烏蘭察布市馬鈴薯機械化膜下滴灌高產技術

徐秀秀 羅 茂 楊俊峰

烏蘭察布市農機研究所

一、膜下滴灌系統的組成

1.膜下滴灌技術

膜下滴灌是覆膜種植與滴灌相結合的一種灌水技術，也是地膜栽培抗旱技術的延伸與深化。 它根據作物生長發(fā)育的需要，將水通過滴灌系統一滴一滴均勻的向作物根系范圍內的土壤進行局部灌溉，同時還可根據需要將化肥和農藥等隨水滴入作物根系。作為一種新型的節(jié)水灌溉技術，與地表灌溉、噴灌等技術相比，有著其無可比擬的優(yōu)點，是目前最節(jié)水、節(jié)能的灌溉方式。 此項技術既不破壞土壤團粒結構，又避免水的深層滲漏和地表徑流， 可大大減少作物水分蒸發(fā)，使作物對水、肥的利用更直接、有效，便于田間管理和精確控制灌水量，達到高效農業(yè)節(jié)水的目的。

2.主要技術模式

一般采用固定式加壓滴灌系統。固定式加壓滴灌系統一般由水源工程、首部樞紐、輸配水管網、滴頭及控制、量測和保護裝置等組成。 工藝模式為：水源——首部控制樞紐——干管——支管——輔管——毛管——滴頭。

（1）水源。渠水、井水等水質符合滴灌要求的均可作為膜下滴灌的水源。

（2）首部控制樞紐。由水泵、過濾器、施肥器、控制和測控保護設備等組成。 井灌區(qū)以井為單位設計泵站。過濾器采用砂石過濾器（或離心過濾器）與網式過濾器二級過濾。 施肥裝置采用施肥罐。 施肥罐通過過濾系統后輸入。測控保護裝置包括水表、壓力表、止回閥、排氣閥等。

（3）輸配水管道。 由干管、支管、毛管（滴灌帶）組成。地埋管的干管和分干管均采用PVC 管材，管徑根據流量分級配置，工作壓力多為0.63MPa。 分干管沿線設出地管與地面支管連接。 地面支（輔）管采用PE管，管徑為支管φ63、輔管φ32。毛管選用φ16 內鑲嵌片式滴灌帶。 地下管用PVC 管件連接，地面管用PE管件連接，首部及大口徑閥門采用鐵件。 干管或分干管的首端進水口設閘閥， 支管和輔管進水口處設球閥，分干管末端設排水井。 支（輔）管或毛管（滴灌帶）進口設置穩(wěn)流調壓裝置，保證系統灌水均勻一致。

（4）水管與滴水器。根據作物類型、土壤質地和經濟條件，選擇內鑲嵌片式滴灌帶。

3.滴灌帶鋪設形式

滴灌帶鋪設：滴灌帶的設置應根據種植作物的種類及其株、行距選擇。目前多選用邊縫迷宮式滴灌帶。滴灌帶管徑 16 毫米， 滴頭間距0.3 米， 工作壓力0.05～0.1mpa，滴頭流量可根據不同土壤質地而定，一般選用3.0 升/小時。 播種時利用播種鋪帶覆膜機，一次完成播種、鋪滴灌帶、覆膜的機械化復式作業(yè)。

4.膜下滴灌輸水管網的布置

(1)干支管布置。 干管分總干管和分干管，總干管從首部樞紐沿斗渠方向布置，分干管沿農渠方向（條田長方向）布置與總干管成樹枝狀分布；分干管單側各布置若干條支管（垂直播種方向），分支管平行支管布置；分支管上三通管雙向各接一根毛管，支管間距是毛管鋪設長度的2 倍。干管鋪設的間距應嚴格控制在120 米以內，一邊可控制60 米。干管埋設深度一般在60～80 厘米左右，支管、分支管、毛管（滴灌帶）鋪設于地表。

（2）毛管（滴灌帶）布置。 膜下滴灌的滴灌帶在作物播種鋪膜時一同鋪在膜下面。膜下滴灌分布方式為一膜一滴灌帶兩行農作物。 干管的首、末兩端和支管的進水口設閘閥，分干管末端設排水井。 支管進水口設置調壓閥，保證系統灌水均勻一致。

二、膜下滴灌馬鈴薯種植機械化作業(yè)技術

機械化膜下滴灌技術是滴灌技術、覆膜栽培技術和機械化種植技術的有機統一，可通過新型的馬鈴薯鋪膜點播機實現起壟、種植、施肥、覆膜和滴灌帶鋪設一體化作業(yè)。

1.技術工藝

機械深耕整地-種子處理-播種（即馬鈴薯起壟、鋪膜、鋪滴灌管、施肥、點播作業(yè)）-中耕-田間管理-水肥管理-機械收獲。

2.技術操作規(guī)范

(1)機械深耕整地。前茬作物收獲后或第二年春季使用機械進行深耕，耕翻深度30～40 厘米，深耕、整地的同時壓入底肥。 整地要達到地表疏松、平整、土碎、墑好，地表無殘膜，為播種作業(yè)做好準備。

（2）種子處理。 選種：品種選用脫毒優(yōu)良品種，重點推廣夏坡蒂、大西洋、克新1 號、后旗紅等；種薯宜選用重量50 克左右、表皮光滑、色澤鮮嫩、無病蟲害的薯塊。

曬種催芽：種薯在播前15～20 天出窯，存放在溫暖向陽的室內，溫度保持在15℃左右，每隔三五天翻動一次，出芽2～3 厘米或芽變紫即可切種。 切種時嚴格執(zhí)行 “一人兩把刀制”， 發(fā)現病毒及時對刀具用75%酒精或0.5%高錳酸鉀溶液進行浸泡消毒， 可充分發(fā)揮頂芽優(yōu)勢，提高馬鈴薯抗病能力。

拌種： 建議拌種藥劑配比是2500 千克種薯：100千克滑石粉：7 千克甲基托布津：1 千克鏈霉素， 可防治多種真、細菌病害。

（3）播種。 播種后出苗率和整齊度不一致可導致減產。 播種時首先要對拖拉機手進行培訓，使其熟練掌握機械化播種要領和技術要點， 播種要深淺一致，行株距一致，并達到深耕淺種的目的。

播種方式：建議使用新型的一膜兩行或兩膜四行馬鈴薯鋪膜點播機，膜的中間鋪設一條滴灌帶，進行起壟、施肥、鋪膜、鋪滴灌管、播種聯合作業(yè)。

播種密度：因品種不同種植密度也不同，品種密度分別為：后旗紅、克新一號株距為19 厘米,行距為90 厘米，3500 株/畝； 夏波地株距為16 厘米, 行距為90 厘米，4000 株/畝；費烏瑞它株距為15 厘米,行距為90，4500 株/畝。

播種深度：根據土質、土壤墑情、種薯來確定, 覆膜起壟種植模式建議播深5～10 厘米。

播種時間：適時播種，當地溫穩(wěn)定在8～12°時，即可播種，一般在5 月1 日左右。

（4）田間管理。鋪膜點播后要隨時查膜護膜，防止大風扯膜。 出苗后定時追肥、打藥、除草，預防馬鈴薯早、晚疫病等病蟲害的發(fā)生。

適時中耕不僅可以消滅雜草、抗旱保墑、疏松土壤、提高地溫、促進根系生長和塊莖膨大，還能有效地改善馬鈴薯生長發(fā)育所需的水、肥、氣、熱等條件，為獲得高產奠定基礎。 第一次培土時間為5 月25 日左右，在幼苗即將破土頂膜時，膜上覆土3～5 厘米。 第二次為6 月15 日左右，雜草高度3～5 厘米時，用培土機除草1 次，個別雜草多的地塊可進行第三次除草。

（5）水肥管理。 澆水：馬鈴薯是需水較多的作物，其蒸騰系數為400～600， 即每形成1 千克干物質，需消耗400～600 千克水分。要根據土壤墑情、植株長勢、馬鈴薯不同生育期需水標準以及土壤水分測定儀測定指標決定每次澆水時間及澆水間隔時間，建議每次澆水時間5～10 個小時，灌水間隔時間5～8 天，全生育期澆水約14 次。

具體控制標準： 出苗前10 厘米土層土壤含水量為田間最大持水量的60%～65%； 出苗后45 天內，40厘米土層土壤含水量為田間最大持水量的70%～75%；出苗后45～85 天，40 厘米土層土壤含水量為田間最大持水量的80%～85%；出苗85 天后，40 厘米土層土壤含水量為田間最大持水量的60%～50%。

施肥：底肥采用腐殖酸肥，用量100 千克/畝；種肥建議使用馬鈴薯專用肥，用量80 千克/畝；種肥、農藥隨種子、滴灌帶鋪設、地膜聯合作業(yè)一次完成。

各種元素需求量：大量元素，純氮25 千克/畝，五氧化二磷25 千克/畝， 氧化鉀37.5 千克/畝； 中量元素，硝酸鈣鎂9 千克/畝；微量元素，硫酸鋅2 千克/畝，硫酸錳2 千克/畝，硼砂1 千克/ 畝。

施肥量與施肥時間：氮元素，總量的50%用作種肥，另外50%用作追肥，出苗后60 天內分4～6 次施完；磷元素，全部用作種肥；鉀元素，70%用作種肥，30%用作追肥，始花期至終花期分3～4 次施完；中量元素、 微量元素和微生物菌肥均在現蕾始分3 次追施。

（6）機械收獲。馬鈴薯成熟后，用收獲機械進行收獲，輔以人工撿拾。 為使薯塊表皮老化、減輕脫皮程度，建議在收獲前5～7 天，用殺秧機進行殺秧。可提高商品率和便于機械收獲。

三、機械選擇與使用方法

1.耕作機械

深耕機械在馬鈴薯栽培和輪作倒茬的耕作中具有極其重要的作用。 耕作機具建議選擇535 型武創(chuàng)犁和1BX-3 動力旋轉耙。 需要強調的是耕作機具必須選擇配套動力為120 馬力以上的拖拉機，因為大型機具作業(yè)面積大、動力充足、效率高、質量好、能夠提高耕地質量，保證作業(yè)質量及生產進度。

2.深松作業(yè)機械

深松機械要選擇與栽培方式相配套的機具。每隔三到四年進行一次深松，深度為40～45 厘米。 采用機械深松可極大地提高土壤蓄水能力，提墑、保墑，提高耕作層的蓄水量，降低土壤水分的蒸發(fā)散失和流淌損失，使灌溉水的利用率至少提高30%，為農作物生長積蓄了豐富的水資源，還可有效排澇、排鹽堿，保持原來的土層結構，疏松土壤，增加耕作層深度。

3.拌種機械

為避免人工拌種均勻度低、春季風大作業(yè)困難等因素造成拌種質量低，建議使用馬鈴薯霧化拌種機提高拌種質量。

4.葉面噴施微生物菌肥機械

建議用3W-1000-12 型打藥機進行噴施。使用前對打藥機罐進行徹底清洗，以免造成罐內殘留農藥對微生物種群造成破壞。 對土壤噴施，要在旋耕土壤前進行，通過微生物生命活動，激活土壤中固定的元素，供給植物吸收，抑制有害重金屬，改善土壤結構，促進土壤團粒形成，達到種地養(yǎng)地的目的；對葉面噴施，能增強植物代謝功能，提高光合作用，滿足植物對養(yǎng)分的需要，促進植物細胞分裂及葉綠素形成，增大增厚葉片，減少落花、落果，增加色澤、果實飽滿，能使產量提高15%～30%。

5.種植機械

建議采用1220 型馬鈴薯種植機， 可一次性完成覆膜、播種、施肥、起壟等作業(yè)，一膜一壟兩行種植，種植效果高于其它機械。

6.中耕培土機

建議使用3ZP-2 型馬鈴薯中耕培土機

7.收獲機械的選擇

建議使用1120 型號馬鈴薯系列收獲機械。

播種機、打藥機、培土機、殺秧機、收獲機等主要農機具必須配套，才能順利完成田間各項作業(yè)，建議使用正規(guī)廠家生產的馬鈴薯覆膜滴灌設備，動力配套機械選擇804、1204 拖拉機。

四、技術要點

1.嚴把種薯關

種薯級別不夠、質量差是目前馬鈴薯低產的一個重要因素。 所以新的栽培技術要求：夏波地、費烏瑞它、后旗紅等品種必須用原種作種薯；克新一號品種用原種或一級種作種薯。

2.采用測土配方施肥為主的培肥技術

通過推廣測土配方施肥，化肥深施，秸稈還田，合理輪作，增施有機肥等措施培肥地力，提高耕地質量水平，把中低產田改造成中高產田。

3.嚴把節(jié)水灌溉技術關

對產品質量的要求： 首部所需配件要配置齊全；施肥罐容積要大于500 升；滴灌帶滴孔流量要與現成的地埋管道及輪灌區(qū)面積相配套。 建議選用造價低、使用期為一年的內鑲式滴灌帶。

澆水量依土壤含水量而定，用目測、手感結合土壤水分測定儀來完成。

確定輪灌區(qū)面積：一般情況，面積為100 畝滴灌需要每小時30 噸的出水量， 建議輪灌區(qū)面積10 畝左右； 面積為150 畝滴灌需要每小時40 噸的出水量，建議輪灌區(qū)面積13 畝左右；面積為300 畝滴灌需要每小時50 噸的出水量，建議輪灌區(qū)面積17 畝左右；面積為300 畝的滴灌需要每小時80 噸的出水量，建議輪灌區(qū)面積26 畝左右；面積為500 畝的滴灌需要每小時100 噸的出水量，建議輪灌區(qū)面積33 畝左右。

滴灌帶鋪設長度：內鑲式滴灌帶50 米，迷宮式滴灌帶60 米。

4.嚴把病蟲草霜害防治關

以預防為主，利用綜合防治技術模式，特別要提前預防控制馬鈴薯早、晚疫病，黑莖、黑根病和環(huán)腐病的發(fā)生。4～5 年的輪作，可有效地防治土傳病害、地下害蟲、雜草的危害。對早疫病防治，采取以水肥管理為主、農藥防治為輔的防治措施；對晚疫病的防治，主要根據降雨量及降雨持續(xù)時間來確定打藥時間及打藥次數，一般打七到十次，最重要的是用藥必須及時。具體方法：

早疫病防治：7 月10 日開始，7 天噴施一次殺菌劑；殺菌劑可選用：大生，安泰生，百菌清，世高，好力克，阿米西達，博邦等。

晚疫病防治：7 月20 日開始， 視降雨情況而定，降雨時間持續(xù)兩天以上，雨前及時打藥；殺菌劑可選用：大生，百菌清，福帥得，金雷，克露，安克，殺毒礬，抑快凈，阿米西達，銀法利等。

黑痣病防治：溝施阿米西達60 毫升/畝。

害蟲防治： 地上莖葉蟲害見蟲用打藥機噴施；地下蟲害通過播種機播種時溝施甲基異柳磷等殺蟲劑來防治， 建議用量甲基乙柳磷200 毫升/畝， 喜斯本100 毫升/畝。

草害防治：出苗后用除草劑除草，頑固性單子葉雜草用高效蓋草能， 其它單子葉雜草用精喹禾靈；雙子葉雜草用嗪草酮，但只限用于克新一號品種。

霜凍防控：采用“防霜凍營養(yǎng)液”葉面噴施，可使馬鈴薯抵御零下2 度的霜凍，凍后及時用此營養(yǎng)液亦可起到延緩葉片衰老的作用。

五、需要注意的問題

1.澆水問題

一是水利設施配套上沒有準確依據造成水量不足；二是對不同時期的需水量沒有明確要求，不能準確的按照馬鈴薯的需水量灌溉，盈缺不科學，建議控制在1～4 小時。 需嚴格按照以上技術要求操作。

2.規(guī)范操作

要達到滴灌的最佳效果，在設計、安裝、管理上必須規(guī)范操作，不能隨意拆掉過濾設施和在毛管任意位置上自行打孔。

3.滴灌帶容易產生堵塞

由于滴頭的流道斷面小，出水孔小，很容易被水中的有機雜質堵塞。 水中的陽離子含量高，如鈣、鎂很容易在滴灌帶中結晶，堵塞滴頭。 要經常清洗過濾器，必要時用注氯氣或酸洗的方法清洗。還要經常檢查過濾器內的濾網，發(fā)現濾網破損要及時更換，滴灌管網發(fā)現堵塞要及時沖洗，發(fā)現滴灌帶破損要及時修復或更換。

4.機械操作注意事項

一是機具和拖拉機掛接要正，拖拉機的牽引中心線要和機具的阻力中心線基本重合， 掛接找正后，要將左右懸掛臂的限位鏈拉緊，防止機具在運行中左右擺動；二是播種、收獲時需兩人配合作業(yè)，一人開拖拉機，一人在后面觀察，如發(fā)現播種機的運升輪或覆土盤、收獲機的振動篩不轉動或其他故障，應立即通知機手停車排除；三是作業(yè)到地頭后，檢查清除震動篩上纏繞的薯秧、雜草和挖掘鏟上的泥土；四是清理機具時要將機具放在地面上，不允許在懸掛狀態(tài)下清理機具和排除故障； 五是使用后在各潤滑點及時加注潤滑油，尤其是播種機的覆土盤必須每天打一次潤滑油。