陳 良
(遼寧省農(nóng)業(yè)機(jī)械化研究所,沈陽 110161)
馬鈴薯在我國已有300 多a 的栽培史,是我國第四大糧食作物,種植面積居世界第一位。 馬鈴薯塊莖含有大量淀粉,是糧食、蔬菜、飼料和工業(yè)原料兼用的主要農(nóng)作物。遼寧地區(qū)具有發(fā)展馬鈴薯產(chǎn)業(yè)的氣候條件和區(qū)位優(yōu)勢,在全省各地均有種植。2015 年我國開始推行馬鈴薯主糧化戰(zhàn)略后,遼寧省馬鈴薯種植面積呈逐年擴(kuò)大趨勢。 然而,種植模式仍是傳統(tǒng)的等距壟作栽培,受氣候條件影響嚴(yán)重,單位面積產(chǎn)量低且不穩(wěn)定,與全國平均產(chǎn)量有很大差距,且全程機(jī)械化水平不高、農(nóng)機(jī)與農(nóng)藝融合不佳。 為確保全省馬鈴薯增產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn),遼寧省農(nóng)業(yè)機(jī)械化研究所與遼寧省農(nóng)業(yè)科學(xué)院的科研人員結(jié)合遼西地區(qū)馬鈴薯栽培習(xí)慣,在大壟雙行膜下滴灌栽培基礎(chǔ)上創(chuàng)建了三行滴灌覆膜栽培模式。
水分是馬鈴薯進(jìn)行光和作用、呼吸作用和養(yǎng)分運(yùn)輸?shù)慕橘|(zhì),尤其馬鈴薯生產(chǎn)需要較多的水分。 土壤中缺水會導(dǎo)致其嚴(yán)重減產(chǎn),但土壤水分過多也會造成土壤中缺氧而影響根系發(fā)育。
生產(chǎn)實(shí)踐表明,水分和施肥對馬鈴薯的農(nóng)藝性狀具有不同程度的影響,馬鈴薯生長的不同時期對施水量和施肥量的差異較大。 傳統(tǒng)馬鈴薯栽培通過“大水大肥”實(shí)現(xiàn)增產(chǎn),然而,遼寧各地區(qū)降雨分布不均勻,干旱時有發(fā)生,導(dǎo)致田間灌溉問題突出。同時,中耕期間施肥較為困難,造成馬鈴薯產(chǎn)量很不穩(wěn)定。
根據(jù)馬鈴薯生長時期的習(xí)性、特點(diǎn)和規(guī)律,通過滴灌施肥,運(yùn)用水肥一體化技術(shù),就可以適時調(diào)控水分和施肥水平,全方位優(yōu)化種植技術(shù),這樣不僅能夠解決水肥供應(yīng)問題,而且可以達(dá)到節(jié)水、節(jié)肥、省工、增產(chǎn)的效果。 從應(yīng)用結(jié)果來看,水肥一體化技術(shù)能有效提升馬鈴薯種植效率、優(yōu)化馬鈴薯種植質(zhì)量和減少馬鈴薯施肥總量。
采用傳統(tǒng)壟作等距栽培方式種植馬鈴薯, 普遍存在低產(chǎn)低效、 田間管理粗放、 農(nóng)機(jī)農(nóng)藝融合不夠等問題。開展高效集約化機(jī)械化栽培,是馬鈴薯產(chǎn)業(yè)發(fā)展的必然趨勢。 為此,結(jié)合遼寧省馬鈴薯實(shí)際生產(chǎn)情況,根據(jù)馬鈴薯發(fā)育特點(diǎn), 探索馬鈴薯大壟雙行膜下滴灌種植技術(shù),并使其成為遼寧馬鈴薯種植的主要推廣技術(shù)。
膜下滴灌技術(shù)將膜下種植與滴灌結(jié)合起來,實(shí)現(xiàn)高效集約化生產(chǎn), 是提高作物種植水資源利用率、節(jié)約種植成本、增加種植效益的有效措施,也是實(shí)施馬鈴薯“水肥一體化”栽培技術(shù)的主要方法。 試驗(yàn)表明:裸地滴灌灌溉定額為4 620 m3/hm2,而膜下滴灌灌溉定額為2 805 m3/hm2,可節(jié)水約40%。 同時,肥料利用率提高10%以上,氮肥減少約15%。
大壟雙行膜下滴灌是在壟底寬110 cm、 壟頂寬80 cm、壟體高30 cm 的大壟上栽培雙行馬鈴薯,在雙行間施肥、鋪設(shè)滴灌帶和地膜,詳見圖1。
圖1 馬鈴薯大壟雙行栽培示意圖Figure 1 Schematic diagram of double-row potato cultivation on large ridges
推廣應(yīng)用實(shí)踐表明,大壟雙行栽培能夠使壟體上的土壤結(jié)構(gòu)疏松,供肥能力增強(qiáng),利于根系發(fā)育。同時具有透光通風(fēng),保墑提墑,抗旱防澇,減輕早、晚疫病發(fā)生等優(yōu)點(diǎn),能夠有效提高馬鈴薯單產(chǎn)及品質(zhì)。 對比試驗(yàn)表明,與傳統(tǒng)等距栽培方式相比,大壟雙行栽培模式的產(chǎn)量可提高10%以上, 是一項(xiàng)切實(shí)可行的高效集約化機(jī)械化栽培技術(shù)模式。
為進(jìn)一步解決栽培模式不合理、土地利用率低、人工成本高、機(jī)械化水平低、水肥藥浪費(fèi)嚴(yán)重等問題,在馬鈴薯大壟雙行滴灌覆膜栽培技術(shù)的基礎(chǔ)上, 發(fā)展探索大壟三行滴灌覆膜栽培技術(shù)。 此技術(shù)集節(jié)水、節(jié)肥、高產(chǎn)、高效于一體,是一種馬鈴薯高效栽培新技術(shù)。
大壟三行膜下滴灌種植技術(shù)是由遼寧省農(nóng)業(yè)機(jī)械化研究所與遼寧省農(nóng)業(yè)科學(xué)院的科研人員結(jié)合遼西地區(qū)馬鈴薯栽培習(xí)慣,在大壟雙行膜下滴灌栽培基礎(chǔ)上創(chuàng)建的栽培新模式,詳見圖2。 即在1.2 m 的大壟上種植3 行馬鈴薯, 作業(yè)工序主要包括行間施肥、鋪膜和膜下滴灌等環(huán)節(jié)。
圖2 馬鈴薯大壟三行栽培示意圖Figure 2 Schematic diagram of three-row potato cultivation on large ridges
馬鈴薯大壟三行機(jī)械化栽培技術(shù)可解決大壟雙行馬鈴薯播種機(jī)因壟距與拖拉機(jī)輪距不相適宜問題。
采用2BM-3 型馬鈴薯大壟三行鋪膜播種機(jī)作業(yè),一次可完成作畦、開溝、苗帶側(cè)位深施肥、條施水、穴播種、覆土、鋪管、覆膜等環(huán)節(jié),在1.2 m 大壟行距的畦床上完成3 小行馬鈴薯種植。 播種后控水控肥,合理監(jiān)管,利用地膜控制草害,可不用打除草劑。
為實(shí)現(xiàn)馬鈴薯產(chǎn)業(yè)提質(zhì)增效、增產(chǎn)增收,遼寧部分地區(qū)開展馬鈴薯大壟三行滴灌覆膜機(jī)械化栽培技術(shù)示范與推廣,已形成較為成熟的栽培模式,并受到各級推廣部門的高度重視和廣大種植戶的認(rèn)可,并在一定程度上推動了馬鈴薯種植產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。
對比跟蹤試驗(yàn)表明,采用馬鈴薯大壟三行膜下滴灌種植技術(shù)模式,比大壟雙行膜下滴灌種植和傳統(tǒng)種植增產(chǎn)15%以上, 單位面積降低費(fèi)用400 元/667 m2以上,增收600 元/667 m2,增收節(jié)支效果顯著。 同時,大壟三行膜下滴灌種植比人畜作業(yè)提高工效10 倍以上,并可減少早晚疫病發(fā)生率,節(jié)省農(nóng)藥30%。 另外,可節(jié)水40%左右,肥料利用率提高10%以上。