深松结合地膜覆盖对旱作马铃薯根系特征及其产量的影响

摘要

【目的】探讨深松结合地膜覆盖对旱作马铃薯生长和块茎产量的影响，为宁夏南部旱区马铃薯高产栽培提供技术参考。【方法】于2021-2022年连续2个干旱年型下，以‘青薯9号’马铃薯品种为供试对象，在宁夏南部旱区进行大田双因素裂区定位试验，主因素设翻耕15 cm(T₁₅)及深松30 cm(T₃₀)、40 cm(T₄₀)和50 cm(T₅₀)4个耕作水平，副因素设普通地膜（M_D）、可降解渗水地膜（M_F）、秸秆纸膜（M_J）覆盖及不覆盖（M_B）4个处理水平，以翻耕15 cm不覆盖(T₁₅M_B)为对照，测定不同组合处理下旱作马铃薯关键生育期（现蕾期、块茎形成期和块茎膨大期）的土壤蓄水量、根系形态和生理特征、干物质积累量、块茎产量及商品薯率。【结果】（1）马铃薯关键生育期0～100 cm土层土壤蓄水量在2年块茎形成期和块茎膨大期均以T₃₀M_J处理最高，在2021和2022年块茎膨大期分别较对照提高39.21%和25.96%。（2）马铃薯块茎形成期至块茎膨大期根表面积、根体积、根系活跃吸收面积2年均以T₄₀M_J处理最优，块茎膨大期根表面积在2021和2022年分别较对照增加14.37%和27.56%，根体积分别较对照增加46.63%和46.77%，根系活跃吸收面积分别较对照增加74.79%和41.71%；块茎形成期至块茎膨大期根系活力在2021和2022年分别以T₃₀M_J和T₄₀M_J处理最优，块茎膨大期分别较同期对照增加89.32%和77.38%。（3）各关键生育期地上部干物质累积量在2021和2022年分别以T₃₀M_J和T₄₀M_J最高，块茎膨大期分别较同期对照增加48.01%和37.90%。块茎形成期至块茎膨大期地下部干物质累积量2年均以T₃₀M_J最高，块茎膨大期在2021和2022年分别较对照增加80.77%和55.06%。（4）马铃薯块茎产量和商品薯率2年均以T₄₀M_J最高，2021年较对照分别提高106.24%和13.91%,2022年分别提高67.42%和6.43%。（5）2年现蕾期土壤蓄水量、根系活力和地上部干物质累积量均对马铃薯块茎产量形成有显著影响，但土壤蓄水量和地上部干物质累积量对产量的影响程度在年际间存在差异，2021年土壤蓄水量的影响更大，而2022年地上部干物质累积量的影响更突出。【结论】干旱年型下，采用深松30～40 cm结合秸秆纸膜覆盖的栽培模式，可显著提高宁夏南部旱区马铃薯关键生育期的土壤蓄水量，促进根系生长发育，加速植株地上部和地下部干物质累积，进而显著提升马铃薯块茎产量和商品薯率。

关键词

旱作马铃薯 / 干旱年型 / 深松结合地膜覆盖 / 根系特征 / 马铃薯产量 / 宁南旱区