宁南旱地垄覆沟作对土壤水分及马铃薯产量的影响

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1、灌溉排水学报２０１５年７月第３４卷第７期ＪｏｕｒｎａｌｏｆＩｒｒｉｇａｔｉｏｎａｎｄＤｒａｉｎａｇｅ文章编号：１６７２－３３１７（２０１５）０７－００６７－０６宁南旱地垄覆沟作对土壤水分及马铃薯产量的影响梁锦秀１，郭鑫年１，张国辉１，王西娜２，周涛１（１．宁夏农林科学院农业资源与环境研究所，银川７５０００２；２．宁夏大学，银川７５００２１）摘要：以庄薯３号为试验材料，研究了不同栽培方式对宁南旱地土壤水分、马铃薯产量及水分利用效率的影响。结果表明，垄覆沟播栽培方式生育期较ＣＫ提前４ｄ，淀粉累积延长５ｄ，提高了马铃薯生育期内干物质累积量。垄覆集雨有效提高了马铃薯现蕾期—盛花期４０ｃｍ以下土

2、壤含水率，并增加了１ｍ土体贮水量（Ｐ＜０．０５）。垄覆沟播处理马铃薯产量最高为３４９０８．０ｋｇ／ｈｍ２，较ＣＫ增产３９．１％，差异显著，同时增加马铃薯单株个数，提高单株产量和单薯重。垄覆沟播处理马铃薯水分利用效率为６９．０ｋｇ／（ｈｍ２·ｍｍ），较ＣＫ增加４３．５％，但与覆膜垄作无显著差异，其趋势为垄覆沟作＞覆膜垄作＞裸地垄作＞裸地平作。垄覆沟播可作为宁南旱地解决马铃薯高产高效的技术途径。关键词：宁南旱地；马铃薯；垄覆沟作；产量中图分类号：Ｓ１５７．４；Ｓ５３２文献标志码：Ａｄｏｉ：１０．１３５２２／ｊ．ｃｎｋｉ．ｇｇｐｓ．２０１５．０７．０１４梁锦秀，郭鑫年，张国辉，等．宁南旱地垄

3、覆沟作对土壤水分及马铃薯产量的影响［Ｊ］．灌溉排水学报，２０１５，３４（７）：６７－７２．０引言宁夏南部山区是典型的雨养区，马铃薯是该区主要作物，近年来年栽培面积稳定在２３．４×１０４２，且ｈｍ９０％以上在旱地栽培。旱地土壤水分有效供应是马铃薯获得高产的重要前提，研究表明，马铃薯产量在丰水［１］年较枯水年型提高４５％以上。自然降水是马铃薯水分的主要来源，宁南旱地无效降雨多且蒸发量大，马铃薯关键生育期缺水影响增产潜力的进一步挖掘。因此将有限的降水进行有效集蓄，对提高马铃薯产量和水分利用效率具有重要意义。“垄覆沟播”技术是在田面起垄，垄面覆膜，沟内播种的旱作技术，能够实现集［２－４］雨、保

4、墒、增温、减少土壤氮素残留、提高氮素利用效率。前人研究认为垄膜集雨可有效蓄积作物生育期［５－７］降雨，抑制土壤水分蒸发，对这一技术的增产效已有一定认识。但“垄覆沟播”技术研究多集中在旱地小麦、玉米等作物上，而马铃薯则集中在确定垄沟比例方面，从土壤水分生育期动态及马铃薯干物质累积、产量和水分利用效率多角度评价其效应的研究相对较少。以传统栽培模式为对照（ＣＫ），研究马铃薯垄覆沟播条件下，土壤水分动态及马铃薯产量和水分利用率，旨在为宁南旱地这一技术的推广提供理论依据。１材料与方法１．１试验地概况试验于２０１３年在宁夏南部固原市头营镇徐河村宁夏农林科学院宁南科研试验基地进行，（１０６°４４′Ｅ

5、，３６°１０′Ｎ，海拔１５５０ｍ），试验区属温带大陆性季风气候，年均气温３．２℃，年均降水量４２０ｍｍ，年蒸发量１５００ｍｍ，无霜期１４５ｄ。试验地土壤类型为黄绵土，前茬谷子，地势平坦，土层深厚，基础地力均匀，０～２０ｃｍ耕层土壤有机质质量分数为１３．６５ｇ／ｋｇ，全氮质量分数为０．８２ｇ／ｋｇ，碱解氮质量分数为４２．３３ｍｇ／ｋｇ，有效磷质量分数为１１．３４ｍｇ／ｋｇ，速效钾质量分数为１５１．６ｍｇ／ｋｇ，ｐＨ值为８．４８。试验年份降雨量与蒸发收稿日期：２０１５－０１－３０基金项目：国家公益性行业（农业）科研专项（２０１３０３１０４）作者简介：梁锦秀（１９６２－），女，宁夏银川人。副

6、研究员，硕士，主要从事植物营养与施肥研究。Ｅ－ｍａｉｌ：ｚｈｏｕｔａｏ６０８４６０９＠１６３．ｃｏｍ通讯作者：周涛，男，四川人。研究员，博士，主要从事农田生产力提升技术相关研究工作。６７量见图１，降水主要集中在６、７、８月，降水达到了３７６．７ｍｍ，马铃薯生育期内降水量６０５．７ｍｍ，占全年的８７．６％。全年蒸发量为１１５８．４ｍｍ，主要集中在马铃薯现蕾期前。１．２试验材料试验以庄薯３号为材料，选择地膜规格为厚０．００８ｍｍ，宽８０ｃｍ；氮肥用尿素（含Ｎ量４６．０％，磷肥为过磷酸钙（含Ｐ２Ｏ５量１２％），钾肥为硫酸钾（含Ｋ２Ｏ量５０％）。１．３试验设计设裸地平作（ＣＫ）（常规裸地栽培，

7、行距５０ｃｍ，株距２）、裸地垄作（地面起土垄，垄高３３ｃｍ，密度６００００株／ｈｍ为１５ｃｍ，垄宽６０ｃｍ，垄距４０ｃｍ，垄上种２行，行距５０ｃｍ，株距３３ｃｍ，密度６００００株／ｈｍ２）、覆膜垄作（地面起土垄，垄高为１５ｃｍ，垄宽６０ｃｍ，垄距４０ｃｍ，在垄上覆膜用土压图１２０１３年降水量与蒸发量紧地膜接缝，垄上种２行，行距５０ｃｍ，株距３３ｃｍ，密度２，作后膜面覆盖薄土）、垄覆沟播（地面起垄，垄高１５ｃｍ，在垄上覆膜呈“鱼脊梁”形成集雨面，