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摘 要：对北方农牧交错带朔州市马铃薯栽培中的4种不同灌溉方式进行比较试验，分析对马铃薯产量、商品薯率、田间病害、氮肥使用率等因素。结果表明，起垄滴灌灌溉方式对马铃薯增产增效和品质提升效果十分显著，为最佳节水灌溉模式，可大面积推广应用。
关键词：北方农牧交错带;马铃薯;滴灌;商品薯率;产量;田间病害;氮肥使用率
中图分类号 S435 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2021）19-0030-03
马铃薯作为粮食作物仅次于小麦、水稻和玉米，在全球种植广泛，位居世界第4[1-3]。中国是世界生产马铃薯第1大国，种植面积和产量约占世界1/4左右[2]。主要集中在西北、西南和东北等地区。山西是我国重要的马铃薯生产地区，播种面积约23.3万hm2，占全国播种面积6%～8%，年产马铃薯约300万t[4]。山西各地正在积极贯彻党中央国务院关于大力推进农业供给侧结构性改革的决策部署，大力发展旱作节水农业，限制大水漫灌，推广高效节水技术，提高水资源利用效率。滴灌是目前比较有效的一种节水灌溉方式[5]，其水的利用率高，滴水均匀缓慢，不破坏土壤结构，能有效提高作物产量和品质。尤其对马铃薯等地茎作物的品质影响更为明显。另外在肥料使用方面，真正实现了水肥一体化，可以小范围局部控制，微量灌溉，水肥渗漏较少，可以有效节省肥料施用量，减轻污染，真正做到有机环保，肥料的有效利用率也有了很大的提高。山西北方农牧交错带长城沿线沙化退化地区，年降雨量少。针对雁门关农牧交错带区域干旱少雨，耕地沙化问题，本研究通过田间试验来探究不同灌溉方式对马铃薯的生长和产量的影响，为滴灌技术的应用提供和学依据。
1 材料与方法
1.1 试验区域概况 试验2019年在山西省朔州市红旗牧场二分场进行，试验地有完善的地下管网系统，适合滴灌安装。2019年年平均气温8.4℃，年降雨量326.2㎜。供试土壤沙壤土，肥力中等，土地平坦，前茬胡麻。根层0～20cm土壤pH8.59，Ec 95.88?s/cm，有机质14.77g/kg，全氮0.71g/kg，有效磷8.07mg/kg，有效钾95.00mg/kg。生育期降雨量和平均气温见表1。
1.2 试验设计 设起垄滴灌（LD）、起垄微喷（LP）、平播滴灌（PD）、平播微喷（PP）4种灌溉方式处理，以平播漫灌（CK）为对照，3次重复，随机区组排列，小区面积66.7m2，供试品种为当地主栽马铃薯品种晋薯16号[6]。实行起垄和平播2种模式，施基肥后起垄，垄底宽80cm，垄面宽40cm，垄高20cm，单垄双行种植，株距30cm，行距20～80cm，播种深度10cm，处理LD在每个垄上2行中间铺设16㎜间距30cm滴灌带，处理LP铺设N65间距3.6m微喷带。平播行距20～80cm，株距30cm，挖穴种植，播种深度10cm，底肥施于种薯旁边。处理PD两行中间铺设16mm间距30cm滴灌带，处理PP铺设N65间距3.6m微喷带。生育期期间灌溉4次，分别为6月20日50mm、7月10日60mm、7月30日65mm、8月15日60mm。
1.3 栽培管理措施 翻整地：2018年秋季深耕1次，2019年5月10日耕1次、旋1次。播种时间及方式：2019年5月11日播种。施肥：基肥复合肥（N-P2O5-K2O=？）600kg/hm2，追肥2次，每次尿素75kg/hm2。中耕培土、除草情况：2019年6月9日、6月14日中耕培土2次，8月23日除草1次。
追肥方式：处理LD、LP、PD、PP使用追肥罐管道精准追肥。CK处理先撒施再漫灌
1.4 测定项目及方法
1.4.1 茎粗 每个处理随机选取10株马铃薯， 用游标卡尺测定。
1.4.2 株高 每个处理随机选取10株马铃薯，用钢卷尺测其生理高度。
1.4.3 产量测定 在马铃薯收获时，每个小区随机选取2垄5m长，样方采用5m2，求出单位面积上的产量。
1.4.4 马铃薯商品薯率调查 取马铃薯块茎，进行按重量分级，大薯≥150g，小薯<150g[7]，并在采样方调查大薯率。
1.5 数据处理 所有数据采用Microsoft Excel 2010进行数据处理，Minitab软件进行分析。
2 结果与分析
2.1 不同灌溉方式对马铃薯生长的影响 从表2可以看出在花期对马铃薯生长的调查，从外观看叶色和花色没有显著差异，生长势上起垄滴灌明显长势很强，起垄滴灌明显利于马铃薯的株高增高，茎粗增粗;平铺滴灌处理主茎数明显增加;起壟喷灌和平铺喷灌马铃薯分支明显高于其他处理。
2.2 不同灌溉方式对马铃薯产量的影响 不同灌溉模式对马铃薯的薯皮光滑度影响不大，起垄滴灌LD处理和其他灌溉模式比整齐度好，没有次生薯，没有病害，LP、PP和CK处理次生薯分别是0.8%、0.8%和1.3%，CK处理有裂薯出现（表3）。
从表4可以看出，喷灌和漫灌马铃薯的个数显著高于滴灌，但是大薯个数站的比例是滴灌高于喷灌和漫灌，处理LD、LP、PD、PP和CK大薯个数占总薯个数比82.2%、69.8%、79.6%、69.8%和50.0%。从重量上看LD处理大薯率最高，为91.8%，大薯率较CK提高了10.7%，说明起垄滴灌有助于马铃薯膨大。
表5结果表明，产量以处理LD为最高，为49462.5kg/hm2，较CK增产36.4%，增产效果明显。CK传统漫灌方式产量最低为36261.8kg/hm2。。处理PD产量比处理LP和处理PP产量高出4.1%和3.6%，分析结果可见起垄滴灌和平播滴灌2种灌溉模式马铃薯的产量都大于其它模式，后期马铃薯封垄后，由于马铃薯枝叶的阻挡，微喷带灌溉模式造成个别地方浇水不均匀，对马铃薯产量有一定的影响。 2.3 植株田间主要病害情况比较 由表6可知，各个处理都有不同程度的早疫病和晚疫病，但处理LD，感染早疫病和晚疫病最低，分别为8%和5%，没有发现花叶病。处理PD、PP和CK早疫病较重，发病率分别为30%、31%和65%，病情指数分别为12.86、13.88和32.17。CK感染晚疫病和早疫病较重，分别是40%和65%病情指数分别为8和32.7，并且有花叶病发生。处理LD和处理LP田间晚疫病和早疫病发病率低，没有发现花叶病等病害，综合抗病性强。
3 结论与讨论
本试验结果表明，商品率以处理LD为最高，大薯率处理LP、PP和处理PD产量基本持平，但都低于处理LD。起垄滴灌模式的马铃薯品质提升效果明显。由于传统大水漫灌处理，土壤结构遭到一定程度破坏，严重板结，通气性下降，容易出现小薯、畸形薯等;另外，一次灌水量大且不均匀，个别地表长时间湿度太高，易出现烂薯现象，导致大水漫灌处理马铃薯品质最差。
综合考虑产量、品质和商品薯率等因素，处理LD增产效果和品质提升十分显著，为最佳灌溉模式。滴灌属微量缓慢灌溉，水分均匀地渗入土壤，對土壤结构能起到保持作用，不容易形成板结，能使根系扎根较深，促进马铃薯根冠比的增长，还能增加根系的保水和吸水能力，土壤湿度均匀，可明显减少病虫害和烂薯的发生，追肥方面可以做到每株植物精准施肥，小范围局部控制，微量灌溉，有效提高了肥料的使用率。起垄滴灌灌溉方式对马铃薯增产增效和品质提升效果十分显著，为最佳节水灌溉模式，可大面积推广应用。
参考文献
[1]JACKSON S D.Multiple signaling pathway control tuber induction in potato[J].Plant physiology，1999，119（5）：1-8.
[2]刘庆昌.种苗商业化是薯类去病毒稳产增收的不二选择[J].中国农村科技，2015（6）：4647
[3]王岩，刘畅，李云开，等.种植密度对滴灌马铃薯生长、产量的影响[J].排水机械工程学报，2020，38（1）：90-94.
[4]冯铸.山西马铃薯发展现状、问题及对策[J].农业科技通讯，2018，（6），10-13.
[5]江俊燕，汪有科.不同灌水量和灌水周期对滴灌马铃薯生长及产量的影响[J].干旱地区农业研究，2008，6（2）：121-125.
[6]杜培兵，张永福，白小东，等.主成分分析和隶属函数法对马铃薯品种抗旱性的评价[J].种子，2019（8）：120-126
[7]李燕山，肖石江，王晓瑞，等.氮肥用量对膜下滴灌冬马铃薯产量和经济效益的影响[J].土壤，2020，52（1）：25-32.
（责编：王慧晴）
关键词：北方农牧交错带;马铃薯;滴灌;商品薯率;产量;田间病害;氮肥使用率
中图分类号 S435 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2021）19-0030-03
马铃薯作为粮食作物仅次于小麦、水稻和玉米，在全球种植广泛，位居世界第4[1-3]。中国是世界生产马铃薯第1大国，种植面积和产量约占世界1/4左右[2]。主要集中在西北、西南和东北等地区。山西是我国重要的马铃薯生产地区，播种面积约23.3万hm2，占全国播种面积6%～8%，年产马铃薯约300万t[4]。山西各地正在积极贯彻党中央国务院关于大力推进农业供给侧结构性改革的决策部署，大力发展旱作节水农业，限制大水漫灌，推广高效节水技术，提高水资源利用效率。滴灌是目前比较有效的一种节水灌溉方式[5]，其水的利用率高，滴水均匀缓慢，不破坏土壤结构，能有效提高作物产量和品质。尤其对马铃薯等地茎作物的品质影响更为明显。另外在肥料使用方面，真正实现了水肥一体化，可以小范围局部控制，微量灌溉，水肥渗漏较少，可以有效节省肥料施用量，减轻污染，真正做到有机环保，肥料的有效利用率也有了很大的提高。山西北方农牧交错带长城沿线沙化退化地区，年降雨量少。针对雁门关农牧交错带区域干旱少雨，耕地沙化问题，本研究通过田间试验来探究不同灌溉方式对马铃薯的生长和产量的影响，为滴灌技术的应用提供和学依据。
1 材料与方法
1.1 试验区域概况 试验2019年在山西省朔州市红旗牧场二分场进行，试验地有完善的地下管网系统，适合滴灌安装。2019年年平均气温8.4℃，年降雨量326.2㎜。供试土壤沙壤土，肥力中等，土地平坦，前茬胡麻。根层0～20cm土壤pH8.59，Ec 95.88?s/cm，有机质14.77g/kg，全氮0.71g/kg，有效磷8.07mg/kg，有效钾95.00mg/kg。生育期降雨量和平均气温见表1。
1.2 试验设计 设起垄滴灌（LD）、起垄微喷（LP）、平播滴灌（PD）、平播微喷（PP）4种灌溉方式处理，以平播漫灌（CK）为对照，3次重复，随机区组排列，小区面积66.7m2，供试品种为当地主栽马铃薯品种晋薯16号[6]。实行起垄和平播2种模式，施基肥后起垄，垄底宽80cm，垄面宽40cm，垄高20cm，单垄双行种植，株距30cm，行距20～80cm，播种深度10cm，处理LD在每个垄上2行中间铺设16㎜间距30cm滴灌带，处理LP铺设N65间距3.6m微喷带。平播行距20～80cm，株距30cm，挖穴种植，播种深度10cm，底肥施于种薯旁边。处理PD两行中间铺设16mm间距30cm滴灌带，处理PP铺设N65间距3.6m微喷带。生育期期间灌溉4次，分别为6月20日50mm、7月10日60mm、7月30日65mm、8月15日60mm。
1.3 栽培管理措施 翻整地：2018年秋季深耕1次，2019年5月10日耕1次、旋1次。播种时间及方式：2019年5月11日播种。施肥：基肥复合肥（N-P2O5-K2O=？）600kg/hm2，追肥2次，每次尿素75kg/hm2。中耕培土、除草情况：2019年6月9日、6月14日中耕培土2次，8月23日除草1次。
追肥方式：处理LD、LP、PD、PP使用追肥罐管道精准追肥。CK处理先撒施再漫灌
1.4 测定项目及方法
1.4.1 茎粗 每个处理随机选取10株马铃薯， 用游标卡尺测定。
1.4.2 株高 每个处理随机选取10株马铃薯，用钢卷尺测其生理高度。
1.4.3 产量测定 在马铃薯收获时，每个小区随机选取2垄5m长，样方采用5m2，求出单位面积上的产量。
1.4.4 马铃薯商品薯率调查 取马铃薯块茎，进行按重量分级，大薯≥150g，小薯<150g[7]，并在采样方调查大薯率。
1.5 数据处理 所有数据采用Microsoft Excel 2010进行数据处理，Minitab软件进行分析。
2 结果与分析
2.1 不同灌溉方式对马铃薯生长的影响 从表2可以看出在花期对马铃薯生长的调查，从外观看叶色和花色没有显著差异，生长势上起垄滴灌明显长势很强，起垄滴灌明显利于马铃薯的株高增高，茎粗增粗;平铺滴灌处理主茎数明显增加;起壟喷灌和平铺喷灌马铃薯分支明显高于其他处理。
2.2 不同灌溉方式对马铃薯产量的影响 不同灌溉模式对马铃薯的薯皮光滑度影响不大，起垄滴灌LD处理和其他灌溉模式比整齐度好，没有次生薯，没有病害，LP、PP和CK处理次生薯分别是0.8%、0.8%和1.3%，CK处理有裂薯出现（表3）。
从表4可以看出，喷灌和漫灌马铃薯的个数显著高于滴灌，但是大薯个数站的比例是滴灌高于喷灌和漫灌，处理LD、LP、PD、PP和CK大薯个数占总薯个数比82.2%、69.8%、79.6%、69.8%和50.0%。从重量上看LD处理大薯率最高，为91.8%，大薯率较CK提高了10.7%，说明起垄滴灌有助于马铃薯膨大。
表5结果表明，产量以处理LD为最高，为49462.5kg/hm2，较CK增产36.4%，增产效果明显。CK传统漫灌方式产量最低为36261.8kg/hm2。。处理PD产量比处理LP和处理PP产量高出4.1%和3.6%，分析结果可见起垄滴灌和平播滴灌2种灌溉模式马铃薯的产量都大于其它模式，后期马铃薯封垄后，由于马铃薯枝叶的阻挡，微喷带灌溉模式造成个别地方浇水不均匀，对马铃薯产量有一定的影响。 2.3 植株田间主要病害情况比较 由表6可知，各个处理都有不同程度的早疫病和晚疫病，但处理LD，感染早疫病和晚疫病最低，分别为8%和5%，没有发现花叶病。处理PD、PP和CK早疫病较重，发病率分别为30%、31%和65%，病情指数分别为12.86、13.88和32.17。CK感染晚疫病和早疫病较重，分别是40%和65%病情指数分别为8和32.7，并且有花叶病发生。处理LD和处理LP田间晚疫病和早疫病发病率低，没有发现花叶病等病害，综合抗病性强。
3 结论与讨论
本试验结果表明，商品率以处理LD为最高，大薯率处理LP、PP和处理PD产量基本持平，但都低于处理LD。起垄滴灌模式的马铃薯品质提升效果明显。由于传统大水漫灌处理，土壤结构遭到一定程度破坏，严重板结，通气性下降，容易出现小薯、畸形薯等;另外，一次灌水量大且不均匀，个别地表长时间湿度太高，易出现烂薯现象，导致大水漫灌处理马铃薯品质最差。
综合考虑产量、品质和商品薯率等因素，处理LD增产效果和品质提升十分显著，为最佳灌溉模式。滴灌属微量缓慢灌溉，水分均匀地渗入土壤，對土壤结构能起到保持作用，不容易形成板结，能使根系扎根较深，促进马铃薯根冠比的增长，还能增加根系的保水和吸水能力，土壤湿度均匀，可明显减少病虫害和烂薯的发生，追肥方面可以做到每株植物精准施肥，小范围局部控制，微量灌溉，有效提高了肥料的使用率。起垄滴灌灌溉方式对马铃薯增产增效和品质提升效果十分显著，为最佳节水灌溉模式，可大面积推广应用。
参考文献
[1]JACKSON S D.Multiple signaling pathway control tuber induction in potato[J].Plant physiology，1999，119（5）：1-8.
[2]刘庆昌.种苗商业化是薯类去病毒稳产增收的不二选择[J].中国农村科技，2015（6）：4647
[3]王岩，刘畅，李云开，等.种植密度对滴灌马铃薯生长、产量的影响[J].排水机械工程学报，2020，38（1）：90-94.
[4]冯铸.山西马铃薯发展现状、问题及对策[J].农业科技通讯，2018，（6），10-13.
[5]江俊燕，汪有科.不同灌水量和灌水周期对滴灌马铃薯生长及产量的影响[J].干旱地区农业研究，2008，6（2）：121-125.
[6]杜培兵，张永福，白小东，等.主成分分析和隶属函数法对马铃薯品种抗旱性的评价[J].种子，2019（8）：120-126
[7]李燕山，肖石江，王晓瑞，等.氮肥用量对膜下滴灌冬马铃薯产量和经济效益的影响[J].土壤，2020，52（1）：25-32.
（责编：王慧晴）