秦永林,樊明寿,崔石新,田艳花,邢海峰,贾立国,陈 杨,于 静
(1. 内蒙古农业大学 农学院,内蒙古 呼和浩特 010019;2. 内蒙古农业大学 草原与资源环境学院,内蒙古 呼和浩特 010011)
内蒙古因光照充足、昼夜温差大、病虫害少等优势,成为我国重要的马铃薯生产基地,其马铃薯播种面积和产量都位居全国前列[1]。滴灌技术因有效的节水优势在该地区马铃薯种植中被广泛应用,然而滴灌马铃薯磷肥的当季利用率仅为10% ~15%[2-3],与发达国家40%的磷肥利用效率相差甚远[4]。
内蒙古马铃薯实际生产中,磷肥常作基肥使用,以过磷酸钙、磷酸二铵为主,完全忽略磷肥产品的水溶性以及与土壤特性的匹配[5]。秦永林等的研究结果表明,相比过磷酸钙和磷酸二铵,磷酸一铵可显著提高马铃薯干物质累积量、叶面积指数、磷素吸收量、商品率以及产量,磷肥利用率提升7~8 个百分点[6]。因此,从酸碱类型和水溶性两个方面综合考虑,磷酸一铵是内蒙古滴灌马铃薯非常值得应用推广的磷肥。
阴山北麓灌溉马铃薯磷肥用量调查结果显示,磷肥施用量适中的比例仅有10%,很高或较高达到43%,部分规模化生产经营的农户,磷肥投入量接近推荐用量的2倍[7]。科学地确定磷肥总量不仅要考虑目标产量,而且要以农田土壤有效磷作为参考,对于切块30 ~50 g播种的马铃薯来说,要想获取更为精确的磷肥推荐用量,还应该考虑种薯内源性的磷贡献。邢海峰的试验结果表明,在产量水平无差异下,相比传统推荐施肥,磷源统筹法施肥马铃薯磷肥效率与经济效益显著提升[8]。
调查结果表明,仅有1%的马铃薯种植农户追施磷肥[3],马铃薯的磷肥水肥一体化程度低,而且磷肥投入与马铃薯的需求不匹配。研究表明,磷肥分期施用可有效提高滴灌马铃薯块茎产量、商品率,以及磷肥利用效率[9]。结合北方春季低温导致土壤磷有效性降低,马铃薯根系较小且吸收能力弱的特点,建议磷肥施用量的20%为启动磷基肥,其余80%以水肥一体化追肥。同时,通过筛选适用于石灰性土壤马铃薯种植的磷肥品种,统筹磷源(磷肥、种薯、土壤)确立磷肥减量范围,最终集成了内蒙古滴灌马铃薯磷肥高效施用技术,并对该技术的操作性提出了相应规范,以实现内蒙古马铃薯磷肥的减施增效。
该技术规程规定了滴灌马铃薯磷肥减施增效技术的术语和定义、磷肥管理技术及配套栽培措施等内容,适用于内蒙古石灰性土壤具备滴灌条件的马铃薯种植区域,其他类似地区可参照执行。
下列文件对于本规程的应用是必不可少的:GB/T 8321.10—2018《农药合理使用准则(十)》,GB 18133—2012《马铃薯种薯》,GB 10205—2009《磷酸一铵、磷酸二铵》,NY/T 5010—2016《无公害农产品 种植业产地环境条件》,NY/T 2911—2016《测土配方施肥技术规程》,LY/T 1232—2015《森林土壤磷的测定》,HG/T 5048—2016《水溶性磷酸一铵》,DB15/T 1166—2017《马铃薯非充分灌溉高产栽培技术规程》,DB15/T 1779—2019《马铃薯-春小麦-油菜轮作模式水肥管理技术规程》,DB15/T 1780—2019《马铃薯-春小麦-大豆轮作模式水肥管理技术规程》,DB15/T 1781—2019《马铃薯氮素营养SPAD诊断及精准施肥技术规程》。
借助灌溉系统,将可溶性固体或液体肥料配兑成的肥液,与灌溉水一起通过管道系统均匀、准确地为作物提供水分与养分。
依据土壤有效磷含量特点,对磷肥进行分次施用,以匹配马铃薯磷素需求规律的施肥方式。
磷素丰缺指标是指测定的土壤有效磷与马铃薯产量之间的一种相关性形式。土壤有效磷的测定参照LY/T 1232—2015。
由播种农田后的种薯提供的磷素养分称为种薯磷,以单位面积播种的种薯量乘以种薯的磷浓度获得,通常以P2O5表示。
根据NY/T 2911—2016评价马铃薯农田土壤肥力状况和肥效反应,确定目标产量和施肥量,施肥应采用有机无机相结合的原则,注重施肥技术与其他马铃薯高产优质栽培技术的集成,重视水肥一体化的应用。
以土壤w(有效磷)(碳酸氢钠浸提法,下同)来衡量马铃薯农田的土壤磷素丰缺指标,具体划分为极低(≤8.2 mg/kg)、低(>8.2 ~12.3 mg/kg)、中(>12.3 ~22.7 mg/kg)、高(>22.7 ~27.8 mg/kg)和极高(>27.8 mg/kg)5个等级[10]。
确定磷肥施用量的几个原则:①依据土壤有效磷丰缺指标;②考虑马铃薯产量水平和种薯内源性的磷素贡献;③将土壤磷素肥力培育并维持在适宜范围内,即w(有效磷)在25 mg/kg 左右;④充分发挥启动磷肥与水肥一体化的作用。具体为:对应测土后磷素丰缺指标极低、低、中、高和极高5 个等级,建议施磷量分别为目标产量马铃薯吸磷量与种薯磷量差值的2.5倍、2.0倍、1.5倍、1.0倍与0.5倍。磷肥推荐用量见表1。
表1 滴灌马铃薯不同目标产量与肥力等级下磷肥推荐用量
选水溶性好,杂质及有害离子少,各元素间无拮抗、无相互作用沉淀的酸性磷肥。滴灌水溶性磷酸一铵符合HG/T 5048—2016 标准要求。作种肥的启动磷基肥,可选择粒状或粉状磷酸一铵(GB 10205—2009)。
在土壤磷素肥力等级为极低、低及中时采用“基肥+滴灌追肥”,等级为高和极高时采用“磷肥全部滴施”。
启动磷基肥:在土壤磷素肥力等级为极低、低及中的农田,播种时按不同目标产量水平与不同肥力土壤下磷肥推荐用量的20%作为启动磷肥。
水肥一体化追肥:马铃薯出苗后,土壤磷素肥力等级为极低、低及中的农田,按照不同目标产量水平与不同肥力土壤下磷肥推荐用量的80%作为水肥一体化追肥;在高、极高等级的农田,磷肥推荐用量的100%作为水肥一体化追肥,详细见表2。
表2 内蒙古马铃薯磷肥管理明细
马铃薯种植地块应符合NY/T 5010—2016标准的环境条件,轮茬、秋耕、春耕与有机肥施用见DB15/T 1779—2019、DB15/T 1780—2019。
品种一般选择采用符合GB 18133—2012的原种(G2)、一级种薯(G3);催芽切种见DB15/T 1781—2019;药剂拌种见DB15/T 1780—2019。
播种见DB15/T 1779—2019、DB15/T 1780—2019。
氮肥管理见DB15/T 1781—2019;钾肥管理见DB15/T 1166—2017。
滴灌水分管理见DB15/T 1166—2017;中耕、除草见DB15/T 1780—2019;病虫害防治见DB15/T 1781—2019;药剂使用符合GB/T 8321.10—2018与NY/T 5010—2016使用标准。
茎叶枯黄后适时收获。