二、试验设计

（一）试验材料

保水剂因种类、施用方式、施用量的不同，在不同地区其对改善土壤性状和作物增产效果也不同。相关研究（杜社妮等，2007a；刘殿红等，2008；徐利岗等，2014）表明，在宁夏中部干旱区，沟施微生物多功能保水剂60 kg/hm2对油葵生长及产量的促进效果最为明显，而在宁南半干旱区，穴施30 kg/hm2沃特多功能保水剂，其经济效益显著，增产效果较好。不同作物施用保水剂的施用量不同，对旱地作物（特别是小麦和马铃薯）而言，保水剂施用量在45～60 kg/hm2时作物增产效果最佳，为鉴定两种不同类型保水剂施用量在宁夏半干旱地区的保水效果，从而进一步指导农民种植马铃薯。保水剂：（1）沃特保水剂，产自胜利油田东营华业新材料有限公司，为有机-无机杂化保水剂，吸水倍率500～1 000，pH 6.0～8.0；（2）微生物保水剂，产自长沙圣华科技发展有限公司，为生物菌种多功能制剂，pH 6.7，吸水倍率300～400。

马铃薯品种：冀张薯8号一级种，中晚熟，由固原市天启薯业有限公司提供。

（二）试验设计

于2013年5月—2013年10月在宁夏回族自治区同心县王团镇高效节水农业科技园区进行试验。试验采样双因素随机区组设计。两种保水剂类型分别为沃特保水剂和微生物保水剂。保水剂施用量分别为30 kg/hm2、60 kg/hm2、90 kg/hm2，以不施保水剂处理为对照，共7个处理（如表2-2），3次重复，小区面积为26 m2（6.5 m×4 m）。

在不覆膜的基础上，保水剂按1∶100比例与水制成凝胶，播种前1 d用保水剂对马铃薯进行浸种穴施（切块后的种薯放入保水剂凝胶中浸泡12 h），并晾晒。穴播的播种穴长、宽均为15 cm，深10 cm，不同处理的播种深度均为5～6 cm。

表2-2　抗旱保水剂不同施用量（制成凝胶穴施）试验设计

（三）田间管理

试验田前茬作物为春玉米，马铃薯薯块用草木灰拌种后，采用单垄单行种植，种植密度为41 670株/hm2，行距60 cm，株距40 cm，播深15 cm，用种量1 800 kg/hm2，于2013年5月1日播种、2013年10月3日收获。宁夏中部干旱区春播作物苗期极为干旱缺水，且马铃薯对水分极为敏感，为保证马铃薯在干旱条件下出好苗、保全苗，达到增产增收，因此在试验地播种前3月初进行1次春灌，作物生育期不灌水。按照常规施肥，且各处理小区生长期间追肥、除草等管理措施均相同。施肥：尿素（N≥46%）210 kg/hm2、重过磷酸钙（总磷P2O5≥46%，有效磷P2O5≥44%）225 kg/hm2、硫酸钾（K2O≥50%）120 kg/hm2。追肥：于现蕾期追施尿素（N≥46%）90 kg/hm2。田间管理：试验期间进行人工除草，并定苗结合中耕培土2次。