推進(jìn)節(jié)水增產(chǎn)馬鈴薯種植水肥一體化技術(shù)的應(yīng)用實踐

內(nèi)蒙古是馬鈴薯自然優(yōu)勢生產(chǎn)區(qū)，日照充足、晝夜溫差大、雨熱同季、適宜于馬鈴薯的生長發(fā)育，且內(nèi)蒙古地域廣闊，適宜規(guī)?；?、機(jī)械化和標(biāo)準(zhǔn)化種植，烏蘭察布具有“中國土豆之都”稱號。調(diào)查顯示，烏蘭察布市在種植馬鈴薯時，普遍采用了水肥一體化技術(shù)，該技術(shù)的施用達(dá)到了節(jié)約水資源，提升化肥利用率，保障種植產(chǎn)量的效果。因此，本文就馬鈴薯種植水肥一體化技術(shù)實施準(zhǔn)備進(jìn)行了論述，從建立標(biāo)準(zhǔn)的灌溉系統(tǒng)；明確馬鈴薯生育期及養(yǎng)分需求規(guī)律，制定科學(xué)合理的施肥計劃；測土配方，均衡營養(yǎng)等方面提出了內(nèi)蒙古地區(qū)馬鈴薯種植水肥一體化技術(shù)的應(yīng)用措施，以供參考。

一、馬鈴薯種植水肥一體化技術(shù)實施準(zhǔn)備

為改變種植密度稀、耕層淺、偏施氮肥、不防治病蟲害、管理粗放、產(chǎn)量低而不穩(wěn)等問題，當(dāng)?shù)匦韬侠硎褂盟室惑w化技術(shù)，并以水肥一體化技術(shù)提煉出馬鈴薯平作起壟高產(chǎn)栽培技術(shù)，如下提出馬鈴薯種植水肥一體化技術(shù)實施準(zhǔn)備：

1、馬鈴薯對于土壤的要求

馬鈴薯水肥一體化技術(shù)對土壤的要求較高，因此，對土壤的選用，宜選用地勢高、干燥，土層深厚，土層松散的砂土。馬鈴薯的根系耗氧能力很強(qiáng)，是普通作物的5～100倍，因此，要注意土壤的疏松和透氣性，需將土壤的酸堿度保持在pH5～8左右。

2、馬鈴薯對于前茬的要求

首先，應(yīng)避免將馬鈴薯與茄科作物（如茄子、番茄等）連作或輪作。這是因為茄科作物容易攜帶與馬鈴薯相同的土傳病害，例如晚疫病和根結(jié)線蟲等，這些病害可以在土壤中存活多年，連續(xù)種植會加劇病害的發(fā)生和傳播。

其次，在選擇前茬作物時，理想的選擇包括谷物、麥類和玉米等非茄科作物。這些作物不僅與馬鈴薯的病害種類不重疊，還能有助于改善土壤結(jié)構(gòu)和養(yǎng)分循環(huán)，從而減少土壤病害壓力。例如，玉米和小麥可以作為好的前茬作物，因為它們有助于土壤中有機(jī)物的積累和保持土壤的良好通氣性。

此外，馬鈴薯與其他喜鉀作物（如甜菜和胡蘿卜）也不宜輪作。這些作物對土壤中的鉀需求較高，連作可能導(dǎo)致土壤中可利用鉀的枯竭，影響后續(xù)作物的生長和產(chǎn)量。在此，通過選擇適合的前茬作物，可以有效減輕土壤病害的壓力，優(yōu)化土壤環(huán)境，從而提高馬鈴薯的產(chǎn)量和品質(zhì)。在輪作計劃的實施中，注意作物的選擇和土壤管理是關(guān)鍵。

3、馬鈴薯的優(yōu)質(zhì)品種選擇

在馬鈴薯選種時，為實現(xiàn)高產(chǎn)、高效，必須從優(yōu)良品種入手。如何篩選出優(yōu)良的馬鈴薯品種，是馬鈴薯生產(chǎn)中最基本的問題之一。筆者建議需選用抗白粉病效果好，品質(zhì)優(yōu)良，中晚熟結(jié)薯集中的品種。以當(dāng)前由內(nèi)蒙古農(nóng)科院培育的甘薯4號為例。該品種具有塊莖大、排列整齊、結(jié)實集中、休眠時間長、耐貯性好等特點(diǎn)。成熟晚，生育期超過115天，籽粒淀粉含量達(dá)16%～17%，株對病害有較強(qiáng)的抗性，且對早衰和貧瘠都有較強(qiáng)的抗性，易在當(dāng)?shù)胤N植，且可突出水肥一體化技術(shù)實施效果，保障馬鈴薯種植達(dá)到高產(chǎn)增收目標(biāo)。

4、馬鈴薯的茬口處理

留茬原則：留茬是指在馬鈴薯種植時需要注意的作物輪作原則。主要是為了防止土壤病害累積，增加土壤肥力。特別需要注意的是，避免與茄科作物（如番茄、辣椒等）輪作，因為這些作物容易帶來相同的病蟲害問題。

土壤選擇：選擇合適的土壤對馬鈴薯的生長至關(guān)重要。理想的土壤應(yīng)該是土層深厚、肥沃的，具有較好的保肥和保水性能，同時要有良好的排水條件。這樣的土壤環(huán)境有助于根系發(fā)展，減少病害的風(fēng)險。

土壤性質(zhì)：馬鈴薯適宜在偏酸性的土壤中生長，pH值通常在5.0～6.5之間最為理想。偏酸性的土壤有助于馬鈴薯對養(yǎng)分的吸收，同時減少一些病原菌的活性。

灌溉和排水：在干旱季節(jié)，作物需要足夠的水分來維持正常的生長和發(fā)育。因此，農(nóng)民需要選擇合適的灌溉方法，以確保作物得到充足的水源。常見的灌溉方法包括滴灌、噴灌、地下灌溉等。滴灌是一種高效的灌溉方式，通過管道將水滴滴落到植物根部，減少水分的浪費(fèi)和蒸發(fā)，確保水分被充分利用。噴灌則是通過噴頭將水噴灑在作物上，適用于廣泛的農(nóng)作物種植。地下灌溉則是將水源埋藏在地下，通過地下管道將水輸送到植物根部，避免水分損失和表面水分蒸發(fā)。此外，良好的排水系統(tǒng)可以有效地排除多余的水分，防止水浸導(dǎo)致的根系病害。常見的排水系統(tǒng)包括排水溝、排水管道和排水井等。排水溝可以沿著田地的邊緣或地勢低洼處建設(shè)，將多余的水分引導(dǎo)到匯水處。排水管道則可以埋設(shè)在地下，將水分快速排出田地，避免水浸對植物造成不利影響。排水井則可以作為水分的集散地，將多余的水分集中排除。

深松處理：在種植前進(jìn)行深松操作可以改善土壤結(jié)構(gòu)，增加土壤的透氣性和滲透性。深松可以幫助根系更深入地擴(kuò)展到土壤中，從而更有效地吸收水分和養(yǎng)分。

5、馬鈴薯的整地工序

土層深度：為了確保馬鈴薯能夠結(jié)出大薯并且增加產(chǎn)量，需要保證土層足夠深。這有助于根系深入土壤，更好地吸收水分和養(yǎng)分。深翻是整地過程中的關(guān)鍵步驟，通常推薦的深翻深度為20～30cm。這樣的深度足以破壞硬土層，促進(jìn)土壤結(jié)構(gòu)的改良。

土層松散性：土壤需要保持一定的松散性，這有助于根系擴(kuò)展和空氣在土壤中的流動。松散的土壤也有利于水分的保持和排水，防止根部病害的發(fā)生。

整地的時機(jī)：選擇合適的整地時機(jī)對于保證土壤條件和作物生長都非常關(guān)鍵。在秋冬季節(jié)進(jìn)行整地通常是較好的選擇。特別是在秋季，前茬作物收獲后立即進(jìn)行整地，可以利用冬季的凍融作用自然疏松土壤。此外，秋季整地后的土地可以處于粗糙狀態(tài)，有利于接納冬季的降雨和雪水，進(jìn)一步增加土壤的水分含量。

利用自然條件：冬季的凍融交替和干濕交替對土壤的結(jié)構(gòu)有顯著的改善作用。這種自然的土壤疏松過程有助于春季種植時土壤更加松軟適宜。此時，土壤的溫度和濕度條件通常也更適合馬鈴薯的生長。

避免土壤壓實：在整地后，應(yīng)避免過度的機(jī)械碾壓和人為踩踏，以保持土壤的松散狀態(tài)。土壤的過度壓實會影響空氣和水分的流通，對作物生長不利。

二、馬鈴薯種植水肥一體化技術(shù)實施措施

1、建立標(biāo)準(zhǔn)的灌溉系統(tǒng)，確保水分充沛

首先，需要評估灌溉系統(tǒng)所需覆蓋的有效濕潤區(qū)域的面積和土層深度。這一分析有助于確定水分在土壤中的有效滲透深度和水平擴(kuò)散范圍，從而確保水分可以均勻地到達(dá)作物的根系區(qū)域。其次，在滴灌系統(tǒng)中，滴頭的布置和間距至關(guān)重要。通常，選擇20～30cm間距的薄壁滴灌帶可以實現(xiàn)最佳的水分分布效果。這樣的間距有助于實現(xiàn)均勻的土壤濕潤，適合多種土壤類型和作物需求。此外，還需設(shè)置滴頭的流速在1.0～1.5L/h，可以有效控制水分的釋放速度，避免水資源的浪費(fèi)和因過度灌溉可能引起的根系健康問題。合理的流速還可以幫助保持土壤結(jié)構(gòu)，防止水流沖刷和過度濕潤。

最后，確定合適的毛管直徑和最大鋪設(shè)長度，這對保持整個系統(tǒng)的壓力均衡和水流一致性至關(guān)重要。毛管的尺寸和長度應(yīng)基于系統(tǒng)的總設(shè)計和壓力損失考慮，確保每個滴灌點(diǎn)都能獲得均勻和充足的水分供應(yīng)。在設(shè)計灌溉系統(tǒng)時，選擇耐用且易于維護(hù)的材料和組件至關(guān)重要。這不僅可以減少長期的維護(hù)成本，也增強(qiáng)了系統(tǒng)對環(huán)境變化和物理損害的抵抗力。

2、明確馬鈴薯生長需求，制定科學(xué)計劃

在馬鈴薯生長發(fā)育過程中，可以將其劃分為休眠、萌發(fā)、出苗、結(jié)薯、成熟等階段。北方一季馬鈴薯生產(chǎn)一般在五月上旬開始，九月中下旬開始收割；當(dāng)?shù)伛R鈴薯在春秋二季作區(qū)，一年只有春、秋季兩季，兩個季節(jié)馬鈴薯的生長周期都為80～90天，春季馬鈴薯在三月上旬播種，五月下旬到六月中旬收獲。

在萌發(fā)階段，馬鈴薯對營養(yǎng)物質(zhì)需要主要依靠種薯庫中儲存的營養(yǎng)物質(zhì)；在苗期以后，對養(yǎng)分的需要主要依靠根系對養(yǎng)分的吸收，并且隨著時間的推移而遞增。在塊莖生長階段，對營養(yǎng)的要求最高，之后在成熟期逐漸降低。從苗期到膨大期是最重要的營養(yǎng)管理階段。適宜馬鈴薯種植的土壤為有效土層深（60cm）、高有機(jī)質(zhì)、好水分和肥力、穩(wěn)定供給的土壤。在生產(chǎn)中，要與深松配合施用有機(jī)肥，施肥的數(shù)量要視土壤的有機(jī)質(zhì)而定，一般在0.5～1.5t之間。對于第一次采用水肥一體化技術(shù)的農(nóng)戶，馬鈴薯肥料用量可為常規(guī)肥料用量的40%～50%，并確?；逝c追肥的比例為1∶3。種植后，每隔十天追一次肥，一共施用8次。

3、進(jìn)行土壤測試，確保種植效果

首先，在施肥前進(jìn)行土壤測試是水肥一體化技術(shù)中的首要步驟。通過測定土壤中的營養(yǎng)元素含量（如氮、磷、鉀等），可以精確了解土壤的當(dāng)前肥力狀況和作物的具體需求。這一信息是配制個性化肥料方案的基礎(chǔ)。

其次，根據(jù)土壤測試結(jié)果，科學(xué)配制肥料。這一步驟確保了每種營養(yǎng)元素都能按需施用，避免了某一元素的過量或不足。例如，如果測試結(jié)果顯示鉀的含量低于作物需求，就可以在灌溉水中加入適量的鉀肥。再次，利用水肥一體化系統(tǒng)的優(yōu)勢，在發(fā)現(xiàn)某種營養(yǎng)素濃度超標(biāo)時，可以通過增加灌溉量來稀釋過高的營養(yǎng)素濃度，或?qū)⑵渑c其他元素的肥料混合使用。這樣的調(diào)整有助于維持土壤中營養(yǎng)元素的平衡，防止因肥料濃度過高而對作物生長造成不良影響。系統(tǒng)需要配備有效的監(jiān)控和反饋機(jī)制，以持續(xù)跟蹤土壤和作物的營養(yǎng)狀態(tài)。這可以通過安裝土壤和植物營養(yǎng)監(jiān)測傳感器來實現(xiàn)，傳感器數(shù)據(jù)將幫助農(nóng)民實時調(diào)整灌溉和施肥計劃。最后，通過精準(zhǔn)地施肥和灌溉，水肥一體化技術(shù)不僅優(yōu)化了肥料的使用，還確保了作物可以在所有生長階段獲得均衡的營養(yǎng)支持。這種均衡營養(yǎng)的供應(yīng)是達(dá)到高產(chǎn)、高質(zhì)的關(guān)鍵。

4、嚴(yán)格按照計劃方案施肥

首先，需要根據(jù)馬鈴薯的生長周期和土壤條件，制定詳細(xì)的施肥方案。這個方案應(yīng)包括肥料的種類、施用時間和用量。使用水溶性肥料是水肥一體化技術(shù)中常見的選擇，因為這類肥料可以直接與灌溉水混合，通過灌溉系統(tǒng)均勻地分布到作物根部。其次，為避免不同肥料之間可能發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)，應(yīng)選擇兼容性好的肥料，并按照施肥計劃分別施用。例如，將氮肥、磷肥和鉀肥在不同的生長階段分開施用，以滿足馬鈴薯不同生長期的需求。每次施肥后，必須使用足夠的水量進(jìn)行沖洗，以清除系統(tǒng)中可能殘留的肥料顆粒。這一步驟是非常重要的，因為肥料殘留可能導(dǎo)致灌溉管道或滴頭中的海藻和其他雜質(zhì)堵塞，影響水流，甚至縮短管道的使用壽命。在使用完畢后，應(yīng)徹底清洗并晾干導(dǎo)管。干燥后的導(dǎo)管應(yīng)妥善保存，避免直接暴露在陽光下或存放在潮濕的環(huán)境中，以防管道材料老化。正確的保存方式可以保證導(dǎo)管在下一次使用時的性能，延長其使用壽命。最后，施肥過程中，持續(xù)監(jiān)控土壤的肥力和作物的生長狀況，根據(jù)實際情況適時調(diào)整施肥方案。這可能包括調(diào)整肥料種類、用量或施肥頻率，以確保作物能夠獲得最優(yōu)的生長條件。

三、馬鈴薯種植水肥一體化技術(shù)的應(yīng)用

內(nèi)蒙古地區(qū)作為中國重要的馬鈴薯生產(chǎn)區(qū)，最近完成了今年的馬鈴薯收獲。尤其在錫林郭勒盟、呼和浩特市和烏蘭察布市這三個主要的馬鈴薯產(chǎn)區(qū)，收獲成果顯著。

當(dāng)前，為推進(jìn)馬鈴薯產(chǎn)業(yè)的綠色化、高質(zhì)高效發(fā)展，當(dāng)?shù)剞r(nóng)牧業(yè)部門組織專家對馬鈴薯種植示范基地進(jìn)行了實地測產(chǎn)，部分示范區(qū)的畝產(chǎn)具有高產(chǎn)趨勢。此外，當(dāng)?shù)剞r(nóng)戶利用高壟種植技術(shù)和水肥一體化技術(shù)種植馬鈴薯，成功實現(xiàn)畝產(chǎn)目標(biāo)。這種高壟種植技術(shù)不僅改善了根區(qū)的微環(huán)境，而且有效促進(jìn)了根系生長和養(yǎng)分吸收，進(jìn)一步提升了作物的產(chǎn)量和質(zhì)量。

近幾年我國中西部馬鈴薯主產(chǎn)區(qū)面臨了一系列氣候挑戰(zhàn)，包括干旱和早霜等不利氣象條件，這些因素都對農(nóng)作物的生長產(chǎn)生了不小的影響。盡管氣候狀況不佳，但內(nèi)蒙古地區(qū)的馬鈴薯生產(chǎn)卻顯示出彈性和增長潛力，主要得益于當(dāng)?shù)卣娃r(nóng)業(yè)部門積極推行的一系列農(nóng)業(yè)技術(shù)和政策措施。

在這一時期，內(nèi)蒙古地區(qū)實施了綠色高質(zhì)高效行動以及自治區(qū)優(yōu)質(zhì)高效增糧行動，這些行動旨在通過采用現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù)和提高農(nóng)業(yè)管理水平來應(yīng)對氣候變化帶來的挑戰(zhàn)，并提升作物產(chǎn)量與質(zhì)量。具體措施包括強(qiáng)化水肥一體化技術(shù)的應(yīng)用、實施測土配方施肥，以及推廣高壟栽培技術(shù)。這些技術(shù)的應(yīng)用有助于更有效地利用資源，減少災(zāi)害對作物的影響，同時增加土壤的保水保肥能力，從而優(yōu)化馬鈴薯的生長條件。

水肥一體化技術(shù)結(jié)合了灌溉和施肥的過程，通過灌溉系統(tǒng)將水和肥料同時輸送到作物根部。這項技術(shù)的關(guān)鍵在于通過管道和滴灌設(shè)備，將肥料溶解在水中，均勻地施用到田間。這種方法具有以下優(yōu)點(diǎn)：

節(jié)水效果顯著：在干旱地區(qū)，水資源緊缺是一個常見問題。水肥一體化技術(shù)通過精確控制水分的供給，避免了傳統(tǒng)灌溉方法中的水資源浪費(fèi)。滴灌系統(tǒng)能夠?qū)⑺苯虞斔偷阶魑锔?，減少了蒸發(fā)和滲漏損失。

促進(jìn)作物生長：水肥一體化技術(shù)能夠根據(jù)作物的生長需求，精準(zhǔn)控制水分和養(yǎng)分的供給，使作物在整個生長周期中獲得穩(wěn)定的水肥供應(yīng)，促進(jìn)了作物的健康生長和高產(chǎn)。而測土配方施肥技術(shù)是通過對土壤進(jìn)行科學(xué)分析，了解土壤中各種養(yǎng)分的含量和分布情況，高壟栽培技術(shù)通過改變土地的種植方式，改善作物根區(qū)環(huán)境，提高作物的抗逆能力，這些現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù)的應(yīng)用，顯著提升了內(nèi)蒙古地區(qū)馬鈴薯的產(chǎn)量和質(zhì)量。在應(yīng)對氣候變化、資源緊缺和環(huán)境保護(hù)等方面，內(nèi)蒙古的綠色高質(zhì)高效行動和優(yōu)質(zhì)高效增糧行動為其他地區(qū)提供了寶貴的經(jīng)驗和示范作用。通過科學(xué)的農(nóng)業(yè)管理和先進(jìn)的技術(shù)手段，內(nèi)蒙古的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)朝著更加可持續(xù)和高效的方向發(fā)展。

綜上，水肥一體化技術(shù)在內(nèi)蒙古地區(qū)馬鈴薯種植中運(yùn)用優(yōu)勢明顯，不僅可根據(jù)馬鈴薯的目標(biāo)產(chǎn)量、不同生育期的需肥規(guī)律以及土壤中的養(yǎng)分含量確定施肥次數(shù)、施肥時間以及每次施肥量，還可達(dá)到按需、適量、精準(zhǔn)施肥的目的，從而提升肥料利用率，保障馬鈴薯養(yǎng)分充足，并減少了肥料的浪費(fèi)情況，達(dá)到了高產(chǎn)增收的種植效果。

（作者單位：1.012200內(nèi)蒙古察哈爾右翼前旗農(nóng)畜產(chǎn)品質(zhì)量安全檢驗檢測站；2.012200內(nèi)蒙古察哈爾右翼前旗農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心）