卞曉波,舒素芳,吳早貴,程林潤,胡茂鋼,張良,蔣梅巧
(1.金華市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院,浙江 金華 321017; 2.金華市氣象局,浙江 金華 321000; 3.浙江省種子管理總站,浙江 杭州 310020)
馬鈴薯是一種糧、飼、菜兼用型作物,具有適應(yīng)性強(qiáng)、營養(yǎng)豐富、產(chǎn)量高、增產(chǎn)潛力大的優(yōu)勢[1]。近年來,隨著種植業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整和市場的需求,馬鈴薯的應(yīng)用前景廣闊,特別是2015年國家主糧化戰(zhàn)略提出后,馬鈴薯產(chǎn)業(yè)上升到國家糧食安全的高度,地位更加突出[2]。馬鈴薯的產(chǎn)量不僅與品種特性相關(guān),還受到栽培技術(shù)和環(huán)境條件多方面的影響[3]。浙江省氣候類型多樣,馬鈴薯品種資源豐富,不同品種在不同地域種植存在一定的差異性。為探索露地覆膜春馬鈴薯在浙中地區(qū)的最佳播期,充分挖掘春馬鈴薯最大的增產(chǎn)效益,特開展本實(shí)驗(yàn),研究不同播期對(duì)春馬鈴薯產(chǎn)量的影響,以明確春馬鈴薯在浙中地區(qū)的最佳播期,為當(dāng)?shù)伛R鈴薯生產(chǎn)提供依據(jù)和技術(shù)支持。
試驗(yàn)設(shè)在金華婺南國家級(jí)農(nóng)業(yè)高新園區(qū)(119.64E,29.12N),海拔64 m,年平均氣溫19.1 ℃,日照時(shí)數(shù)1 516 h,年降雨量1 740 mm。試驗(yàn)地地力均勻,地勢平坦,土壤為砂壤土,前茬作物為玉米,土壤有機(jī)質(zhì)25.16 g·kg-1,速效氮、速效磷和速效鉀分別為133、175和352 mg·kg-1。
供試馬鈴薯品種(系)為早熟品種中薯5號(hào)和中熟品種興佳2號(hào)。中薯5號(hào)由中國農(nóng)科院蔬菜花卉研究所提供;興佳2號(hào)由黑龍江省大興安嶺地區(qū)農(nóng)業(yè)林業(yè)科學(xué)研究院提供。所有參試種薯均選用脫毒種薯。
試驗(yàn)設(shè)12月25日(D1)、1月9日(D2)、1月24日(D3)、2月9日(D4)、2月24日(D5)和3月11日(D6)6個(gè)播期處理。采用大區(qū)品比試驗(yàn),不設(shè)重復(fù),面積300 m2。試驗(yàn)采用露地覆膜、寬壟雙行栽培方式進(jìn)行,參試馬鈴薯品種切塊播種,每個(gè)薯塊保留1~2個(gè)芽眼,切塊種薯用甲基托布津拌種,播種株行距60 cm×25 cm。施肥方式參照當(dāng)?shù)亓?xí)慣全部作底肥一次性施入,667 m2施腐熟有機(jī)肥1 000 kg,復(fù)合肥(氮、磷、鉀有效養(yǎng)分均15%)100 kg。試驗(yàn)地四周設(shè)置保護(hù)行。田間管理與一般大田生產(chǎn)相同。馬鈴薯生長季,借助氣象局位于試驗(yàn)地附近的氣象站記錄每日平均氣溫、最高溫度和最低溫度(距離試驗(yàn)地點(diǎn)800 m),結(jié)果詳見圖1。
圖1 馬鈴薯生育期內(nèi)日平均氣溫、 日最高氣溫和日最低氣溫
出苗期為出苗50%的日期;出苗率指各小區(qū)的出苗數(shù)占播種薯塊的百分率;商品薯率是按大小分級(jí),75 g以下為非商品薯,75 g以上為商品薯,商品薯率即商品薯所占的重量百分比;各播期均于5月12日實(shí)收測產(chǎn),折合成每667 m2產(chǎn)量。
由于播期不同,馬鈴薯出苗期相差甚大。從表1可以看出,不論是早熟品種還是中熟品種,播期越早,出苗越早,隨著播期推遲,出苗推遲。12月下旬至1月下旬播種的馬鈴薯,其出苗期一般在2月中下旬,在2月上旬至3月中旬播種的其出苗期要在3月初到3月底。
表1 不同播期馬鈴薯出苗情況比較
對(duì)同品種而言,不同播期間的出苗期推遲天數(shù)小于播期推遲天數(shù),而且播種至出苗天數(shù)隨著播期推遲時(shí)間逐漸縮短,究其原因可能是播種至出苗日均溫不同所致(圖2);比較早熟品種和中熟品種,在D1和D2播期,兩品種出苗期幾近相同,但在D3、D4、D5、D6四個(gè)播期下早熟品種中薯5號(hào)播種到出苗天數(shù)比中熟品種興佳2號(hào)要短2~3 d,因此,在低溫條件下,早熟品種提早播種,并不能提早出苗,但隨著播期推遲,溫度升高,播種至出苗天數(shù)較中熟品種有所縮短,不同播期的出苗率也存在著一定差異。另外,不論是早熟品種還是中熟品種,播種過早,都會(huì)受低溫影響,出現(xiàn)爛種現(xiàn)象,出苗率下降;隨著播期的推遲,出苗率升高,但興佳2號(hào)的耐冷性低于中薯5號(hào)。
圖2 馬鈴薯不同播期播種至出苗日數(shù)與 溫度的關(guān)系
綜上所述,不論是早熟品種還是中熟品種,在浙中覆膜栽培模式下進(jìn)行,播期不宜早于1月上旬,亦不能遲于2月底,播期太早會(huì)因低溫影響到出苗率,播期太遲則會(huì)縮短出苗后的生長時(shí)間。
由表2可以看出,播期不同對(duì)馬鈴薯的產(chǎn)量及其構(gòu)成因素影響較大。就產(chǎn)量而言,不論是早熟品種還是中熟品種,隨著播期推遲產(chǎn)量表現(xiàn)為先升高后下降的趨勢,兩品種均在D2播期表現(xiàn)產(chǎn)量最高,中薯5號(hào)其他播期產(chǎn)量表現(xiàn)為D1>D3>D4>D5>D6,興佳2號(hào)為D3>D4>D5>D1>D6,而且中薯5號(hào)從D5播期后產(chǎn)量下降明顯,興佳2號(hào)在D4播期后產(chǎn)量下降明顯,因此該區(qū)域種植要想獲得高產(chǎn)應(yīng)選擇適宜播期,早熟品種不宜遲于2月上旬,中熟品種不宜早于12月底,不宜遲于1月底。從商品薯率來看,同一播期下興佳2號(hào)要明顯高于中薯5號(hào),中薯5號(hào)商品薯率表現(xiàn)為D2>D1>D3>D4>D5>D6,興佳2號(hào)為D2>D1>D4>D3>D5>D6,兩品種均在D2播期商品薯率最高,D6播期商品薯率最低。由此可見,要想提高商品薯率,播期宜在1月中旬左右,若播期推遲到3月中旬及以后,商品薯率會(huì)因出苗至成熟時(shí)間大大縮短等原因受到嚴(yán)重影響。就產(chǎn)量構(gòu)成總體來看,同一播期下中薯5號(hào)單株結(jié)薯數(shù)多于興佳2號(hào),但單薯重要低于興佳2號(hào),對(duì)于同一品種不同播期下,單薯重呈現(xiàn)先升高再降低的趨勢,但單株結(jié)薯數(shù)沒有表現(xiàn)出明顯的變化規(guī)律,因此,不同播期下的產(chǎn)量是單株結(jié)薯數(shù)和單薯重共同作用的結(jié)果。適宜的播期可有效提高品種的單薯重,但單株結(jié)薯數(shù)受環(huán)境多重因素的影響,變化極其復(fù)雜。
表2 不同播期下馬鈴薯產(chǎn)量及其構(gòu)成因素
不同播期條件下馬鈴薯結(jié)薯特性有所不同。由表3可以看出,中薯5號(hào)6個(gè)播期單株大于150 g薯塊重量與重量百分平均值均小于興佳2號(hào),而75~150 g薯塊及小于75 g薯塊重量及百分比平均值均大于興佳2號(hào),因此中薯5號(hào)相對(duì)于興佳2號(hào)的產(chǎn)量優(yōu)勢主要集中在中小薯方面。就大于150 g薯塊重量和重量百分比而言,兩品種間除D1播期外,其余播期均為興佳2號(hào)高于中薯5號(hào)。從中薯5號(hào)來看,隨播期推遲150 g以上大薯數(shù)量、重量和重量百分比呈下降趨勢,興佳2號(hào)則以D2播期薯塊個(gè)數(shù)、重量和重量百分比最高,以D6播期最低;75~150 g兩品種不同播期薯塊個(gè)數(shù)主要集中在1.7~2.7個(gè),重量主要分布在177.42~298.27 g,重量百分比主要集中在26.0%~44.4%;小于75 g小薯兩品種也有所不同,中薯5號(hào)以D4播期薯塊個(gè)數(shù)和重量最大,興佳2號(hào)則以D3播期薯塊個(gè)數(shù)和重量最大。綜上所述,溫度的變化既會(huì)影響馬鈴薯的結(jié)薯數(shù)量,同時(shí)也會(huì)影響馬鈴薯從小薯向大薯的轉(zhuǎn)變,合理確定播期是發(fā)揮馬鈴薯產(chǎn)量潛力的重要措施。
表3 不同播期對(duì)單株馬鈴薯結(jié)薯特性的影響
梁忠義等[4]通過研究不同播期對(duì)出苗率的影響指出,播期不同,出苗率和出苗整齊度均不一樣。吳健華[5]也指出同一品種在不同播期因受氣溫影響發(fā)芽率有差別。本試驗(yàn)通過對(duì)早熟品種和中熟品種進(jìn)行試驗(yàn)也同樣發(fā)現(xiàn)過早播種會(huì)對(duì)出苗率有一定程度的影響。因此,浙中地區(qū)春馬鈴薯播種過早易造成馬鈴薯播后爛種,影響出苗率;過早播種出苗雖早,但也極易遭到霜凍的危害,這也與宋勇等[6]的研究一致。
本試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),不論是早熟品種還是中熟品種,隨著播期推遲產(chǎn)量表現(xiàn)為先升高后下降的趨勢,均在1月9日播期表現(xiàn)產(chǎn)量最高,且中薯5號(hào)在2月24日以后播種產(chǎn)量下降明顯。興佳2號(hào)在2月9日后播種產(chǎn)量下降明顯,若播期推遲到3月中旬及以后,商品薯率會(huì)因生育期縮短等原因受到嚴(yán)重影響,且馬鈴薯地上部光合作用積累的同化產(chǎn)物不足以使所有分化形成的薯塊發(fā)展成大薯,導(dǎo)致中小薯比例增大,單產(chǎn)明顯下降。因此該區(qū)域低緯度地區(qū)露地覆膜高產(chǎn)馬鈴薯栽培合理播期應(yīng)安排在1月上中旬至2月中旬,最早不早于12月中旬,最遲不遲于3月中旬。