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摘要 城固县马铃薯免耕栽培玉米秸秆整株覆盖不同用量试验结果表明，马铃薯免耕栽培玉米秸秆整株覆盖适宜用量为6～12 t/hm2，最佳用量为12 t/hm2，其株高、单株结薯个数、单株商品薯个数、最大单个薯块重等主要农艺性状，均优于露地栽培和地膜覆盖栽培。
关键词 马铃薯；免耕栽培；玉米秸秆覆盖；用量；陕西城固
中图分类号 S532 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2016）15-0068-02
近年来，城固县玉米秸秆除了少部分作青贮饲料和粉碎还田外，大部分在田间将其焚烧，造成资源浪费和环境污染。为了将玉米秸秆“变废为宝”有效利用，2015年开展了本试验研究，积极探索整株玉米秸秆在马铃薯免耕栽培中的最佳使用量，解决秸秆禁燒难题，提高种植效益，为该项配套新技术大面积推广应用提供科学依据。
1 材料与方法
1.1 试验地概况
试验安排在文川镇毛家岭村一农户的责任田内，东经107°8′26.7″，北纬33°11′40.7″，海拔543.4 m，年平均气温14.2 ℃，年降雨量1 071.3 mm，≥10 ℃积温4 936.7 ℃，无霜期242 d。
试验地前茬作物为玉米，土壤类型为黄泥田，肥力中等，在整地施肥前按照“S”形多点采集耕层土样混合后进行分析化验，土壤有机质1.75%、碱解氮125.8 mg/kg、有效磷15.6 mg/kg、速效钾113.7 mg/kg、pH值6.5。
1.2 供试材料
试验用马铃薯品种选用“高山牌”良种级早大白，由辽宁省本溪高山薯业有限公司提供；玉米秸秆为堆放在田间自然风干的整株秸秆；地膜为0.005 mm厚聚乙烯白色地膜；肥料为尿素（含N 46%）、磷酸二铵（18-46-0）、硝酸钾（13.5-0-44.5）。
1.3 试验设计
试验设7个处理，即露地栽培（CK）；地膜覆盖栽培（A）；免耕栽培覆盖玉米整株秸秆6 t/hm2（B）；免耕栽培覆盖玉米整株秸秆12 t/hm2（C）；免耕栽培覆盖玉米整株秸秆18 t/hm2（D）；免耕栽培覆盖玉米整株秸秆24 t/hm2（E）；免耕栽培覆盖玉米整株秸秆30 t/hm2（F）。3次重复，共21个小区，随机区组排列。小区面积26 m2（13 m×2 m），处理间设宽0.3 m、深0.3 m的灌排水沟，田块四周设2 m宽的保护行。每小区播5行，每行43穴，行距40 cm，穴距30 cm，小区边各留10 cm，每小区共播种215穴，折合82 692穴/hm2。
1.4 试验方法
试验于2015年1月27日播种，纯N、P2O5、K2O施肥量分别为450、225、450 kg/hm2，折合施尿素487.5 kg/hm2、磷酸二铵487.5 kg/hm2、硝酸钾1 012.5 kg/hm2、腐熟农家肥30 t/hm2，肥料按小区用量准确称量后统一作底肥施用[1-3]。露地栽培和地膜栽培的处理小区用小型旋耕机旋耕后开10 cm的种植沟，然后播种、施肥、覆土、覆膜，并在覆膜前喷施乙草胺封闭除草；免耕栽培的处理小区直接在板茬田土面上摆种、施肥、覆盖玉米秸秆，然后按试验要求开沟，把沟中的泥土打碎均匀撒到畦面秸秆上，其他田管措施同当地习惯[4-6]。
1.5 观测项目及方法
试验以80%马铃薯出苗、现蕾、开花、成熟的时间为出苗期、现蕾期、开花期、成熟期；花叶病、早疫病、晚疫病在田间观察，计算发病率；单个薯块重大于75 g的完整薯块为商品薯；小区产量以收获时实际产量计算。
2 结果与分析
2.1 各处理对马铃薯生育期、出苗率及抗性的影响
对各处理马铃薯生育期、出苗率及抗性的影响调查见表1。生育期以处理A最短（62 d），处理F最长（79 d），其他处理为69～76 d，各免耕处理的生育期随着秸秆覆盖量的增加而延长，这可能与覆盖量越大，地温上升越慢，出苗越晚有关；出苗率以处理A最高，达97%，以处理F最差，只有83%，这可能与秸秆覆盖量较大，马铃薯幼芽穿过较厚的秸秆比较困难有关，其他处理均在85%以上；CK、处理A、B晚疫病较重，发病率均在8%以上；CK、处理B杂草较重，需要人工拔除，处理A、C、D杂草较轻，但畦边、破膜口、畦面玉米整株秸秆覆盖较薄的地方还有少量杂草，需人工拔除，处理E、F杂草极少，不需人工除草，可见，杂草随着玉米整株秸秆覆盖量的增加而显著减少；2015年春旱严重，各处理均遭受旱害，但以CK、处理A、B最重，处理C、D较轻，处理E、F极轻。
2.2 各处理对马铃薯主要农艺性状的影响
试验于2015年6月11日收获，各处理马铃薯的农艺性状见表2。由表2可知，株高以处理C较高（75.1 cm），处理F较低（68.5 cm）；单株结薯个数以处理C较高（5.3个），处理E较低（3.2个），其余处理为3.4～5.1个；单株商品薯个数以处理C较高（3.5个），处理F较低（2.2个），其余处理为2.3～3.3个；单株薯块重以处理C较高（745 g），处理F较低（455 g）；最大单个薯块重量以处理C最高（490 g），处理F最低（350 g）；绿薯率以处理A最低（4.43%），处理B最高（18.56%）。免耕栽培的各个处理株高、单株结薯个数、单株商品薯个数、最大单个薯块重量等农艺性状随着秸秆覆盖量的增加而增加，但增加到一定程度后会下降；免耕栽培处理绿薯率随着秸秆覆盖量的增加而降低，以处理F最低（9.37%）；从各个处理的马铃薯主要农艺性状来看，处理C和处理B的综合性状最佳，各项农艺性状分别优于地膜栽培的处理A和露地栽培的CK。
2.3 各处理对马铃薯产量的影响
由表3可知，处理B和处理C不论是总薯产量、商品薯产量还是商品薯率都优于CK，处理C商品薯率优于处理A；处理B和处理C与CK相比，总薯产量分别高出0.42%、5.20%，商品薯产量分别高出1.52%、9.31%，商品薯率分别高出1.0、3.5个百分点；处理C与处理A相比，总薯产量、商品薯产量略低，但商品薯率高出1.2个百分点。同时还可以看出，处理B、C、D、E、F的总薯产量和商品薯产量随着处理间秸秆覆盖量的增加而增加，但秸秆用量达到处理D时，总薯产量和商品薯率随着覆盖量的增加而下降。 对试验各处理商品薯产量进行方差检验（表4），各处理间差异达1%极显著水平，表明各处理间产量差异较大；进一步对试验结果进行新复极差法LSR多重比较（表5）表明：处理A、C与CK相比，有明显的增产效果，达到1%极显著水平；处理A与处理C之间差异不显著；处理B与CK之间差异不显著；各免耕栽培处理之间，处理C和处理B与处理D、E、F相比，有明显的增产效果，达到1%极显著水平，处理C与处理B相比，也有增产效果，达到5%显著水平，处理D、E、F之间差异不显著。
2.4 各处理马铃薯经济效益分析
试验各处理经济效益分析见表6。结果表明：马铃薯玉米秸秆整株覆盖免耕栽培与露地栽培（CK）相比，播种、除草、收获比较简便，省工省时，生产投入减少6 900元/hm2，节约成本达27.10%；与地膜覆盖栽培相比减少生产投入7 650元/hm2，节约成本29.18%。处理C节本增收62 606.73元/hm2，较CK节本增收13 810.77元/hm2，增幅达28.30%；比处理A节本增收5 496.16元/hm2，增幅9.62%。
3 结论与讨论
试验结果表明，马铃薯免耕栽培玉米秸秆整株覆盖适宜用量为6～12 t/hm2，最佳用量为12 t/hm2，其株高、单株结薯个数、单株商品薯个数、最大单个薯块重等主要农艺性状，均优于露地栽培和地膜覆盖栽培。采用玉米秸秆12 t/hm2覆盖免耕栽培，其总薯产量比露地栽培增加2 703.85 kg/hm2、增产5.20%，商品薯产量增加4 319.23 kg/hm2、增产9.31%，商品薯率比露地栽培增3.5个百分点，比地膜栽培增1.2个百分点；从经济效益分析来看，采用玉米秸秆12 t/hm2覆盖免耕栽培，其产值达81 169.23元/hm2，比露地栽培节本增收13 810.77元/hm2，增加28.30%；比地膜栽培节本增收5 496.16元/hm2，增加9.62%，经济效益极为明显。
4 参考文献
[1] 张平良，郭天文，吕军峰，等.秸秆覆盖对全膜双垄沟留膜复种马铃薯产量、水分利用效率及氮肥效应的影响[J].西北农业学报，2013（3）：93-97.
[2] 许静，唐晓红，陈松柏，等.秸秆覆盖对坡耕地土壤性状和马铃薯产量的影响[J].中國农学通报，2006（6）：333-336.
[3] 韩凡香，常磊，柴守玺，等.半干旱雨养区秸秆带状覆盖种植对土壤水分及马铃薯产量的影响[J].中国生态农业学报，2016（7）：874-882.
[4] 侯贤清，李荣.免耕覆盖对宁南山区土壤物理性状及马铃薯产量的影响[J].农业工程学报，2015（19）：112-119.
[5] 王有成，柳建明.马铃薯玉米秸秆覆盖免耕栽培技术[J].现代农业科技，2012（13）：91-92.
[6] 王国杰.旱地马铃薯秸秆覆盖增墒试验报告[J].农业科技与信息，2007（11）：10.
关键词 马铃薯；免耕栽培；玉米秸秆覆盖；用量；陕西城固
中图分类号 S532 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2016）15-0068-02
近年来，城固县玉米秸秆除了少部分作青贮饲料和粉碎还田外，大部分在田间将其焚烧，造成资源浪费和环境污染。为了将玉米秸秆“变废为宝”有效利用，2015年开展了本试验研究，积极探索整株玉米秸秆在马铃薯免耕栽培中的最佳使用量，解决秸秆禁燒难题，提高种植效益，为该项配套新技术大面积推广应用提供科学依据。
1 材料与方法
1.1 试验地概况
试验安排在文川镇毛家岭村一农户的责任田内，东经107°8′26.7″，北纬33°11′40.7″，海拔543.4 m，年平均气温14.2 ℃，年降雨量1 071.3 mm，≥10 ℃积温4 936.7 ℃，无霜期242 d。
试验地前茬作物为玉米，土壤类型为黄泥田，肥力中等，在整地施肥前按照“S”形多点采集耕层土样混合后进行分析化验，土壤有机质1.75%、碱解氮125.8 mg/kg、有效磷15.6 mg/kg、速效钾113.7 mg/kg、pH值6.5。
1.2 供试材料
试验用马铃薯品种选用“高山牌”良种级早大白，由辽宁省本溪高山薯业有限公司提供；玉米秸秆为堆放在田间自然风干的整株秸秆；地膜为0.005 mm厚聚乙烯白色地膜；肥料为尿素（含N 46%）、磷酸二铵（18-46-0）、硝酸钾（13.5-0-44.5）。
1.3 试验设计
试验设7个处理，即露地栽培（CK）；地膜覆盖栽培（A）；免耕栽培覆盖玉米整株秸秆6 t/hm2（B）；免耕栽培覆盖玉米整株秸秆12 t/hm2（C）；免耕栽培覆盖玉米整株秸秆18 t/hm2（D）；免耕栽培覆盖玉米整株秸秆24 t/hm2（E）；免耕栽培覆盖玉米整株秸秆30 t/hm2（F）。3次重复，共21个小区，随机区组排列。小区面积26 m2（13 m×2 m），处理间设宽0.3 m、深0.3 m的灌排水沟，田块四周设2 m宽的保护行。每小区播5行，每行43穴，行距40 cm，穴距30 cm，小区边各留10 cm，每小区共播种215穴，折合82 692穴/hm2。
1.4 试验方法
试验于2015年1月27日播种，纯N、P2O5、K2O施肥量分别为450、225、450 kg/hm2，折合施尿素487.5 kg/hm2、磷酸二铵487.5 kg/hm2、硝酸钾1 012.5 kg/hm2、腐熟农家肥30 t/hm2，肥料按小区用量准确称量后统一作底肥施用[1-3]。露地栽培和地膜栽培的处理小区用小型旋耕机旋耕后开10 cm的种植沟，然后播种、施肥、覆土、覆膜，并在覆膜前喷施乙草胺封闭除草；免耕栽培的处理小区直接在板茬田土面上摆种、施肥、覆盖玉米秸秆，然后按试验要求开沟，把沟中的泥土打碎均匀撒到畦面秸秆上，其他田管措施同当地习惯[4-6]。
1.5 观测项目及方法
试验以80%马铃薯出苗、现蕾、开花、成熟的时间为出苗期、现蕾期、开花期、成熟期；花叶病、早疫病、晚疫病在田间观察，计算发病率；单个薯块重大于75 g的完整薯块为商品薯；小区产量以收获时实际产量计算。
2 结果与分析
2.1 各处理对马铃薯生育期、出苗率及抗性的影响
对各处理马铃薯生育期、出苗率及抗性的影响调查见表1。生育期以处理A最短（62 d），处理F最长（79 d），其他处理为69～76 d，各免耕处理的生育期随着秸秆覆盖量的增加而延长，这可能与覆盖量越大，地温上升越慢，出苗越晚有关；出苗率以处理A最高，达97%，以处理F最差，只有83%，这可能与秸秆覆盖量较大，马铃薯幼芽穿过较厚的秸秆比较困难有关，其他处理均在85%以上；CK、处理A、B晚疫病较重，发病率均在8%以上；CK、处理B杂草较重，需要人工拔除，处理A、C、D杂草较轻，但畦边、破膜口、畦面玉米整株秸秆覆盖较薄的地方还有少量杂草，需人工拔除，处理E、F杂草极少，不需人工除草，可见，杂草随着玉米整株秸秆覆盖量的增加而显著减少；2015年春旱严重，各处理均遭受旱害，但以CK、处理A、B最重，处理C、D较轻，处理E、F极轻。
2.2 各处理对马铃薯主要农艺性状的影响
试验于2015年6月11日收获，各处理马铃薯的农艺性状见表2。由表2可知，株高以处理C较高（75.1 cm），处理F较低（68.5 cm）；单株结薯个数以处理C较高（5.3个），处理E较低（3.2个），其余处理为3.4～5.1个；单株商品薯个数以处理C较高（3.5个），处理F较低（2.2个），其余处理为2.3～3.3个；单株薯块重以处理C较高（745 g），处理F较低（455 g）；最大单个薯块重量以处理C最高（490 g），处理F最低（350 g）；绿薯率以处理A最低（4.43%），处理B最高（18.56%）。免耕栽培的各个处理株高、单株结薯个数、单株商品薯个数、最大单个薯块重量等农艺性状随着秸秆覆盖量的增加而增加，但增加到一定程度后会下降；免耕栽培处理绿薯率随着秸秆覆盖量的增加而降低，以处理F最低（9.37%）；从各个处理的马铃薯主要农艺性状来看，处理C和处理B的综合性状最佳，各项农艺性状分别优于地膜栽培的处理A和露地栽培的CK。
2.3 各处理对马铃薯产量的影响
由表3可知，处理B和处理C不论是总薯产量、商品薯产量还是商品薯率都优于CK，处理C商品薯率优于处理A；处理B和处理C与CK相比，总薯产量分别高出0.42%、5.20%，商品薯产量分别高出1.52%、9.31%，商品薯率分别高出1.0、3.5个百分点；处理C与处理A相比，总薯产量、商品薯产量略低，但商品薯率高出1.2个百分点。同时还可以看出，处理B、C、D、E、F的总薯产量和商品薯产量随着处理间秸秆覆盖量的增加而增加，但秸秆用量达到处理D时，总薯产量和商品薯率随着覆盖量的增加而下降。 对试验各处理商品薯产量进行方差检验（表4），各处理间差异达1%极显著水平，表明各处理间产量差异较大；进一步对试验结果进行新复极差法LSR多重比较（表5）表明：处理A、C与CK相比，有明显的增产效果，达到1%极显著水平；处理A与处理C之间差异不显著；处理B与CK之间差异不显著；各免耕栽培处理之间，处理C和处理B与处理D、E、F相比，有明显的增产效果，达到1%极显著水平，处理C与处理B相比，也有增产效果，达到5%显著水平，处理D、E、F之间差异不显著。
2.4 各处理马铃薯经济效益分析
试验各处理经济效益分析见表6。结果表明：马铃薯玉米秸秆整株覆盖免耕栽培与露地栽培（CK）相比，播种、除草、收获比较简便，省工省时，生产投入减少6 900元/hm2，节约成本达27.10%；与地膜覆盖栽培相比减少生产投入7 650元/hm2，节约成本29.18%。处理C节本增收62 606.73元/hm2，较CK节本增收13 810.77元/hm2，增幅达28.30%；比处理A节本增收5 496.16元/hm2，增幅9.62%。
3 结论与讨论
试验结果表明，马铃薯免耕栽培玉米秸秆整株覆盖适宜用量为6～12 t/hm2，最佳用量为12 t/hm2，其株高、单株结薯个数、单株商品薯个数、最大单个薯块重等主要农艺性状，均优于露地栽培和地膜覆盖栽培。采用玉米秸秆12 t/hm2覆盖免耕栽培，其总薯产量比露地栽培增加2 703.85 kg/hm2、增产5.20%，商品薯产量增加4 319.23 kg/hm2、增产9.31%，商品薯率比露地栽培增3.5个百分点，比地膜栽培增1.2个百分点；从经济效益分析来看，采用玉米秸秆12 t/hm2覆盖免耕栽培，其产值达81 169.23元/hm2，比露地栽培节本增收13 810.77元/hm2，增加28.30%；比地膜栽培节本增收5 496.16元/hm2，增加9.62%，经济效益极为明显。
4 参考文献
[1] 张平良，郭天文，吕军峰，等.秸秆覆盖对全膜双垄沟留膜复种马铃薯产量、水分利用效率及氮肥效应的影响[J].西北农业学报，2013（3）：93-97.
[2] 许静，唐晓红，陈松柏，等.秸秆覆盖对坡耕地土壤性状和马铃薯产量的影响[J].中國农学通报，2006（6）：333-336.
[3] 韩凡香，常磊，柴守玺，等.半干旱雨养区秸秆带状覆盖种植对土壤水分及马铃薯产量的影响[J].中国生态农业学报，2016（7）：874-882.
[4] 侯贤清，李荣.免耕覆盖对宁南山区土壤物理性状及马铃薯产量的影响[J].农业工程学报，2015（19）：112-119.
[5] 王有成，柳建明.马铃薯玉米秸秆覆盖免耕栽培技术[J].现代农业科技，2012（13）：91-92.
[6] 王国杰.旱地马铃薯秸秆覆盖增墒试验报告[J].农业科技与信息，2007（11）：10.