减氮追施和增密对全膜覆盖垄上微沟马铃薯水分利用及生长的影响

优化垄沟配置方式、种植密度和施肥方式可显著提高降水利用效率、作物产量和水分利用效率.以西北半干旱区全膜覆盖垄上微沟种植马铃薯,设置49,500株hm–2(低密度)和64,500株hm–2(高密度)2个播种密度,传统施肥(PM)、减量追施(PMN)、有机肥替代(PMO)3个施肥模式,随机区组设计.研究施肥和密度对马铃薯不同生育期土壤温度、阶段耗水量、产量及水分利用效率的影响.结果表明,增密对土壤温度、叶绿素相对含量(SPAD)和产量无显著影响,但降低了花前耗水量、单株地上生物量和水分利用效率,提高了叶面积指数(LAI)和花后耗水量.在块茎膨大期,高密度处理的LAI较低密度增加了3.64％～15.01％;花后耗水量在2015—2016年较低密度增加了6.50％～48.52％.与PM处理相比,PMN和PMO均能提高花前土壤温度、现蕾期-块茎膨大期的马铃薯叶片SPAD值和LAI,其中LAI在花期增加了10.42％～44.26％.PMN和PMO降低了花前耗水量,增加花后耗水量和地上生物量,在块茎膨大期地上生物量较PM增加了6.95％～49.85％.PMN能提高低密度马铃薯的块茎产量和水分利用效率(WUE),2015—2017年产量较PM和PMO分别提高了9.96％～20.87％和13.64％～17.61％,水分利用效率提高了5.46％～20.81％和13.25％～45.24％.因此,增加密度对产量和水分利用效率无显著影响,但化肥减量追施或有机肥替代均可显著促进马铃薯花后耗水和提高LAI,使马铃薯块茎产量和WUE显著增加,是西北黄土高原半干旱区增产增效的养分管理模式.