Mini-Ridge with Covering and Side Planting Method Enhances Rainwater Collection and the Yield of Rain-fed Potato

Abstract

To improve potato yield in the Yinshan hilly area in Inner Mongolia of China, we implemented a novel cultivation method, i.e., the mini-ridge with covering and side planting (MCSP), based on local meteorological conditions and soil characteristics, and the growth and developmental process of potato. Data from four years of field experiments and laboratory simulation indicate that: 1) the yield of rain-fed potato under the MCSP method increased significantly, by 34% and 48% over yields obtained from the traditional methods of flat cultivation with covering (FC), and flat cultivation with no covering (FNC), respectively; 2) Compared to the FC and FNC methods, MCSP increased the rain water productivity by 15–53% and 28–74%; 3) MCSP increased water content in the top 20 cm of soil, and changed the distribution pattern of soil water by enhancing its vertical movement while reducing its lateral transport, thereby concentrating soil water into the root zone for improved root development.

Resumen

Para mejorar el rendimiento de la papa en el área de colinas de Yinshan en el interior de Mongolia de China, implementamos un método novedoso de cultivo, i.e., el minisurco con cubierta y plantación de lado (MCSP), con base a las condiciones meteorológicas locales y características del suelo, y en el proceso de crecimiento y desarrollo de la papa. Los datos de cuatro años de experimentos de campo y de simulación en el laboratorio indican que: 1) el rendimiento de papa de secano (o de temporal) bajo el método de MCSP aumentó significativamente, en 34% y 48% sobre rendimientos obtenidos con los métodos tradicionales de cultivo en plano con cubierta (FC), y de cultivo en plano sin cubierta (FNC), respectivamente; 2) En comparación con los métodos FC y FNC, el MCSP incrementó la productividad del agua de lluvia en 15–53% y 28–74%; 3) MCSP aumentó el contenido de agua en los 20 cm superiores de suelo, y cambió el patrón de distribución del agua en el suelo mediante el mejoramiento de su movimiento vertical mientras que redujo su transporte lateral, y por consiguiente, concentrando el agua del suelo en la zona de la raíz para un desarrollo radical mejorado.