恭城縣稻作區(qū)水旱輪作馬鈴薯減肥高效冬種栽培技術(shù)

劉許輝 杜希夷

(桂林市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究中心/廣西農(nóng)業(yè)科學(xué)院桂林分院，廣西 桂林 541006)

馬鈴薯在全球農(nóng)作物生產(chǎn)中，已成為繼水稻、小麥、玉米之后世界第4大糧食作物[1]，其營養(yǎng)價值比谷物更為豐富，成為人們飲食結(jié)構(gòu)中的重要食品，因耐旱、耐寒、需水量低等特性，從高海拔到低海拔的大部分地區(qū)都有種植，聯(lián)合國糧農(nóng)組織將其列為重要糧食作物。廣西冬季氣候條件適宜，是典型的馬鈴薯冬種產(chǎn)區(qū)[2]。隨著大量冬閑田的挖掘利用，種植潛力巨大[3]，發(fā)展冬種馬鈴薯，可為廣西糧食的供給提供有效的補充，保證糧食安全。桂林市恭城瑤族自治縣位于廣西東北部，水稻是主要的糧食作物，近些年，當(dāng)?shù)馗叨戎匾暟l(fā)展耕地輪作和生態(tài)循環(huán)農(nóng)業(yè)。最大限度利用冬閑田推出“水稻+”模式，以達(dá)到用地、養(yǎng)地相結(jié)合的雙贏的宗旨。為穩(wěn)定糧食生產(chǎn)，在該地區(qū)發(fā)展具有水旱輪作特點的冬種馬鈴薯，努力達(dá)到作物增產(chǎn)、農(nóng)業(yè)效益提高、農(nóng)民收入增加目的，本文通過引進(jìn)廣西本土選育的馬鈴薯品種進(jìn)行減肥高效種植試驗，總結(jié)主要栽培方法、技術(shù)要點，為當(dāng)?shù)匕l(fā)展冬種馬鈴薯產(chǎn)業(yè)與農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整決策提供技術(shù)參考。

1 種薯準(zhǔn)備

使用本土繁育種薯經(jīng)夏季冷庫儲藏后，冬季作生產(chǎn)用種。先將種薯從儲藏冷庫移至溫度緩沖庫，將緩沖庫溫度調(diào)節(jié)為10～15℃，放置7d，然后關(guān)閉緩沖庫電源，保持常溫3d，此時可完成種薯萌發(fā)。

1.1 種薯處理

為獲得商品薯率高，主要以切塊種植[4]。選用薯形整齊、表皮光滑、50g以上的一級種薯進(jìn)行切薯種植，切塊前用代森錳鋅和多菌靈混合進(jìn)行噴霧消毒，晾干后切種。

1.2 切具消毒

準(zhǔn)備切刀、切板各2把，用5%高錳酸鉀溶液或500倍甲基托布津藥液浸泡，每使用10min或切到爛薯、病薯時將切刀和切板輪換使用，并剔除病、爛薯，備用的切刀和切板繼續(xù)浸泡在藥液中。

1.3 切薯方法

切薯大小以25g左右為宜，以菱形四面體為宜。切薯方法：50g左右小薯，縱切1刀，分成2塊；100g以上的薯，縱切2刀，分成3～4塊；每塊薯保證至少有2個芽眼。

1.4 薯塊消毒

用雙飛粉或生石灰自配粉劑拌種消毒。自配粉劑：100kg種薯用雙飛粉1kg，摻入適量甲基托布津或代森錳鋅混合制劑，混合均勻后拌種。將粉末混合后，攤開晾干，以促進(jìn)傷口愈合。晾曬時，應(yīng)避免鮮薯遭受雨淋和日光暴曬。

2 選地整地

2.1 選地

選擇交通便利、排灌方便、土壤松厚、肥力中等偏上的水田。也可在果園、甘蔗地、玉米地、木薯地等與其間套種。不宜與茄科和塊根作物連茬種植。

2.2 施基肥、整地

耕整地前，均勻撒施腐熟農(nóng)家肥1000kg·667m-2、辛硫磷2kg·667m-2。施基肥后用大型拖拉機全田旋耕，翻耙2～3次，打碎打平整，撿掉石塊和去除雜質(zhì)。

3 施肥播種

3.1 播種時間

在12月中下旬左右安排播種，可避開低溫、霜凍等惡劣天氣后破土出苗。

3.2 整地

用深松機、旋耕機配合整地。在前茬水稻收獲后，播種前進(jìn)行深松耕，利于納雨蓄墑，深度可達(dá)到30cm左右，以至犁底層為宜。深松耕后，及時整地，達(dá)到土塊細(xì)碎，地表平整，上松下實。播前進(jìn)行旋耕，利于提高播種質(zhì)量和生長環(huán)境，深度達(dá)到25cm左右。

3.3 開溝起壟

按照壟寬80cm，壟間距寬30cm，壟高30cm，選用可完成開溝和起壟工序的機械，壟面平整。

3.4 播種覆膜

種植密度：每壟種植2行，株距25cm，種植4800株·hm-2左右。壟面平整后，在壟中間開施肥溝，施硫酸鉀型復(fù)合肥150kg·667m-2，生物活化磷肥25kg·667m-2，中微量元素肥10kg·667m-2，尿素10kg·667m-2(N12.5kg加P2O512.5kg加K2O 24kg)，在施肥溝兩邊品字形擺種。整理好壟溝，用細(xì)土覆蓋壟溝，覆肥5～8cm，壟面平整后覆蓋黑色地膜，地膜的規(guī)格為寬100cm、厚0.08～0.1mm，黑色地膜起到保溫、保濕、防草等作用。蓋膜后清溝，溝深20～30cm，將溝中細(xì)土均勻覆蓋在地膜上，覆土2cm厚，以土封住壟面不見地膜為宜，有利于薯芽頂破膜出土。

4 田間管理

4.1 水分管理

播種到出苗前，土壤始終保持濕潤(即土壤含水量保持在最大持水量的55%～65%)；如遇到干旱應(yīng)通過溝、噴灌、滴灌等方式補水。溝灌的水層為溝深的1/3～1/2保持?jǐn)?shù)小時，切忌大水漫灌。

出苗后至現(xiàn)蕾期、膨大期時，在這一時期恭城縣地區(qū)降雨量充足，不需要人工灌溉，但應(yīng)當(dāng)注意排水，嚴(yán)禁田中水量積水過多，能使土壤持水量達(dá)到田間最大持水量的70%～75%即可。最后在收獲前15～20d，排干田水。

4.2 培土除草

在播種覆膜覆土后，出苗前，及時施用二甲戊靈芽前除草劑噴霧，防治雜草，噴霧時做到噴曬均勻，不漏地塊。齊苗后清溝培土2次，溝土均勻覆蓋在地膜面上，觀察田間除草情況，防治效果差的雜草需人工拔草。

4.3 葉面追肥

中后期肥料不足的，葉面噴施磷酸二氫鉀葉面肥，可結(jié)合病蟲防治一并操作。每隔10～15d葉面噴施1次，共噴施3～5次。

4.4 鼠害防控

塊莖膨大后田間可能存在鼠害，應(yīng)視情況采用誘殺或選用符合無公害生產(chǎn)要求的鼠藥，統(tǒng)一滅鼠期間，注意安全防范。

5 病蟲害防治

5.1 晚疫病、環(huán)腐病及黑莖病

齊苗后用丙烯基雙二硫代氨基甲酸鋅等保護性藥劑兌水噴灑預(yù)防。在容易發(fā)病的低溫高濕天氣或病害發(fā)生較迅速時，可選用68.75%氟吡菌胺·霜霉威鹽酸鹽(銀發(fā)利)懸浮劑、10%氟噻唑吡乙酮可分散油懸浮劑(增威贏綠)、23.4%雙炔酰菌胺懸浮劑、75%苯酰錳鋅可濕性粒劑、50%氟啶霜脲氰可濕性粒劑進(jìn)行交替噴霧防控，每隔7～10d噴1次，連續(xù)噴3～5次，以獲取最佳防治效果[5]。

5.2 早疫病

發(fā)病初期選用苯醚甲環(huán)唑、丙環(huán)唑、阿米西達(dá)(嘧菌酯)、百菌清、殺毒礬(惡霜靈錳鋅)、可殺得等藥劑噴施2～3次，每間隔7～10d噴1次。

5.3 青枯病

發(fā)病初期用可殺得(氫氧化銅)灌根，每株灌兌好的藥液0.25～0.5kg，隔10d灌1次，連灌2～3次。

5.4 蚜蟲

用吡蟲啉噴灑莖葉，防治蚜蟲，防止病毒傳播。

6 霜凍預(yù)防

桂北地區(qū)通常在12月—第2年1月易發(fā)生冷、凍害，馬鈴薯容易受到霜凍危害，通過播期試驗調(diào)整，于12月中下旬播種，馬鈴薯可以避開霜凍期破土出苗。

7 收獲

植株地上部莖葉正常枯黃，呈現(xiàn)品種本色，收獲上市。收獲時盡量避免鮮薯遭遇雨淋和日光暴曬。

8 馬鈴薯新品種引進(jìn)種植試驗

供試馬鈴薯品種為“桂農(nóng)薯1號”，是廣西農(nóng)業(yè)科學(xué)院經(jīng)濟作物研究所在廣西不同生態(tài)區(qū)選育，于2013年通過廣西農(nóng)作物品種審定委員會審定的早熟品種。減肥栽培試驗于2021年12月—2022年4月進(jìn)行，在恭城縣栗木鎮(zhèn)沙田村開展連片種植，依照上述栽培技術(shù)要點統(tǒng)一進(jìn)行田間管理，期間未發(fā)現(xiàn)明顯的病株。在試驗區(qū)取樣，去泥稱重的取樣方法進(jìn)行測產(chǎn)。

8.1 試驗設(shè)計方法

施肥因素設(shè)5個水平，以常規(guī)施肥為對照，設(shè)2個增施和2個減施水平：A1(N22.5kg加P2O522.5kg加K2O30kg)肥料增施施用50%，A2為肥料增施30%(N18.5kg加P2O518.5kg加K2O 28kg)，A3為常規(guī)施肥(N14.5kg加P2O514.5kg加K2O 26kg)，A4為肥料減施15%(N12.5kg加P2O512.5kg加K2O 24kg)，A5為減施40%(N8.5kg加P2O58.5kg加K2O 22kg)；小區(qū)面積為13.2m2，小區(qū)設(shè)3個重復(fù)，為3畦區(qū)，大行距1.1m，畦長4m，每畦雙行種植，株距0.25m，每小區(qū)96株。

8.2 馬鈴薯不同施肥處理植株農(nóng)藝性狀調(diào)查

8.2.1 主莖數(shù)

由地下或者由種薯直接生長出來的莖的數(shù)目。

8.2.2 株高

從泥土的表層到主莖的第1個花序分支處的高度。每一個小區(qū)隨機地抽取10株，測量其株高，取平均值。

8.2.3 莖粗

最粗主莖的直徑。每一個小區(qū)隨機抽取10株，測量莖粗，取平均數(shù)。

8.3 馬鈴薯結(jié)薯性狀、產(chǎn)量和薯塊經(jīng)濟性狀的調(diào)查

收獲時對所有小區(qū)進(jìn)行產(chǎn)量稱重，對單株結(jié)薯數(shù)、單株薯重、商品薯率進(jìn)行調(diào)查測定，每個小區(qū)隨機采取連續(xù)10株進(jìn)行測定，重復(fù)3次。

單株薯數(shù)：單株塊莖的數(shù)量；單株薯鮮重：收獲時單株薯塊的重量；商品薯率(%)：單薯重量超過50g(含)即為商品薯，將薯塊按大小區(qū)分后分別稱重，用商品薯重量除以總重量再乘以100即得商品薯率。

應(yīng)用Excel和DPS軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和統(tǒng)計分析。

表1 不同肥料處理對馬鈴薯“桂農(nóng)薯1號”農(nóng)藝性狀的影響

8.4 不同施肥處理在水稻冬閑田對馬鈴薯農(nóng)藝性狀和品質(zhì)的影響

8.4.1 不同處理對馬鈴薯產(chǎn)量性狀的影響

從表1可以看出，在不同肥料施用作用下，產(chǎn)量最高的是A5和A4，分別產(chǎn)量達(dá)2605.52kg·667m-2、2507.87kg·667m-2，兩處理產(chǎn)量相當(dāng)，差異不明顯,但與A1、A2、A3差異顯著；馬鈴薯單株平均結(jié)薯數(shù)、平均單株重量以A3肥料處理整體高過其它處理，但與高肥、低肥情況A1、A5的結(jié)薯數(shù)差異不顯著，單株重差異不顯著。

商品率以A5最高，并與處理A2、A4差異不明顯，與處理A1、A3差異顯著。

8.4.2 不同處理對馬鈴薯植株農(nóng)藝性狀的影響

表1試驗結(jié)果顯示，馬鈴薯不同肥料處理下，植株株高和莖粗均以A4處理最高，處理A1、A3、A4株高差異不顯著，與A2、A5差顯著，莖粗A4與其他處理差異顯著。

因此，“桂農(nóng)薯1號”在恭城縣旱改水田冬種栽培，在獲得高產(chǎn)量前提下，肥料可減施40%(A5：N8.5kg加P2O58.5kg加K2O 22kg)仍能獲得較高產(chǎn)量，達(dá)到節(jié)肥、節(jié)本、增產(chǎn)的效果。

9 結(jié)語

在不同的研究中顯示“水稻+”糧經(jīng)水旱輪作，是提高農(nóng)田綜合生產(chǎn)能力、改良土壤結(jié)構(gòu)、恢復(fù)農(nóng)田生態(tài)環(huán)境，以及促進(jìn)作物節(jié)本增效、實現(xiàn)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的一項有效措施[6]。通過水旱輪作耕種，在土壤環(huán)境的水旱更替下，有效解決作物多年連作障礙，消除稻田因長期淹水對土壤的不良影響，改善土壤結(jié)構(gòu)和理化性狀，提升土壤肥力[7]，從而減少化肥使用，節(jié)省肥料成本，實現(xiàn)用地養(yǎng)地相結(jié)合；可破壞病蟲害的寄生、繁殖環(huán)境，阻斷病蟲害越冬傳播途徑，進(jìn)而有效滅除和抑制農(nóng)田雜草、土壤傳播危害影響[8,9]。在“水稻-馬鈴薯”模式中，冬種馬鈴薯破壞了水稻三化螟、稻縱卷葉螟、福壽螺等主要蟲害的越冬繁殖環(huán)境，顯著降低來年水稻蟲害[10]，春夏種植水稻可以減少馬鈴薯土壤病菌殘留、破壞蚜蟲和地下害蟲對冬種馬鈴薯的侵害等，輪作種植減少了全年生產(chǎn)周期內(nèi)的化肥、農(nóng)藥使用量，從而達(dá)到促進(jìn)馬鈴薯、水稻一田雙收，獲得高效節(jié)本良性循環(huán)耕種效果[11]。另外，冬種馬鈴薯，收獲的鮮薯將于北方錯季上市、價高好銷，產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟效益明顯，將為當(dāng)?shù)厝贽r(nóng)業(yè)經(jīng)濟的增長發(fā)揮重要作用。

廣西壯族自治區(qū)政府把冬種馬鈴薯產(chǎn)業(yè)作為糧食生產(chǎn)和社會經(jīng)濟工作的重要組成部分來抓，不斷加大扶持新型主體擴種冬種馬鈴薯，挖掘增糧潛力，近2a來，陸續(xù)在全區(qū)14個重點縣(市、區(qū))創(chuàng)建了馬鈴薯冬種優(yōu)勢區(qū)。目前廣西馬鈴薯主要種植區(qū)域為欽州、玉林、貴港、南寧、崇左、梧州、桂林、河池、柳州、賀州等，面積約5萬多m2，其中，冬種面積約占全區(qū)馬鈴薯種植面積的80%以上。據(jù)廣西農(nóng)業(yè)農(nóng)村廳統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，2014—2019年，全區(qū)馬鈴薯平均產(chǎn)量由1.2t·667m-2提升到1.5t·667m-2，增幅為25%，單產(chǎn)略有增長，但在我國南方冬作區(qū)中排名靠后，廣西馬鈴薯冬種單產(chǎn)還具有較大的提升空間[12]，因此，通過選擇本地生態(tài)區(qū)選育的品種進(jìn)行示范推廣，配合合理的減肥栽培措施管理，是提升產(chǎn)量降和低成本的有效舉措。本試驗是在恭城縣水稻秋收之后安排冬種馬鈴薯“桂農(nóng)薯1號”，該品種品質(zhì)優(yōu)良，在本地區(qū)冬種具有抗逆性強、豐產(chǎn)性高等特點[13]，經(jīng)連片種植，在減肥試驗區(qū)抽樣測定產(chǎn)最高達(dá)2605.52kg·667m-2，可以很好的填補冬季農(nóng)田生產(chǎn)空缺，提高稻田復(fù)種指數(shù)，另外，桂林地區(qū)有很多幼齡果園、旱改水田、丘陵坡地等可以實施冬種馬鈴薯，種植潛力大，這些土地前作施肥量大，肥料殘留量高，土壤肥力好，在這種田塊結(jié)合一定水肥一體化灌溉設(shè)施，發(fā)展馬鈴薯能達(dá)到較好的節(jié)水節(jié)肥的效果，最大限度提升全年農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效益。