宋进库 万秀云
(河北省怀来县农业农村局 河北张家口 075400)
马铃薯原产于南美洲的安第斯高山地区,是世界五大粮食作物之一,我国马铃薯种植面积居世界第二位,马铃薯对环境的适应性较强,产量高,营养丰富,喜欢低温冷凉的生长环境,我国各地都得到大面积推广种植,具有很高的市场价值。本文针对地理位置、气候、土壤、温度、光照等环境条件进行分析,了解适宜马铃薯的生长发育环境,对马铃薯的扩大种植具有重要意义。
马铃薯是喜冷凉作物,低温、短日照条件有利于块茎生长与发育,解除休眠的块茎发芽温度为5 ℃,马铃薯块茎播种要在10 cm 深地土壤,温度7 ~8 ℃时幼芽才能生长,10 ~12 ℃时能茁壮成长而且快速出土,当幼苗遇到气温-2 ℃晚霜危害时,可能受到冻害导致枯死。茎叶生长适温为18 ~21 ℃,高于40 ℃茎叶停止生长,开花最适温度为18 ~20 ℃,气温高于25 ℃时,花粉育性降低,块茎形成的适宜温度为20 ℃左右,低于2 ℃或高于29 ℃时,块茎终止生长。实际生产应用中,在块茎膨大期遇到长时间干旱或高温时,部分马铃薯品种经常发生停止生长的现象,待浇水或降雨后土壤温度适宜时,块茎又重新二次生长,形成哑铃状、念珠状薯块,或在大块茎上又生出小块茎,造成薯块畸形,这一现象与品种耐高温性密切相关,在栽培管理上采取厚培土与定期浇水,可最大程度避免畸形薯的产生,极大提高马铃薯的商品性状[1]。马铃薯薯块的发芽、茎叶生长、结薯等阶段都要求适宜的温度,马铃薯才可以正常发育,产生高产增效。这就要求在其他生长条件适宜的情况下,调节播种期与栽培管理等措施满足马铃薯对温度条件的需求。
马铃薯要高产就要在生长过程中获得足够的水分,其需水量与环境条件紧密相关。通常发芽期所需水分较少,仅种薯中的水分就足以满足发芽期的生长需要,但土壤中也应保持适当的含水量,此时种薯下的土壤保持湿润即可,可满足刚生长出根需要的生长水分,若土壤含水量过高,会使根部伸长,导致芽生长受到抑制而不宜出土。苗期土壤原则上不特别干旱,就不浇水。从现蕾到块茎膨大阶段是马铃薯产量形成的关键阶段,对水分的需求表现敏感,很多后期马铃薯产量下降的原因就是该时期缺水导致的,一旦缺水,后期即使采取其它有效技术措施也难以弥补损失。而在马铃薯生长后期,应适量控制土壤水分,以防止后期土壤水分太多而导致马铃薯腐烂。有效方法是搞好排水系统或采用高垄栽培。
通常每667m2生产2 000 kg 薯块,需水量大约为280 t 左右,相当于生长期降水量4.9 mm。马铃薯整个生长过程中需水量最多的时期是孕蕾至花期,由于盛花期茎叶的生长量最旺盛,期间水分不充足会造成马铃薯产量下降。马铃薯植株从花期到茎叶不再生长时块茎的增长量最大,所以对水分需求量也很大,水分不充足会阻碍营养成分向块茎传输[2]。
保持土壤有充足的水分是马铃薯高产的重要条件,在马铃薯整个生长过程中需要的无机营养必须要与水溶解,才可以被植株吸收利用,反之,即使有再多营养物质,也无法被作物有效吸收与利用。通常土壤水分维持在60%~80%为宜,若超出80%,马铃薯生长就会受到影响,导致后期马铃薯大面积腐烂,不能达到高产高效的农业生产。
马铃薯是喜光作物,基本都是长日照类型。光照强度与日照时数对作物的产量都起到重要作用,一旦马铃薯生长期光照强度不足或日照时间不够,就会导致茎叶生长细弱,叶片变薄而且颜色变浅,造成光合生产率低而导致减产。马铃薯生长过程中的每个阶段对光的要求有所不同,在生芽期要求光线较暗,这样有利于组织硬化与色素产生。初苗期短日照、强光与适当高温利于促进根部发育、形成壮苗与早结薯。发棵期长日照、强光与适当高温可促进茎叶茁壮成长、为后期高产增收起到一定作用。生产中多数采取“大行距,小株距”的配置基本原则,小株距可以保证亩株数,大行距满足了马铃薯生长通风透光的基本要求。
马铃薯是一种高产作物,种植过程中需要大量的肥料。喜欢作物秸秆、畜禽粪尿等有机肥料,除有机肥外还要补充适量的化学肥料,在三大要素化肥氮、磷、钾中马铃薯需求大致比率为2 ∶1 ∶4。如果施肥量达不到要求,产量会严重下降。有试验表明,每生产1 000 kg 马铃薯,就会从土壤中吸收氮2.5 ~3.0 kg、磷0.5 ~1.5 kg、钾5.5 ~6.5 kg。
氮肥可以有效作用于植株茎的生长与叶面积增大,增加叶绿素含量,对提高马铃薯产量与蛋白质含量起到一定作用。虽然氮肥有利于植物早生快发,形成丰产株型,但施用时也要把握好量。如氮肥过量,就会导致地上茎叶茂盛,而地下块茎发育不良,产量下降。实践证明氮肥施用过多比氮肥不足更难控制。所以,在施用氮肥时要遵循“宁少不多”原则。
磷肥有利于马铃薯根系发育,提高植株抵御低温寒冷与抗旱能力,增强免疫抗病害能力。虽然在马铃薯生长过程中磷肥施用不多,但却是植株健康生长发育必不可少的重要肥料。能促使氮肥更大程度的发挥作用,增加马铃薯产量与块茎的淀粉含量,还能使马铃薯早日成熟,而且品质佳,可贮存时间久,不易腐烂。一旦磷肥施用不足,食用时薯肉有锈斑的地方虽然脆但是不软糯,食用口感欠佳。
钾肥可以提高马铃薯作物体内代谢进程,对促进光合作用与淀粉形成有重要作用。钾肥充足,植株生长健壮,叶片增厚,光合强度增强,衰老延缓,茎秆坚实,组织致密,倒伏减轻,抗病能力提高,进而促进块茎营养物质合成。植株缺钾则生长缓慢,发育迟缓,节间缩短,叶片变小向下弯曲并早枯,停止生长,植株也容易被病虫害侵袭,影响块茎体积生长,导致产量严重下降,品质不佳[3]。
马铃薯对土壤有广泛的适应性,只要土壤不酸碱过度或太粘,耕地的地势与排水一切良好都可以栽培。主要以沙壤土为首选,因为这类土壤可以使空气有很好的穿透性,补充氧气,对植株生长发育与后期结薯产量都能起到良好作用。但有利就有弊,虽然这种土壤肥沃,但是保水、保肥能力相对较差,种植时最好采取一定的农业技术手段有效避免后期因此导致的减产。沙壤土中种植马铃薯,通常发芽较快,出苗也整齐,不但对块茎与根系生长有利,而且还能增加淀粉含量,生产出的块茎外形好看,大小均匀,方便收获。如果粘重的土壤种植,由于土壤保肥、保水能力强,只要排水通畅,通常可获得较高产量,但土壤的通透性较差,采用平栽或小垄栽培常因排水不畅造成块茎腐烂。另外,土壤干旱时质地变硬,培土困难,经常导致块茎生长变形或生长不规则,影响品质。因此在生产中,要防止土壤板结,适当增加耕作与除草次数,掌握中耕、除草与培土相结合的原则,并采取高垄栽培模式,有利于排水、透气。沙土地保水、保肥能力最差,这种土壤中种植马铃薯应特别注意增加施肥量与及时供应水分,在种植时应适当深播,不让匍匐茎与块茎裸露在外,使马铃薯生长受限。马铃薯较喜酸性土壤,土壤pH 值为4.8 ~7.0 都能正常生长,但以疏松而富含有机质的pH 5.5~6.0的黑土最佳,土壤pH 低于4.8 或高于7.0 时,植株叶色变淡呈现早衰,产量大幅度下降[4]。
马铃薯作为我国重要的经济作物,对环境有一定的要求,因其对温度与光照有其自然特性,所以只要提供一个良好的种植环境,马铃薯就能很好的生长,可以给广大农民增加产量与创造良好的经济效益,也可以作为畜禽重要的块根块茎类饲料。而且产量高,块茎大,含有的营养物质丰富,受大多数人喜爱,马铃薯种植促进了国家的农业产业发展,也提高了农民收入,增加了经济来源,进而提高了农民的种植积极性。虽然马铃薯生长发育需要满足多种气候条件,但经过不断选种、试验以及农业技术的发展,已有早、中晚熟期不同的品种在多种气候条件下也可以种植。