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        不同地膜覆蓋對(duì)鮮食型甘薯農(nóng)藝性狀和產(chǎn)量的影響

        2021-06-29 09:26:54商麗麗韓俊杰邱鵬飛賈禮聰王常蕓辛國(guó)勝
        湖北農(nóng)業(yè)科學(xué) 2021年11期
        關(guān)鍵詞:中薯鮮食甘薯

        張 磊,王 勃,商麗麗,韓俊杰,邱鵬飛,賈禮聰,王常蕓,呼 瑤,辛國(guó)勝

        (1.煙臺(tái)市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院,山東 煙臺(tái) 265500;2.煙臺(tái)大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院,山東 煙臺(tái) 264005)

        甘薯[Ipomoea Batatas(L.)Lam]屬旋花科甘薯屬,是世界上重要的糧食、飼料和工業(yè)原料,在中國(guó)是僅次于水稻、小麥和玉米的第四大糧食作物[1]。2014年,中國(guó)甘薯種植面積和總產(chǎn)量分別占世界的42.1%和67.9%[2],且栽培種類(lèi)以鮮食型和淀粉型為主。

        鮮食型甘薯是一類(lèi)薯肉顏色鮮艷、薯皮光滑、外形美觀,通過(guò)蒸、煮、烘、烤或簡(jiǎn)單加工后可直接鮮食的甘薯品種[3,4]。隨著甘薯營(yíng)養(yǎng)價(jià)值不斷被開(kāi)發(fā),鮮食型甘薯的消費(fèi)量呈逐年增加趨勢(shì)[1,5,6]。有研究顯示,鮮食型甘薯的生產(chǎn)效益與塊根產(chǎn)量和外觀品質(zhì)有很大關(guān)系[7,8],而甘薯塊根的形成和膨大不僅與基因型有關(guān),也受栽培和管理措施等影響[1]。目前,甘薯產(chǎn)量相關(guān)的研究主要集中在施肥措施[9-13]、生長(zhǎng)調(diào)節(jié)因子調(diào)配[14,15]和移栽時(shí)期[16]等方面,對(duì)甘薯外觀品質(zhì)和大、中、小薯產(chǎn)量比例的研究鮮有報(bào)道。本研究以煙薯25為材料進(jìn)行田間試驗(yàn),研究覆膜方式對(duì)鮮食型甘薯生長(zhǎng)發(fā)育、塊根產(chǎn)量及外觀品質(zhì)的影響,以期為鮮食型甘薯的高效生產(chǎn)提供理論指導(dǎo)。

        1 材料與方法

        1.1 試驗(yàn)地自然概況

        試驗(yàn)地點(diǎn)在煙臺(tái)市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院高陵基地試驗(yàn)田,地處山東半島中部,屬暖溫帶東亞季風(fēng)區(qū)大陸性氣候,四季變化和季風(fēng)進(jìn)退都較明顯。年均降水量為651.9 mm,平均氣溫11.6~12.9℃,平均相對(duì)濕度為68%,平均日照時(shí)數(shù)為2 698.4 h,平均日照總量為5 224.4 MJ∕m2,無(wú)霜期210 d。土質(zhì)為半壤土,含 速 效 氮45.0 mg∕kg、有 效 磷57.7 mg∕kg、速 效 鉀94.0 mg∕kg、有機(jī)質(zhì)10.3 g∕kg,pH 7。

        1.2 試驗(yàn)材料與設(shè)計(jì)

        試驗(yàn)材料為鮮食型甘薯品種煙薯25,由煙臺(tái)市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院選育并提供,前茬作物為蘋(píng)果樹(shù)苗。

        田間試驗(yàn)共設(shè)置4個(gè)處理,分別為不覆膜(CK)、覆黑白膜(T1)、覆白膜(T2)和覆黑膜(T3)。試驗(yàn)小區(qū)為6行區(qū),3次重復(fù),壟距0.8 m,行長(zhǎng)8.5 m,過(guò)道1.0 m,采用隨機(jī)區(qū)組排列。試驗(yàn)于2018年6月7日進(jìn)行移栽,10月18日收獲,生長(zhǎng)期133 d。為保證甘薯正常生長(zhǎng)發(fā)育對(duì)養(yǎng)分的需求,起壟前按比例均勻施入150 kg∕hm2尿素、450 kg∕hm2過(guò)磷酸鈣和180 kg∕hm2硫酸鉀,起壟后覆膜,甘薯生長(zhǎng)期間進(jìn)行常規(guī)田間管理。

        1.3 測(cè)定指標(biāo)與方法

        甘薯苗移栽后第15天,分別調(diào)查各小區(qū)薯苗成活率;每隔10 d測(cè)定最長(zhǎng)蔓長(zhǎng)、蔓粗和基部分枝數(shù)等主要農(nóng)藝指標(biāo)。于收獲時(shí)每小區(qū)取10株甘薯樣品,分別統(tǒng)計(jì)單株結(jié)薯數(shù)、單株鮮薯重,調(diào)查大薯數(shù)(收獲期重量≥250 g塊根)、中薯數(shù)(收獲期重量為100~250 g塊根)、小薯數(shù)(收獲期重量≤100 g塊根)以及相應(yīng)薯塊重,進(jìn)而計(jì)算出大、中、小薯數(shù)量及產(chǎn)量占比等。

        1.4 數(shù)據(jù)分析

        分別用Microsoft Excel和DPS 14.0軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理和方差分析,用LSD法進(jìn)行差異顯著性檢驗(yàn)。用Microsoft Excel進(jìn)行相關(guān)圖表的制作。

        2 結(jié)果與分析

        2.1 不同地膜覆蓋對(duì)甘薯幼苗移栽成活率的影響

        由圖1可知,不同地膜覆蓋下甘薯苗的移栽成活率存在顯著差異。各覆膜處理的成活率以T3最高,CK最低,兩者成活率分別是92.5%和82.5%,且達(dá)到顯著差異水平。T1處理的成活率也顯著高于CK和T2處理,但T1與T3、T2與CK之間差異不顯著。

        圖1 不同地膜覆蓋對(duì)甘薯幼苗移栽成活率的影響

        2.2 不同地膜覆蓋對(duì)甘薯主要農(nóng)藝性狀的影響

        由表1可以看出,在甘薯生長(zhǎng)中前期,甘薯的主蔓長(zhǎng)度、粗度和分枝數(shù)隨生長(zhǎng)時(shí)期的增加呈逐漸增長(zhǎng)的趨勢(shì)。覆膜處理未能顯著增加鮮食型甘薯主蔓長(zhǎng)度、粗度以及分枝數(shù)量,部分指標(biāo)呈下降趨勢(shì)。T3的甘薯主蔓長(zhǎng)與CK在移栽后35 d相差不大,均為76 cm,在移栽后45、55 d則明顯低于CK;T1、T2的主蔓長(zhǎng)在移栽后至45 d均低于CK,移栽后55 d則均比CK高7.62%。

        表1 不同地膜覆蓋對(duì)甘薯主要農(nóng)藝性狀的影響

        與CK相比,T1處理各時(shí)期的主蔓粗均有增加,而T3處理則略有降低,但T3處理在移栽后55 d的分枝數(shù)達(dá)到8.0個(gè),比CK高9.59%,T2處理在各時(shí)期的分枝數(shù)均小于CK。

        2.3 不同地膜覆蓋對(duì)甘薯薯塊數(shù)的影響

        由表2可知,不同地膜覆蓋的鮮食型甘薯數(shù)量存在明顯差異。與CK相比,T1和T3處理甘薯單株結(jié)薯數(shù)分別比CK低7.69%和10.26%;其中,T1的大薯數(shù)量最多,平均達(dá)2.2個(gè)∕株,比CK高10.00%,T3、T2則分別減少了10.00%和20.00%;中薯數(shù)量以T3最多,也達(dá)2.2個(gè)∕株,其次是T2,兩者薯塊數(shù)量分別比CK高83.33%和66.67%;各覆膜處理的小薯數(shù)量均較CK少8%以上。

        表2 不同地膜覆蓋對(duì)甘薯單株薯塊數(shù)的影響

        由表3可知,不同覆膜處理的小薯數(shù)量占比均低于CK,其中T3的小薯率最低,其次為T(mén)2和T1;T3的中薯數(shù)量占比最高,是CK的2.0倍;與CK相比,T1的大薯數(shù)量明顯增加,占總薯數(shù)量的30.56%。

        表3 地膜覆蓋對(duì)不同類(lèi)型甘薯數(shù)量占比的影響

        2.4 不同地膜覆蓋對(duì)甘薯薯塊重的影響

        從表4可以看出,各處理的鮮食型甘薯單株薯重以T2處理最高,其次是T3,CK最低。其中,T2處理比CK高31.46%,且差異達(dá)到顯著水平。各處理中,T3的中薯最重,達(dá)0.43 kg∕株,比CK增加138.89%,小薯最輕,比CK減少30.00%,而T1、T2與CK相差不大。大薯重以T1最高,比CK增產(chǎn)25.49%。

        表4 不同地膜覆蓋對(duì)甘薯薯塊重及單株產(chǎn)量的影響

        由表5可知,大薯產(chǎn)量占比以覆黑白膜最高,占單株產(chǎn)量的64.00%;其次是CK,T2、T3的大薯產(chǎn)量占比均低于CK。中薯產(chǎn)量占比以T3最高,為39.45%;T3的小薯產(chǎn)量占比最低,為12.84%。

        表5 地膜覆蓋對(duì)不同類(lèi)型甘薯產(chǎn)量占比的影響

        3 小結(jié)與討論

        地膜覆蓋栽培有利于縮短甘薯移栽苗的緩苗時(shí)間,增加葉片鮮重,促進(jìn)甘薯植株健壯生長(zhǎng)[17-19]。本研究結(jié)果顯示,覆黑膜和覆黑白膜的甘薯幼苗成活率均比對(duì)照高10個(gè)百分點(diǎn)左右,且差異顯著,但覆白膜的幼苗成活率與對(duì)照無(wú)明顯差別。這與劉竹梓等[20]研究顯示的覆白膜的甘薯幼苗成活率顯著高于露地種植,而覆黑膜、覆黑白膜的成活率與露地種植無(wú)明顯變化的結(jié)果有所不同。該差異可能與以下兩種原因有關(guān):首先參試甘薯類(lèi)型不同,二者參試類(lèi)型分別是紫色甘薯和鮮食甘薯;其次是二者試驗(yàn)地處環(huán)境不同,海拔和溫度的變化也有可能造成結(jié)果的顯著差異,該問(wèn)題有待在接下來(lái)的研究工作中進(jìn)一步探討和論證。有研究表明,覆膜促進(jìn)甘薯莖的增粗和伸長(zhǎng),提前分枝并增加分枝數(shù)[21-23]。本研究顯示,覆黑膜甘薯在栽后55 d的分枝數(shù)明顯高于覆白膜和對(duì)照,與既有觀點(diǎn)基本一致。劉麗莎等[23]認(rèn)為,覆膜處理能促進(jìn)甘薯莖的增粗和伸長(zhǎng),而本研究顯示栽后至55 d覆膜甘薯的主蔓長(zhǎng)和主蔓粗均低于對(duì)照。

        覆膜能有效改善甘薯的單株結(jié)薯數(shù)[24,25]和大、中薯率的配比[22],增加鮮薯產(chǎn)量和干重[23,26]。大部分研究者認(rèn)為[20,24,27],地膜覆蓋既能增產(chǎn),也可以增加單株結(jié)薯數(shù)。而丁凡等[28]認(rèn)為覆膜雖能提高大、中薯率,但降低了甘薯的單株結(jié)薯數(shù)。本研究結(jié)果也表明,覆膜可降低單株結(jié)薯數(shù),減少小薯數(shù)量以及小薯占比。覆膜甘薯的產(chǎn)量均高于對(duì)照,單株產(chǎn)量由高到低依次是覆白膜、覆黑膜、覆黑白膜和不覆膜。覆黑膜能明顯提高中薯數(shù)、中薯重及其相應(yīng)的占比。綜合可以看出,覆白膜甘薯的產(chǎn)量最高,但與覆黑膜相比,覆白膜甘薯的大薯和小薯產(chǎn)量更高,而中薯產(chǎn)量相對(duì)較低,從而降低了薯型大小的均勻度、美觀性和商品利用價(jià)值。

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