覆盖种植及垄作对旱地马铃薯水分利用效率的影响

作     者：王亚宏 

作者单位：甘肃农业大学 

学位级别：硕士

导师姓名：高世铭;牛俊义

授予年度：2009年

学科分类：09[农学] 0901[农学-作物学] 

主      题：马铃薯 覆盖种植 垄作 水分利用效率 

摘      要：本研究针对陇中旱作地区马铃薯种植生产中干旱和低产的突出问题,通过大田试验,采用完全随机区组设计,研究了不同覆盖种植模式对旱作马铃薯生长、产量、水分利用效率(WUE)及土壤环境因子的影响,初步得到最优的种植方案,取得了以下研究结果: 1.马铃薯覆膜处理的出苗时间最短,需28-30天,较传统耕作提前12天左右;覆膜处理的马铃薯出苗率均高于传统耕作1.06%-4.88%,秋天秸秆覆盖马铃薯出苗率较传统耕作高2.33%,且幼苗长势良好;覆膜处理可以缩短马铃薯生育期13天左右,秸秆覆盖没有缩短马铃薯出苗时间和加快马铃薯生育期。 2.马铃薯覆膜处理能够显著的提高土壤水分含量,秋天低垄全膜覆盖沟播、春天低垄全膜覆盖沟播在马铃薯整个生育期土层的贮水量较高,特别是对0-40cm土壤贮水量的影响尤为突出,播前、出苗期、块茎形成期、块茎膨大期、成熟收获期覆膜处理0-40cm土壤贮水量分别较传统耕种高30.09%-49.58%、33.51%-36.98%、21.59%-23.25%、20.80%-29.75%、50.03%-64.78%、37.78%-38.54%,其它覆膜处理在苗期和成熟收获期均较传统耕作高,且覆膜处理40-100cm土壤贮水量在苗期均高于传统耕作;秸秆覆盖0-100cm土壤贮水量在苗期均表现出较传统耕作高的现象。 3.马铃薯覆膜处理可以提高马铃薯耕层土壤地温。早上8:00覆膜处理根层土壤温度较传统耕作提高0.38-2.04℃,中午14:00、晚上20:00根层土壤温度除秋天低垄全膜覆盖沟播较传统耕作低1.01℃、1.11℃外,其它覆膜处理均较传统耕作高0.45-2.39℃、0.42-2.71℃;日均耕层土壤地温覆膜处理除秋天低垄全膜覆盖沟播较传统耕作稍低0.39℃外其它覆膜处理均较传统耕作高0.42-2.39℃,秸秆覆盖土壤地温均较传统耕作低。 4.覆盖种植均可提高马铃薯商品率,所有处理以春天高垄膜覆盖沟覆草效果最好,地上主茎数为2.3,较传统耕作平均地上主茎数高53.33%,单株薯重为942g,较传统耕作460g高388g,大薯个数、中薯个数分别为3.2个、2.1个,与传统耕作1.6个、0.6个达到了显著性差异,大、中薯比例占总单株个数的48.48%、31.81%,较传统耕作大中薯比例66.67%高13.95%。 5.覆盖种植均可提高马铃薯水分利用效率。春天高垄膜覆盖沟覆草叶片水分利用效率在马铃薯淀粉积累期最高为5.4μmolCO/mmolHO较传统耕作4.1μmolCO/mmol HO高31.71%;产量水平水分利用效率最高为66.62 kg/(***)较传统耕作42.46 kg/(***)高56.88%,其它处理均较传统耕作高9.36%-45.58%。 6.覆盖模式最佳处理组合是春天高垄膜覆盖沟覆草。