吳佳瑞，康建宏，吳 娜，祿興麗，慕 宇，孫建波

(寧夏大學(xué)農(nóng)學(xué)院，寧夏 銀川 750021)

寧夏是我國馬鈴薯主要產(chǎn)區(qū)之一[1]，全區(qū)馬鈴薯種植面積已經(jīng)超過26.7萬hm2，種植地區(qū)主要集中在寧南山區(qū)，栽培面積達(dá)21萬hm2[2]。寧南山區(qū)屬于干旱地區(qū)，該區(qū)無灌溉條件，依靠自然降雨，屬于典型的雨養(yǎng)農(nóng)業(yè)區(qū)，南部山區(qū)降水稀少且年降雨量分配不均，氣候干燥，蒸發(fā)強(qiáng)烈，水資源短缺是制約干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)發(fā)展的主要因素[3]。馬鈴薯是喜冷涼需水較多的作物，植株遭受水分脅迫影響正常生長發(fā)育，最終導(dǎo)致減產(chǎn)[4]。

地膜覆蓋栽培技術(shù)的采用，能有效蓄集降雨、減少地表蒸發(fā)、保墑增溫、提高降水利用效率和水分利用率，進(jìn)而提高作物的產(chǎn)量[5-6]。覆膜栽培在玉米生產(chǎn)中得到廣泛的應(yīng)用，增產(chǎn)效果顯著[7]。隨著馬鈴薯主糧化戰(zhàn)略的提出，一些學(xué)者們也在研究提高馬鈴薯產(chǎn)量的措施，其中覆蓋栽培技術(shù)被大量采用[8]。近年來，黑色地膜與白色地膜覆蓋成為馬鈴薯增產(chǎn)的主要技術(shù)手段。有研究表明，在暖溫帶半濕潤氣候帶，覆蓋白色地膜比黑色地膜更能提高馬鈴薯的水分利用效率和產(chǎn)量[9-10]。但普通的白色地膜由于透光性好致使土壤溫度過高，在馬鈴薯生育早期，會(huì)出現(xiàn)燒苗現(xiàn)象，對其生長造成脅迫作用，而且白色地膜膜下容易長雜草，與作物爭奪養(yǎng)分，使馬鈴薯的產(chǎn)量降低，綠薯率提高[11]。在干旱半干旱地區(qū)，黑色地膜覆蓋栽培技術(shù)被更廣泛地應(yīng)用到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中。研究發(fā)現(xiàn)，黑膜能夠平抑地溫，控溫和降溫效果較白膜好，具有抑制雜草的作用，能夠改善田間作物生長環(huán)境，進(jìn)一步提高馬鈴薯的薯塊數(shù)，增加產(chǎn)量，提高土壤溫度和水分利用效率[12]。

葉片的光合作用是作物生長發(fā)育、產(chǎn)量形成的基礎(chǔ)，光合作用受多種環(huán)境因子的影響，土壤水分是影響光合作用最主要的因子。目前，針對覆蓋地膜條件下對馬鈴薯光合特性、土壤水熱條件的變化以及增產(chǎn)效應(yīng)都有了大量的研究，尤其在干旱半干旱地區(qū)對黑膜覆蓋條件下馬鈴薯光合特性更有較多研究[12-13]。但以無膜覆蓋為對照，探討黑膜和白膜條件下馬鈴薯光合特性、熒光參數(shù)及產(chǎn)量的變化規(guī)律較少。本研究以“青薯9號(hào)”為試驗(yàn)材料，以不覆膜為對照，研究覆蓋黑色地膜、白色地膜條件下馬鈴薯的光合參數(shù)、熒光參數(shù)、干物質(zhì)積累及產(chǎn)量構(gòu)成因素，試驗(yàn)結(jié)果將為探討寧南山區(qū)馬鈴薯高產(chǎn)高效栽培技術(shù)提供理論支持。

1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)與方法

1.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)于2016年4-10月在寧夏海原縣樹臺(tái)鄉(xiāng)大嘴村大壩臺(tái)試驗(yàn)基地進(jìn)行，海撥高度為2 166 m，年平均降水量286 mm。無霜期為149～171 d，年均氣溫7℃。屬于干旱半干旱帶，土壤類型為侵蝕黑壚土。土壤有機(jī)質(zhì)含量為8.6 g·kg-1，速效磷含量11.5 mg·kg-1，速效鉀 229.8 mg·kg-1，pH值為8.01，堿解氮36.4 mg·kg-1。試驗(yàn)采用單因素隨機(jī)區(qū)組試驗(yàn)設(shè)計(jì)，共設(shè)3個(gè)處理，分別為：覆黑膜、覆白膜和不覆膜，每個(gè)處理4次重復(fù)，共計(jì)12個(gè)小區(qū)，面積為4 m×10 m=40 m2。4月底起壟，按試驗(yàn)設(shè)計(jì)進(jìn)行覆黑膜、白膜和不覆膜種植，壟寬60 cm，壟距40 cm，每壟種植兩行，種植深度20～25 cm。供試馬鈴薯品種為寧南山區(qū)主栽品種青薯9號(hào)原種。種植密度50025株·hm-2，每小區(qū)300株，用種量1 800 kg·hm-2。根據(jù)試驗(yàn)設(shè)計(jì)，翻地前1天按照小區(qū)面積稱好各類肥料，全部磷肥、鉀肥、農(nóng)家肥和70%氮肥基施，在馬鈴薯播種前結(jié)合整地撒施后翻耕入土(深度10～30 cm)；追肥：30%氮肥作追肥，于現(xiàn)蕾期結(jié)合培土追施尿素。苗期3～4葉第一次中耕，6～8葉二次中耕，結(jié)合中耕培土。

1.2 測定項(xiàng)目與方法

1.2.1 葉片光合參數(shù)與熒光參數(shù) 在晴天早上9∶00—11∶00，選擇馬鈴薯上部功能葉片，每隔20 d測定各項(xiàng)光合指標(biāo)，用美國漢莎公司生產(chǎn)的TPS-2型便攜式光合測定系統(tǒng)在田間直接測定馬鈴薯功能葉片的凈光合速率(Pn)、蒸騰速率(Tr)、氣孔導(dǎo)度(Gs)、胞間CO2濃度，每個(gè)處理測5片，每片葉記錄兩次穩(wěn)定數(shù)據(jù)。馬鈴薯功能葉片熒光參數(shù)于晴天早上9∶00—11∶00測定，先用夾子夾住其功能葉片暗處理15 min后，拉開暗室板再用FMS-2型便攜式熒光儀接到夾子接口處測定系統(tǒng)在田間直接測定馬鈴薯的熒光參數(shù)，PSⅡ最大光化學(xué)效率(Fv/Fm)、PSⅡ潛在活性(Fv/Fo)、熱耗散量子比率(Fo/Fm)、PI指標(biāo)，每個(gè)處理重復(fù)測5片葉。

1.2.2 物質(zhì)分配 每次取樣帶回實(shí)驗(yàn)室的植株樣品，首先沖洗根系與塊莖上粘附的泥土，然后按照不同器官(地上莖、葉、塊莖)分開，再用水分別沖洗干凈，用濾紙吸干后，立即分別稱取鮮重；將各器官剪成小段，薯塊切成薄片，無損失放入已恒重的大燒杯中，置于烘箱，在105℃條件下殺青，烘30 min，然后將溫度降至85℃條件下烘12～14 h，冷卻，稱重；再用相同方法烘干2 h，再稱重，至恒重為止。

1.2.3 產(chǎn)量 收獲時(shí)每小區(qū)選取中間兩壟測定實(shí)產(chǎn)，分別測定單株薯重、單株薯個(gè)數(shù)、大薯數(shù)、中薯數(shù)和小薯數(shù)，計(jì)算大中小薯率，換算小區(qū)產(chǎn)量及每公頃產(chǎn)量。

1.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析

采用Microsoft Excel 2010和SPSS 22.0統(tǒng)計(jì)分析軟件對試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 覆膜對馬鈴薯光合特性的影響

不同處理下馬鈴薯功能葉片的凈光合速率呈單峰曲線變化，三種處理均在塊莖形成期達(dá)到峰值(圖1)。在馬鈴薯的各個(gè)生育時(shí)期，黑膜覆蓋處理的葉片凈光合速率與白膜和不覆膜處理存在顯著差異。與白膜和不覆膜處理相比，黑膜覆蓋的馬鈴薯葉片凈光合速率平均提高了25.05%、74.27%。馬鈴薯功能葉片的蒸騰速率與凈光合速率變化趨勢一致，蒸騰速率在現(xiàn)蕾期達(dá)到最大值。在馬鈴薯塊莖膨大期之前，黑膜和白膜覆蓋處理的葉片蒸騰速率都明顯低于對照；在馬鈴薯淀粉積累期，黑膜和白膜覆蓋處理的蒸騰速率顯著高于不覆膜處理。與不覆膜處理相比，黑膜和白膜覆蓋處理的馬鈴薯葉片蒸騰速率平均降低21.98%、10.38%。因此，覆膜可以提高馬鈴薯功能葉片凈光合速率，降低蒸騰速率，更有利于馬鈴薯的生長和光合產(chǎn)物的積累，進(jìn)一步提高馬鈴薯的產(chǎn)量。

氣孔是植物葉片與外界進(jìn)行氣體交換、水分散失的主要通道，氣孔導(dǎo)度的大小是衡量氣體通過氣孔的難易程度，氣孔導(dǎo)度大則說明氣體、水分子等容易通過氣孔。馬鈴薯的塊莖形成期三種處理之間均無顯著差異，在馬鈴薯的其他生育時(shí)期，黑膜處理的氣孔導(dǎo)度Gs比對照升高110%、57.7%、40.4%、65.7%、17.3%。苗期、淀粉積累期、成熟期黑膜顯著高于白膜，白膜與對照只有在現(xiàn)蕾期和淀粉積累期有顯著的差異，氣孔導(dǎo)度在馬鈴薯的現(xiàn)蕾期達(dá)到最大(圖1)。馬鈴薯功能葉片胞間CO2濃度在238.6～384.4 μmol·mol-1之間波動(dòng)，在淀粉積累期達(dá)到峰值。在現(xiàn)蕾期黑膜和白膜比對照降低5.6%和8.8%，其他時(shí)期黑膜顯著高于白膜和對照，白膜與對照在塊莖形成期和成熟期沒有明顯的差異，在苗期、塊莖膨大期、淀粉積累期比對照高19.2%、6.0%、6.4%。氣孔導(dǎo)度與凈光合速率的變化一致，

注：不同字母表示處理間差異顯著(P<0.05)，下同。 Note: Different letters indicate significant differences among treatments. The same below.圖1 覆膜對馬鈴薯光合參數(shù)的影響Fig.1 Effects of film mulching on photosynthetic parameters of potato

說明光合速率的降低是由氣孔限制的。黑膜覆蓋由于顯著增加了葉片的氣孔導(dǎo)度，有利于提高馬鈴薯的凈光合速率，最終表現(xiàn)為產(chǎn)量的增加。

2.2 覆膜對馬鈴薯熒光參數(shù)的影響

隨著馬鈴薯生育期的推進(jìn)，PSⅡ最大光化學(xué)效率(Fv/Fm)呈現(xiàn)先增加后下降的趨勢，在塊莖形成期三種處理都達(dá)到峰值，依次是0.82、0.81、0.79(圖2)。除淀粉積累期黑膜與白膜沒有差異，在馬鈴薯的其他生育時(shí)期，黑膜覆蓋顯著高于白膜和對照處理。苗期和現(xiàn)蕾期，黑膜處理的最大光化學(xué)效率比白膜和對照分別增加0.44%、2.98%和0.84%、2.73%。塊莖形成期和塊莖膨大期，黑膜和白膜覆蓋分別比對照提高3.60%、2.48%和2.67%、0.92%。可變熒光(Fv)與固定熒光(Fo)的比值(Fv/Fo)表示PSⅡ的潛在活性，馬鈴薯功能葉片PSⅡ潛在活性呈現(xiàn)逐漸下降的趨勢，黑膜覆蓋的下降趨勢慢。在馬鈴薯全生育期內(nèi)黑膜處理的PSⅡ的潛在活性與白膜和對照處理之間存在顯著的差異，在馬鈴薯的主要生育期，黑膜比對照的Fv/Fo增加9.18%、18.04%、17.36%、23.15%、17.50%、22.89%。白膜覆蓋在現(xiàn)蕾期、塊莖膨大期和成熟期與對照存在顯著的差異，依次提高1.88%、0.92%、2.78%。

隨著馬鈴薯葉片的衰老，葉片熱耗散量子比率(Fo/Fm)值呈現(xiàn)逐漸增加的趨勢。苗期三種處理沒有顯著差異，但在馬鈴薯的其他生育時(shí)期，黑膜顯著低于對照，依次降低13.60%、13.98%、6.44%、7.74%、6.98%(圖2)。黑膜與白膜在現(xiàn)蕾期、塊莖形成期、淀粉積累期有顯著的差異，說明黑膜覆蓋可延緩馬鈴薯葉片的衰老。馬鈴薯全生育期內(nèi)PI與PSⅡ最大光化學(xué)效率的變化趨勢一致，塊莖形成期達(dá)到最大。黑膜和白膜顯著高于對照處理，在苗期和現(xiàn)蕾期黑膜與白膜有顯著的差異，但在后期兩種處理之間沒有差異。說明黑膜由于比白膜和不覆膜更顯著提高馬鈴薯功能葉的PSⅡ最大光化學(xué)效率、PSⅡ潛在活性和PI，顯著降低了熱耗散量子比率，所以更有利于干物質(zhì)的積累和產(chǎn)量的提升。

2.3 覆膜對馬鈴薯干物質(zhì)積累的影響

不同處理馬鈴薯植株地上部干物質(zhì)變化趨勢呈現(xiàn)先增加后下降的趨勢，在淀粉積累期出現(xiàn)峰值(表1)。馬鈴薯的全生育期內(nèi)黑膜處理的葉和地上莖分別較對照提高251.53%、88.21%、32.63%、35.88%、52.07%、46.48%和466.67%、44.19%、75.84%、98.46%、195.06%、20.68%。黑膜處理的葉顯著高于白膜處理，地上莖在苗期和現(xiàn)蕾期黑膜和白膜無顯著變化，但后期黑膜顯著高于白膜。白膜與對照處理的葉在前期沒有差異，在淀粉積累期和成熟期白膜比對照顯著提高17.14%、26.66%。地上莖在塊莖形成期、塊莖膨大期和成熟期白膜和對照處理均無顯著差異，在苗期、現(xiàn)蕾期、淀粉積累期白膜比對照提高117.6%、16.23%、104.3%。地下塊莖是馬鈴薯的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量，塊莖形成期三種處理均無明顯差異，塊莖膨大期、淀粉積累期、成熟期黑膜比白膜和不覆膜顯著提高218.57%、34.23%、84.57和261.13%、164.20%、84.22%。淀粉積累期白膜比不覆膜顯著提高96.82%，其他時(shí)期兩種處理均無明顯差異。

圖2 覆膜對馬鈴薯熒光參數(shù)的影響Fig.2 Effects of film covering on fluorescence parameters of potato

器官Organ處理Treatment生育時(shí)期 Growth stage苗期Seedling現(xiàn)蕾期Squaring塊莖形成期Shaping塊莖膨大期Expanding淀粉積累期Accumulating成熟期Maturing葉Leaf黑膜 Black film5.73±0.40a7.34±1.31a14.43±5.04a28.25±1.36a31.63±2.06a28.08±3.74a白膜 White film2.53±0.86b4.79±1.45b11.58±1.18b21.05±6.38b24.36±2.80b24.28±6.73b不覆膜 No film1.63±0.45b3.90±1.75b10.88±2.08b20.79±1.26b20.80±1.48c19.17±5.20c地上莖Terrestrial stem黑膜 Black film2.89±0.04a12.79±1.27a13.54±3.38a27.15±2.93a39.39±2.32a25.15±4.91a白膜 White film1.11±0.40a10.31±2.98a9.45±1.31b13.85±5.18b27.27±2.62b22.60±3.18b不覆膜 No film0.51±0.09b8.87±1.60b7.70±1.65b13.68±5.55b13.35±5.56c20.84±10.16b塊莖Tuber黑膜 Black film--3.21±0.04a8.92±0.25a55.64±2.42a97.97±5.84a白膜 White film--2.35±0.05a2.80±3.52b41.45±3.12b53.18±1.87b不覆膜 No film--3.22±0.58a2.47±0.38b21.06±1.23c50.14±2.72b

注：同一列不同字母表示差異達(dá)顯著水平(P<0.05)。

Note:Different letters in the same column mean significant difference atP<0.05.

2.4 覆膜對馬鈴薯產(chǎn)量的影響

覆膜有利于提高馬鈴薯的產(chǎn)量，且黑膜比白膜增產(chǎn)效果顯著(表2)。黑膜比白膜和不覆膜產(chǎn)量顯著增加16.86%、54.20%，白膜比不覆膜產(chǎn)量增加31.96%。試驗(yàn)研究表明，覆膜對馬鈴薯的單株薯重、單株薯塊數(shù)產(chǎn)生了明顯的影響，黑膜處理的單株薯重和單株薯塊數(shù)比不覆膜提高54.5%和44.4%。馬鈴薯的薯塊根據(jù)重量又可分為大、中、小薯，由上表知，三種處理的大、中薯率依次是黑膜>白膜>不覆膜，小薯率依次是不覆膜>白膜>黑膜，黑膜覆蓋的大薯率比白膜和不覆膜顯著提高5.9%和37.6%，黑膜覆蓋的小薯率比白膜和不覆膜顯著降低2.11%和5.12%。以上結(jié)果表明，黑膜覆蓋較白膜和不覆膜顯著提高了馬鈴薯的單株薯塊數(shù)、單株薯重和大薯率，顯著降低了小薯率，所以顯著地提高了馬鈴薯的產(chǎn)量。

2.5 產(chǎn)量與光合熒光參數(shù)的相關(guān)性分析

馬鈴薯的產(chǎn)量與干物質(zhì)量、凈光合速率、PSⅡ潛在活性和PI呈極顯著正相關(guān)性，與蒸騰速率呈極顯著負(fù)相關(guān)(表3)。干物質(zhì)量也與凈光合速率、PSⅡ潛在活性和PI呈極顯著的正相關(guān)性。說明Pn、Fv/Fo和PI的提高可以增加馬鈴薯的物質(zhì)積累和產(chǎn)量，從前面的分析可知，黑膜處理的Pn、Fv/Fo和PI顯著高于白膜和不覆膜，對產(chǎn)量的提升作用更大。其他指標(biāo)之間也有不同的相關(guān)性，凈光合速率與蒸騰速率有極顯著的負(fù)相關(guān)性，與PSⅡ潛在活性和PI呈極顯著的正相關(guān)性。蒸騰速率與PSⅡ潛在活性和PI呈顯著的負(fù)相關(guān)性。氣孔導(dǎo)度與胞間CO2濃度有極顯著的正相關(guān)。PSⅡ最大光化學(xué)效率與熱耗散量子比率呈顯著的負(fù)相關(guān)，PSⅡ潛在活與PI呈極顯著的正相關(guān)。

表2 覆膜對馬鈴薯產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的影響

注：大薯≥150 g, 75 g≤中薯≤150 g,小薯<75 g。表中同一行不同字母表示差異達(dá)顯著水平(P<0.05)。

Note: Big tuber≥150 g,75 g≤middle tuber≤150 g,small tuber<75 g. Different letters in the same row mean significant differences atP<0.05.

表3 產(chǎn)量與光合熒光指標(biāo)相關(guān)性分析

注：**代表相關(guān)性達(dá)到1%水平，*代表相關(guān)性達(dá)到5%水平。

Note:**represents correlation reaches 1% level,*represents correlation reaches 5% level.

3 討 論

光合作用是植物物質(zhì)代謝和能量轉(zhuǎn)化的主要途徑。光合作用通常用葉片凈光合速率(Pn)、蒸騰速率(Tr)、氣孔導(dǎo)度(Gs)、胞間CO2濃度(Ci)等參數(shù)來反映植物對光能的利用能力和轉(zhuǎn)化效率[14]。有研究顯示，覆膜栽培較不覆膜能明顯提高旱區(qū)馬鈴薯功能葉片的凈光合速率、蒸騰速率和氣孔導(dǎo)度，胞間CO2濃度則是覆膜低于不覆膜[15]。雷俊等[12]的研究結(jié)果表明黑色地膜覆蓋較白膜能提高半干旱區(qū)馬鈴薯葉片Pn、Gs，而Tr在分枝期和開花期較對照提高，在花序形成期較對照降低，在對玉米覆膜栽培的研究中也有相同的結(jié)果。陳芳等[16]研究結(jié)果表明，玉米生育期內(nèi)葉片的Pn、Tr、Gs都呈低-高-低的變化趨勢，在抽雄期出現(xiàn)峰值且地膜覆蓋的Pn、Tr顯著高于露地直播，Gs在抽雄期之前覆膜較對照明顯降低，但在后期顯著高于對照。陸海東等[17]試驗(yàn)結(jié)果顯示，黑色地膜覆蓋比普通白色地膜和裸地栽培顯著提高了玉米葉片的光合速率和蒸騰速率，延緩玉米葉片的衰老。本試驗(yàn)研究結(jié)果與前人研究結(jié)果一致，不同處理比較，都呈低-高-低的變化，覆膜顯著提高了馬鈴薯的Pn、Gs，但Tr在塊莖膨大期之前覆膜顯著低于不覆膜，這與前人研究結(jié)果不同[15]，在馬鈴薯生育前期，由于氣孔關(guān)閉、氣孔導(dǎo)度下降造成，屬于氣孔限制，但在塊莖膨大期之后覆膜顯著高于不覆膜。Ci在馬鈴薯生育期內(nèi)變化不明顯，但覆膜的總體要高于不覆膜。不同膜色之間比較，黑膜處理的Pn、Gs、Ci要明顯高于白膜。說明在雨養(yǎng)干旱地區(qū)，覆膜能改善馬鈴薯葉片的光合作用，有利于減緩衰老，且黑膜效果更好。

近年來，葉綠素?zé)晒饧夹g(shù)被認(rèn)為是一種快速、靈敏和無損傷活體探測和分析植物光合作用的探針[18-19]。目前，葉綠素?zé)晒饧夹g(shù)被越來越多地應(yīng)用到植物光合生理和逆境生理的研究[20]。在研究逆境脅迫對果樹、蔬菜和一些苗木的光合作用時(shí)，葉綠素?zé)晒鈪?shù)被作為主要的指標(biāo)之一[21-22]，研究結(jié)果表明，高溫干旱等逆境脅迫都會(huì)使葉片的PSⅡ最大光化學(xué)效率、PSⅡ潛在活性在一定程度上降低。李尚中等[23]的研究結(jié)果顯示，覆膜處理較露地可顯著提高玉米葉片的最大光化學(xué)效率。張磊等[24]研究表明黑色地膜覆蓋較無膜覆蓋明顯提高了甘薯的Fv/Fm。本研究表明，在馬鈴薯的生育期中，F(xiàn)v/Fm和PI呈低-高-低的變化趨勢，峰值都出現(xiàn)在塊莖形成期，F(xiàn)v/Fo隨馬鈴薯的生育進(jìn)程呈現(xiàn)逐漸下降的趨勢，F(xiàn)o/Fm恰好相反。Fv/Fm、Fv/Fo、PI都反映馬鈴薯葉片的光合作用強(qiáng)弱，在馬鈴薯的全生育期內(nèi)，覆膜比不覆膜顯著提高馬鈴薯的Fv/Fm、Fv/Fo、PI。不同膜色比較，黑膜比白膜一定程度提高了葉片的Fv/Fm、Fv/Fo、PI。熱耗散量子比率(Fo/Fm)是反映植株衰老的重要指標(biāo)，結(jié)果表明覆膜較不覆膜明顯降低，黑膜比白膜低。

本研究表明，覆膜處理增加了馬鈴薯地上部和地下部的干物質(zhì)積累，黑膜在一定程度上比白膜增加了馬鈴薯葉、地上莖和塊莖的干物質(zhì)量。譚雪蓮等[25]也有類似研究，即在各生育期，馬鈴薯的地上部干物質(zhì)積累及塊莖的干物質(zhì)都顯著高于不覆膜處理。周東亮等[26]研究發(fā)現(xiàn)，黑色地膜覆蓋雙壟溝播和雙壟壟播處理較露地壟作使馬鈴薯干物質(zhì)量顯著增加31.88%和31.98%。任麗萍[27]研究表明，覆蓋方式對馬鈴薯的地上部、根和全株干物質(zhì)的增加量依次是黑膜>白膜>不覆膜，與本研究結(jié)果一致。

馬鈴薯的產(chǎn)量由收獲株數(shù)、每株塊數(shù)和塊莖重決定，塊莖根據(jù)其重量又分為大、中、小薯。根據(jù)消費(fèi)者的需求，大、中薯普遍被接受，所以提高大、中薯數(shù)，增加產(chǎn)量是生產(chǎn)的主要目標(biāo)。黃凱等[28]研究表明，覆蓋可以提高馬鈴薯的大薯重量和個(gè)數(shù)，減小中、小薯比例，產(chǎn)量增加順序依次是黑膜>白膜>不覆膜。周麗娜等[29]的研究結(jié)果也說明，覆蓋黑色地膜使馬鈴薯的大薯率>80%，比白色透明地膜增產(chǎn)7.0%～11.8%。有研究發(fā)現(xiàn)[30]，黑色地膜覆蓋較露地栽培增產(chǎn)10 558.5 kg·hm-2。本研究表明，覆膜顯著增加了馬鈴薯的薯塊重和薯塊數(shù)，黑膜和白膜處理的大薯數(shù)比不覆膜增加105%和70%，中薯數(shù)增加80%和42%，進(jìn)而增加了馬鈴薯的產(chǎn)量，不同處理的產(chǎn)量差異顯著，依次是黑膜>白膜>不覆膜，與前人研究結(jié)果一致[28-29]。

4 結(jié) 論

寧夏南部山區(qū)是典型的雨養(yǎng)農(nóng)業(yè)區(qū)，該區(qū)水資源短缺，日照強(qiáng)度大，致使土壤表面水分蒸發(fā)強(qiáng)烈。覆膜技術(shù)的采用，很大程度上緩解了這一問題。本試驗(yàn)采用單因素隨機(jī)區(qū)組試驗(yàn)，以不覆膜為對照，研究了覆蓋黑膜和白膜對馬鈴薯光合熒光參數(shù)、干物質(zhì)積累以及產(chǎn)量的影響。試驗(yàn)結(jié)果表明，在馬鈴薯的全生育期，覆膜處理的凈光合速率、氣孔導(dǎo)度、胞間CO2濃度、PSⅡ最大光化學(xué)效率、PSⅡ潛在活性和PI都比對照顯著增加，而且覆膜處理顯著提高了馬鈴薯的大、中薯率、地上部和地下部干物質(zhì)積累量，減少了小薯率，達(dá)到了高產(chǎn)的目的。蒸騰速率在塊莖膨大期覆膜比對照低，之后高于對照，覆膜處理的熱耗散量子比率比對照明顯降低，有效地緩解了馬鈴薯的衰老。兩種膜色比較，黑膜處理較白膜有利于增加寧南山區(qū)馬鈴薯光合作用和產(chǎn)量，因此適合在該區(qū)推廣應(yīng)用。