Integrated Cultivation Technology of Drip Irrigation Water and Fertilizer under Semi-Coated Film in Central and Eastern Inner Mongolia

ZHANG Wei，BI Jingwei，XUE Wei，ZHANG Yuntong，TIAN Jun，TAN Liping（ChifengAcademyofAgriculturalandAnimal HusbandrySciences，ChifengO24031，InnerMongolia）

向日葵（HelianthusanmuusL.）屬菊科、向日葵屬，是世界五大油料作物之一，原產(chǎn)自北美洲，20世紀(jì)初傳入中國北方。作為一種耐旱、耐鹽堿的油料兼經(jīng)濟作物，在全球干旱半干旱地區(qū)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中占據(jù)重要地位[1]。內(nèi)蒙古中東部地區(qū)（包括赤峰市、通遼市、興安盟、呼倫貝爾市等）地處 40～50^°N 的農(nóng)牧交錯帶，屬典型的溫帶大陸性季風(fēng)氣候，兼具光照充足、晝夜溫差大、土壤類型多樣等自然條件，為向日葵種植提供了獨特的生態(tài)基礎(chǔ)。據(jù)統(tǒng)計，內(nèi)蒙古向日葵種植面積占全國總面積的 40% 以上，年產(chǎn)量超百萬噸，已成為我國向日葵核心產(chǎn)區(qū)和農(nóng)民增收的重要支柱產(chǎn)業(yè)[2]。

然而，該區(qū)域氣候與土壤條件存在顯著的區(qū)域異質(zhì)性與環(huán)境約束：東部降水相對豐沛但積溫有限，中西部降水不足且風(fēng)蝕沙化及鹽堿化風(fēng)險突出；土壤類型由黑鈣土、栗鈣土向沙壤土過渡，肥力與保水能力差異顯著；加之近年來極端天氣頻發(fā)（如春季干旱、夏季短時強降雨）及傳統(tǒng)粗放種植模式導(dǎo)致的連作障礙、病蟲害加劇等問題，嚴(yán)重影響了向日葵產(chǎn)量和品質(zhì)的穩(wěn)定性，制約其產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。如何針對區(qū)域氣候與土壤特征構(gòu)建高效、生態(tài)友好的向日葵栽培技術(shù)體系，成為實現(xiàn)當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展亟待解決的關(guān)鍵課題。

近年來，赤峰市農(nóng)牧科學(xué)院以高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高抗為目標(biāo)，選育出系列向日葵新品種，有效解決了生產(chǎn)中存在的品種單一、適應(yīng)性差等制約產(chǎn)業(yè)發(fā)展的瓶頸問題；同時，通過多年實際生產(chǎn)經(jīng)驗，集成了多項高效栽培技術(shù)模式，旨在為提高水肥利用效率、提升區(qū)域向日葵生產(chǎn)潛力、減少環(huán)境風(fēng)險提供理論依據(jù)與技術(shù)支撐。

1概述

向日葵膜下滴灌水肥一體化技術(shù)是一種結(jié)合地膜覆蓋、滴灌系統(tǒng)與精準(zhǔn)施肥的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù)，旨在提高水肥利用效率、減少鹽堿危害與環(huán)境污染、節(jié)約資源并提升產(chǎn)量。半覆膜膜下滴灌是膜下滴灌技術(shù)的一種改良形式，其結(jié)合了部分覆膜與滴灌的優(yōu)勢，旨在優(yōu)化水肥利用效率、降低成本并適應(yīng)特定作物或環(huán)境需求[3]。王京偉[4對大棚微環(huán)境及作物生長的影響研究表明，作物根區(qū)土壤半膜覆蓋可以提高土壤養(yǎng)分活性、促進作物生長、提高產(chǎn)量。半膜覆蓋能顯著促進作物全生育期內(nèi)根區(qū)土壤細菌、放線菌的增長，保持較高的根系活力，顯著提高土壤酶活性，地上植株鮮質(zhì)量和干質(zhì)量均高于無膜覆蓋；根鮮質(zhì)量、根冠比均顯著高于無膜和全膜覆蓋。另外，半膜覆蓋有利于光合產(chǎn)物向果實分配，植株干鮮重比、果實干鮮重比高于無膜和全膜覆蓋，氮肥偏生產(chǎn)力、作物產(chǎn)量較無膜和全膜覆蓋有顯著提高。

2 技術(shù)原理與優(yōu)勢

2.1抑蒸保膜面集雨，覆蓋抑蒸，可將地面蒸發(fā)降到最低程度，最大限度地保蓄自然降水，使雨水就地人滲于作物根部，改善土壤耕層的水分狀況，滿足旱地農(nóng)作物生長發(fā)育對水分的需求。

2.2節(jié)能環(huán)保使用地膜對地表進行部分覆蓋，同樣具有增溫、保作用，可避免降水多時產(chǎn)生徑流，同時降低了用膜成本和對土壤、環(huán)境的污染壓力，還利于中耕作業(yè)、提高土壤通透性、減少根部病害的發(fā)生。

2.3水肥協(xié)同增效滴灌系統(tǒng)通過可控管道系統(tǒng)供水，將可溶性肥料與灌溉水充分融合，按生育期需求分次精準(zhǔn)施入根系區(qū)域，均勻、定時、定量浸潤作物根系發(fā)育區(qū)，供根系吸收，有效提高了水肥資源的利用效率。

3栽培技術(shù)要點

3.1播前準(zhǔn)備輪作倒茬向日葵不宜連作，要求輪作倒茬，以與禾谷類作物輪作為宜，實行4＼～5年輪作制度，切忌重茬和迎茬，并選擇無長效除草劑殘留的地塊。秋施肥及深翻地前茬作物收獲后立即深翻 20cm 以上。結(jié)合深翻每 667m² 施有機肥 2000kg ，深翻后及時耙保。播前整地播種前7＼～10d旋地，并噴施除草劑金都爾，水量在50kg/667m² 以上，做到表土疏松、上虛下實，地面平整，無殘茬、雜物。種子處理選擇適應(yīng)當(dāng)?shù)貧夂颉⑼寥罈l件的優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)向日葵雜交種，種子應(yīng)符合GB4407.2—2008《經(jīng)濟作物種子第2部分：油料類》要求。播種前精選種子，做好發(fā)芽試驗。種子精選后，為防治苗期病蟲害，要進行種子包衣，藥劑使用原則和要求應(yīng)符合NY/T1276—2007《農(nóng)藥安全使用規(guī)范總則》。地膜準(zhǔn)備及滴灌管（帶）鋪設(shè)選用符合GB13735—2017《聚乙烯吹塑農(nóng)用地面覆蓋薄膜》要求的地膜，鼓勵使用降解膜。滴灌管（帶）應(yīng)平行于作物種植方向，毛管鋪設(shè)長度一般為 50～100m 采用迷宮式或內(nèi)鑲式滴灌管（帶）。播種機具準(zhǔn)備對播種機具進行檢查和調(diào)試，安裝好播種、鋪管、覆膜、施肥等裝置。

3.2播種及施肥根據(jù)各地的氣候特點和不同品種的特征特性，避開病蟲害高發(fā)期，確定適宜的播種日期，播種時間一般在5月10日至6月25日。機械化一體作業(yè)，一次性完成鋪設(shè)滴灌帶、覆膜、播種、施肥工作。采用大小行種植，大行距 120cm ，小行距 40cm ，膜上種2行，膜間距 40cm ，“品”字形播種。株距按照不同品種進行設(shè)置，一般食葵每 667m² 保苗1200株，油葵保苗2200株。播種覆土深度3～5cm ，春季干旱、情差或沙性重的土壤應(yīng)適當(dāng)加深。播種量在 0.5～0.6kg/667m² 之間，大粒種子和小粒種子用量差別較大。

基肥以有機肥為主，一般每 667m² 撒施或條施1500～2000kg ，施后耕翻土地。追肥以氮肥和鉀肥為主，一般在向日葵現(xiàn)蕾期、開花期和灌漿期分2＼～3次隨灌水施入，即將水溶性肥料加入施肥裝置中，充分溶解攪拌后，用施肥泵按照一定流量注入滴灌管道中。

3.3田間管理間苗定苗出苗即破膜放苗，1對真葉時間苗，2＼～3對真葉時定苗，選留1株壯苗。中耕除草培土結(jié)合間苗進行第1次中耕，耕深3～4cm 。在苗高 15～25cm 時進行第2次中耕，中耕、培土一次性完成。灌溉制度根據(jù)向日葵品種的需水特性、土壤性質(zhì)、灌溉條件等確定灌溉定額，按各生育期階段作物需水規(guī)律、自然降水情況和實際土壤情確定灌水時間、次數(shù)和灌水量，制定灌溉制度。全生育期宜灌水4＼～6次，現(xiàn)蕾期、開花期和灌漿期至少各灌水1次。

3.4授粉向日葵是異花授粉作物，開花后為了提高結(jié)實率，可每 3000m² 地引入1箱蜜蜂授粉，蜂源較少的地塊可在盛花期進行人工輔助授粉。一般采用2種方法：一是軟撲授粉法，授粉時用軟撲輕摩擦花盤，使花粉沾在軟撲上，然后連續(xù)摩擦其他花盤。二是花盤接觸法，即在開花期間將2個相近的花盤互相摩擦授粉。每隔1＼～2d授粉1次，共授粉2＼～3次，每次授粉選擇早晨露水干后至11：00效果最好。

3.5病蟲害防治向日葵常見病害有菌核病、黃萎病、銹病等，常見蟲害主要有向日葵螟、金針蟲、地老虎等。對于病蟲害的防治，應(yīng)遵循“預(yù)防為主，綜合防治”的植保方針，優(yōu)先采用生物防治和農(nóng)業(yè)措施，以化學(xué)藥劑防治作為補充。

3.5.1病害菌核病使用 27% 苯醚甲環(huán)唑·咯菌腈懸浮種衣劑（藥種比 1：250 ）或于播種前用 50% 速克靈可濕性粉劑 500～1000 倍液浸種，可有效殺滅種子攜帶的病原菌核；初花期使用 38% 吡唑醚菌酯·氟唑菌酰胺懸浮劑（ 20mL/667m² ）進行防治；盛花期噴灑 50% 腐霉利可濕性粉劑1500＼～2000倍液進行防治，重點噴施莖基部和花盤背面，每間隔7＼～10d重復(fù)施藥1次[5]。黃萎病發(fā)病初期用30% 噁霉靈·乙蒜素懸浮劑1000倍液滴灌，并結(jié)合 0.1mmol/L 水楊酸 +50μmol/L 茉莉酸甲酯復(fù)合誘抗劑葉面噴施，可增強植株抗病性[。銹病播種前用 15% 三唑酮可濕性粉劑按種子量的 0.3% 拌種，可有效阻斷病原孢子侵染途徑?，F(xiàn)蕾期噴施50% 萎銹靈乳油800倍液，可降低初始病斑形成率。發(fā)病初期選用 25% 丙環(huán)座乳油2000倍液或40% 氟硅唑乳油6000倍液重點噴施葉片背面進行防治。

3.5.2蟲害 向日 葵螟花期在夜間放置頻振式殺蟲燈以誘殺成蟲，或在田間懸掛性引誘劑誘捕器誘殺其雄蛾[。盡量避免使用化學(xué)藥劑，以免對蜜蜂造成傷害。地下害蟲播種前每 667m² 溝施或撒施辛硫磷顆粒劑 3.0～5.0kg 或毒死蜱顆粒劑 1.5～2.0kg 混土覆膜[8]

3.6適時收獲當(dāng)花盤背面發(fā)黃、花盤邊緣微綠、莖稈黃色、苞葉變?yōu)楹稚?、舌狀花脫落、筒狀花一抹即掉、種子殼堅硬時，即達到向日葵收獲適期。此時插盤晾曬7＼～10d，并進行機械脫粒。

4結(jié)語

半覆膜膜下滴灌水肥一體化技術(shù)操作較為簡單，但增產(chǎn)節(jié)能效果明顯，生態(tài)效益好，對農(nóng)業(yè)綠色高效可持續(xù)發(fā)展意義重大，其突出優(yōu)點能在干旱地區(qū)充分展現(xiàn)，容易在向日葵種植戶中進行示范推廣。在實際應(yīng)用中，其浸潤式的灌溉方法不僅能夠?qū)崿F(xiàn)省時省工效果，還能在很大程度上促進勞動效率的提升，最大程度保障該項技術(shù)的應(yīng)用效果。節(jié)水效益是該項技術(shù)追求的主要目標(biāo)之一，一般來說，應(yīng)用半覆膜膜下滴灌技術(shù)可比傳統(tǒng)灌溉方式節(jié)水30%～50% ，在干旱、半干旱地區(qū)采用該技術(shù)可以抵抗旱災(zāi)、保障豐收；與傳統(tǒng)施肥相比，每 667m² 節(jié)省肥料 30%～40% ;省去了中耕這一工序，且減少了病蟲害防治和施肥等勞動力的投入，每 667m² 節(jié)省用工5個，顯著降低生產(chǎn)成本。半覆膜膜下滴灌水肥一體化技術(shù)的應(yīng)用，從根本上改變了國內(nèi)傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)用水和施肥方式，大大提升了用水施肥的效率，并從某種程度上改變了原有的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式，解放了生產(chǎn)力，對保護生態(tài)具有重要意義。

參考文獻

[1]郭樹春，李素萍，孫瑞芬，于海峰，聶惠，溫馨雨，王海霞，李麗君，牟英男，喬慧蕾，梁晨，張勇，張曉蒙，苗紅梅，張艷芳.世界及我國向日葵產(chǎn)業(yè)發(fā)展總體情況分析.中國種業(yè)，2021（7）：10-13

[2]孫正春.內(nèi)蒙古鄂爾多斯市向日葵產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究.濟南：山東理工大學(xué)，2024

[3]許金榮，劉康德，王會青，楊生彬，李文軍，曾玲會.食葵膜下滴灌水肥一體化栽培技術(shù)研究.農(nóng)業(yè)科技與信息，2024（5）：4-7

[4]王京偉.覆膜滴灌對大棚作物根區(qū)土壤微環(huán)境及作物生長的影響.楊凌：西北農(nóng)林科技大學(xué)，2017

[5]張希吏，李玲，楊倩，安曉敏，王玥，李文峰.向日葵菌核病生物學(xué)特性及分子標(biāo)記輔助育種研究進展.現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技，2025（2）：81-84，88

[6]王婭婷，李昊宇，李桂英，楊劍鋒，趙君.貝萊斯芽孢桿菌XS142對向日葵土傳病害的防效研究.青島農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報：自然科學(xué)版，2024，41（3）：166-173

[7]尚學(xué)燕，代方平.內(nèi)蒙古地區(qū)向日葵豐產(chǎn)栽培技術(shù)要點.南方農(nóng)業(yè)，2024，18（17）：73-76

[8]馬順堯，時秀強，王勝輝，董若征，陳麗麗.油葵蟲害調(diào)查及防控措施.世界熱帶農(nóng)業(yè)信息，2024（10）：28-30

（收稿日期：2025-03-05）