如果没有灌溉,降雨量少的地区就不可能有盈利的马铃薯生产。 适当的整季土壤湿度是最大限度地提高块茎产量、质量和种植者回报的关键。
在排水良好的土壤中,在早季的树冠快速生长期间很难过度灌溉马铃薯,因为健康的植物几乎与浇水一样快地消耗水分。 随着马铃薯树冠在季节中期成熟,植物消耗量显着下降,但适当的灌溉仍然必不可少。 一旦马铃薯树冠完全发育,大约 XNUMX 月中旬在华盛顿中部,该植物就会将其优先事项从营养生长转移到块茎膨胀。
在块茎膨胀到成熟的植物生长阶段之间,我们研究了以下问题:
- 完全发育的植物(冠层和根部质量的峰值)需要多少水?
- 什么时候晚季灌溉会过度?
- 品种的反应是否相似?
研究方法
从 2018-20 年,我们每年在华盛顿州奥赛罗附近种植五个马铃薯品种——Alturas、Clearwater Russet、Ranger Russet、Russet Burbank 和 Umatilla Russet,并在出苗和季中之间使用种植者标准灌溉进行生产。 种植者标准灌溉以 100% 的蒸散量 (ET) 提供,使用华盛顿州立大学 (WSU) 灌溉调度程序基于网络的程序估计。
一旦植物冠层和根部的生长达到顶峰——估计在 1500 度日(基础温度为 45℉,上限为 95℉),即种植后 95 到 105 天之间(DAP)——五个级别的灌溉是适用于所有栽培品种:120% ET、100% ET(考虑种植者标准)、80% ET、60% ET 和40% ET。 灌溉处理一直持续到葡萄藤死亡或死亡(~150 DAP),土壤保持湿润直到收获。 使用标准的炸薯条加工合同评估块茎产量和质量并计算种植者回报。
结果与讨论
(由于页面空间的考虑,并未显示所有数据。)四个非 Alturas 栽培品种的总产量在 100% ET 时达到峰值,而 Alturas 在 80% ET 时达到峰值。 超过 100% ET 的灌溉未能显着提高不同品种的总产量。 低于 100% ET 的晚季灌溉水平导致不同品种的总产量减少高达 26%。 通过在 80% ET 和 100% ET 之间对所有栽培品种进行灌溉来优化过程调整后的总量(见图 1)。
Alturas 和 Umatilla Russet 的总收益在晚季灌溉达到或高于 80% ET 时达到峰值。 Clearwater Russet、Ranger Russet 和 Russet Burbank 的 100% ET 替代物使总回报最大化(图 1)。 在 40% ET 时,Clearwater Russet 的总回报降低了 38%,其他品种的总回报降低了不到 30%。 由于可销售的产量和块茎质量的损失,过程调整后的总产量通常会减少。
随着灌溉水平的下降,美国 1 级块茎占总产量的百分比增加; 更高的灌溉水平基本上导致了更大、更丑的块茎。 例如,随着灌溉水平的增加,Alturas 植物产生了更多的受生长裂纹影响的块茎(图 2)。 当灌溉过度(25% ET)时,接近 120% 的 Alturas 块茎含有生长裂缝。
影响所有品种总收益的另一个因素是随着灌溉水平的增加比重的损失(图 3)。 接受较少灌溉的植物比在较高灌溉水平下生产的块茎具有更多的干物质。 由于灌溉水量在本季后半期增加,所有品种的炸薯条颜色都减少了; 然而,并非所有品种都经历了相同的鱼苗颜色损失,市场接受度也并不总是重要的。
结论
在季节的后半段避免过度灌溉将提高块茎质量并减少生长裂缝(Alturas)。 当栽培品种从季中到藤蔓被杀死以 80% 或以上的 ET 灌溉时,所有品种都产生了最好的经济回报和产量。 我们建议 Alturas 种植者在最后四到六周的生长过程中将 ET 从 100% ET 降至 80% ET,直至葡萄藤被杀死。 这应该通过保持产量和比重同时最大限度地减少块茎生长开裂来获得最佳的种植者回报。
对于 Clearwater Russet、Ranger Russet 和 Russet Burbank,我们建议使用 100% ET 和 Umatilla 80-100% ET 的中后期灌溉,直到葡萄藤死亡/预测植物死亡前大约三周。 收获前三周,我们建议种植者将 ET 减少到 80%,以使植物和块茎自然成熟。
由于病害和相关腐烂的减少,减少晚季灌溉也可能导致提高块茎的耐贮性,当块茎坐在潮湿或潮湿的土壤中等待收获时,这些病害和相关腐烂可能会发展。 此外,季节后期可用土壤水的突然减少对于最大限度地提高成熟诱导的影响至关重要。 尽管不准确,但 100% ET 通常相当于在主动灌溉和植物生长期间土壤含水量达到田间持水量的 80-100%。 80% ET 时的可用土壤水约为田间持水量的 65-70%。
作者感谢西北马铃薯研究联盟、华盛顿州马铃薯委员会和产业以及华盛顿州立大学为该项目提供资金。 弗朗西斯科·冈萨雷斯 (Francisco Gonzalez) 在攻读博士学位期间进行了这项研究。 在华盛顿州立大学马铃薯研究小组 Mark Pavek 的指导下。