劉富強(qiáng),李文剛,楊欽忠,郝文勝,郭景山,曹春梅
(1.內(nèi)蒙古自治區(qū)馬鈴薯繁育中心,內(nèi)蒙古呼和浩特010031;2.內(nèi)蒙古自治區(qū)農(nóng)牧業(yè)科學(xué)院,內(nèi)蒙古呼和浩特010031)
馬鈴薯滴灌機(jī)械化高效栽培技術(shù)優(yōu)化模式
劉富強(qiáng)1*,李文剛1,楊欽忠1,郝文勝1,郭景山2,曹春梅2
(1.內(nèi)蒙古自治區(qū)馬鈴薯繁育中心,內(nèi)蒙古呼和浩特010031;2.內(nèi)蒙古自治區(qū)農(nóng)牧業(yè)科學(xué)院,內(nèi)蒙古呼和浩特010031)
在有限水資源條件下,滴灌機(jī)械化栽培是近幾年來推廣的抗旱節(jié)水新技術(shù),比傳統(tǒng)灌溉節(jié)水40%~60%,顯著提高水資源利用效率,降低種植成本,既減少人工投入,又能夠?qū)崿F(xiàn)機(jī)械化作業(yè),提高生產(chǎn)效率。通過采用滴灌機(jī)械化高效栽培技術(shù)優(yōu)化模式,示范區(qū)平均每公頃增產(chǎn)12.15 t,增加收入0.63萬~1.22萬元。
馬鈴薯;滴灌;機(jī)械化;優(yōu)化模式
內(nèi)蒙古自治區(qū)具有發(fā)展馬鈴薯生產(chǎn)的一些獨特的自然優(yōu)勢,一直是中國重要的馬鈴薯種薯和商品薯生產(chǎn)基地,但作為馬鈴薯生產(chǎn)大省,馬鈴薯單產(chǎn)一直得不到應(yīng)有的提高。內(nèi)蒙古中西部地區(qū)農(nóng)民習(xí)慣以平畦種植,有灌溉條件的地方多采用大水漫灌,產(chǎn)量一直在1 000~1 500 kg∕667m2[1]。郭華春[2]對包括內(nèi)蒙古自治區(qū)在內(nèi)的北方一作區(qū)馬鈴薯生產(chǎn)的區(qū)域特點進(jìn)行分析時指出:該區(qū)馬鈴薯生產(chǎn)的主要特點是規(guī)模栽培、機(jī)械化栽培。他指出,由于一作區(qū)由東向西降水逐漸減少,西北隨著降水的減少,水分成為馬鈴薯生產(chǎn)的主要限制因子,因此西北部栽培技術(shù)圍繞抗旱節(jié)水展開,如內(nèi)蒙的滴灌栽培,膜下滴灌栽培等技術(shù)。馬鈴薯是需水較大的作物,生育期內(nèi)水分虧缺是導(dǎo)致單產(chǎn)低的主要原因之一,尤其在塊莖形成期和塊莖膨大期都是馬鈴薯的需水關(guān)鍵時期,如果在這些時期對馬鈴薯及時進(jìn)行灌溉,對提高馬鈴薯單產(chǎn)具有明顯作用[3]。針對內(nèi)蒙古中西部廣大馬鈴薯產(chǎn)區(qū)、涉及到機(jī)械化條件下以滴灌為灌溉方式的報道,僅有周建華等[4]通過單點示范試驗對機(jī)械化膜下滴灌栽培模式的種植效益進(jìn)行過分析。而露地滴灌與機(jī)械化結(jié)合的栽培模式則未見報道。為此,從2010年開始,內(nèi)蒙古自治區(qū)馬鈴薯繁育中心在內(nèi)蒙古中西部地區(qū)開展了馬鈴薯滴灌機(jī)械化高效栽培技術(shù)優(yōu)化模式研究,并進(jìn)行高效栽培技術(shù)優(yōu)化模式示范,以期為滴灌在北方地區(qū)的推廣應(yīng)用提供科學(xué)依據(jù)和可操作的技術(shù)規(guī)范。研究示范表明,優(yōu)化模式技術(shù)可使馬鈴薯產(chǎn)量大幅度提高,產(chǎn)量可實現(xiàn)2 500~3 353 kg∕667m2。大面積推廣滴灌機(jī)械化高效栽培優(yōu)化模式技術(shù),對于嚴(yán)重缺水地區(qū)發(fā)展灌溉農(nóng)業(yè),保證經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展,增加農(nóng)民收入,有著十分重要的意義[5]。
1.1 選地與取樣測土
滴灌馬鈴薯栽培應(yīng)選擇土地平整、土壤疏松肥沃、土層深厚、易于排灌的沙質(zhì)壤土。且井水中含沙量少,選地要盡量避免鹽堿地塊,土壤以中性或微酸性為佳。
測定土壤pH值、有機(jī)質(zhì)、有效N、P、K及微量元素的含量,如果pH值大于7.8,可施用酸性肥如腐植酸、硫酸銨等改造土壤。
1.2 合理輪作換茬
馬鈴薯與其它作物合理輪作是調(diào)節(jié)土壤養(yǎng)分、減少病蟲雜草蔓延危害的重要措施,馬鈴薯適合與禾谷類作物輪作,不宜與茄科作物和塊根作物輪作,不宜重茬或迎茬,要實行三年以上輪作制。
1.3 深耕整地施肥
秋季或播前20 d耕翻地,耕地深度以30~35 cm為宜。在施有機(jī)肥習(xí)慣的地方,秋耕前每667m2撒施2 000 kg腐熟的農(nóng)家肥,基肥種類和數(shù)量應(yīng)通過當(dāng)?shù)仞B(yǎng)分實測值和目標(biāo)產(chǎn)量來定,播前3~4 d用撒肥機(jī)撒施基肥。一般每667m2撒施氮、磷、鉀、硫、鎂復(fù)合肥50~80 kg,隨即旋耕入土20 cm,耕后及時耙耱整地,耙平待播。
1.4 選用良種與種薯處理
1.4.1 選用良種
選用脫毒種薯,高產(chǎn)栽培要求的脫毒種薯是合格的原種或一級種,目前適應(yīng)內(nèi)蒙古地區(qū)種植的品種有‘克新1號’、‘大西洋’、‘夏波蒂’、‘費烏瑞它’、‘底西芮’、‘蒙薯18號’、‘康尼貝克’、‘LT1533’等。
1.4.2 種子處理
曬種催芽:提前15 d出庫,在散射光條件下置于15~20℃的室內(nèi),待種薯有5~10 mm的短壯綠紫色芽時切種。
選擇種薯標(biāo)準(zhǔn)為:催芽過程中及時剔除病爛薯,注意保溫防寒。選擇種薯時,要嚴(yán)格去除表皮龜裂、畸形、尖頭、芽眼壞死、生有病斑或臍部黑腐的塊莖。選具有本品種典型特征、薯皮光滑、色澤鮮嫩的幼嫩薯塊。
切種:切塊大小40~60 g,有1~2個芽眼。切塊時用0.5%的高錳酸鉀進(jìn)行切刀消毒,兩把刀交替使用,淘汰病爛薯;切塊薯每100 kg用2 kg滑石粉和50 g甲基托布津+50 g科博混合拌種;或100 kg切塊薯用2 kg滑石粉+50 g安泰生粉劑混合拌種,防治真細(xì)菌等病害的傳染。
2.1 播種時間
當(dāng)土壤10 cm地溫達(dá)到7~8℃時就是該地區(qū)適宜的播期,一般在當(dāng)?shù)赝硭?0~30 d;內(nèi)蒙古中西部地區(qū)適宜播種期為4月25日至5月15日。
2.2 播種深度與密度
粘土適當(dāng)淺播,沙壤土要適當(dāng)深播,一般為8~10 cm左右。但不能超過12 cm。
播種密度以最大產(chǎn)量與最高商品率的最佳結(jié)合點來確定具體種植密度。生產(chǎn)種薯要求密度大一些。商品薯生產(chǎn)保苗3 500~4 200株∕667m2,種薯生產(chǎn)保苗4 000~5 000株∕667m2。
2.3 播種方法
采用4行或2行播種機(jī)條播,行距90 cm,要求下種均勻,覆土厚度一致。
2.4 溝施農(nóng)藥
黑痣病、鐮刀菌干腐病發(fā)生嚴(yán)重的地區(qū),播種時采用阿米西達(dá)60 mL∕667m2+海綠素30 mL∕667m2,可起到防病、增加苗期營養(yǎng)的作用。
地下害蟲發(fā)生嚴(yán)重的地區(qū),播前隨撒肥機(jī)撒施基肥時每667m2撒入3%毒死蜱、3%辛硫磷各500 g,可有效防治地老虎、金針蟲、蠐螬、螻蛄等。
2.5 滴灌管鋪設(shè)及安裝
滴灌管鋪設(shè)2種方法:一是播種機(jī)直接帶滴灌管,播種時點種和鋪管同時進(jìn)行,滴灌管在種子上面,覆土厚度(距壟頂)5~10 cm;二是播種后鋪設(shè)滴灌管,滴頭間距30 cm,每壟一根鋪在壟頂正中,每間隔2~3 m橫向覆土壓管,防風(fēng)影響灌溉效果。連接滴灌管與預(yù)先設(shè)計好的支管,封堵滴灌管末端。
3.1 中耕培土追肥
播種后20~25 d,即出苗20%~30%時,用中耕機(jī)進(jìn)行第一次中耕培土,培土厚度5 cm,完全覆蓋住播種行,起到滅草作用。
在苗高15~20 cm左右,進(jìn)行第二次中耕培土;培土厚度5~8 cm,兩次中耕培土總厚度控制在10~15 cm;結(jié)合2次中耕,用撒肥機(jī)或中耕機(jī)每667m2每次追入復(fù)合肥20~30 kg,對于機(jī)械中耕培土漏培的或地頭邊角要進(jìn)行人工培土。在馬鈴薯生長中、后期田間發(fā)現(xiàn)有大草要組織人員及時拔除。
3.2 灌溉與溶肥
3.2.1 灌溉方法
首先要檢查每根滴灌管是否通水,滴頭滴水是否均勻,調(diào)節(jié)壓力調(diào)節(jié)器,使出水口處的壓力保持穩(wěn)定;其次要經(jīng)常檢查滴灌灌溉后土壤濕潤深度,以確定每次灌溉時間的長短。
3.2.2 灌溉量
馬鈴薯是需水量較大的作物,研究表明:馬鈴薯植株每制造1 kg干物質(zhì)約消耗水708 L。一般每667m2生產(chǎn)2 000 kg塊莖,按地上部和地下部重量1:1和干物重20%計算,每667m2需水量為200~300 t左右。按整個生長期劃分:馬鈴薯的整個生長期內(nèi)耗水300~450 mm,苗期耗水10%~15%(40~60 mm);塊莖形成至塊莖膨大后期(現(xiàn)蕾至末花期)耗水75%(300 mm);淀粉積累期,耗水10%(40 mm)。在自然降水量達(dá)不到馬鈴薯生長需要時,要進(jìn)行滴灌澆水。依照土壤質(zhì)地和生長期計算確定澆水量。灌溉量(t∕667m2)=容重×灌溉深度×667m2×(要求土壤含水量-測得土壤含水量)。灌水標(biāo)準(zhǔn):播種至苗期,0~30 cm土體土壤含水量保持在田間持水量的65%左右;現(xiàn)蕾至終花期(地下塊莖形成至塊莖增大期)0~30 cm土體土壤含水量保持在田間持水量的75%~80%;終花期至成熟期(淀粉積累期)0~30 cm土體土壤含水量保持田間持水量的60%~65%。
3.2.3 灌溉、溶肥時間
滴水周期一般為4~6 d,每次滴水時間4~6 h,平均每次每667m2滴水量為15~20 m3;平均每次溶肥量為每667m2:尿素﹢硝酸鉀(1:1)各3.0 kg。全生育期每667m2灌水次數(shù)10~14次,全生育期每667m2灌水定額150~250 m3。
第1次滴灌:播后根據(jù)土壤墑情,須滴灌補(bǔ)水,土壤濕潤深度應(yīng)控制在15 cm以內(nèi),避免澆水過多而降低地溫影響出苗,造成種薯腐爛。第1次滴灌時,須嚴(yán)查各滴灌帶連接是否可靠,此次滴灌不用追肥。
第2次滴灌:出苗前,及時滴灌出苗水,使土壤濕潤深度保持在15 cm左右,土壤相對濕度保持在60%~65%。
第3次滴灌:出苗后15~20 d,植株需水量開始增大,應(yīng)進(jìn)行第3次滴灌,使土壤相對濕度保持在65%~75%,土壤濕潤深度為30 cm,結(jié)合澆水進(jìn)行追肥每667m2追施尿素3 kg。每次施肥時,先澆1~2 h清水,然后開通施肥罐進(jìn)行追肥,施完肥后再澆1~2 h清水。
中期滴灌:在現(xiàn)蕾期、盛花期,根據(jù)土壤墑情進(jìn)行滴灌2~3次,結(jié)合澆水進(jìn)行追肥,每次每667m2追施尿素3 kg,硝酸鉀3 kg。保持土壤濕潤深度40~50 cm,每次施肥時,先澆1~2 h清水,然后開通施肥罐進(jìn)行追肥,施完肥后再澆1~2 h清水。
中后期滴灌:在塊莖形成期至淀粉積累期,應(yīng)根據(jù)土壤墑情和天氣情況及時進(jìn)行灌溉。始終保持土壤濕潤深度40~50 cm,土壤水分狀況為田間最大持水量的75%~80%。可采用短時且頻繁的灌溉。
后期滴灌:終花期后,滴灌間隔的時間拉長,保持土壤濕潤深度達(dá)30 cm,土壤相對濕度保持在65%~70%。粘重的土壤收獲前10~15 d停水,沙性土壤收獲前一周停水,以確保土壤松軟,便于收獲。
3.2.4 噴施葉面肥
為補(bǔ)充植株微量元素及生長后期脫肥現(xiàn)象,根據(jù)植株長勢情況,在始花期、塊莖膨大期、淀粉積累期噴施大西北牌多元微肥各1次,每次用量為200 g∕667m2;在塊莖膨大期、淀粉積累期用磷鉀動力各噴打一次,每次用量100 g∕667m2。
4.1 蚜蟲、草地螟、斑蟊等莖葉害蟲的防治
發(fā)現(xiàn)地上莖葉害蟲在噴施殺菌劑的同時配合噴施殺蟲劑,如敵殺死(30 mL∕667m2),或氯氰菊酯(30 g∕667m2),噴霧2~3次即可防治。
4.2 早疫病、晚疫病防治
一般整個生長季節(jié)打6~8次殺菌劑。從現(xiàn)蕾期開始,間隔時間7~10 d,為了降低成本提高防治效果,交替使用保護(hù)性藥劑大生、進(jìn)富、安泰生、達(dá)科寧、阿米西達(dá)及瑞凡,內(nèi)吸性藥劑金雷、克露、抑快凈、銀法利等。若發(fā)現(xiàn)晚疫病中心病株,應(yīng)縮短間隔至3~4 d,并根據(jù)病害情況增加用藥量或選擇新藥,并及時拔除中心病株。噴藥要均勻一致,防止漏噴或噴頭堵塞。
4.3 去除病雜株
在出齊苗后,開花期各進(jìn)行一次,拔除雜株、病株和有疑問的植株,并將拔除的植株集中銷毀或深埋。如拔除的植株已結(jié)薯,同時要把薯塊挖出銷毀。
5.1 殺秧
為減少收獲、運輸過程中的薯塊破皮和機(jī)械損傷,進(jìn)而減少貯藏期薯塊腐爛損失。收獲前一周一般采用殺秧機(jī)機(jī)械殺秧,便于機(jī)械收獲。殺秧前用人工及時拆除田間滴灌管和橫向滴灌支管,以免影響殺秧機(jī)作業(yè)。
5.2 適時收獲與貯藏
選擇晴天進(jìn)行收獲,在操作過程中盡量減少薯塊破皮、受傷,保證薯塊外觀光滑增加商品性。收獲后薯塊在黑暗下貯藏以免變綠,影響食用和商品性。
2012年在內(nèi)蒙古達(dá)茂旗、四子王旗、武川縣、察右中旗、商都縣、固陽縣進(jìn)行滴灌機(jī)械化高效栽培技術(shù)優(yōu)化模式推廣共1 800 hm2,示范推廣區(qū)平均每667m2生產(chǎn)馬鈴薯鮮薯2 235 kg,總產(chǎn)鮮薯60 356 t,產(chǎn)值6 036萬元,示范區(qū)比當(dāng)?shù)卦霎a(chǎn)馬鈴薯鮮薯21 880 t,增加社會經(jīng)濟(jì)效益2 188萬元以上。
[1]金麗萍,張雄,孫國梁.北方馬鈴薯高壟膜下滴灌高產(chǎn)栽培技術(shù)[J].內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)科技,2011(4):102,129.
[2]郭華春.中國馬鈴薯生產(chǎn)技術(shù)的區(qū)域特征與發(fā)展趨勢[M]∕∕陳伊里,屈冬玉.馬鈴薯產(chǎn)業(yè)與科技扶貧.哈爾濱:哈爾濱工程大學(xué)出版社,2011.
[3]韓文鋒,金光輝.不同滴灌量對馬鈴薯產(chǎn)量及品質(zhì)的影響[J].中國馬鈴薯,2010,24(5):263-266.
[4]周建華,張紹勛.馬鈴薯機(jī)械化膜下滴灌種植效益分析[J].農(nóng)業(yè)技術(shù)與裝備,2011(21):48-49.
[5]趙智.高標(biāo)準(zhǔn)馬鈴薯節(jié)水灌溉種植的效益分析[J].內(nèi)蒙古水利, 2007(3):44-46.
Optimization of Mechanized Potato Cultivation Pattern with Drip Irrigation
LIU Fuqiang1*,LI Wengang1,YANG Qinzhong1,HAO Wensheng1,GUO Jingshan2,CAO Chunmei2
(1.Inner Mongolia Propagation Center of Virus-free Seed Potato,Hohhot,Inner Mongolia 010031,China;
2.Inner Mongolia Academy of Agriculture and Animal Husbandry Sciences,Hohhot,Inner Mongolia 010031,China)
With limited water resource,mechanized cultivation pattern with drip irrigation is one of the newly extended technologies on fighting against drought and water-saving in recent years.40%-60%water could be saved compared to conventional irrigation pattern,the utilization efficiency of the water resource be improved,and the cost of planting be decreasedsignificantly.Byusingthistechnologyinpotatoplanting,thelaborcostcouldbereduced,meanwhile,theproduction efficiency be improved by the achieving mechanization.By adopting mechanized cultivation pattern with drip irrigation in representativeareaofpotato,theaverageyieldincreasedby12.15 t/ha,andtherevenueby6300-12200RMB/ha.
potato;drip irrigation;mechanization;optimized cultivation
S532
B
1672-3635(2014)05-0277-04
2014-06-02
內(nèi)蒙古自治區(qū)科技引導(dǎo)資金項目資助(20111704)。
劉富強(qiáng)(1964-),男,研究員,主要從事馬鈴薯栽培研究和推廣工作。
劉富強(qiáng),E-mail:zf.lfq@163.com。