刘 晶, 史俊东, 别克扎提·沙克依, 席凯鹏, 陶民刚, 邱毓蓉
(1.山西农业大学棉花研究所, 山西 运城 044000; 2.新疆阜康市农业技术推广中心, 新疆 阜康 831500)
马铃薯别名土豆、荷兰薯、洋芋、山药蛋等,属茄科,一年生草本植物,原产于南美洲安第斯(Andes)高寒山区,自400多年前马铃薯传入我国后,对社会发展起到积极作用[1]。马铃薯适应性广、丰产性好,薯块含8%~29 %的淀粉和蛋白质、维生素、矿物质等营养元素,逐渐成为人类不可或缺的蔬菜、粮食、饲料以及工业的重要原料[2]。继水稻、小麦、玉米三大主粮作物之后,2015年农业部将马铃薯列为全国第四大主粮品种[3-4]。
马铃薯生性喜凉,属喜低温作物。地下块茎的形成和生长,对土壤环境要求疏松、透气、凉爽、湿润。对温度的要求块茎萌发适温13~18 ℃,超过21 ℃萌发受阻;块茎生长适温15~18 ℃,地温高于25 ℃时停止生长;茎叶生长适温15~25 ℃,39 ℃以上不再生长[5]。
晋南地区地处山西省西南部、黄河流域中游,气候温和,具有暖温带大陆性季风气候的显著特征。位于晋南地区的运城市介于东经110°15′~112°04′,北纬34°35′~35°49′之间,四季分明,气候的基本特点:春季干燥多风,夏季炎热多雨,秋季凉爽连阴,冬季干燥寒冷。年均气温14.1 ℃,日照时长2 264.4 h;每年10月下旬至次年4月上旬为霜冻期,全年无霜期212 d。
团队从2013年开始进行早熟马铃薯方面的研究,从表1可以看出,进入6月份,气温和地温均超过了25 ℃,不再适宜马铃薯块茎的生长。因此,每年3—5月份选择适宜的早熟马铃薯种植,既能提高土地利用率,又能补充鲜食马铃薯供给,还能增加农民收益。
表1 运城市2013—2017年月平均气温及10 cm地温
马铃薯种植应选择优质的脱毒一级种薯,种薯出苗早,叶片肥大,植株健壮,根系发达,抗逆性强,具有较大的增产潜力[6]。经过近几年的试验示范,适宜晋南地区种植的早熟马铃薯品种有费乌瑞它、早大白、中薯5号等,这些品种生育期在60 d左右,品质好、产量高、效益佳。
马铃薯块茎膨大,要求土壤疏松肥沃[7]。马铃薯种植最好选择沙壤土,且地势平整、耕层深厚、排灌便利、土质疏松、肥力较好、前茬为非茄科作物、光照充足的农田。
在收获前茬作物之后,及时清除田间滴灌带、地膜等杂物,立冬前要进行25~30 cm深耕,使土壤冻垡、风化,用以接受雨雪,消灭越冬害虫。
土壤干旱是造成播种后出苗率低,最终导致减产的重要因素之一[8]。因此,播种前10~15 d灌足底墒水。
以“有机肥为主,化肥为辅,重施基肥,早施追肥”作为马铃薯施肥的原则[9]。要坚持有机肥与三要素化肥配合使用,结合整地,作为基肥,施充分腐熟的有机肥1 500~2 000 kg/667 m2、三元复合肥40~50 kg/667 m2于10 cm以下的耕层土中,可使薯块层疏松,对马铃薯根系养分吸收有利。
现研究利用植物根际促生菌可以促进植物生长的功能,在基肥中配施生物菌肥,其中含枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、放线菌等有益菌群,复合菌群有效活菌数≥2×108CFU/g,总养分≥40%,有机质≥15%,这种施肥方式不仅可以增加马铃薯的产量,还大大提高了马铃薯的大薯率。
2.4.1精选种薯
在良种选用的基础上,选用表皮光滑、色泽鲜明、形状规整具备该品种典型特征的健康种薯进行种植[10]。
2.4.2切 块
种薯切块一般在播种前1~2 d进行,切块时应充分利用顶端优势,将种薯从顶部纵切成数块,每块重量30 g左右,至少带有1~2个芽眼,使顶部芽眼均匀地分布在切块上。切后放在通风阴凉处摊开,为了加快切口愈合,防止切块失水烂种,可以用干燥草木灰拌种,既有种肥作用,又有防病作用。
同时要对场地和切刀进行消毒。常见的早疫病、晚疫病等病原菌可以在马铃薯种薯上越冬,这些病原菌的传播工具主要是切刀[11]。将准备的多把切刀浸泡在75%酒精内消毒,轮流使用,防止病原菌通过切刀进行传播。
生育期温度是确定马铃薯播种时间的重要条件[12]。原则上,在平均日气温15~25 ℃的条件下,要使马铃薯处在结薯盛期,马铃薯块茎生长所适于的这段时期持续的越长,产量也就越高。根据马铃薯生长所需的温度条件,晋南地区适宜的播种期是2月下旬或3月上旬,采用起垄覆膜栽培模式种植。
在一般栽培水平下,从群体和个体协调发展的角度出发,马铃薯种植密度5 000~6 000株/667 m2,一穴一种块,用种量150~200 kg/667 m2。种植方式采用单垄单行或单垄双行栽培模式。
1) 单垄单行种植模式如图1所示,垄宽40 cm,垄高20 cm,行距70~80 cm,株距15~20 cm,种薯深度10~12 cm。
图1 单垄单行种植模式纵切面图
2) 单垄双行起垄种植如图2所示,垄宽60 cm,垄高20 cm,一垄双行,垄距90~100 cm,垄沟30 cm,株距20~25 cm,种薯深度10 cm左右。
图2 单垄双行种植模式纵切面图
2.7.1放 苗
马铃薯播种后20~25 d陆续出苗,为防止出现烧苗现象,需及时破膜放苗,并将破口周围用细土封盖好。大面积种植马铃薯,一般在播种后15~20 d,马铃薯芽出土后,还未顶到地膜前使用马铃薯上土机进行培土作业,马铃薯苗可以自行破膜而出,节约劳动力。
2.7.2浇 水
马铃薯生长所适宜的土壤湿度为:在整个生育期土壤含水量保持在60%~80%较为理想,其中苗期应保持在70%~80%,收获前保持在65%~75%为宜,从结薯到膨大阶段须保持在80%~85%[13]。
首先,生产中要掌握小水勤灌的原则,每次浇灌不能漫过垄顶,可在田间铺设滴灌设备。其次,出苗前不宜灌溉,块茎形成和膨大阶段不能缺水,成熟期适当控制浇水,收获前7~10 d要停止灌溉。结合墒情,适时浇灌,满足马铃薯各个生长阶段的用水需求。
2.7.3追 肥
结合马铃薯生长各个时期的特点进行合理追肥[14]。苗期及蕾期:可追施氮肥和磷肥,每667 m2施硫酸铵25 kg及磷酸二铵20 kg;蕾期及初花期:补充磷肥和钾肥,每667 m2用磷酸二铵10 kg和硫酸钾15 kg;初花期:使用0.2%硼酸在叶面进行喷施,不可再追施氮肥,避免茎叶徒长,影响养分输送至块茎;块茎膨大期:可在叶面喷施磷酸二氢钾2~3次,提高马铃薯产量。
2.7.4防治病虫害
马铃薯的主要病虫害有早疫病、晚疫病、地老虎、蛴螬、金针虫、蚜虫等,依据病虫害发生规律及良好农业操作规范的要求,坚持“预防为主、综合防治”的原则,优先使用农业防治、物理防治、生物防治等措施,合理使用安全高效、低毒的农药产品,以确保生产出健康、优质的商品薯。
1) 农业防治
选用抗病(虫)品种进行合理轮作、间作套种。
2) 物理防治
利用害虫的趋光性、趋黄性,采用太阳能捕虫灯、黄板等来进行诱杀;当发现少量害虫时,可以采取人工捕杀的方式。
3) 生物防治
利用各种有益生物来控制病虫害的发生,即以虫治虫、以菌治菌、以菌治虫等方式。
4) 药剂防治
采用保护性杀菌剂与治疗性杀菌剂配合使用的原则进行病害防治[15]。生长期叶面喷施5次药剂,分别在初花期和盛花期各喷1次70%安泰生可湿性粉剂,100~150 g/667 m2,间隔10 d;从块茎膨大期起,连续施用银法利3次,75~100 mL/667 m2,间隔10 d。
地下害虫以地老虎、蛴螬、金针虫较为严重,其防治方式为:播种前,可以使用3%辛硫磷颗粒剂,撒施1~4 kg/667 m2来处理土壤。幼虫危害时,用3%辛硫磷颗粒剂1.5 kg/667 m2撒施根际后浇水喷淋毒杀,或用高效氯氰菊酯1 000~1 500倍液喷施于根际。
防治蚜虫时可使用药剂进行喷洒,用10%蚍虫啉可湿性粉剂500倍液。
5月下旬—6月上旬,当马铃薯中下部叶片枯黄,块茎不再膨大,薯皮木栓化,不易擦破时,选择晴天进行收获。收获后晾晒,去除多余水分、将烂薯、病薯剔除,按商品薯等级将大小薯分级,于通风、阴凉、干燥的地窖或房屋内贮藏。
由表2可以看出,马铃薯一般产量2 700 kg/667 m2左右,其中150 g以上的商品薯1 000 kg/667 m2,100~150 g的商品薯1 000 kg/667 m2,根据近几年当地马铃薯的市场行情,150 g以上的商品薯收购价1.5元/kg,100~150 g以上的商品薯收购价1.0元/kg,剩余马铃薯用作饲料可收入300元左右,去除原料和人工成本纯收入2 000元/667 m2左右。马铃薯收获后,还可以种植玉米、大豆等农作物,进一步增加农户的收入。
表2 运城市不同品种马铃薯产量 单位:kg/667 m2