乌兰察布市马铃薯机械化膜下滴灌高产技术

徐秀秀 罗 茂 杨俊峰

乌兰察布市农机研究所

一、膜下滴灌系统的组成

1.膜下滴灌技术

膜下滴灌是覆膜种植与滴灌相结合的一种灌水技术，也是地膜栽培抗旱技术的延伸与深化。 它根据作物生长发育的需要，将水通过滴灌系统一滴一滴均匀的向作物根系范围内的土壤进行局部灌溉，同时还可根据需要将化肥和农药等随水滴入作物根系。作为一种新型的节水灌溉技术，与地表灌溉、喷灌等技术相比，有着其无可比拟的优点，是目前最节水、节能的灌溉方式。 此项技术既不破坏土壤团粒结构，又避免水的深层渗漏和地表径流， 可大大减少作物水分蒸发，使作物对水、肥的利用更直接、有效，便于田间管理和精确控制灌水量，达到高效农业节水的目的。

2.主要技术模式

一般采用固定式加压滴灌系统。固定式加压滴灌系统一般由水源工程、首部枢纽、输配水管网、滴头及控制、量测和保护装置等组成。 工艺模式为：水源——首部控制枢纽——干管——支管——辅管——毛管——滴头。

（1）水源。渠水、井水等水质符合滴灌要求的均可作为膜下滴灌的水源。

（2）首部控制枢纽。由水泵、过滤器、施肥器、控制和测控保护设备等组成。 井灌区以井为单位设计泵站。过滤器采用砂石过滤器（或离心过滤器）与网式过滤器二级过滤。 施肥装置采用施肥罐。 施肥罐通过过滤系统后输入。测控保护装置包括水表、压力表、止回阀、排气阀等。

（3）输配水管道。 由干管、支管、毛管（滴灌带）组成。地埋管的干管和分干管均采用PVC 管材，管径根据流量分级配置，工作压力多为0.63MPa。 分干管沿线设出地管与地面支管连接。 地面支（辅）管采用PE管，管径为支管φ63、辅管φ32。毛管选用φ16 内镶嵌片式滴灌带。 地下管用PVC 管件连接，地面管用PE管件连接，首部及大口径阀门采用铁件。 干管或分干管的首端进水口设闸阀， 支管和辅管进水口处设球阀，分干管末端设排水井。 支（辅）管或毛管（滴灌带）进口设置稳流调压装置，保证系统灌水均匀一致。

（4）水管与滴水器。根据作物类型、土壤质地和经济条件，选择内镶嵌片式滴灌带。

3.滴灌带铺设形式

滴灌带铺设：滴灌带的设置应根据种植作物的种类及其株、行距选择。目前多选用边缝迷宫式滴灌带。滴灌带管径 16 毫米， 滴头间距0.3 米， 工作压力0.05～0.1mpa，滴头流量可根据不同土壤质地而定，一般选用3.0 升/小时。 播种时利用播种铺带覆膜机，一次完成播种、铺滴灌带、覆膜的机械化复式作业。

4.膜下滴灌输水管网的布置

(1)干支管布置。 干管分总干管和分干管，总干管从首部枢纽沿斗渠方向布置，分干管沿农渠方向（条田长方向）布置与总干管成树枝状分布；分干管单侧各布置若干条支管（垂直播种方向），分支管平行支管布置；分支管上三通管双向各接一根毛管，支管间距是毛管铺设长度的2 倍。干管铺设的间距应严格控制在120 米以内，一边可控制60 米。干管埋设深度一般在60～80 厘米左右，支管、分支管、毛管（滴灌带）铺设于地表。

（2）毛管（滴灌带）布置。 膜下滴灌的滴灌带在作物播种铺膜时一同铺在膜下面。膜下滴灌分布方式为一膜一滴灌带两行农作物。 干管的首、末两端和支管的进水口设闸阀，分干管末端设排水井。 支管进水口设置调压阀，保证系统灌水均匀一致。

二、膜下滴灌马铃薯种植机械化作业技术

机械化膜下滴灌技术是滴灌技术、覆膜栽培技术和机械化种植技术的有机统一，可通过新型的马铃薯铺膜点播机实现起垄、种植、施肥、覆膜和滴灌带铺设一体化作业。

1.技术工艺

机械深耕整地-种子处理-播种（即马铃薯起垄、铺膜、铺滴灌管、施肥、点播作业）-中耕-田间管理-水肥管理-机械收获。

2.技术操作规范

(1)机械深耕整地。前茬作物收获后或第二年春季使用机械进行深耕，耕翻深度30～40 厘米，深耕、整地的同时压入底肥。 整地要达到地表疏松、平整、土碎、墒好，地表无残膜，为播种作业做好准备。

（2）种子处理。 选种：品种选用脱毒优良品种，重点推广夏坡蒂、大西洋、克新1 号、后旗红等；种薯宜选用重量50 克左右、表皮光滑、色泽鲜嫩、无病虫害的薯块。

晒种催芽：种薯在播前15～20 天出窑，存放在温暖向阳的室内，温度保持在15℃左右，每隔三五天翻动一次，出芽2～3 厘米或芽变紫即可切种。 切种时严格执行 “一人两把刀制”， 发现病毒及时对刀具用75%酒精或0.5%高锰酸钾溶液进行浸泡消毒， 可充分发挥顶芽优势，提高马铃薯抗病能力。

拌种： 建议拌种药剂配比是2500 千克种薯：100千克滑石粉：7 千克甲基托布津：1 千克链霉素， 可防治多种真、细菌病害。

（3）播种。 播种后出苗率和整齐度不一致可导致减产。 播种时首先要对拖拉机手进行培训，使其熟练掌握机械化播种要领和技术要点， 播种要深浅一致，行株距一致，并达到深耕浅种的目的。

播种方式：建议使用新型的一膜两行或两膜四行马铃薯铺膜点播机，膜的中间铺设一条滴灌带，进行起垄、施肥、铺膜、铺滴灌管、播种联合作业。

播种密度：因品种不同种植密度也不同，品种密度分别为：后旗红、克新一号株距为19 厘米,行距为90 厘米，3500 株/亩； 夏波地株距为16 厘米, 行距为90 厘米，4000 株/亩；费乌瑞它株距为15 厘米,行距为90，4500 株/亩。

播种深度：根据土质、土壤墒情、种薯来确定, 覆膜起垄种植模式建议播深5～10 厘米。

播种时间：适时播种，当地温稳定在8～12°时，即可播种，一般在5 月1 日左右。

（4）田间管理。铺膜点播后要随时查膜护膜，防止大风扯膜。 出苗后定时追肥、打药、除草，预防马铃薯早、晚疫病等病虫害的发生。

适时中耕不仅可以消灭杂草、抗旱保墒、疏松土壤、提高地温、促进根系生长和块茎膨大，还能有效地改善马铃薯生长发育所需的水、肥、气、热等条件，为获得高产奠定基础。 第一次培土时间为5 月25 日左右，在幼苗即将破土顶膜时，膜上覆土3～5 厘米。 第二次为6 月15 日左右，杂草高度3～5 厘米时，用培土机除草1 次，个别杂草多的地块可进行第三次除草。

（5）水肥管理。 浇水：马铃薯是需水较多的作物，其蒸腾系数为400～600， 即每形成1 千克干物质，需消耗400～600 千克水分。要根据土壤墒情、植株长势、马铃薯不同生育期需水标准以及土壤水分测定仪测定指标决定每次浇水时间及浇水间隔时间，建议每次浇水时间5～10 个小时，灌水间隔时间5～8 天，全生育期浇水约14 次。

具体控制标准： 出苗前10 厘米土层土壤含水量为田间最大持水量的60%～65%； 出苗后45 天内，40厘米土层土壤含水量为田间最大持水量的70%～75%；出苗后45～85 天，40 厘米土层土壤含水量为田间最大持水量的80%～85%；出苗85 天后，40 厘米土层土壤含水量为田间最大持水量的60%～50%。

施肥：底肥采用腐殖酸肥，用量100 千克/亩；种肥建议使用马铃薯专用肥，用量80 千克/亩；种肥、农药随种子、滴灌带铺设、地膜联合作业一次完成。

各种元素需求量：大量元素，纯氮25 千克/亩，五氧化二磷25 千克/亩， 氧化钾37.5 千克/亩； 中量元素，硝酸钙镁9 千克/亩；微量元素，硫酸锌2 千克/亩，硫酸锰2 千克/亩，硼砂1 千克/ 亩。

施肥量与施肥时间：氮元素，总量的50%用作种肥，另外50%用作追肥，出苗后60 天内分4～6 次施完；磷元素，全部用作种肥；钾元素，70%用作种肥，30%用作追肥，始花期至终花期分3～4 次施完；中量元素、 微量元素和微生物菌肥均在现蕾始分3 次追施。

（6）机械收获。马铃薯成熟后，用收获机械进行收获，辅以人工捡拾。 为使薯块表皮老化、减轻脱皮程度，建议在收获前5～7 天，用杀秧机进行杀秧。可提高商品率和便于机械收获。

三、机械选择与使用方法

1.耕作机械

深耕机械在马铃薯栽培和轮作倒茬的耕作中具有极其重要的作用。 耕作机具建议选择535 型武创犁和1BX-3 动力旋转耙。 需要强调的是耕作机具必须选择配套动力为120 马力以上的拖拉机，因为大型机具作业面积大、动力充足、效率高、质量好、能够提高耕地质量，保证作业质量及生产进度。

2.深松作业机械

深松机械要选择与栽培方式相配套的机具。每隔三到四年进行一次深松，深度为40～45 厘米。 采用机械深松可极大地提高土壤蓄水能力，提墒、保墒，提高耕作层的蓄水量，降低土壤水分的蒸发散失和流淌损失，使灌溉水的利用率至少提高30%，为农作物生长积蓄了丰富的水资源，还可有效排涝、排盐碱，保持原来的土层结构，疏松土壤，增加耕作层深度。

3.拌种机械

为避免人工拌种均匀度低、春季风大作业困难等因素造成拌种质量低，建议使用马铃薯雾化拌种机提高拌种质量。

4.叶面喷施微生物菌肥机械

建议用3W-1000-12 型打药机进行喷施。使用前对打药机罐进行彻底清洗，以免造成罐内残留农药对微生物种群造成破坏。 对土壤喷施，要在旋耕土壤前进行，通过微生物生命活动，激活土壤中固定的元素，供给植物吸收，抑制有害重金属，改善土壤结构，促进土壤团粒形成，达到种地养地的目的；对叶面喷施，能增强植物代谢功能，提高光合作用，满足植物对养分的需要，促进植物细胞分裂及叶绿素形成，增大增厚叶片，减少落花、落果，增加色泽、果实饱满，能使产量提高15%～30%。

5.种植机械

建议采用1220 型马铃薯种植机， 可一次性完成覆膜、播种、施肥、起垄等作业，一膜一垄两行种植，种植效果高于其它机械。

6.中耕培土机

建议使用3ZP-2 型马铃薯中耕培土机

7.收获机械的选择

建议使用1120 型号马铃薯系列收获机械。

播种机、打药机、培土机、杀秧机、收获机等主要农机具必须配套，才能顺利完成田间各项作业，建议使用正规厂家生产的马铃薯覆膜滴灌设备，动力配套机械选择804、1204 拖拉机。

四、技术要点

1.严把种薯关

种薯级别不够、质量差是目前马铃薯低产的一个重要因素。 所以新的栽培技术要求：夏波地、费乌瑞它、后旗红等品种必须用原种作种薯；克新一号品种用原种或一级种作种薯。

2.采用测土配方施肥为主的培肥技术

通过推广测土配方施肥，化肥深施，秸秆还田，合理轮作，增施有机肥等措施培肥地力，提高耕地质量水平，把中低产田改造成中高产田。

3.严把节水灌溉技术关

对产品质量的要求： 首部所需配件要配置齐全；施肥罐容积要大于500 升；滴灌带滴孔流量要与现成的地埋管道及轮灌区面积相配套。 建议选用造价低、使用期为一年的内镶式滴灌带。

浇水量依土壤含水量而定，用目测、手感结合土壤水分测定仪来完成。

确定轮灌区面积：一般情况，面积为100 亩滴灌需要每小时30 吨的出水量， 建议轮灌区面积10 亩左右； 面积为150 亩滴灌需要每小时40 吨的出水量，建议轮灌区面积13 亩左右；面积为300 亩滴灌需要每小时50 吨的出水量，建议轮灌区面积17 亩左右；面积为300 亩的滴灌需要每小时80 吨的出水量，建议轮灌区面积26 亩左右；面积为500 亩的滴灌需要每小时100 吨的出水量，建议轮灌区面积33 亩左右。

滴灌带铺设长度：内镶式滴灌带50 米，迷宫式滴灌带60 米。

4.严把病虫草霜害防治关

以预防为主，利用综合防治技术模式，特别要提前预防控制马铃薯早、晚疫病，黑茎、黑根病和环腐病的发生。4～5 年的轮作，可有效地防治土传病害、地下害虫、杂草的危害。对早疫病防治，采取以水肥管理为主、农药防治为辅的防治措施；对晚疫病的防治，主要根据降雨量及降雨持续时间来确定打药时间及打药次数，一般打七到十次，最重要的是用药必须及时。具体方法：

早疫病防治：7 月10 日开始，7 天喷施一次杀菌剂；杀菌剂可选用：大生，安泰生，百菌清，世高，好力克，阿米西达，博邦等。

晚疫病防治：7 月20 日开始， 视降雨情况而定，降雨时间持续两天以上，雨前及时打药；杀菌剂可选用：大生，百菌清，福帅得，金雷，克露，安克，杀毒矾，抑快净，阿米西达，银法利等。

黑痣病防治：沟施阿米西达60 毫升/亩。

害虫防治： 地上茎叶虫害见虫用打药机喷施；地下虫害通过播种机播种时沟施甲基异柳磷等杀虫剂来防治， 建议用量甲基乙柳磷200 毫升/亩， 喜斯本100 毫升/亩。

草害防治：出苗后用除草剂除草，顽固性单子叶杂草用高效盖草能， 其它单子叶杂草用精喹禾灵；双子叶杂草用嗪草酮，但只限用于克新一号品种。

霜冻防控：采用“防霜冻营养液”叶面喷施，可使马铃薯抵御零下2 度的霜冻，冻后及时用此营养液亦可起到延缓叶片衰老的作用。

五、需要注意的问题

1.浇水问题

一是水利设施配套上没有准确依据造成水量不足；二是对不同时期的需水量没有明确要求，不能准确的按照马铃薯的需水量灌溉，盈缺不科学，建议控制在1～4 小时。 需严格按照以上技术要求操作。

2.规范操作

要达到滴灌的最佳效果，在设计、安装、管理上必须规范操作，不能随意拆掉过滤设施和在毛管任意位置上自行打孔。

3.滴灌带容易产生堵塞

由于滴头的流道断面小，出水孔小，很容易被水中的有机杂质堵塞。 水中的阳离子含量高，如钙、镁很容易在滴灌带中结晶，堵塞滴头。 要经常清洗过滤器，必要时用注氯气或酸洗的方法清洗。还要经常检查过滤器内的滤网，发现滤网破损要及时更换，滴灌管网发现堵塞要及时冲洗，发现滴灌带破损要及时修复或更换。

4.机械操作注意事项

一是机具和拖拉机挂接要正，拖拉机的牵引中心线要和机具的阻力中心线基本重合， 挂接找正后，要将左右悬挂臂的限位链拉紧，防止机具在运行中左右摆动；二是播种、收获时需两人配合作业，一人开拖拉机，一人在后面观察，如发现播种机的运升轮或覆土盘、收获机的振动筛不转动或其他故障，应立即通知机手停车排除；三是作业到地头后，检查清除震动筛上缠绕的薯秧、杂草和挖掘铲上的泥土；四是清理机具时要将机具放在地面上，不允许在悬挂状态下清理机具和排除故障； 五是使用后在各润滑点及时加注润滑油，尤其是播种机的覆土盘必须每天打一次润滑油。