蘇北江淮平原區(qū)鮮食甘薯水肥一體化高效生產(chǎn)技術(shù)及應(yīng)用前景

賈趙東 馬佩勇 邊小峰 禹 陽(yáng) 張 鉛 劉 帥 謝一芝

（江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院糧食作物研究所 江蘇南京 210014）

甘薯是重要的糧食、飼料、工業(yè)及食品加工原料作物，在我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)中占有重要地位[1]。我國(guó)常年種植面積穩(wěn)定在250萬(wàn)hm2，總產(chǎn)量在5 000萬(wàn)t以上，是僅次于水稻、小麥和玉米的第四大糧食作物[2]。蘇北江淮平原區(qū)，即江蘇淮河流域和長(zhǎng)江下游的平原地區(qū)，位于江蘇省中部。甘薯是蘇北江淮平原區(qū)的主要農(nóng)作物之一，多年來(lái)淀粉型品種及淀粉、粉絲加工一直占據(jù)產(chǎn)業(yè)主導(dǎo)地位，由于傳統(tǒng)淀粉加工業(yè)普遍存在能耗高、副產(chǎn)物利用率低、環(huán)境污染嚴(yán)重等問(wèn)題[3-5]，產(chǎn)業(yè)亟待轉(zhuǎn)型升級(jí)。隨著地區(qū)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的飛速發(fā)展，城鎮(zhèn)居民膳食結(jié)構(gòu)不斷變化，鮮食甘薯產(chǎn)業(yè)已經(jīng)成為助農(nóng)增收的富民產(chǎn)業(yè)，也是產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新的重點(diǎn)領(lǐng)域[6-8]。綠色高效栽培是鮮食甘薯產(chǎn)業(yè)的重要環(huán)節(jié)，也是提高其外觀品質(zhì)和商品薯率的重要手段。水肥一體化技術(shù)是將灌溉與施肥相結(jié)合的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)新技術(shù)[9-10]，具有節(jié)水節(jié)肥、省工高效、改善品質(zhì)、減少病蟲(chóng)害等作用[11-12]，已經(jīng)廣泛應(yīng)用于蔬菜、園藝等經(jīng)濟(jì)作物[13-18]和小麥、玉米等糧食作物[19-20]生產(chǎn)中。近年來(lái)，水肥一體化技術(shù)在河南、山東等北方甘薯種植區(qū)已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用[21-24]，增產(chǎn)增效顯著。蘇北江淮平原地區(qū)水資源豐富，實(shí)施水肥一體化技術(shù)的節(jié)水意義有限，但是該技術(shù)在省工、節(jié)肥、節(jié)能、提高養(yǎng)分利用率和改善品質(zhì)等方面具有重要的推廣應(yīng)用價(jià)值。目前，針對(duì)江淮平原區(qū)的甘薯水肥一體化技術(shù)規(guī)程及應(yīng)用仍鮮見(jiàn)報(bào)道。本研究根據(jù)蘇北江淮平原地區(qū)的生態(tài)氣候特點(diǎn)、鮮食甘薯生物學(xué)特征及水肥需求規(guī)律，在總結(jié)多年試驗(yàn)和示范基礎(chǔ)上，集成蘇北江淮平原地區(qū)鮮食甘薯水肥一體化高效生產(chǎn)技術(shù)，以期為蘇北江淮平原區(qū)甘薯產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展提供技術(shù)支撐。

1 技術(shù)規(guī)程要點(diǎn)

1.1 本規(guī)程范圍及主要引用依據(jù)

1.1.1 范圍 本規(guī)程適用于蘇北江淮平原地區(qū)及類似生態(tài)區(qū)的鮮食甘薯栽培。本規(guī)程規(guī)定了江淮平原區(qū)鮮食甘薯栽培的產(chǎn)地環(huán)境要求、耕作質(zhì)量、健康種苗、水肥一體化技術(shù)、輕簡(jiǎn)化管理技術(shù)、病蟲(chóng)草害防控等主要栽培技術(shù)規(guī)程。

1.1.2 規(guī)范性引用文件 GB/T 8321《農(nóng)藥合理使用準(zhǔn)則》、NY/T 496-2010《肥料合理使用準(zhǔn)則 通則》中的條款通過(guò)本規(guī)程的引用而成為本規(guī)程的條款。凡是注明日期的引用文件，僅注明日期的版本適用于本規(guī)程，凡是不注明日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本規(guī)程。

1.2 產(chǎn)地環(huán)境

1.2.1 環(huán)境要求 選擇生態(tài)環(huán)境良好、遠(yuǎn)離污染源并具有可持續(xù)生產(chǎn)能力的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)區(qū)域種植，產(chǎn)地環(huán)境條件符合NY/T 5010-2016的相關(guān)要求。

1.2.2 田塊選擇 以交通方便、地勢(shì)平坦、肥力中等及以上、排灌方便、透氣性好的壤土和沙壤土為宜，甘薯連作3年以上需要輪作倒茬。

1.3 土地耕作質(zhì)量

前茬作物收獲后及時(shí)深耕，深度在30 cm以上，將根茬、有機(jī)肥翻入土壤下層。栽前可結(jié)合旋耕施底肥，作業(yè)深度20 cm，要求施肥均勻，耕層上實(shí)下暄，土壤細(xì)碎，地表平整。底肥施用符合NY/T 496-2010的規(guī)定。冬閑田應(yīng)在冬前進(jìn)行深耕凍垡。夏薯麥茬田使用聯(lián)合收獲機(jī)收獲小麥，殘留麥茬用秸稈還田機(jī)粉碎后再深耕、旋耕。田間溝渠配套，做到澇能排、旱能灌、漬能降、溝溝相通、雨過(guò)田爽。

1.4 品種選擇

根據(jù)市場(chǎng)需求、土壤、氣候等條件選擇高產(chǎn)、多抗、商品薯率高、通過(guò)國(guó)家品種登記的優(yōu)良品種，如蘇薯16、寧紫薯4號(hào)、煙薯25、普薯32等。

1.5 薯苗準(zhǔn)備

選用健康壯苗，健康壯苗標(biāo)準(zhǔn)：具有品種典型特性，苗齡≥30 d，百株重≥750 g，長(zhǎng)20～30 cm，節(jié)數(shù)5～7節(jié)，莖粗0.3～0.5 cm，葉片適中，厚而深綠，無(wú)病蟲(chóng)。剪苗應(yīng)采取高剪苗方式，即留基部2～3節(jié)。

1.6 輕簡(jiǎn)化栽培技術(shù)

1.6.1 機(jī)具配套 根據(jù)不同的作業(yè)需求，分別配置起壟機(jī)、移栽機(jī)、中耕除草機(jī)、切蔓機(jī)、挖掘收獲機(jī)等機(jī)具。

1.6.2 起壟 選擇甘薯單壟或雙壟旋耕起壟機(jī)進(jìn)行作業(yè)，起壟高度≥25 cm，壟距80～100 cm，作業(yè)質(zhì)量以壟形筆直齊整、壟體緊實(shí)為原則。若采用甘薯起壟移栽復(fù)式作業(yè)機(jī)進(jìn)行作業(yè)，栽前不需要起壟。耕翻時(shí)每畝基施充分腐熟的有機(jī)肥2 000～3 000 kg或商品有機(jī)肥300～400 kg，化肥全部采用水肥一體化于生育期進(jìn)行追施。

1.6.3 栽苗 選擇甘薯單壟或雙壟移栽機(jī)進(jìn)行作業(yè)，作業(yè)質(zhì)量以栽后缺苗率≤5%、栽植均勻一致、覆土鎮(zhèn)壓、壟體緊實(shí)為原則。若采用甘薯起壟移栽復(fù)式作業(yè)機(jī)進(jìn)行作業(yè)，應(yīng)滿足起壟高度≥25 cm，壟距80～100 cm。株距20～30 cm，栽插密度根據(jù)品種特性調(diào)節(jié)。栽插前1～2 d，采用化學(xué)除草劑進(jìn)行芽前封閉。在栽苗后7 d內(nèi)，應(yīng)及時(shí)人工查苗補(bǔ)苗，補(bǔ)插機(jī)械漏栽薯苗和未成活苗。

1.6.4 鋪設(shè)滴灌帶 栽苗后，鋪設(shè)滴灌帶。主管位于水源一側(cè)與壟垂直鋪設(shè)，進(jìn)水口與施肥器相連，每壟的壟頂上擺放一條滴灌帶。選用管徑為16 mm的單翼迷宮式滴灌帶，滴頭間距150 mm，薯苗栽植后順甘薯壟向鋪設(shè)，滴水孔方向朝上，單條滴灌帶長(zhǎng)度≤80 m；主管管徑為63 mm的PE滴灌管，主管按照壟頂中心間距開(kāi)孔，用旁通開(kāi)關(guān)與滴灌帶連接牢固。

1.6.5 覆膜 早春薯(4月下旬前栽苗)宜選用生物降解地膜，搶墑早栽，先覆膜后栽苗，用土壓實(shí)薄膜四周。春薯（5月上中旬栽苗）和夏薯（6月栽苗）可采用露地栽培。

1.7 水肥一體化技術(shù)

結(jié)合本地區(qū)水資源豐富的特點(diǎn)，充分利用塘、溝、河、湖等自然水源，配套小型提灌設(shè)備。滴灌施肥前，要先滴水30 min以上，待土壤濕潤(rùn)后開(kāi)始滴肥，施肥結(jié)束后，繼續(xù)滴水30 min以上，以清洗管壁。

1.7.1 苗期（移栽后） 薯苗移栽后，及時(shí)進(jìn)行第1次澆水，滴灌水量為8～10 m3/畝，促進(jìn)緩苗發(fā)根，保障成活率。

1.7.2 分枝結(jié)薯期（栽后20～30 d） 集中施肥1次，施腐殖酸水溶肥（高鉀低氮型）5～10 kg/畝，用水量5～8 m3/畝。

1.7.3 薯蔓并長(zhǎng)期（栽后40～70 d） 隨水施肥1～2次，間隔10 d左右。每次施腐殖酸水溶肥（高鉀低氮型）5～10 kg/畝，用水量5～8 m3/畝。

1.7.4 薯塊盛長(zhǎng)期（栽后100～150 d） 結(jié)合滴灌用40%毒死蜱乳油1 kg/畝，隨水滴施到甘薯根部，防治地下害蟲(chóng)，如金針蟲(chóng)、地老虎、蠐螬等，滴灌水量為8～10 m3/畝。根據(jù)害蟲(chóng)危害次數(shù)，可適當(dāng)增加防治次數(shù)。

1.8 綠色防控技術(shù)

主要病害有病毒病、根腐病、蔓割病、黑斑病、莖線蟲(chóng)病、軟腐病等；主要害蟲(chóng)有斜紋夜蛾、甘薯天蛾、金針蟲(chóng)、蠐螬、地老虎等；雜草為單、雙子葉共生。藥劑使用應(yīng)符合NY/T 1276-2007和GB/T 8321.1-9系列標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。按照“預(yù)防為主，綜合防治”的原則開(kāi)展防控，防控以農(nóng)業(yè)、生物與物理防治為主，化學(xué)藥劑防治為輔，化學(xué)防治使用低毒、高效、低殘留藥劑。

1.8.1 農(nóng)業(yè)防治 實(shí)行凈地、凈薯、凈苗，與非地下根莖類作物輪作3年以上，加強(qiáng)中耕除草，清潔田園，在貯藏期、育苗期、大田生長(zhǎng)期勤查嚴(yán)防，發(fā)現(xiàn)病苗、病薯、病株應(yīng)集中銷毀。

1.8.2 封閉除草 露地栽培，在栽插前1～2 d，用96%精異丙甲草胺乳油100 mL/畝芽前噴霧。覆膜栽培，在栽插覆膜后，可用96%精異丙甲草胺乳油50～100 mL/畝噴施壟溝封閉除草。

1.8.3 物理防治 采用頻振式殺蟲(chóng)燈，誘殺金龜子及其他鱗翅目、鞘翅目等害蟲(chóng)成蟲(chóng)，降低田間落卵量及蟲(chóng)口密度，每公頃1～2盞燈。

1.8.4 生物防治 防治甘薯天蛾、斜紋夜蛾等，可用16 000 IU/mg蘇云金桿菌可濕性粉劑，即Bt生物制劑500～1 000倍液900～1 125 kg/hm2葉面噴霧防治。成蟲(chóng)盛發(fā)期前，用0.1%草酸噴灑植株，每隔5 d噴1次，連噴3次，或噴施25%滅幼脲1 000倍液750 kg/hm2。防治金針蟲(chóng)、蚜蟲(chóng)等，可用0.38%苦參堿乳油300～500倍液750 kg/hm2噴施或灌根。防治蠐螬、地老虎等地下害蟲(chóng)，可用2%白僵菌粉劑30 kg/hm2，起壟前撒施或栽植扦插時(shí)穴施，施后封土，嚴(yán)防日曬。

1.8.5 化學(xué)防治 用50%辛硫磷乳油1 000倍液對(duì)根部噴霧，或3～10 g吡蟲(chóng)啉有效成分兌水750 kg/hm2噴霧或拌種，防治螻蛄、地老虎、蠐螬、金針蟲(chóng)等地下害蟲(chóng)。 用1.8%阿維菌素乳油2 000倍液或2%甲維鹽乳油2 000倍液或Bt乳劑1 000倍液750 kg/hm2，防治斜紋夜蛾、甘薯麥蛾、甘薯天蛾。用10%吡蟲(chóng)啉粉劑2 000倍液或2.5%溴氰菊酯乳劑3 000倍液900 kg/hm2噴霧防治蚜蟲(chóng)，安全間隔期10 d。

1.9 收獲貯藏

鮮薯收獲應(yīng)根據(jù)市場(chǎng)行情，適時(shí)早收。一般收獲時(shí)間在10月20日前后，以下霜期前收獲完畢為原則。收獲時(shí)要選擇晴好天氣，切忌雨天收獲。商品薯收獲一般在上午進(jìn)行，薯塊晾曬2～3 h后下午裝袋（筐）進(jìn)倉(cāng)。收獲后短時(shí)存放的，必須在陰涼、通風(fēng)、清潔、衛(wèi)生的條件下保存。長(zhǎng)期貯藏時(shí)，貯藏的最適溫度為10～15℃，相對(duì)濕度為85%～90%。

2 技術(shù)應(yīng)用前景

蘇北江淮平原區(qū)是我國(guó)經(jīng)濟(jì)較為發(fā)達(dá)的地區(qū)，肥料投用量過(guò)高，肥料利用率偏低，過(guò)量的化肥通過(guò)揮發(fā)、淋洗等途徑流失，造成農(nóng)業(yè)面源污染、水體富營(yíng)養(yǎng)化等問(wèn)題，與農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展理念不符，亟需構(gòu)建綠色高效肥料利用技術(shù)體系[25-26]。同時(shí)鮮食甘薯產(chǎn)業(yè)日趨規(guī)模化、集約化發(fā)展，勞動(dòng)力需求也呈逐年增加趨勢(shì)，因此，該地區(qū)鮮食甘薯生產(chǎn)體系亟需節(jié)本增效、環(huán)境友好型生產(chǎn)技術(shù)。實(shí)踐證明，鮮食甘薯水肥一體化高效生產(chǎn)技術(shù)在蘇北江淮平原區(qū)具有廣闊的應(yīng)用前景。該技術(shù)通過(guò)減控過(guò)量施肥，優(yōu)化施肥結(jié)構(gòu)，有效提高了肥料利用效率；農(nóng)機(jī)農(nóng)藝深度結(jié)合，最大限度減少田間用工量，實(shí)現(xiàn)了省工節(jié)本；該技術(shù)充分利用自然水源，操作方便，易掌握，具備大面積推廣的條件。本技術(shù)規(guī)程通過(guò)農(nóng)機(jī)農(nóng)藝結(jié)合，采用機(jī)械栽插代替人工操作，改傳統(tǒng)大水澆灌為節(jié)水滴灌，實(shí)現(xiàn)了節(jié)本增效；改集中施肥為分次補(bǔ)肥，實(shí)現(xiàn)了控肥增效。該項(xiàng)技術(shù)具有節(jié)本高效、增產(chǎn)增效的特點(diǎn)。2020－2021年在蘇北江淮平原地區(qū)進(jìn)行了大面積應(yīng)用示范，在淮安市淮陰區(qū)200畝核心示范區(qū)，減少化肥使用量20%以上，夏薯畝產(chǎn)量達(dá)2 722.25 kg，平均節(jié)本增效11.3%。在南京市六合區(qū)100畝核心示范區(qū)，減少化肥使用量15%以上，春薯畝產(chǎn)量達(dá)4 651.67 kg，平均節(jié)本增效7.8%。

3 結(jié)語(yǔ)

蘇北江淮平原區(qū)是江蘇省甘薯的傳統(tǒng)優(yōu)勢(shì)產(chǎn)區(qū)。該地區(qū)位于江蘇中部，年平均降水量在900～1 100 mm，降雨充沛，光能充足，但是降水存在時(shí)空不均，氣候?yàn)?zāi)害頻發(fā)。倒春寒、梅雨、伏旱和秋旱等特殊氣候時(shí)有發(fā)生，不利于甘薯生長(zhǎng)。鮮食甘薯水肥一體化高效生產(chǎn)技術(shù)的應(yīng)用，將有效克服上述不利氣候條件。早春栽插采用膜下滴灌可以提高地溫，緩解倒春寒引起的地溫過(guò)低、幼苗成活率低的問(wèn)題。夏薯栽插采用露地滴灌可以根據(jù)水肥需求，及時(shí)補(bǔ)肥補(bǔ)水，降低養(yǎng)分流失，充分發(fā)揮肥效，有效解決季節(jié)性干旱的問(wèn)題。該項(xiàng)技術(shù)既可以應(yīng)對(duì)極端氣候，又能減肥增效，對(duì)于本地區(qū)鮮食甘薯產(chǎn)業(yè)綠色可持續(xù)發(fā)展具有重要的促進(jìn)作用。鮮食甘薯水肥一體化高效生產(chǎn)技術(shù)的推廣應(yīng)用，有助于改進(jìn)施肥方式，提高肥料利用率，改善生態(tài)環(huán)境，將加快鮮食甘薯生產(chǎn)新技術(shù)、新裝備的推廣，加快品種優(yōu)良化、生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化、全程機(jī)械化，推動(dòng)蘇北江淮平原區(qū)鮮食甘薯產(chǎn)業(yè)綠色、高質(zhì)、高效發(fā)展，助力打造鄉(xiāng)村振興江蘇樣板。