烏蘭察布市馬鈴薯機(jī)械化膜下滴灌高產(chǎn)技術(shù)

徐秀秀 羅 茂 楊俊峰

烏蘭察布市農(nóng)機(jī)研究所

一、膜下滴灌系統(tǒng)的組成

1.膜下滴灌技術(shù)

膜下滴灌是覆膜種植與滴灌相結(jié)合的一種灌水技術(shù)，也是地膜栽培抗旱技術(shù)的延伸與深化。 它根據(jù)作物生長(zhǎng)發(fā)育的需要，將水通過滴灌系統(tǒng)一滴一滴均勻的向作物根系范圍內(nèi)的土壤進(jìn)行局部灌溉，同時(shí)還可根據(jù)需要將化肥和農(nóng)藥等隨水滴入作物根系。作為一種新型的節(jié)水灌溉技術(shù)，與地表灌溉、噴灌等技術(shù)相比，有著其無(wú)可比擬的優(yōu)點(diǎn)，是目前最節(jié)水、節(jié)能的灌溉方式。 此項(xiàng)技術(shù)既不破壞土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)，又避免水的深層滲漏和地表徑流， 可大大減少作物水分蒸發(fā)，使作物對(duì)水、肥的利用更直接、有效，便于田間管理和精確控制灌水量，達(dá)到高效農(nóng)業(yè)節(jié)水的目的。

2.主要技術(shù)模式

一般采用固定式加壓滴灌系統(tǒng)。固定式加壓滴灌系統(tǒng)一般由水源工程、首部樞紐、輸配水管網(wǎng)、滴頭及控制、量測(cè)和保護(hù)裝置等組成。 工藝模式為：水源——首部控制樞紐——干管——支管——輔管——毛管——滴頭。

（1）水源。渠水、井水等水質(zhì)符合滴灌要求的均可作為膜下滴灌的水源。

（2）首部控制樞紐。由水泵、過濾器、施肥器、控制和測(cè)控保護(hù)設(shè)備等組成。 井灌區(qū)以井為單位設(shè)計(jì)泵站。過濾器采用砂石過濾器（或離心過濾器）與網(wǎng)式過濾器二級(jí)過濾。 施肥裝置采用施肥罐。 施肥罐通過過濾系統(tǒng)后輸入。測(cè)控保護(hù)裝置包括水表、壓力表、止回閥、排氣閥等。

（3）輸配水管道。 由干管、支管、毛管（滴灌帶）組成。地埋管的干管和分干管均采用PVC 管材，管徑根據(jù)流量分級(jí)配置，工作壓力多為0.63MPa。 分干管沿線設(shè)出地管與地面支管連接。 地面支（輔）管采用PE管，管徑為支管φ63、輔管φ32。毛管選用φ16 內(nèi)鑲嵌片式滴灌帶。 地下管用PVC 管件連接，地面管用PE管件連接，首部及大口徑閥門采用鐵件。 干管或分干管的首端進(jìn)水口設(shè)閘閥， 支管和輔管進(jìn)水口處設(shè)球閥，分干管末端設(shè)排水井。 支（輔）管或毛管（滴灌帶）進(jìn)口設(shè)置穩(wěn)流調(diào)壓裝置，保證系統(tǒng)灌水均勻一致。

（4）水管與滴水器。根據(jù)作物類型、土壤質(zhì)地和經(jīng)濟(jì)條件，選擇內(nèi)鑲嵌片式滴灌帶。

3.滴灌帶鋪設(shè)形式

滴灌帶鋪設(shè)：滴灌帶的設(shè)置應(yīng)根據(jù)種植作物的種類及其株、行距選擇。目前多選用邊縫迷宮式滴灌帶。滴灌帶管徑 16 毫米， 滴頭間距0.3 米， 工作壓力0.05～0.1mpa，滴頭流量可根據(jù)不同土壤質(zhì)地而定，一般選用3.0 升/小時(shí)。 播種時(shí)利用播種鋪帶覆膜機(jī)，一次完成播種、鋪滴灌帶、覆膜的機(jī)械化復(fù)式作業(yè)。

4.膜下滴灌輸水管網(wǎng)的布置

(1)干支管布置。 干管分總干管和分干管，總干管從首部樞紐沿斗渠方向布置，分干管沿農(nóng)渠方向（條田長(zhǎng)方向）布置與總干管成樹枝狀分布；分干管單側(cè)各布置若干條支管（垂直播種方向），分支管平行支管布置；分支管上三通管雙向各接一根毛管，支管間距是毛管鋪設(shè)長(zhǎng)度的2 倍。干管鋪設(shè)的間距應(yīng)嚴(yán)格控制在120 米以內(nèi)，一邊可控制60 米。干管埋設(shè)深度一般在60～80 厘米左右，支管、分支管、毛管（滴灌帶）鋪設(shè)于地表。

（2）毛管（滴灌帶）布置。 膜下滴灌的滴灌帶在作物播種鋪膜時(shí)一同鋪在膜下面。膜下滴灌分布方式為一膜一滴灌帶兩行農(nóng)作物。 干管的首、末兩端和支管的進(jìn)水口設(shè)閘閥，分干管末端設(shè)排水井。 支管進(jìn)水口設(shè)置調(diào)壓閥，保證系統(tǒng)灌水均勻一致。

二、膜下滴灌馬鈴薯種植機(jī)械化作業(yè)技術(shù)

機(jī)械化膜下滴灌技術(shù)是滴灌技術(shù)、覆膜栽培技術(shù)和機(jī)械化種植技術(shù)的有機(jī)統(tǒng)一，可通過新型的馬鈴薯鋪膜點(diǎn)播機(jī)實(shí)現(xiàn)起壟、種植、施肥、覆膜和滴灌帶鋪設(shè)一體化作業(yè)。

1.技術(shù)工藝

機(jī)械深耕整地-種子處理-播種（即馬鈴薯起壟、鋪膜、鋪滴灌管、施肥、點(diǎn)播作業(yè)）-中耕-田間管理-水肥管理-機(jī)械收獲。

2.技術(shù)操作規(guī)范

(1)機(jī)械深耕整地。前茬作物收獲后或第二年春季使用機(jī)械進(jìn)行深耕，耕翻深度30～40 厘米，深耕、整地的同時(shí)壓入底肥。 整地要達(dá)到地表疏松、平整、土碎、墑好，地表無(wú)殘膜，為播種作業(yè)做好準(zhǔn)備。

（2）種子處理。 選種：品種選用脫毒優(yōu)良品種，重點(diǎn)推廣夏坡蒂、大西洋、克新1 號(hào)、后旗紅等；種薯宜選用重量50 克左右、表皮光滑、色澤鮮嫩、無(wú)病蟲害的薯塊。

曬種催芽：種薯在播前15～20 天出窯，存放在溫暖向陽(yáng)的室內(nèi)，溫度保持在15℃左右，每隔三五天翻動(dòng)一次，出芽2～3 厘米或芽變紫即可切種。 切種時(shí)嚴(yán)格執(zhí)行 “一人兩把刀制”， 發(fā)現(xiàn)病毒及時(shí)對(duì)刀具用75%酒精或0.5%高錳酸鉀溶液進(jìn)行浸泡消毒， 可充分發(fā)揮頂芽?jī)?yōu)勢(shì)，提高馬鈴薯抗病能力。

拌種： 建議拌種藥劑配比是2500 千克種薯：100千克滑石粉：7 千克甲基托布津：1 千克鏈霉素， 可防治多種真、細(xì)菌病害。

（3）播種。 播種后出苗率和整齊度不一致可導(dǎo)致減產(chǎn)。 播種時(shí)首先要對(duì)拖拉機(jī)手進(jìn)行培訓(xùn)，使其熟練掌握機(jī)械化播種要領(lǐng)和技術(shù)要點(diǎn)， 播種要深淺一致，行株距一致，并達(dá)到深耕淺種的目的。

播種方式：建議使用新型的一膜兩行或兩膜四行馬鈴薯鋪膜點(diǎn)播機(jī)，膜的中間鋪設(shè)一條滴灌帶，進(jìn)行起壟、施肥、鋪膜、鋪滴灌管、播種聯(lián)合作業(yè)。

播種密度：因品種不同種植密度也不同，品種密度分別為：后旗紅、克新一號(hào)株距為19 厘米,行距為90 厘米，3500 株/畝； 夏波地株距為16 厘米, 行距為90 厘米，4000 株/畝；費(fèi)烏瑞它株距為15 厘米,行距為90，4500 株/畝。

播種深度：根據(jù)土質(zhì)、土壤墑情、種薯來(lái)確定, 覆膜起壟種植模式建議播深5～10 厘米。

播種時(shí)間：適時(shí)播種，當(dāng)?shù)販胤€(wěn)定在8～12°時(shí)，即可播種，一般在5 月1 日左右。

（4）田間管理。鋪膜點(diǎn)播后要隨時(shí)查膜護(hù)膜，防止大風(fēng)扯膜。 出苗后定時(shí)追肥、打藥、除草，預(yù)防馬鈴薯早、晚疫病等病蟲害的發(fā)生。

適時(shí)中耕不僅可以消滅雜草、抗旱保墑、疏松土壤、提高地溫、促進(jìn)根系生長(zhǎng)和塊莖膨大，還能有效地改善馬鈴薯生長(zhǎng)發(fā)育所需的水、肥、氣、熱等條件，為獲得高產(chǎn)奠定基礎(chǔ)。 第一次培土?xí)r間為5 月25 日左右，在幼苗即將破土頂膜時(shí)，膜上覆土3～5 厘米。 第二次為6 月15 日左右，雜草高度3～5 厘米時(shí)，用培土機(jī)除草1 次，個(gè)別雜草多的地塊可進(jìn)行第三次除草。

（5）水肥管理。 澆水：馬鈴薯是需水較多的作物，其蒸騰系數(shù)為400～600， 即每形成1 千克干物質(zhì)，需消耗400～600 千克水分。要根據(jù)土壤墑情、植株長(zhǎng)勢(shì)、馬鈴薯不同生育期需水標(biāo)準(zhǔn)以及土壤水分測(cè)定儀測(cè)定指標(biāo)決定每次澆水時(shí)間及澆水間隔時(shí)間，建議每次澆水時(shí)間5～10 個(gè)小時(shí)，灌水間隔時(shí)間5～8 天，全生育期澆水約14 次。

具體控制標(biāo)準(zhǔn)： 出苗前10 厘米土層土壤含水量為田間最大持水量的60%～65%； 出苗后45 天內(nèi)，40厘米土層土壤含水量為田間最大持水量的70%～75%；出苗后45～85 天，40 厘米土層土壤含水量為田間最大持水量的80%～85%；出苗85 天后，40 厘米土層土壤含水量為田間最大持水量的60%～50%。

施肥：底肥采用腐殖酸肥，用量100 千克/畝；種肥建議使用馬鈴薯專用肥，用量80 千克/畝；種肥、農(nóng)藥隨種子、滴灌帶鋪設(shè)、地膜聯(lián)合作業(yè)一次完成。

各種元素需求量：大量元素，純氮25 千克/畝，五氧化二磷25 千克/畝， 氧化鉀37.5 千克/畝； 中量元素，硝酸鈣鎂9 千克/畝；微量元素，硫酸鋅2 千克/畝，硫酸錳2 千克/畝，硼砂1 千克/ 畝。

施肥量與施肥時(shí)間：氮元素，總量的50%用作種肥，另外50%用作追肥，出苗后60 天內(nèi)分4～6 次施完；磷元素，全部用作種肥；鉀元素，70%用作種肥，30%用作追肥，始花期至終花期分3～4 次施完；中量元素、 微量元素和微生物菌肥均在現(xiàn)蕾始分3 次追施。

（6）機(jī)械收獲。馬鈴薯成熟后，用收獲機(jī)械進(jìn)行收獲，輔以人工撿拾。 為使薯塊表皮老化、減輕脫皮程度，建議在收獲前5～7 天，用殺秧機(jī)進(jìn)行殺秧?？商岣呱唐仿屎捅阌跈C(jī)械收獲。

三、機(jī)械選擇與使用方法

1.耕作機(jī)械

深耕機(jī)械在馬鈴薯栽培和輪作倒茬的耕作中具有極其重要的作用。 耕作機(jī)具建議選擇535 型武創(chuàng)犁和1BX-3 動(dòng)力旋轉(zhuǎn)耙。 需要強(qiáng)調(diào)的是耕作機(jī)具必須選擇配套動(dòng)力為120 馬力以上的拖拉機(jī)，因?yàn)榇笮蜋C(jī)具作業(yè)面積大、動(dòng)力充足、效率高、質(zhì)量好、能夠提高耕地質(zhì)量，保證作業(yè)質(zhì)量及生產(chǎn)進(jìn)度。

2.深松作業(yè)機(jī)械

深松機(jī)械要選擇與栽培方式相配套的機(jī)具。每隔三到四年進(jìn)行一次深松，深度為40～45 厘米。 采用機(jī)械深松可極大地提高土壤蓄水能力，提墑、保墑，提高耕作層的蓄水量，降低土壤水分的蒸發(fā)散失和流淌損失，使灌溉水的利用率至少提高30%，為農(nóng)作物生長(zhǎng)積蓄了豐富的水資源，還可有效排澇、排鹽堿，保持原來(lái)的土層結(jié)構(gòu)，疏松土壤，增加耕作層深度。

3.拌種機(jī)械

為避免人工拌種均勻度低、春季風(fēng)大作業(yè)困難等因素造成拌種質(zhì)量低，建議使用馬鈴薯霧化拌種機(jī)提高拌種質(zhì)量。

4.葉面噴施微生物菌肥機(jī)械

建議用3W-1000-12 型打藥機(jī)進(jìn)行噴施。使用前對(duì)打藥機(jī)罐進(jìn)行徹底清洗，以免造成罐內(nèi)殘留農(nóng)藥對(duì)微生物種群造成破壞。 對(duì)土壤噴施，要在旋耕土壤前進(jìn)行，通過微生物生命活動(dòng)，激活土壤中固定的元素，供給植物吸收，抑制有害重金屬，改善土壤結(jié)構(gòu)，促進(jìn)土壤團(tuán)粒形成，達(dá)到種地養(yǎng)地的目的；對(duì)葉面噴施，能增強(qiáng)植物代謝功能，提高光合作用，滿足植物對(duì)養(yǎng)分的需要，促進(jìn)植物細(xì)胞分裂及葉綠素形成，增大增厚葉片，減少落花、落果，增加色澤、果實(shí)飽滿，能使產(chǎn)量提高15%～30%。

5.種植機(jī)械

建議采用1220 型馬鈴薯種植機(jī)， 可一次性完成覆膜、播種、施肥、起壟等作業(yè)，一膜一壟兩行種植，種植效果高于其它機(jī)械。

6.中耕培土機(jī)

建議使用3ZP-2 型馬鈴薯中耕培土機(jī)

7.收獲機(jī)械的選擇

建議使用1120 型號(hào)馬鈴薯系列收獲機(jī)械。

播種機(jī)、打藥機(jī)、培土機(jī)、殺秧機(jī)、收獲機(jī)等主要農(nóng)機(jī)具必須配套，才能順利完成田間各項(xiàng)作業(yè)，建議使用正規(guī)廠家生產(chǎn)的馬鈴薯覆膜滴灌設(shè)備，動(dòng)力配套機(jī)械選擇804、1204 拖拉機(jī)。

四、技術(shù)要點(diǎn)

1.嚴(yán)把種薯關(guān)

種薯級(jí)別不夠、質(zhì)量差是目前馬鈴薯低產(chǎn)的一個(gè)重要因素。 所以新的栽培技術(shù)要求：夏波地、費(fèi)烏瑞它、后旗紅等品種必須用原種作種薯；克新一號(hào)品種用原種或一級(jí)種作種薯。

2.采用測(cè)土配方施肥為主的培肥技術(shù)

通過推廣測(cè)土配方施肥，化肥深施，秸稈還田，合理輪作，增施有機(jī)肥等措施培肥地力，提高耕地質(zhì)量水平，把中低產(chǎn)田改造成中高產(chǎn)田。

3.嚴(yán)把節(jié)水灌溉技術(shù)關(guān)

對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的要求： 首部所需配件要配置齊全；施肥罐容積要大于500 升；滴灌帶滴孔流量要與現(xiàn)成的地埋管道及輪灌區(qū)面積相配套。 建議選用造價(jià)低、使用期為一年的內(nèi)鑲式滴灌帶。

澆水量依土壤含水量而定，用目測(cè)、手感結(jié)合土壤水分測(cè)定儀來(lái)完成。

確定輪灌區(qū)面積：一般情況，面積為100 畝滴灌需要每小時(shí)30 噸的出水量， 建議輪灌區(qū)面積10 畝左右； 面積為150 畝滴灌需要每小時(shí)40 噸的出水量，建議輪灌區(qū)面積13 畝左右；面積為300 畝滴灌需要每小時(shí)50 噸的出水量，建議輪灌區(qū)面積17 畝左右；面積為300 畝的滴灌需要每小時(shí)80 噸的出水量，建議輪灌區(qū)面積26 畝左右；面積為500 畝的滴灌需要每小時(shí)100 噸的出水量，建議輪灌區(qū)面積33 畝左右。

滴灌帶鋪設(shè)長(zhǎng)度：內(nèi)鑲式滴灌帶50 米，迷宮式滴灌帶60 米。

4.嚴(yán)把病蟲草霜害防治關(guān)

以預(yù)防為主，利用綜合防治技術(shù)模式，特別要提前預(yù)防控制馬鈴薯早、晚疫病，黑莖、黑根病和環(huán)腐病的發(fā)生。4～5 年的輪作，可有效地防治土傳病害、地下害蟲、雜草的危害。對(duì)早疫病防治，采取以水肥管理為主、農(nóng)藥防治為輔的防治措施；對(duì)晚疫病的防治，主要根據(jù)降雨量及降雨持續(xù)時(shí)間來(lái)確定打藥時(shí)間及打藥次數(shù)，一般打七到十次，最重要的是用藥必須及時(shí)。具體方法：

早疫病防治：7 月10 日開始，7 天噴施一次殺菌劑；殺菌劑可選用：大生，安泰生，百菌清，世高，好力克，阿米西達(dá)，博邦等。

晚疫病防治：7 月20 日開始， 視降雨情況而定，降雨時(shí)間持續(xù)兩天以上，雨前及時(shí)打藥；殺菌劑可選用：大生，百菌清，福帥得，金雷，克露，安克，殺毒礬，抑快凈，阿米西達(dá)，銀法利等。

黑痣病防治：溝施阿米西達(dá)60 毫升/畝。

害蟲防治： 地上莖葉蟲害見蟲用打藥機(jī)噴施；地下蟲害通過播種機(jī)播種時(shí)溝施甲基異柳磷等殺蟲劑來(lái)防治， 建議用量甲基乙柳磷200 毫升/畝， 喜斯本100 毫升/畝。

草害防治：出苗后用除草劑除草，頑固性單子葉雜草用高效蓋草能， 其它單子葉雜草用精喹禾靈；雙子葉雜草用嗪草酮，但只限用于克新一號(hào)品種。

霜凍防控：采用“防霜凍營(yíng)養(yǎng)液”葉面噴施，可使馬鈴薯抵御零下2 度的霜凍，凍后及時(shí)用此營(yíng)養(yǎng)液亦可起到延緩葉片衰老的作用。

五、需要注意的問題

1.澆水問題

一是水利設(shè)施配套上沒有準(zhǔn)確依據(jù)造成水量不足；二是對(duì)不同時(shí)期的需水量沒有明確要求，不能準(zhǔn)確的按照馬鈴薯的需水量灌溉，盈缺不科學(xué)，建議控制在1～4 小時(shí)。 需嚴(yán)格按照以上技術(shù)要求操作。

2.規(guī)范操作

要達(dá)到滴灌的最佳效果，在設(shè)計(jì)、安裝、管理上必須規(guī)范操作，不能隨意拆掉過濾設(shè)施和在毛管任意位置上自行打孔。

3.滴灌帶容易產(chǎn)生堵塞

由于滴頭的流道斷面小，出水孔小，很容易被水中的有機(jī)雜質(zhì)堵塞。 水中的陽(yáng)離子含量高，如鈣、鎂很容易在滴灌帶中結(jié)晶，堵塞滴頭。 要經(jīng)常清洗過濾器，必要時(shí)用注氯氣或酸洗的方法清洗。還要經(jīng)常檢查過濾器內(nèi)的濾網(wǎng)，發(fā)現(xiàn)濾網(wǎng)破損要及時(shí)更換，滴灌管網(wǎng)發(fā)現(xiàn)堵塞要及時(shí)沖洗，發(fā)現(xiàn)滴灌帶破損要及時(shí)修復(fù)或更換。

4.機(jī)械操作注意事項(xiàng)

一是機(jī)具和拖拉機(jī)掛接要正，拖拉機(jī)的牽引中心線要和機(jī)具的阻力中心線基本重合， 掛接找正后，要將左右懸掛臂的限位鏈拉緊，防止機(jī)具在運(yùn)行中左右擺動(dòng)；二是播種、收獲時(shí)需兩人配合作業(yè)，一人開拖拉機(jī)，一人在后面觀察，如發(fā)現(xiàn)播種機(jī)的運(yùn)升輪或覆土盤、收獲機(jī)的振動(dòng)篩不轉(zhuǎn)動(dòng)或其他故障，應(yīng)立即通知機(jī)手停車排除；三是作業(yè)到地頭后，檢查清除震動(dòng)篩上纏繞的薯秧、雜草和挖掘鏟上的泥土；四是清理機(jī)具時(shí)要將機(jī)具放在地面上，不允許在懸掛狀態(tài)下清理機(jī)具和排除故障； 五是使用后在各潤(rùn)滑點(diǎn)及時(shí)加注潤(rùn)滑油，尤其是播種機(jī)的覆土盤必須每天打一次潤(rùn)滑油。