摘 要：本文分析了水肥一體化相關(guān)設(shè)備技術(shù)，介紹了水肥一體化滴灌技術(shù)實(shí)施流程，包括翻耕整地、選擇種植品種、田間管理、病蟲害防治，介紹了水肥一體化滴灌技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢，希望能給相關(guān)人士提供有效參考。

關(guān)鍵詞：馬鈴薯;水肥一體化;滴灌技術(shù)

中圖分類號：S532

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

DOI：10.19754/j.nyyjs.20190815042

引言

馬鈴薯在我國通常分布于干旱地區(qū)，當(dāng)?shù)氐乃Y源十分有限，同時(shí)種植馬鈴薯還是一項(xiàng)需要花費(fèi)大量水資源的任務(wù)，因此需要對馬鈴薯生產(chǎn)中的水肥利用技術(shù)進(jìn)行深入研究，挖掘高效高產(chǎn)技術(shù)。而水肥一體化技術(shù)在應(yīng)用過程中可以實(shí)現(xiàn)省肥、節(jié)水的雙重效果，發(fā)展前景廣闊，為此需要全面掌握相關(guān)技術(shù)實(shí)施流程，促進(jìn)該項(xiàng)技術(shù)的合理應(yīng)用。

1 水肥一體化相關(guān)設(shè)備技術(shù)

1.1 輸水控制系統(tǒng)

結(jié)合注入泵、敞開式施肥池和壓差施肥罐等各種灌溉模式，在輸水控制系統(tǒng)中配置渦接流量計(jì)、電磁流量計(jì)、壓力表、進(jìn)氣排閥、球閥、逆止閥、網(wǎng)式過濾器和智能控制設(shè)備。

1.2 施肥控制系統(tǒng)

配套超出5m3的施肥罐或施肥池，配備污水?dāng)嚢璞煤透裟ぶ喾时茫瑥亩鴮︸R鈴薯種植中的施肥澆水進(jìn)行自動(dòng)化控制，促進(jìn)施肥灌溉實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化發(fā)展。卷盤式的噴灌方法也可以配置相關(guān)比例的施肥泵。

1.3 地下管道

滴灌模式下的輸水管道需要設(shè)置工作壓力為0.6MPA，直徑為110mm的PVC管材或PE管材。結(jié)合凍土層的具體深度確定管道的地下埋深，通常地下管道埋深設(shè)置在80～120cm之間，同時(shí)排水井也要設(shè)置在最低的位置，可以實(shí)現(xiàn)徹底排水，預(yù)防管道凍裂問題的發(fā)生。

1.4 地上灌溉系統(tǒng)

地上灌溉系統(tǒng)包括豎管、支管和干管，其具體功能是把水源運(yùn)輸?shù)教镩g進(jìn)行分配。田間的支管可以選擇PE軟管，厚度為63mm。在滴灌帶需要設(shè)置滴灌帶的滴頭，可以選擇單翼迷宮式滴頭、壓力補(bǔ)償式滴頭和內(nèi)鑲式滴頭等，針對馬鈴薯的滴灌需求，通常選擇1.3～1.8L/h出水量的滴頭即可，滴頭和地面之間的距離為30cm。滴灌帶建設(shè)方面：通常需要鋪設(shè)80～100m長度的滴灌帶，結(jié)合地上支管出水壓力、坡度和地形等因素合理選擇滴灌帶建設(shè)長度，促進(jìn)滴頭的均勻灌水。

2 馬鈴薯膜下水肥一體化滴灌技術(shù)

2.1 翻耕整地

在正式開始播種前，需要將施肥系統(tǒng)、過濾系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、水泵和主管道鋪設(shè)到地下。土壤應(yīng)該選擇土層較厚的壤土或砂土，通常要求和非茄科產(chǎn)物進(jìn)行1～2a的輪作。翻耕深度為20cm，每3a進(jìn)行1次深松或深耕，提高地力。

2.2 品種選擇

按照不同的生產(chǎn)目標(biāo)，通常會(huì)選擇不同種植品種，比如加工淀粉專用的馬鈴薯品種是冀張薯2號和6號，以及一墩青2號、壩薯10號。加工薯片產(chǎn)品的馬鈴薯類型是大西洋和冀張薯7號、希森3號和晉薯24號，近年來在山西多地實(shí)驗(yàn)效果良好，尤其是希森3號，單位產(chǎn)量高，是兼用型品種。在進(jìn)行種植工作前，需要選擇優(yōu)良、無毒品種，馬鈴薯的品種級別是一級種薯或原種，需要保持薯塊的完整，避免其出現(xiàn)傷凍、病蟲鼠害等問題，選擇色澤鮮艷、薯皮清潔的薯種。

2.3 播種

相關(guān)播種密度主要是結(jié)合種植的水肥條件、土壤狀態(tài)、種植品種等因素決定，通常情況下，在種植早熟馬鈴薯品種的過程中，應(yīng)該盡量提高作物的種植密度，在種植中晚熟類型的馬鈴薯品種時(shí)，應(yīng)該進(jìn)行稀種。膜下滴灌種植中通常實(shí)施一帶雙行大小壟種植模式，其中小行距是30～40cm，而大行距是60cm，種植密度是57000～825500株/hm2左右，株距是26～34cm。

在地溫為8～10℃的條件下可以開始播種，可以利用一體機(jī)進(jìn)行播種，從而一次性完成起壟、施肥、覆膜、鋪帶、播種、滴灌帶設(shè)置等工作。壟頂?shù)膶挾仁?0cm，高度是35cm，而壟距是1.3m。按照一膜一帶的要求在壟頂位置種植2行，株距是20cm。選擇厚度為0.008mm、幅寬為100cm的黑白相間地膜，可以預(yù)防烏鴉損壞滴灌帶問題的發(fā)生，在利用機(jī)械進(jìn)行鋪膜工作時(shí)，需要預(yù)留一人跟隨在機(jī)械設(shè)備之后，每隔10m進(jìn)行填土工作，預(yù)防地膜被風(fēng)刮起。

2.4 灌水管理

在馬鈴薯的整個(gè)生長過程中，膜下滴灌的灌溉定額通常是2100～2400m3/hm2之間，在馬鈴薯成長過程中需要灌溉8～11次，灌溉周期是10～12d，單次灌水范圍是180～270m3/hm2。實(shí)踐操作中的灌水量和灌溉時(shí)間還需要參考土壤墑情和降水變化進(jìn)行綜合調(diào)整。進(jìn)行第1次灌溉時(shí)，需要保持土壤濕潤度不超過15cm，預(yù)防因?yàn)檫^度澆水所導(dǎo)致的出苗問題。如果種薯進(jìn)行了切塊處理，就需要保證土壤濕潤度不超過12cm，如果灌溉過度，會(huì)導(dǎo)致種薯出現(xiàn)腐爛的問題。在春墑狀況較好的條件下，可以在播種7d實(shí)施第1次中耕后開始灌水，但如果春墑狀況較差，就需要在播種1～3d開始灌水。

在第2次灌水或后期灌溉過程中，需要在作物出苗時(shí)進(jìn)行及時(shí)滴灌，促進(jìn)土壤濕潤度能夠維持在25cm左右，土壤相對濕度控制在60%～65%左右。馬鈴薯出苗后期到塊莖膨脹期間，是水量消耗最大的時(shí)期，尤其是開花期正是結(jié)薯的重要時(shí)期，其需水量達(dá)到峰值，在該階段需要保持連續(xù)供水，從而提高土壤含水量，有助于薯塊不斷膨大，降低土壤溫度，預(yù)防出現(xiàn)生薯的問題。從形成塊莖到積累淀粉過程中，需要結(jié)合天氣狀況和土壤墑情合理灌溉，實(shí)施多次、少量灌溉策略，使土壤濕潤度維持在40～50cm之間。在淀粉積累階段，需要將滴灌時(shí)間延長0～35cm左右的土壤需要將含水量維持在田間整體含水量的60%～65%之間。針對黏重的土壤，需要在收獲馬鈴薯的10～15d前停止供水，而在沙性土壤中，需要在馬鈴薯收獲的7d前停止供水，從而使土壤維持松軟狀態(tài)，方便收獲。

2.5 施肥管理

在水肥一體化的背景下，應(yīng)該按照以下幾種原則進(jìn)行施肥：選擇雜質(zhì)少、溶解度高的肥料，從而使其能夠滿足基礎(chǔ)的灌溉要求，使其可以在正常的田間溫度下徹底溶解;確保肥料的酸堿性不會(huì)對設(shè)備造成腐蝕性問題;對肥料進(jìn)行合理配置，維持養(yǎng)分均衡，可以滿足馬鈴薯成長需求;不會(huì)和灌溉水進(jìn)行抵觸;不會(huì)導(dǎo)致灌溉水pH值發(fā)生劇烈波動(dòng)。

在馬鈴薯成長前主要是施氮肥，在其成長后期則是施鉀肥，按照多次少量的原則進(jìn)行施肥，與灌水工作同步進(jìn)行，分次施肥。在施肥前，還需要進(jìn)行15～20min的清水滴灌，隨后添加肥料，在追肥結(jié)束后，進(jìn)行30min的清水滴灌，對管道進(jìn)行徹底清洗，預(yù)防滴頭堵塞的問題。在追肥過程中還需要使用固體水溶性和液體水溶性肥料，包括螯合鐵、硫酸鋅、硼酸、硝酸鈣、尿素和氨水等肥料。水溶性復(fù)合肥添加了各種微量元素，包括海藻酸、腐殖酸、氨基酸，是一種氮磷復(fù)混肥。

2.6 病蟲害防治

在馬鈴薯種植過程中主要的病害問題是黑脛病、環(huán)腐病、早疫病、晚疫病等，而經(jīng)常出現(xiàn)的蟲害是蚜蟲、金針蟲、地老虎等，具體的防治原則是堅(jiān)持綜合防治，預(yù)防為主[1]。堅(jiān)持栽培防治工作，選擇各種具有良好抗病性的品種，聯(lián)合化學(xué)方法進(jìn)行共同防治。

3 水肥一體化滴灌技術(shù)優(yōu)勢

3.1 提升節(jié)水效率

和漫灌的方法相比，水肥一體化的膜下滴灌技術(shù)的灌水量為600～750mL/m3，而漫灌措施下的澆水量達(dá)到了1500～1800mL/m3，節(jié)水率為50%～60%。

3.2 減少肥料損失

通過一體化滴灌技術(shù)，可以將肥料和水分直接運(yùn)輸?shù)街参锔祬^(qū)域，促進(jìn)根系快速吸收養(yǎng)分，進(jìn)而減少了漫灌方式下肥料和水分的流失，可以節(jié)約肥料5%～10%，肥料利用率超過15%，是節(jié)約化肥的有效措施。

3.3 省時(shí)省力

應(yīng)用水肥一體化滴灌技術(shù)，不會(huì)被種植環(huán)境地形所影響，無需人工進(jìn)地處理，同時(shí)也不需要背藥拿肥，進(jìn)而省去了噴藥、施肥、平地和修渠等工作，節(jié)約了大量勞動(dòng)力資源[2]。

3.4 實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)目標(biāo)

使用水肥一體化滴灌技術(shù)，可以根據(jù)土壤實(shí)際狀況確定施肥方法，并結(jié)合馬鈴薯的需水量進(jìn)行灌溉，促進(jìn)養(yǎng)分供應(yīng)可以滿足馬鈴薯成長需求，為其提供均衡養(yǎng)分，為其營造最適合的生長環(huán)境，控制馬鈴薯的缺素癥問題，提升整體產(chǎn)量。

實(shí)施該技術(shù)還有助于降低病蟲害的發(fā)生幾率，解決了追肥問題，降低了人為破壞植物的幾率，促進(jìn)馬鈴薯健壯成長，減少雜草的出現(xiàn)[3]。

4 結(jié)語

綜上所述，在國家糧食安全壓力不斷增大和水資源逐漸縮減的條件下，想要進(jìn)一步提升馬鈴薯的綜合產(chǎn)量，應(yīng)該積極推廣水肥一體化滴灌技術(shù)，促進(jìn)農(nóng)民實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)增收，這也是未來農(nóng)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)支持，能夠促進(jìn)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)。

參考文獻(xiàn)

[1]李龍江，張寶悅.冀西北地區(qū)馬鈴薯膜下滴灌水肥一體化技術(shù)[J].農(nóng)業(yè)科技通訊，2017（06）：182-185.

[2] 陸龍平，聶龍興.文山州冬馬鈴薯膜下滴灌水肥一體化高產(chǎn)栽培技術(shù)[J].中國農(nóng)技推廣，2016，32（02）：56-58.

[3] 昝慧龍.馬鈴薯膜下滴灌技術(shù)中水肥技術(shù)中的問題[J].內(nèi)蒙古水利，2015（04）：127-128.

作者簡介：

屈志敏（1972-），男，本科，農(nóng)業(yè)農(nóng)村局資源綜合開發(fā)中心主任。研究方向：農(nóng)業(yè)資源研究與開發(fā)、農(nóng)產(chǎn)品品牌培育與技術(shù)推廣。