高衛(wèi)時,董心久,楊洪澤,賈騰飛,王燕飛
(1.新疆農科院經濟作物研究所,烏魯木齊 830091;2.新疆農業(yè)大學農學院,烏魯木齊 830052)
地膜覆蓋栽培因能較大幅度地提高作物產量而被廣泛應用于棉花、玉米等大田作物[1-2]。地膜覆蓋是干旱地區(qū)甜菜高產優(yōu)質的關鍵技術之一,主要通過增溫、保墑和改善輻射狀況來影響甜菜生長的環(huán)境條件,協(xié)調土壤水、肥、氣、熱的供應狀況,滿足甜菜生長需要[3-4]。為了準確掌握露地栽培與地膜覆蓋栽培不同方式種植甜菜的效果,探索了不同地膜覆蓋栽培方式對甜菜主要經濟性狀和相關性狀的影響,旨在為提高甜菜生產的覆蓋技術提供理論依據,從而為生產服務[5-6]。
試驗在新疆農業(yè)科學院奇臺試驗站進行,地理位置:N43°59′E89°45′。奇臺縣屬中溫帶大陸性干旱半干旱氣候區(qū),全年無霜期平均156d,生育期平均降水量142.4mm。試驗地土壤為壤土,含全氮1.05 g/kg、水解性氮68.0 mg/kg、有效磷12.7mg/kg、速效鉀113.0 mg/kg、有機質13.8 g/kg。試驗地前茬作物小麥?;剩好?67m2施腐熟羊糞5m3,種肥:667m2施磷酸復合肥10kg,硫酸鉀肥5kg。4月10日采用2BMJ-2型(3膜6行)甜菜播種機覆膜,人工點播,12日滴灌出苗水,5月1日疏苗,5月15日定苗。5月4日第一次中耕,5月13日第二次中耕,6月1日第三次中耕追肥,667m2追施尿素25kg,二銨10kg。6月19日灌溉頭水。全營養(yǎng)生育期防治地老虎、甜菜象甲1次,防治白粉病1次。10月16—18日機械起挖,人工收獲。
供試品種:新甜14號,為新疆農科院經濟作物研究所自育品種。地膜:采用80cm寬無色透明薄膜,厚度0.008mm,試驗采用2BMJ-2型(3膜6行)甜菜播種機覆膜,覆膜3kg/667m2。
試驗采用膜下滴灌栽培模式。試驗設3個處理:單膜、雙膜和露地,分別記為A、B、C,隨機區(qū)組排列,4行區(qū)種植,重復4次,共12個小區(qū),行長7m,株、行距:20cm×50cm,試驗面積90m2。理論保苗6600株/667m2。
圖1 覆膜方式對甜菜出苗及保苗的影響
從圖1可以看出,從播種到出苗10d時田間發(fā)芽勢單膜、雙膜和露地之間呈極顯著性差異,單膜覆蓋時新甜14號品種田間發(fā)芽勢為70.83%,較露地發(fā)芽勢35.83%提高35.00%;雙膜覆蓋時田間發(fā)芽勢94.17%,較露地提高58.34%,較單膜提高23.34%。
出苗15d時單膜、雙膜和露地田間出苗率無顯著性差異,均達到96%以上。
出苗45d時田間保苗率無顯著性差異,單膜、雙膜和露地田間保苗率分別為94.64%、89.64%、86.07%,單膜和雙膜保苗率分別較露地提高8.57%和3.57%。
用MicroLite-U盤型溫度記錄儀記錄5cm地溫,由圖2可以看出,從播種到出苗達到甜菜種子發(fā)芽勢峰值時5cm地溫單膜、雙膜和露地的變化曲線。春季我區(qū)每日溫差波動幅度大,最低溫度4.9℃,最高溫度達到30.87℃。單膜覆蓋時5cm地溫最高溫度可達到40℃以上,每日最高溫度較露地平均高10~15℃;露地5cm地溫始終要低于地膜覆蓋,說明地膜明顯起到了增溫的作用。雙膜的最高值和最低值均沒有單膜覆蓋時的波動大,說明雙膜使土層溫度的變化幅度更小,更有利于作物的生長。
圖2 5cm地溫10d走勢
表1 不同處理對甜菜子葉期指標的影響
表2 不同處理對甜蔡兩對真葉期指標的影響
由表1可看出,單膜、雙膜和露地對新甜14號在子葉期的各生理指標表現(xiàn)不同。子葉期百株重雙膜、單膜與露地之間呈極顯著性差異;子葉下胚軸直徑雙膜、單膜和露地間呈顯著性差異;子葉葉面積單膜、雙膜和露地間呈顯著性差異。雙膜模式各生理指標均較露地表現(xiàn)要好,雙膜覆蓋的百株重、子葉葉面積均較單膜表現(xiàn)好。
由表2可知,甜菜2對真葉期,植株葉片鮮重單膜、雙膜和露地間呈極顯著差異;根鮮重單膜、雙膜與露地呈顯著性差異;葉干物質含量、根干物質含量單膜、雙膜和露地間均呈極顯著差異。根葉比雙膜、單膜和露地比值分別為0.09、0.06和0.05。試驗說明,雙膜覆蓋在苗期各項生理指標與單膜覆蓋總體呈差異顯著趨勢。
由表3可以看出,甜菜收獲期各處理間植株葉片數無顯著性差異;葉叢高度單膜和雙膜覆蓋之間無顯著性差異,但與露地之間呈極顯著性差異;甜菜塊根根體周長上單膜較露地提高11.62%,雙膜根體周長較露地提高8.48%;根葉比單膜為1.74,雙膜為2.27,分別較露地提高0.08和0.61;收獲時測量裸露于地表的青頭長度,單膜、雙膜分別為20.97mm、28.47mm,分別較露地增加4.07%和41.29%,說明地膜覆蓋明顯增加了甜菜的青頭比例;青頭含糖率與根體含糖率比較,單膜、雙膜和露地分別降低了3.20、3.44和1.31個糖度,說明青頭過大明顯影響甜菜的品質。
表3 不同覆膜方式對甜蔡收獲期相關指標的影響
單膜和雙膜覆蓋對甜菜塊根產量與露地比較,呈極顯著性差異(表3)。單膜塊根產量6481.38kg/667m2,較露地增產41.61%,雙膜塊根產量6125.18kg/667m2,較露地增產33.83%。單膜、雙膜的新甜14號含糖率分別為16.46%、16.28%,分別較露地含糖率提高1.25和1.07個糖度。單膜、雙膜的甜菜塊根667m2產糖量分別為:1063.78kg、1000.24kg,分別較露地塊根產糖量增產52.36%和43.26%,與露地間呈極顯著性差異。
3.1 地膜覆蓋能明顯起到提高地溫的作用,最高溫度較露地提高10~15℃。雙膜覆蓋比單膜覆蓋最高和最低溫度波動幅度更小,更有利于作物的生長。雙膜覆蓋能明顯提高甜菜種子的田間發(fā)芽勢,較露地提高58.34%,較單膜提高23.34%。
3.2 通過對甜菜子葉期子葉葉面積、子葉下胚軸直徑、百株重3項生理指標的比較,雙膜、單膜覆蓋模式各生理指標均較露地表現(xiàn)要好,雙膜覆蓋的百株重、子葉葉面積均較單膜表現(xiàn)好。
3.3 通過對甜菜2對真葉期植株葉鮮重、根鮮重、根葉比、葉干物質含量和根干物質含量的比較,進一步驗證了地膜覆蓋對提高甜菜苗期的生長有明顯的促進作用。雙膜覆蓋在苗期各項生理指標與單膜覆蓋總體呈顯著性差異趨勢。雙膜和單膜覆蓋各生理指標與露地間也呈顯著性差異。
3.4 通過收獲前對甜菜各生理指標的比較,各處理間植株葉片數無顯著性差異;葉叢高度單膜和雙膜覆蓋之間無顯著性差異,但與露地之間呈極顯著性差異;甜菜塊根根體周長單膜較露地提高11.62%,雙膜根體周長較露地提高8.48%;根葉比單膜為1.74,雙膜為2.27,分別較露地提高0.08和0.61。
收獲時測量裸露于地表的青頭長度,單膜、雙膜分別較露地青頭長度增加4.07%和41.29%,說明地膜覆蓋明顯增加了甜菜的青頭比例;青頭含糖率單膜、雙膜和露地與根體含糖率比較分別降低了3.20、3.44和1.31個糖度,說明青頭過大明顯影響甜菜的品質。
3.5 不同覆膜方式對甜菜塊根產量差異明顯。單膜和雙膜覆蓋甜菜塊根產量、含糖率、產糖量分別較露地增加41.61%和33.83%、1.25和1.07個糖度、52.36%和43.26%,與露地間呈極顯著性差異。
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