種薯大小對馬鈴薯生長發(fā)育與產(chǎn)量的影響

種薯大小對馬鈴薯生長發(fā)育與產(chǎn)量的影響

作為重要的食品、蔬菜、飼料和重要的輕工業(yè)原料，其得到了世界各國的高度重視并種植。從栽培方式看,國外已普遍采用機(jī)械化整薯播種,而我國由于高質(zhì)量馬鈴薯種薯緊缺,并缺乏整薯播種技術(shù)體系,一直沿用傳統(tǒng)的切塊播種方式,種植效率和平均單產(chǎn)低于國外。甘肅是我國馬鈴薯大省之一,面積與產(chǎn)量分別占全國的11.95%和58%以上(2004年統(tǒng)計),以定西為主的中部地區(qū)種植面積占全省的1/2以上,但產(chǎn)量低而不穩(wěn),祁連山冷涼灌區(qū)馬鈴薯種植面積雖不到全省的1/10,但平均單產(chǎn)比中部地區(qū)高20%~30%,可見祁連山冷涼灌區(qū)具有馬鈴薯生產(chǎn)獨特的優(yōu)勢。本試驗在2004~2005年整薯播種技術(shù)研究的基礎(chǔ)上,2006年對整薯播種條件下不同大小種薯對馬鈴薯生長發(fā)育及產(chǎn)量的影響進(jìn)行重點研究,以期找出目前生產(chǎn)上整薯播種最經(jīng)濟(jì)合理的種薯大小和用量,旨在提出良種繁育中目標(biāo)種薯的大小問題,指導(dǎo)馬鈴薯整薯播種技術(shù)的示范推廣。1材料和方法1.1種薯大小級別設(shè)計供試品種:大西洋、費烏瑞它,均為一級種整薯。種薯大小設(shè)4個級別:(1)10~30g;(2)31~50g;(3)51~70g;(4)71~90g。1.2種植及生育期測定試驗地選在張掖市農(nóng)科所院內(nèi),前茬為玉米。結(jié)合春耕,施尿素(含N46%,利用率40%)450kg/hm2,磷酸二銨(含N18%,P2O546%)300kg/hm2,硫酸鉀(含K2O50%、利用率35%)150kg/hm2,腐熟有機(jī)肥(羊糞)60t/hm2,做基肥一次性施入。試驗采用隨機(jī)區(qū)組排列,4個級別設(shè)為4個處理,處理T1(10~30g,CK)、處理T2(31~50g)、處理T3(51~70g)和處理T4(71~90g),3次重復(fù)。供試種薯于4月7日播種,每處理播種4行,行長4m,壟距85cm,壟底寬75cm,溝寬40cm,壟高20cm。每壟種2行,行距40cm(窄行25cm,寬行55cm),株距18cm,播種深度15~20cm,小區(qū)面積13.6m2。全生育期灌水3次,結(jié)薯期間中耕培土2次,其他田間管理按常規(guī)方法進(jìn)行,8月21日收獲。測定項目及方法:播種后每處理隨機(jī)選10穴統(tǒng)計其出苗期和出苗率;從出苗后8d開始到收獲前10d,每隔10d,每處理隨機(jī)選5株測定其平均分莖數(shù)、平均株高和地上部分干重;從7月14日開始到塊莖收獲,每隔7d,每處理隨機(jī)選5株測定其單株結(jié)薯數(shù)、單株塊莖鮮重、小區(qū)塊莖產(chǎn)量、單產(chǎn)和≥150g塊莖鮮重。2結(jié)果與分析2.1麻黃的出苗率據(jù)統(tǒng)計,供試品種大西洋和費烏瑞它的4個處理(T1、T2、T3、T4)4月7日播種后,均于5月10日出苗,大西洋的出苗率依次為98%、97%、97%,和99%;費烏瑞它的出苗率依次為97%、98%、99%和100%,出苗整齊,且出苗率高,4個處理之間無明顯差異。2.2甘薯的大小對所有甘薯栽培的栽培影響2.2.1各處理的平均單株干重及結(jié)薯數(shù)從表1可以看出,大西洋品種各處理的分莖數(shù)以T4最多,且T4與T1、T2、T3之間差異均極顯著,而T1、T2、T3之間而無明顯差異;各處理的平均株高以T3最大,且T3與T4,T4與T1、T2之間差異均極顯著,而T1與T2之間而差異不顯著;各處理的平均單株地上部分干重以T4最大,且T1與T2、T2與T3、T3與T4之間差異均極顯著;各處理的平均單株結(jié)薯數(shù)以T3、T4最多,且T3、T4與T2之間,T2與T1之間差別均極顯著;各處理的平均單株塊莖重以T3最大,且T3與T4、T4與T2、T2與T1之間差異均極顯著。費烏瑞它品種各處理的分莖數(shù)、平均株高、平均單株地上部分干重、平均單株結(jié)薯數(shù)、平均單株塊莖重變化趨勢,與大西洋品種相似,且平均單株結(jié)薯數(shù)、平均單株塊莖重T3與T4無顯著差異。綜合各項指標(biāo),兩個品種的處理T3生長勢比較強(qiáng),葉片的光合生產(chǎn)能力較強(qiáng),塊莖生長快,單株結(jié)薯數(shù)和單株塊莖鮮重最大。2.2.2對植株生長、生長發(fā)育的影響如圖1所示,大西洋4個處理的單株平均株高在出苗后8~74d之間均處于上升趨勢;在出苗后74d時,4個處理的單株平均株高達(dá)到最大值,其中T3單株平均株高最大,其次是T4;在出苗后74~97d之間,4個處理的單株平均株高相對穩(wěn)定,其中T1和T2略有增加,T3和T4變化不大,但T3比T4的單株平均株高明顯要高。如圖5所示,費烏瑞它4個處理的單株平均株高也在出苗后8~74d之間均處于上升趨勢;在出苗后74d時,4個處理的單株平均株高達(dá)到最大值,其中T4單株平均株高最大,其次是T3;在出苗后74~97d之間,4個處理的單株平均株高均有所下降,這可能與費烏瑞它是早熟品種,生育期較短有關(guān),其中T3和T4下降的幅度較T1和T2小。由此可見,在馬鈴薯的各個生育期內(nèi),各處理的單株平均株高以出苗后64~74d均在升高,其中在出苗后74d時,T3的單株平均株高峰值最高,明顯高于其它處理,并且高峰持續(xù)時間較長,說明T3的植株生長勢比較強(qiáng);其次是T4。如圖2所示,大西洋4個處理的單株地上部分平均干重在出苗后8~74d之間均處于上升趨勢,在出苗后74d時單株地上部分平均干重均達(dá)到最大值,其中以T3和T4較高;而在出苗后74~97d之間4個處理的單株地上部分平均干重由于部分葉片脫落和干物質(zhì)向地下轉(zhuǎn)移,均處于下降趨勢,但T3和T4下降幅度較T1、T2小,且T3和T4比較接近。如圖6所示,費烏瑞它4個處理的單株地上部分平均干重在出苗后8~64d之間均處于上升趨勢,在出苗后64d時T1、T3和T4單株地上部分平均干重均達(dá)到最大值,其中以T3和T4較高;而在出苗后64~97d之間4個處理的單株地上部分平均干重的變化趨勢與大西洋相似?？梢婑R鈴薯的各個生育期內(nèi),各處理的單株地上部分平均干重以出苗后64~74d最高,并且以T3和T4較高,說明T3的植株生長勢比較強(qiáng),葉片的光合生產(chǎn)能力較強(qiáng),地上部分干物質(zhì)積累比較多;其次是T4。如圖3所示,大西洋4個處理的單株平均塊莖鮮重在出苗后65~99d之間均處于上升趨勢,其中在出苗后99d時,T1、T2和T4單株平均塊莖鮮重均達(dá)到最大值;而在出苗后99~103d之間4個處理的單株平均塊莖鮮重T3呈上升趨勢,而T1、T2和T4相對穩(wěn)定,變化不大,其中在出苗后103d時,T3單株平均塊莖鮮重均達(dá)到最大值。如圖7所示,費烏瑞它4個處理的單株平均塊莖鮮重在出苗后65~103d之間均處于上升趨勢,其中在出苗后103d時,4個處理的單株平均塊莖鮮重均達(dá)到最大值,并且以T3和T4較高。綜上所述,在馬鈴薯的各個生育期內(nèi),各處理的單株平均塊莖鮮重以出苗后99~103d最高,并且以T3和T4較高,說明T3的植株地上部分生長勢強(qiáng),積累的干物質(zhì)比較多,為地下部分塊莖的生長和增大提供了充足的營養(yǎng)物質(zhì),使塊莖迅速增大;其次是T4。如圖4所示,大西洋4個處理的單株平均結(jié)薯數(shù)在出苗后65~75d之間無變化,在出苗后75~89d之間均呈上升趨勢,且在出苗后99d時單株平均結(jié)薯數(shù)達(dá)到最大值;而在出苗后99~103d之間,不同處理單株平均結(jié)薯數(shù)變化不大,以T3和T4較高。如圖8所示,費烏瑞它4個處理的單株平均結(jié)薯數(shù)在出苗后65~99d之間均呈上升趨勢,且在出苗后99d時單株平均結(jié)薯數(shù)達(dá)到最大值,并且以T3和T4較高。綜上所述,在馬鈴薯的各個生育期內(nèi),各處理的單株平均結(jié)薯數(shù)以出苗后99d最高,并且以T4最大,說明植株地上部分生長勢強(qiáng),積累的干物質(zhì)比較多,為地下部分塊莖的形成提供了充足的營養(yǎng)物質(zhì),使塊莖迅速形成;其次是T3。2.3對美國400g薯塊產(chǎn)量的影響從表2可以看出,從各處理的產(chǎn)量來看,大西洋的T1、T2、T3、T4各個處理的產(chǎn)量相互之間的差異都達(dá)到極顯著,其中T3產(chǎn)量最高,其次是T4,T1最低。費烏瑞它的T3和T4與T2、T1與T2之間差異極顯著,而T3與T4之間無明顯差異,且產(chǎn)量最高;從≥150g薯塊占總重的%來看,大西洋的T1與T3、T3與T2、T4差異都極顯著,T4與T2之間沒有明顯差異,其中T1大薯率最高,其次是T3,T2與T4較低。費烏瑞它的T2和T3與T1、T4之間差異極顯著,而T2與T3之間無明顯差異,其中T1大薯率最高,其次是T2和T3,T4較低。綜合分析以上結(jié)果,T3的產(chǎn)量和≥150g薯塊占總重的百分率都較高,增產(chǎn)效果最為明顯。2.4單位面積的種薯用量和費用從表3可以看出,大西洋和費烏瑞它在其它管理費用相同的情況下,從單位面積的產(chǎn)量和產(chǎn)值來看,在10~90g大小的種薯范圍內(nèi),種薯越大,單株塊莖鮮重越重,單位面積的產(chǎn)量越高,產(chǎn)值也越大,單位面積產(chǎn)量和產(chǎn)值都呈遞增趨勢;而在70~90g大小的種薯范圍內(nèi),其單位面積產(chǎn)量和產(chǎn)值不再增加,與50g~70g大小的種薯范圍內(nèi)產(chǎn)量和產(chǎn)值相近。從單位面積的種薯用量和種薯費用來看,在10~90g大小的種薯范圍內(nèi),種薯越大,用種量越大,單位面積的種薯費用也越高,成本也越大,單位面積種薯用量和種薯費用都呈遞增趨勢;從單位面積的純收益來看,在10~50g大小的種薯范圍內(nèi),其單位面積的純收益較低,并且相近;在50~70g大小的種薯范圍內(nèi),其單位面積的純收益最高,比在10~50g大小的種薯范圍內(nèi)的純收益增加26.18%(大西洋增加17.02%,費烏瑞它增加35.34%);而在70~90g大小的種薯范圍內(nèi),其單位面積的純收益明顯下降。因此,從產(chǎn)量和成本的角度綜合比較,生產(chǎn)上應(yīng)選用50~70g的種薯為宜,這樣即可保證增產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn),又可降低生產(chǎn)成本。3對發(fā)病馬鈴薯品質(zhì)的影響3.1通過對不同大小種薯整薯播種試驗發(fā)現(xiàn),在10~70g大小的種薯范圍內(nèi),種薯越大,其地上部分生長勢也越強(qiáng),隨著種薯的增大,其單株鮮重、株高、單株分莖數(shù)、單株結(jié)薯數(shù)及單株塊莖產(chǎn)量都呈遞增趨勢,而種薯大小對發(fā)病和馬鈴薯品質(zhì)沒有大的影響。3.2不同大小的種薯整薯播種對產(chǎn)量影響較大,大于30g的種薯具有明顯的增產(chǎn)效果,比30g以下的種薯增產(chǎn)7.84%~31.37%。但種薯越大,用種量