-13-7）。垄上覆膜，基肥随土壤翻耕一同施入，其他施肥采用覆膜后条施。

1.3 试验设计 选择比较平整且相对低缓的地块，试验采用随机处理设计，3 个品种分别设4 个处理和对照，每个品种每个处理重复3 次，各处理栽培措施见表1。 小区10 m×2 m，单垄单行，行长4.5 m，垄宽0.9 m，每行25 株。 其他同大田管理，试验地四周留保护行。

表1 旱作马铃薯高产栽培试验设计

1.4 大田管理 5 月下旬播种， 播种前深翻土壤，将肥料与土壤充分混匀， 整地起垄， 垄沟深15～30 cm，覆黑色膜， 播种。 根据马铃薯生长情况， 适时追肥、 除草。 花蕾期到收获前两周， 使用代森锰锌、银法利等药剂， 发现病害每周喷施1 次； 每亩用阿米西达60 mL 与锐胜30 g 拌种防治马铃薯土传病害； 用辛硫磷颗粒2 kg/亩防治地下病虫害， 用氯氰菊酯类杀虫剂防治蚜虫与马铃薯瓢虫，喷1～3 次。

1.5 测定项目及方法 在马铃薯出苗期、 现蕾期、开花期、 成熟期及收获期， 选择长势比较一致的植株，每小区连续取5 株，分别按照地上部分和地下部分，用网袋密封，带回测定植株形态特征（株高、茎色、叶色）、干物质积累量及产量性状（单株块茎数、单株茎块质量、小区产量、根系含水量（WFT-2 土壤水分温度电导率速测仪）、土壤有机质（重铬酸钾容量法—外加热法）。

1.6 数据处理与分析 试验数据采用Excel 处理，数据图片采用Sigmaplot10.0 制作。

2 结果与分析

2.1 不同处理对土壤不同深度根系含水量的影响由图1 中可知， 覆膜可有效提高不同土层根系含水量。 处理1、处理2 与其他处理相比，土壤的水分利用率为23.53%～26.32%。 表明覆膜可明显提高土壤保水保墒能力。

图1 不同处理土壤不同深度根系含水量

2.2 不同处理对土壤不同深度有机质的影响 由图2 可知，土壤不同深度有机质含量存在一定差异。随着土层深度的增加， 有机质含量出现不同程度的下降。与对照相比，其他处理有机质含量在不同耕作层明显高于前者， 说明底施农家有机肥的确可改变土壤有机质含量。 此外，处理1、处理3 与处理2、处理4 对比发现， 施专用缓释肥土壤有机质含量比施普通肥更高一些。

图2 不同处理不同深度土壤有机质含量

2.3 不同处理对植株地上部的影响 由图3 可知，不同处理马铃薯地上部长势存在一定差异。 3 个品种处理1 植株长势均明显好于其他处理， 对照区马铃薯长势最差； 从影响因子来说覆膜对旱作区马铃薯的长势影响大于施肥；不同品种不同处理之间，施用马铃薯专用缓释肥对促进植株长势有较好效果，底肥施有机肥相比施普通肥CK，差异较显著。

图3 旱作马铃薯高产栽培不同处理地上部植株长势差异

2.4 不同处理对马铃薯产量的影响 由表2 可知，同一品种不同处理产量有一定差异， 不同品种在同一处理间也表现为相同的趋势；覆膜+有机肥马铃薯产量最高， 各小区产量依次为处理1＞处理2＞处理3＞处理4。

表2 不同处理对马铃薯产量的影响

3 讨论

研究表明， 干旱和半干旱区栽培覆膜可改善土壤的保水保墒能力， 对马铃薯出苗及苗期生长有促进作用。 各处理中覆膜栽培0～40 cm 土壤保墒保水效果好于不覆膜。榆林地处陕西北部，降雨量低于全国马铃薯其他产区，马铃薯生长耗水量大，起垄覆膜是提高旱地马铃薯单产的有效途径之一。

降水与施肥是促进旱地农业发展的两个重要因素，合理的水肥搭配有助于作物生长，提高产量。 试验中底施有机肥有助于增加土壤中有机质， 为马铃薯生长提供必要的营养成分；相比普通肥,追施缓释肥延长了植株对养分的吸收时间，处理1、处理3 土壤20～40 cm 有机肥含量明显好于处理2、处理4，大田马铃薯长势也符合这一趋势。

植物根、茎、叶分别作为地上、地下植物生长器官，对营养的输送起到较大作用，马铃薯苗期至营养生长期作为重要的关键时期， 充足的水分条件和一定的营养供应才能满足高产的需求。 本试验中经过起垄覆膜和增施缓控释肥下满足了旱作马铃薯的生长需求，实现产量增产。 从图3 和表2 的结果可知：旱作马铃薯处理1 植株地上部长势和产量均较好于其他处理，符合试验预期结果。

4 结论

通过引进耐旱高产高淀粉新品种， 改变栽培模式（起垄覆膜）、增施有机肥和缓释肥对提升旱作区马铃薯产量具有积极意义。耕作方式上，覆膜种植利于保墒，可提高水分利用率，有效改善苗期马铃薯生长环境， 底施有机肥配合追施缓释肥能延长养分供应，增加全生育期生物量的积累，实现产量与质量双提高。