优化行距与株距:提升红诺兰马铃薯产量与经济效益的关键策略

【字体: 时间:2025年04月28日 来源:American Journal of Potato Research 1.2

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  为探究行距和株距对红诺兰(Red Norland)马铃薯产量及盈利能力的影响,研究人员开展相关实验。结果显示,71 和 76cm 行距、20cm 株距可提高产量和收益。该研究为马铃薯种植优化提供依据,助力提升产业效益。

  在马铃薯的种植领域,一直存在着诸多亟待解决的问题。对于鲜食马铃薯(tablestock potato)的种植户来说,如何生产出高产量且大小适宜的块茎,从而最大化市场机会和经济回报,是他们最为关心的事情。随着市场需求的变化,对较小块茎尺寸的鲜食马铃薯需求日益增长,但实现小尺寸块茎的同时维持可接受的产量却困难重重。
过去,人们尝试过多种方法来解决这些问题。比如通过提高种植密度来生产较小尺寸的块茎,然而这可能会增加种子成本,还可能导致小块茎过多,无法达到可销售的产量标准,并且过高的藤蔓密度会加重叶部病害和虫害。利用生理老化或植物生长调节剂来增加茎数的方法也存在风险,因为计算失误或植物对调节剂的遗传反应可能会引发极端情况,而且生理年龄难以管理,不同块茎之间差异较大,部分品种休眠期短,种植时可能无法快速促进茎生长,这些方法还需要大量的试验和摸索,且因品种而异。

在这样的背景下,美国北达科他州立大学(North Dakota State University)等机构的研究人员决定开展一项研究,探究行距和株距对红诺兰马铃薯生产的影响。红诺兰是美国中西部上游地区种植最广泛的红皮马铃薯品种之一,对其进行研究具有重要的现实意义。

研究人员在 2022 年和 2023 年于明尼苏达州贝克尔附近的明尼苏达大学沙原研究农场展开了田间实验。他们采用裂区因子设计,设置了 5 种行距(71、76、81、86 和 91cm)和 3 种株距(20、25 和 30cm),每个处理重复 4 次。实验过程中,严格按照明尼苏达大学推广服务中心的建议进行土壤肥力管理、种植和作物管理。收获后,对块茎进行分级、计数,并测定相关品质指标,同时计算种植户的收益。

研究人员主要运用了以下关键技术方法:首先是田间实验技术,在特定的实验田进行种植和管理;其次是数据收集技术,对块茎大小、数量、质量等数据进行精确测定;最后运用统计分析技术,使用 SAS PROC GLIMMIX 进行方差分析,以确定各因素的影响。

研究结果


  1. 植株出苗、茎数和藤蔓长度:各年份植株出苗率均超 93%。株距越近,出苗数越高。较宽的行距和株距使藤蔓更短,例如在 86 和 91cm 行距下,株距从 20cm 增加到 30cm 时,藤蔓长度显著缩短 8%(86cm 行距)和 5%(91cm 行距)。而在 20cm 株距时,行距从 81cm 增加到 86 和 91cm,藤蔓长度增加 10%,且 71×20cm 的紧密间距组合相比 86×30cm 的宽间距组合,藤蔓长度增加 9%,表明紧密间距的交互作用促进藤蔓生长。
  2. 块茎产量:较窄的行距可提高产量。71 和 76cm 的最窄行距相比 81、86 和 91cm 行距,总产增加 8 - 12%,商品产量增加 9 - 13%,B 级块茎产量增加 15 - 46%,块茎数量增加 12 - 26%。株距方面,20cm 株距相比 25 和 30cm 株距,每公顷块茎数量增加 8 - 16%,但单株块茎数量减少 6 - 15%。
  3. 种植户收益:较窄的行距带来更高的总收益和利润增长。71 和 76cm 行距相比 81、86 和 91cm 行距,总收益增加 10 - 16%,利润增加 1987 - 3201 美元 / 公顷。较窄的株距同样有更高的总收益和利润,20cm 株距相比 25 和 30cm 株距,总收益增加 5 - 12%,利润增加 788 - 2006 美元 / 公顷。

研究结论与讨论


该研究表明,行距和株距分别独立影响红诺兰马铃薯的块茎产量,二者之间无显著交互作用。这意味着优化行距和株距对于提高块茎产量和种植户收益至关重要。较窄的行距(71 和 76cm)不仅能提高产量,还不影响商品块茎产量,且有利于优化土地利用效率,虽然会增加种子成本,但高收益表明其更符合市场对块茎尺寸的需求。较窄的株距(20cm)虽对块茎产量无显著影响,但能增加块茎数量,从经济角度看是最适宜的选择,尤其在市场对小块茎有需求且价格较高的情况下。

这项研究为红诺兰马铃薯的种植提供了重要的科学依据,有助于种植户根据实际情况调整行距和株距,实现产量和收益的最大化,对推动马铃薯产业的可持续发展具有重要意义。它也为其他地区和品种的马铃薯种植研究提供了参考,未来可在此基础上进一步深入研究不同环境条件和种植管理措施下的最佳种植模式。

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