黑膜覆盖对马铃薯产量及经济效益的影响

郑浩飞，王凤仁，文泽东，程玉瑄，王 森，逄 蕾，3*

（1.甘肃省干旱生境作物学重点实验室，甘肃兰州 730070；2.甘肃农业大学农学院，甘肃兰州 730070；3.甘肃农业大学植物生产类实验教学中心，甘肃兰州 730070）

随着人们膳食结构的改变，马铃薯凭借着特殊的口感和丰富的营养被大众所喜爱，发展为最具前景的作物之一[1]。甘肃省定西市地处黄土高原和西秦岭山地交汇区，沟壑较多，山脉纵横，形态各异。目前甘肃省中部旱作区马铃薯的种植面积已经超出33.33×104hm2，产量也已经达到68×104t/hm2[2-4]。全球2/3以上的国家种植马铃薯，产量达3.2×109t左右。我国马铃薯种植面积达5.33×106hm2，年均产量8.0×107t，居世界前列[2]。马铃薯的大面积种植，不但对保证国家粮食安全有着重要作用[5]，而且对农民增收有重要意义。

尽管当前马铃薯种植面积很大，但种植依然多采用传统的种植模式，即露地平作点播种植。近年来，西北旱地广泛引进覆膜栽培技术和垄作方式，马铃薯生产覆膜应用的地膜主要有白膜和黑膜，垄作方式有单垄和双垄，白膜和黑膜覆盖后对植株产生的主要效果有一定的区别，黑色地膜覆盖杂草少，节省了除草费用[6]。本文通过双垄沟黑膜覆盖和露地平作农艺措施试验，对双垄沟黑膜覆盖方式下马铃薯产量及经济效益进行研究。同时，该试验项目为西北旱地双垄沟黑膜覆盖技术使用范围的扩大也提供了理论指导。

1 材料与方法

1.1 试验区概况

试验区设在甘肃省定西市通渭县平襄镇甘肃农业大学旱作试验基地，该地气候类型属中温带半干旱区，大陆性季风气候明显。年平均日照时数2 114～2 433 h。年均气温5.7～7.7℃，无霜期122～160 d，年均降雨量350～600 mm，主要集中在7—9月，且多以暴雨的形式出现，而蒸发量高达1 400 mm以上。其中，马铃薯生育期降水约为271.7 mm，占年均降水量的74%。

1.2 试验设计

设计双垄沟黑膜覆盖种植和露地平作2个处理，种植的马铃薯为早熟品种（克新一号），每个处理重复3次。播前施入纯N120kg/hm2、P2O5120 kg/hm2。试验处理如表1所示。

表1 试验处理

1.3 测定项目及方法

1.3.1 马铃薯（克新一号）产量 马铃薯（克新一号）完全成熟后，在每个小区随机挑出15株，随后在实验室进行考种。按照表2中的3个等级进行分级，最后调查处于每个等级马铃薯的结薯数并称重，进行产量和商品薯率的分析。

表2 马铃薯的分级

1.3.2 马铃薯（克新一号）经济效益 调查单株结薯数和单株结薯重，计算商品薯率。收获时按小区产量计产，取3次重复的平均值折算产量。商品薯（≥75 g/个），非商品薯（＜75 g/个）。3次重复的平均产量作为处理产量。

1.4 数据处理

基于显著性水平（P＜0.05），将所获数据均采用Excel 2016整理、SPSS 26.0统计分析，SigmaPlot 12.5作图。

2 结果与分析

2.1 双垄沟黑膜覆盖对马铃薯产量的影响

由图1可知，处理T较CK（P＞0.05）显著提高了32.25%，即双垄沟黑膜覆盖较露地平作对马铃薯(克新一号)产量有显著的增产效果。

图1 双垄沟黑膜覆盖对马铃薯产量的影响

2.2 双垄沟黑膜覆盖对马铃薯结薯数的影响

试验处理不同对马铃薯的薯块数量有不同的影响，由图2可知，无论是双垄沟黑膜覆盖种植还是露地平作，马铃薯结薯数都是小薯＞中薯＞大薯，但是小薯T＞小薯CK；中薯T＞中薯CK；大薯T＞大薯CK，说明马铃薯的产量主要以小薯和中薯为主，且T处理下的结薯数要高于CK处理。

图2 双垄沟黑膜覆盖对不同级别马铃薯数的影响

表3中表现出中薯率的变异系数（CV）值最大为4.83%，小薯变异系数（CV）值最小为2.50%，进一步说明，处理T较处理CK提高的产量变化量主要集中在小薯数量上。

表3 双垄沟黑膜覆盖对不同级别大小马铃薯个数的影响

2.3 双垄沟黑膜覆盖对马铃薯经济效益的影响

由表4可知，马铃薯生产成本：双垄沟黑膜覆盖（T）种薯5 700.00元/hm2，肥料3 900.00元/hm2，地膜1 800.00元/hm2，农药120.00元/hm2，用工900.00元/hm2，共计12 420.00元/hm2。露地平作（CK）种薯5 700.00元/hm2，肥料3 900.00元/hm2，农药120.00元/hm2，用工900.00元/hm2，共计10 620.00元/hm2。处理T较处理CK的商品薯率提高了2.57个百分点，在不同处理模式下种植的马铃薯（克新一号）经济效益为处理T较处理CK而言除去成本，按1.50元/kg计算，纯利润为25 381.56元/hm2，多收入8 273.53元/hm2，增幅达48.36%。

表4 双垄沟黑膜覆盖对马铃薯经济效益的影响

3 讨论

黑膜覆盖是一种抗旱保墒的新型耕作技术之一[7]，可以增加土地的水分利用效率[7-10]。黑膜覆盖之后种植增加马铃薯的产量以及商品薯率，这与王亚宏[6]、汤瑛芳等[8]所研究的结果表现一致。不同沟垄覆盖模式对马铃薯块茎产量和商品薯率有显著影响[10]。黑膜双垄沟较露地平作有明显的增产效果，试验结果与梁顺平等的研究结果一致。

双垄沟黑膜覆盖较露地平作显著提高了克新一号马铃薯产量，但是对于黑膜双垄沟对不同大小马铃薯的产量较露地平作其增产差异不显著。因此，黑膜双垄沟较露地平作均可增加大、中、小3种级别的马铃薯产量，差异不显著。

覆盖黑膜的栽培技术优势明显，马铃薯种植产量提高[10-11]。与露地种植相比，黑膜双垄沟覆膜抑制单株结薯数的增加，但有利于地上主茎数和平均单薯重的增加，进而影响产量[12]。分析增产原因，地膜覆盖具有增温保湿效应，可加快马铃薯的生长进程，使得增产效果显著[13]。

4 结论

双垄沟黑膜覆盖方式相较于露地平作，马铃薯（克新一号）产量提高了32.25%，增产效果显著；商品薯率提高了2.57个百分点，对于不同覆盖方式的成本及产值作了效益分析，得出结论，黑膜双垄沟除去生产成本，按1.50元/kg计算，纯利润为25 381.56元/hm2，较处理CK多收入8 273.53元/hm2，增幅达48.36%。