不同播期对马铃薯泉云4号生长动态及产量的影响

2021-11-20王河川

福建农业科技 2021年9期

王河川

摘要：为探索马铃薯泉云4号在闽南地区的最佳播种期，为马铃薯泉云4号的优质高产提供科学依据。以马铃薯泉云4号为试验材料，设置10月20日（Ⅰ期）、 11月4日（CK）、11月19日（Ⅱ期）、12月4日（Ⅲ期）、12月19日（Ⅳ期）5个播期试验，研究不同播期对马铃薯生育期、产量、生物学特性、茎叶生长和块茎发育的影响，并对各播期的气象资源量进行比较与分析。结果表明：泉云4号在闽南冬季种植，各播期间株高、茎粗和单株鲜薯质量间的差异达极显著水平;早播茎叶易徒长，晚播植株前期生长较缓慢、长势弱，后期块茎均膨大缓慢，产量偏低，均不利于丰产。11月19日（Ⅱ期）种植的马铃薯茎粗最粗（12.4 mm），播后75～90 d日增鲜重快速增重，单株块茎质量（683.0 g·株-1 ）最重、产量（35 655.0 kg·hm-2 ）最高。本试验条件下，在闽南冬种马铃薯泉云4號以11月19日播种为最佳播期，提前播种及过度推迟播种均不利于马铃薯泉云4号产量提高。

关键词：马铃薯;泉云4号;播期;产量;闽南

中图分类号：S 532 文献标志码：A 文章编号：0253-2301（2021）09-0020-07

DOI： 10.13651/j.cnki.fjnykj.2021.09.004

Effects of Different Sowing Dates on the Growth Dynamics and Yield of Potato Quanyun No.4

WANG He chuan

（Planting Technical Station， Quanzhou Bureau of Agriculture and Rural Affairs， Quanzhou， Fujian 362000， China）

Abstract： The best sowing date of the potato Quanyun No.4 in southern Fujian was explored， in order to provide scientific basis for the high quality and high yield of Quanyun No.4. By taking the potato Quanyun No.4 as the experimental material， the experiments were conducted on the five sowing dates， including October 20 （stage Ⅰ）， November 4 （CK）， November 19 （stage Ⅱ）， December 4 （stage Ⅲ）， and December 19 （stage Ⅳ）， thus to study the effects of different sowing dates on the growth period， yield， biological characteristics， the growth of stems and leaves and the development of tubers of the potatoes. In addition， the meteorological resources of each sowing date were compared and analyzed. The results showed that Quanyun No.4 was planted in winter in southern Fujian， and there were significant differences in plant height， stem diameter and fresh tuber weight per plant during each sowing date. During the early sowing date， the stems and leaves were easy to grow excessively， while during the late sowing date， the plant grew slowly and weakly in the early stage and the tubers expanded slowly in the late stage， with low yield， showing that they were not conducive to the high yield. The stem diameter of the potato planted on November 19 （stage Ⅱ） was the largest （12.4 mm）， the daily fresh weight increased rapidly from 75 to 90 days after sowing， the tuber weight per plant was the highest （683.0 g·plant-1 ）， and the yield was the highest （35655.0 kg·hm-2 ）. Under the conditions of this experiment， the potato Quanyun No.4 was planted in winter in southern Fujian， and November 19 was the best sowing date. Sowing in advance or delaying sowing excessively were not conducive to the yield increase of Quanyun No.4.

Key words： Potato; Quanyun No.4; Sowing date; Yield; Southern Fujian

福建是中国最早种植马铃薯的省份之一，省内俗称“番仔薯”，引进种植至今已有300余年的历史[1] 。马铃薯是福建省仅次于水稻、甘薯的第三大粮食作物，2019年全省播种面积为4.923万hm 2[2] 。泉州地处福建东南部，属亚热带海洋性气候，冬种马铃薯在泉州市一般11月上旬开始播种，翌年3月上中旬收获，在供应市场及外贸出口等方面前景广阔。

国内外很多专家学者对马铃薯的生长特性、经济效益以及最佳播期等方面开展试验研究。姚玉璧等[3] 分析甘肃省 1981-2000年71个站点马铃薯产量和生长期气象资料。结果表明：马铃薯产量随温度的升高而降低，产量随降水的增加而增加。蒲金涌等[4] 基于甘肃省地面气象观测站1961-2008年气象观测资料和马铃薯生长条件，开展马铃薯种植适宜性动态气候区划;提出了适当调整播种日期，以躲避影响马铃薯产量的春霜冻、块茎形成期的高温危害及伏期干旱等建议。胡利平等[5] 根据马铃薯生育期的主导气象因子热量条件及相应的水分、光照、海拔高度等因素，将陇东南划分为4个马铃薯种植区。姚玉璧等[6] 选用影响马铃薯产量形成的块茎膨大期气温、全生育期降水量与日照时数3个主要气象因子为指标，将陇中马铃薯种植区分为最适宜、适宜和次适宜等3个生态气候区。吴炫柯等[7] 在广西柳州开展分期播种试验。结果表明：柳州马铃薯最佳播种是10月中旬。蒲金涌等[8] 研究天水市不同播种期马铃薯生物量累积特征与气候因子关系。结果表明，4月上旬末应是马铃薯的最佳播种期，提前播种及过度推迟播种均不利于马铃薯产量提高。蒋国斌等[9] 通过田间试验，依据不同播种期光热效应探讨陕西北部沙地马铃薯的增产途径。阮俊等[10] 在川西南地區进行马铃薯地理分期播种试验。结果表明：高海拔马铃薯主产区生产的马铃薯可用于淀粉加工;在川西南山地春马铃薯以2月下旬至3月中旬播种较为适宜。郑建初等[11] 在浙西南山区开展马铃薯双膜覆盖不同播期试验，结果表明，马铃薯早熟品种东农303采用双膜覆盖的最佳播种期应以12月下旬至翌年1月上旬为最佳，适时播种，其大薯比例高、商品性好，产量高、经济效益好。通过以上分析表明，适时播种是马铃薯获取高产的重要因素之一。而目前，关于马铃薯品种泉云4号在闽南地区的最适播种期还未有相关研究的报道。为此，本试验于2019年10月至2020年4月依据不同播种期光热效应进行马铃薯泉云4号的分期播种试验，以确定泉云4号在闽南地区冬种的适宜播种期，旨在为马铃薯品种泉云4号的优质高产提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 材料

试验材料为泉云4号脱毒一级良种。泉云4号系泉州市农业科学研究所与云南省农业科学院作物研究所合作育成的马铃薯品种[闽审薯2014002，国家登记编号：GPD〔2018〕350055][12] 。

1.2 试验方法

1.2.1 试验地概况试验于2019年10月至2020年4月在惠安县洛阳镇西塘村泉州省级农业科技示范园区内进行，试验地为丘陵旱地，前茬为水稻。供试土壤为赤沙红壤土，试验地土壤有机质含量为15.8 g·kg-1 、速效氮72.8 mg·kg-1 、速效磷13.97 mg·kg-1 、速效钾60.1 mg·kg-1 、pH值5.4，属低肥力等级土壤[13] 。

1.2.2 试验设计试验采用随机区组排列，设置5个播期，分别为10月20日（Ⅰ期）、11月4日（CK）、11月19日（Ⅱ期）、12月4日（Ⅲ期）、12月19日（Ⅳ期）。每个播期重复3次，小区面积13.34 m 2，双行畦植，每667 m 2 种植密度3500 株。行株距0.50 m×0.28 m。每期播前均催芽且置于阴凉通风处炼芽，确保出苗齐、匀，田间管理同当地习惯。

1.3 气象资料的采集

气象资料来源于惠安县气象局。主要采集2019年10月至2020年4月从马铃薯播种至收获期的最高气温、最低气温、降水量和日照时数。

1.4 项目测定方法

生育期间对马铃薯泉云4号的生物学特性、物候期等进行调查，出苗、现蕾均以植株的50%为标准，90%茎叶枯黄为成熟期。自播种后45 d开始每15 d取样1次，直至播种后90 d结束，在取样区按单对角线法选择2个适中点，每点取样2株，立即带回实验室分别洗净甩干后分器官测定茎叶和块茎鲜重;在现蕾期测量株高和茎粗。全田成熟后及时抢晴收获，收获前每小区取样10株测定块茎大中薯率，每期均全区收获测产。

1.5 数据统计

数据采用Excel和DPS统计软件[14] 进行数据处理并分析其结果。

2 结果与分析

2.1 不同播期对马铃薯泉云4号生育期的影响

由表2可知，各播期马铃薯泉云4号出苗至成熟天数为 86～94 d，12月4日播种的生育期最长，出苗至成熟天数为94 d;12月19日播种的生育期最短，出苗至成熟天数仅86 d，较对照缩短5 d;10月20日播种的生育期最短，出苗至成熟天数较对照提早3 d。播种至出苗、出苗至现蕾的间隔天数均随播种期的延长而增多;现蕾至成熟的间隔天数，10月20日、11月19日、12月4日播种的比11月4日（CK）多1 d;12月19日播种的最短，仅为49 d，比11月4日（CK）少10 d。Ⅱ期> CK> Ⅰ期>Ⅲ期>Ⅳ期。

2.2 不同播期马铃薯生育期气象资源量的比较

由表3可知，试验期间马铃薯全生育期的总积温值为1696.5～ 1912.1 ℃，12月4日总积温最高（1912.1 ℃），其次是11月19日（1795.6 ℃），11月4日（CK）最低（1696.5 ℃）。在生育阶段，出苗至成熟期的积温值以12月4日最高（1484.5 ℃），11月4日（CK）最低，10月20日和11月19日的相近;播种至出苗期的积温以11月19日最高（467.2℃），10月20日最低（381.2℃）;出苗至现蕾期的积温值以10月20日最高（559.0℃），11月19日最低（437.9℃）;现蕾至成熟的积温值以12月4日（1009.7 ℃）最高，10月20日最低（766.0℃）。可见，播期较早的10月20日和11月4日（CK）的积温较低，而晚播的12月4日和12月19日的积温较高，11月19日较为适中。全生育期降水量为55.5～128.0 mm，平均值80.5 mm，12月19日降水量最高（128.0 mm），10月20日的降水量最低（55.5 mm）。出苗至成熟期的降水量为48.3～79.4 mm，平均降水量69.0 mm，在生育阶段处于干旱少雨状态，尤其以10月20日和11月4日（CK）的更为严重。可见，泉云4号不适宜早播。全生育期日照时数为662.0～ 717.4 h，平均685.5 h，11月4日（CK）最多（717.4 h），早播10月20日的最少（662.0 h）。出苗至成熟期日照时数为461.6～536.5 h，早播10月20日最多（536.5 h），其后依次为11月4日（CK）、11月19日、12月4日，12月19日的日照时数最少（461.6 h）。

2.3 不同播期对马铃薯泉云4号产量的影响

从表4可知，不同播期马铃薯泉云4号产量为9525.0～35655.0 kg·hm-2 ，11月19日（Ⅱ期）产量最高，为355655.0 kg·hm-2 ，产量排名第2位的是11月4日（CK），为27427.5 kg·hm-2 ，10月20日（Ⅰ期）、12月4日（Ⅲ期）产量分别居第3、4位，晚播12月19日（Ⅳ期）产量最低（9525.0 kg·hm-2 ）。经方差分析，区组间F值为0.77，差异不显著，处理间F值为89.64，差异达极显著水平（表5）。11月19日（Ⅱ期）产量最高，比11月4日（CK）增产，差异达极显著水平;播期10月20日（Ⅰ期）、12月4日（Ⅲ期）和12月19日（Ⅳ期）产量均较11月4日（CK）减产且差异达极显著水平。

2.4 不同播期对马铃薯泉云4号主要农艺性状的影响

由表6～8可知，经方差分析，5个播期处理马铃薯株高、茎粗和单株鲜薯质量达极显著差异，F值分别为79.567、28.749和99.92。

由表9可知，马铃薯株高随着播期的延迟逐渐降低，株高以10月20日最高（49.5 cm），与其他播期间差异达极显著水平;12月19日植株最矮，仅为27.6 cm，与其他处理差异达极显著水平。株高随播种时间的延长而变矮，说明闽南地区的光照强弱、温度高低对茎秆的影响较大。茎粗由粗到细依次为：11月19日（Ⅱ期）>11月4日（CK）>12月4日（Ⅲ期）>10月20日（Ⅰ期）>12月19日（Ⅳ期），11月19日（Ⅱ期）的最粗（12.4 mm），与11月4日（CK）差异不显著，二者较10月20日（Ⅰ期）、12月4日（Ⅲ期）增粗且差异显著，与12月19日（Ⅳ期）差异极显著。可见，早播马铃薯泉云4号茎叶易徒长，晚播植株生长较缓慢，长势弱，11月19日（Ⅱ期）、12月4日（Ⅲ期）茎秆较粗壮。单株块茎质量以11月19日（Ⅱ期）的最重（683.0 g·株-1 ），11月4日（CK）的其次（527.3 g·株-1 ），10月20日（Ⅰ期）、12月4日（Ⅲ期）居第3、4位，12月19日（Ⅳ期）的最轻（185.7 g·株-1 ）。大中薯个数和重量的占有率由大到小分别为：11月19日（Ⅱ期）>11月4日（CK）>10月20日（Ⅰ期）>12月4日（Ⅲ期）>12月19日（Ⅳ期）。

各播期的综合表现由好至差的顺序为11月19日（Ⅱ期）、11月4日（CK）、10月20日（Ⅰ期）、12月4日（Ⅲ期）和12月19日（Ⅳ期）。

2.5 不同播期对马铃薯泉云4号茎叶生长的影响

从表10可知，泉云4号播种后45 d地上部叶片大部分展开，地上茎叶的增加呈单峰曲线变化，各播期日增鲜重的峰值出现在播种后60 d左右，之后随之降低。11月19日播期在播种后60～75 d呈快速生长态势，播后90 d的茎叶鲜重最重，达到335.4 g·株-1 ，11月4日（CK）其次，12月4日居第3位，早播10月20日和迟播12月19日的茎叶鲜重较轻，分别是226.2、211.9 g·株-1 ，这可能与其在播种后75～90 d日增鲜重缓慢有关。

2.6 不同播期对马铃薯泉云4号块茎发育的影响

从表11可知，各播期的单株块茎鲜重自播后45 d第1次取样至播后90 d呈逐渐增加的趋势，以11月19日的最重，达341.9 g·株-1 ，11月4日（CK）的次之（332.8 g·株-1 ），早播10月20日（Ⅰ期）的居第3（282.1 g·株-1 ），迟播12月19日（Ⅳ期）的最轻（165.1 g·株-1 ）。播种后90 d为快速膨大期，以11月19日（Ⅱ期）和11月4日（CK）的最为明顯，11月19日（Ⅱ期）的日增鲜重达到11.8 g·株-1 ，11月4日（CK）的日增鲜重达到10.8 g·株-1 ，日增鲜重快速增加是块茎鲜重质量增重的主要原因。

3 讨论

马铃薯的播种时间直接关系其生长状况以及对气候资源的利用程度，国内外很多专家学者对马铃薯的生长特性、经济效益以及最佳播期等方面开展了试验研究。在本试验条件下，马铃薯全生育期的总积温值为1696.5～ 1912.1 ℃。播期较早的10月20日（Ⅰ期）和11月4日（CK）的积温较低，而晚播的12月4日（Ⅲ期）和12月19日（Ⅳ期）的积温较高，11月19日（Ⅱ期）较为适中。全生育期降水量平均值80.5 mm，生育阶段干旱少雨，以10月20日和11月4日（CK）更为严重，可见泉云4号不适宜早播。全生育期日照时数为662.0～ 717.4 h，平均为685.5 h，11月4日（CK）最多，10月20日（Ⅰ期）最少。

本試验结果表明，马铃薯泉云4号在各播种期其株高、茎粗、单株块茎质量以及大中薯占有率等由高到低的顺序为：11月19日（Ⅱ期）>11月4日（CK）>10月20日（Ⅰ期）>12月4日（Ⅲ期）>12月19日（Ⅳ期）;泉云4号以11月19日播期的产量最高（35655.0 kg·hm-2 ）。表明泉云4号在闽南地区早播或迟播均不利于丰产，早播的茎叶前期生长速度快，但产量低，如11月4日（CK）的茎叶鲜重最重（103.8 g·株-1 ），但产量比11月19日的低;晚播的茎叶前期生长较缓慢、植株矮小，后期块茎均膨大缓慢，产量低，如株高（27.6 cm）、茎粗（9.4 cm）、产量（9525 kg·hm-2 ）均为最小值。这与蒲金涌等[4] 、姚玉璧等[3] 和郑建初等[11] 关于“提前或过迟播种都对提高产量不利”的结论相一致。

马铃薯泉云4号在播种后45 d，各播期的地上茎叶鲜重呈单峰曲线变化，茎叶日增鲜重峰值出现在播种后60 d左右，以后逐渐减少，尤其以11月19日的最多这与其在播种至出苗阶段的积温最高密切相关;11月19日的茎粗最粗其播种后75～90 d日增鲜重快速增重，是单株块茎鲜重最重、产量最高的主要原因。以上结论与蒋国斌等[9] 关于“前期温度高，有利于发芽、出苗和茎叶生长加快;块茎形成膨大期的温度低有利于块茎生长，增产增值效果显著”报道相近。

本试验结果表明，马铃薯泉云4号在闽南地区冬种的最佳播期为11月19日，其前期温度较高，有利于发芽、出苗较早，茎叶生长快且较粗壮，播种后75～90 d处于块茎形成膨大期，有利于块茎迅速膨大，产量和大中薯率均最高。

4 结论

随着播期的推迟，冬种马铃薯的生育进程延迟，主要表现在播种至出苗天数和出苗至现蕾天数随之延长。随着播期的推迟，冬种马铃薯产量均呈先上升后下降的趋势，各播期间株高、茎粗和单株鲜薯质量间的差异达极显著水平;早播茎叶易徒长，晚播植株前期生长较缓慢、长势弱，后期块茎均膨大缓慢，产量偏低，均不利于丰产。11月19日种植的马铃薯茎粗最粗（12.4 mm），播后75～90 d日增鲜重快速增重，单株块茎质量最重、产量最高。因而，泉云4号在试验设置的播期范围内以11月19日为最适播期。生产上冬种马铃薯的品种较多，品种间存在固有生物学特性差异，今后还需研究不同品种对播期的具体反应，与此同时还要考虑当年当地的气候条件因素对试验的影响等。

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