中国农业科学 ›› 2023, Vol. 56 ›› Issue (15): 2895-2906.doi: 10.3864/j.issn.0578-1752.2023.15.005
徐菊祯1,2(), 张梦璐1,2(
), 何文清1,3, 隋鹏2, 陈源泉2, 崔吉晓1,3(
)
收稿日期:
2022-11-13
接受日期:
2023-05-09
出版日期:
2023-08-01
发布日期:
2023-08-05
通信作者:
联系方式:
徐菊祯,E-mail:xujuzhen0068@163.com。张梦璐,E-mail:zhml1997@163.com。徐菊祯和张梦璐为同等贡献作者。
基金资助:
XU JuZhen1,2(), ZHANG MengLu1,2(
), HE WenQing1,3, SUI Peng2, CHEN YuanQuan2, CUI JiXiao1,3(
)
Received:
2022-11-13
Accepted:
2023-05-09
Published:
2023-08-01
Online:
2023-08-05
摘要:
【目的】 地膜覆盖具有增温、保墒和抑制杂草等多方面作用,是一种缓解马铃薯生产限制的高效且简便的技术措施。基于全国数据,量化地膜对马铃薯的产量和水分利用效率的影响,进一步分析其中的影响因素,为马铃薯可持续生产提供参考。【方法】 基于1981—2021年在Web of Science和知网公开发表的291篇关于中国马铃薯地膜覆盖的大田试验文献数据,包括北方一作区、西南混作区、南方冬作区、中原二作区共4个区域,利用Meta分析方法量化地膜对马铃薯的产量与水分利用效率的影响,并从不同区域、不同自然条件(年均降水、土壤容重、土壤有机质含量)、不同栽培管理措施(钾肥施用量、种植密度、地膜颜色、栽培方式)角度出发,研究地膜覆盖对马铃薯产量和水分利用效率的影响。【结果】 与不覆盖相比,地膜覆盖使马铃薯产量和水分利用效率分别提高24.9%和28.3%;不同区域地膜增产与提升水分利用效率的效果不同,依次为:北方一作区(27.2%)、西南混作区(18.1%)、南方冬作区(23.6%)、中原二作区(10.1%)。而水分利用效率只在北方一作区表现明显,提高29.1%。在不同区域,地膜提高产量与水分利用效率受自然条件与栽培管理措施影响。不同自然条件下,不同区域地膜提高产量的响应不同。种植密度与栽培方式在各区域的响应一致,即低密度种植与垄作条件下,地膜增产效应最好。在北方一作区,地膜在低等降水量,较低的土壤有机质含量与低等土壤容重以及低施肥水平,中等种植密度,黑色与垄作条件下,提高水分利用效率的效果最好。【结论】 地膜覆盖在我国具有良好的应用效果,可以提高马铃薯的产量,不同区域的增产效果依次为:北方一作区、南方冬作区、西南混作区、中原二作区,水分利用效率仅在北方一作区有所改善。在降水少、土壤较贫瘠、土壤疏松的自然条件下,以及较低水平的施肥量、较低种植密度、黑色与垄作的栽培管理措施下,地膜更能发挥其增产作用。在北方一作区,地膜使马铃薯增产与保水达到最佳效果所需的条件相似。
徐菊祯, 张梦璐, 何文清, 隋鹏, 陈源泉, 崔吉晓. 中国马铃薯地膜覆盖增产效应及其影响因素的Meta分析[J]. 中国农业科学, 2023, 56(15): 2895-2906.
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表1
不同自然条件和管理条件的梯度划分"
亚组 Subgroup classification | 分类因素 Classification factors | 亚组 Subgroups | ||
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自然条件 Natural condition | 年均降水量 Mean annual precipitation (mm) | 200—400(低Low) | 400—600(中Medium) | >600(高High) |
土壤容重 Soil bulk density (g·cm-3) | <1.3 | ≥1.3 | - | |
土壤有机质含量 Soil organic content (g·kg-1) | <10(低Low) | 10—20(中Medium) | >20(高High) | |
管理条件 Management conditions | 钾肥施用量 Potassium amounts (kg·hm-2) | 0—100(低Low) | 100—200(中Medium) | >200(高High) |
种植密度 Planting density (×104 plants/hm2) | 1.5—4.5(低Low) | 4.5—7.5(中Medium) | >7.5(高High) | |
地膜颜色 Mulching color | 白色 White | 黑色 Black | - | |
覆盖方式 Mulching method | 平作 Flat | 垄作 Ridge | - |
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