任务一 马铃薯生产技术
马铃薯俗称土豆、洋芋、地蛋等,属茄科作物。原产南美的秘鲁和波利维亚等地,目前我国各地均有马铃薯栽培,尤以在北方冷凉地区和西南山区种植面积为大。马铃薯营养丰富,用途广泛,是重要的粮菜兼用作物。马铃薯还可作为工业原料,制造淀粉、糊精、葡萄糖和酒精、有机酸、酶制剂等。
一、生物学特性
(一)植物学性状(图8-1)
1.根
马铃薯用块茎种植的根为须根,没有直根。须根从种薯幼芽基部发出,而后又被分枝形成许多侧根。根系发育及分枝情况,因品种与栽培条件不同而异。大部分品种的根系分布在土壤表层下40 cm(图8-2)。
图8-1 马铃薯的植株
图8-2 马铃薯根系和块茎的分布状况
1.土面2.叶柄3.匍匐茎4.幼嫩块茎5.纤维根6.种薯7.茎的基部8.地下茎
2.茎
马铃薯的茎有地上茎、地下茎、匍匐茎和块茎之分。马铃薯块茎发芽生长后,在地面上着生枝叶的茎为地上茎;出苗后形成植株埋在土壤内的茎为地下茎。匍匐茎又称匍匐枝,实际上是茎在土壤中的分枝,是茎的变态。匍匐茎先端膨大形成块茎,以贮存养分、繁殖后代(图8-3)。
图8-3 马铃薯用种子种植时幼苗的匍匐茎
1.子叶2.葡旬茎3.幼薯4.主根5.侧根
3.叶
马铃薯的叶片,在幼苗期基本上都是单叶,到后期均为复叶。复叶的大小,小叶的形状、色泽、茸毛多少,以及小叶的排列疏密,二次小叶的多少等因品种而异(图8-4,图8-5)。
图8-4 马铃薯的叶
图8-5 马铃薯的叶
A.疏散型B.紧密型1.顶小叶2.侧小叶3.二次小叶4.中肋(叶轴)5.托叶
图8-6 马铃薯的花
4.花
马铃薯的花为聚伞花序,小花内有5个雄蕊、一个雌蕊。花色有白、粉红、紫、蓝紫等多种色彩。为自花授粉作物,但能天然结果的品种较少(图8-6)。
5.果实和种子
果实为浆果,圆形,少数为椭圆形。因受精情况不同,果实的种子数量大不相同。种子一般为扁平近圆形或卵圆形,浅褐色,种皮上密布细毛。种子很小,多数品种千粒重0.5-0.6g新收的种子有5-6个月的休眠期(图8-7)。
图8-7 马铃薯的浆果
1.外形2.纵剖
(二)生物发育周期
马铃薯既可以利用块茎繁殖,也可用种子繁殖。一般生产上多用块茎繁殖,称为无性繁殖。马铃薯无性繁殖过程可以分为以下几个时期:
1.发芽期
从萌芽到出苗,是主茎的第一段生长,大约需要25天时间。这一时期,块茎利用种薯本身的营养生长茎、叶和根,要求土壤湿润,疏松透气,并且有适宜的温度。
2.幼苗期
从出苗到团棵(6~8片叶展平),是马铃薯的第二段生长。幼苗期根系继续扩展,匍匐茎先端开始膨大,块茎雏形初具。与此同时,第三阶段的茎逐渐分化完成。幼苗期很短,只有15~20天。因此,幼苗期应加强追肥、浇水和中耕,已达到促根、壮棵的目的。
3.发棵期
从团棵到开花,是马铃薯的第三生长阶段。此期主茎叶以全部形成功能叶,块茎逐渐膨大至2~3 cm大小。发棵前期可施肥浇水促进生长,继而进行深中耕结合大培土控秧、促棵,保证生长中心由茎叶迅速转向块茎。
4.结薯期
从开花到结薯,生长以块茎膨大增重为主。结薯期适宜的土壤相对含水量为75%~85%,干旱易造成减产。土壤板结积水,则导致块茎表面粗糙,甚至烂薯。
5.休眠期
马铃薯块茎的休眠属生理性自然休眠,休眠期的长度因品种而异。在温度0℃~4℃的条件下,块茎可以长期保持休眠状态。
(三)对环境条件的要求
1.温度
马铃薯块茎在7℃~8℃时,幼芽即可生长,10℃~12℃时幼芽可茁壮成长,并很快出土。植株生长最适宜的温度为21℃左右,块茎生长最适温度为17℃~19℃,温度低于2℃和高于29℃时,块茎停止生长(图8-8)。
图8-8 块茎播种后遇低温产生的子块茎
2.光照
马铃薯是喜强光作物,但马铃薯块茎的形成则需要较短的日照。光照可抑制块茎幼芽的生长,利用这一特点,可控制幼芽的过快生长,促进叶原基分化。
3.水分
马铃薯生长过程中,应经常保持土壤水分在60%~80%。若水分不足,会影响植株发育及块茎产量。但土壤水分过多对植株生长也会产生不良影响。
4.土壤与矿质营养
马铃薯对土壤的适应范围较广,但轻质壤土最适合马铃薯生长。马铃薯是喜酸性土壤的作物,适宜的土壤pH为4.8~7.0.马铃薯需肥较多,尤对钾肥需要量最大,其次是氮肥,需要磷肥较少。此外,还需要钙、镁、硫、锌、铜、钼、铁、锰等微量元素。
二、类型和品种
马铃薯按用途分为粮用品种、加工品种、菜用品种、饲用品种;按熟性分为早熟品种、中熟品种、晚熟品种。二季作区多选用早熟品种。生产上常用的品种有陇薯1号、东农304号、系薯1号、晋薯5号、乌盟684、坝薯9号、陇薯3号、宁薯1号、陇薯2号、高原4号、高原3号、鲁引1号、东农303、克新4号、鲁马铃薯1号、丰收白、豫马铃薯1号等。
三、栽培季节和茬口安排
根据马铃薯对温度等条件的要求特点,我国东北、西北等地为一年一作,一般在春夏播种,秋末收获。华北地区为一年二作地区(又称二季地区),即春季播种夏初收获和秋播秋收(或冬收)。以春作为主,播种期以当地断霜前30~40天为宜。秋作主要用于生产种薯,播种期以当地严霜期前推80~90天为宜。马铃薯忌连作,种植马铃薯的地块要选择3年内没有种过马铃薯和其他茄科作物的地块。
(一)二季作地区春季栽培技术
1.品种选择
要因地制宜选用耐旱、休眠期长、高产、稳产、抗病性强的中、早熟品种。
2.整地施肥
深耕整地、合理施肥深耕可使土壤疏松,透气性好,并可提高土壤的蓄水、保肥和抗旱能力,为马铃薯的根系发育和薯块膨大创造良好的环境条件。在前茬收获后,应及时灭茬深耕,耕深不浅于20 cm,春季栽培如果冬季缺雨少雪,应进行冬灌。不要与马铃薯、辣椒、番茄、茄子、烟草等作物连作。结合深耕施入基肥,每667 m2施腐熟有机肥5000 kg,深翻细耙。播种前每667 m2沟施尿素10 kg,N、P、K复合肥25 kg作种肥。
3.种前处理
于播种前30~40天,选择健壮种薯置于15℃~18℃的散射光条件下暖种催芽,直到大多数种薯顶芽萌动。之后将种薯切成立体三角形,每块25 g左右,带1~2个芽眼为宜。为保证播种后出苗整齐一致,切块完毕后,可用赤霉素浸种10分钟,溶液浓度为0.5×10-6,若用整薯播种,所用赤霉素浓度为10×10-6,浸种后捞出晾干催芽或立即播种。催芽时可将种薯密排与苗床上,盖沙3~4 cm,温度保持在15℃~20℃,芽长达2~3 cm时栽植。春薯催大芽播种比不催芽可增产10%以上。催大芽要求播种的整薯或切块上芽长2~3 cm。块茎堆放以2-3层为宜,不要太厚,否则下边块茎芽太长,不利于播种。催芽过程中对块茎要常翻动,使之发出的芽均匀粗壮(图8-9)。
图8-9 马铃薯切块
4.播种
春季播种应掌握在10 cm地温达到7~8℃时进行。二季作地区以当地断霜期之日为准,向前推35~45天作为适宜的播种期。地膜覆盖栽培,播期适当提前7~10天。播种时按60 cm左右的行距开10 cm深的小沟,然后沟施种肥及药土,将薯块按20 cm的株距排于沟中,再覆土起垄,垄底宽40 cm,高20 cm。地膜覆盖栽培应在覆膜前使用除草剂,可选用除草醚、百草枯等兑水洒湿土表。喷完除草剂后将薄膜盖好。播种后一般不浇水。
马铃薯切块栽植一般每667平方米5000~6000块,整薯栽植时一般播种种薯3000块左右,播种量与品种、栽植密度、切块大小及播种方式等有关,一般切块播种每667 m2用种量125~150 kg。
5.田间管理
马铃薯生长期间管理的重点是,前期中耕除草,追肥,培土;后期注意排水、灌水,防治病虫害。马铃薯从播种到出苗少则20天左右,多则30~40天。播种后因温度逐日上升,杂草丛生,在马铃薯齐苗后应及时除草。一般在植株封垄前除草2~3次。追肥宜早不宜晚,可根据长势适量追肥,一般每667施尿素15~20 kg。开花前应控制浇水,只进行中耕保墒,结合中耕,进行追肥,一般每667 m2施复合肥20 kg。追施后要及时灌水,否则肥料不能溶解,根部不能吸收利用。培土应结合第二次中耕除草进行,一般培土2次,植株封垄前培完,防止块茎外露变绿。
图8-10 露地马铃薯(发棵期)
马铃薯比较抗旱,但要获得高产就不能缺水,在整个生长过程中,土壤含水量保持在60%~80%比较合适。尤其在夏季高温阶段,土壤温度达30℃左右时,对高温敏感的品种会产生畸形块茎,及时灌溉,降低土壤温度,有利于块茎正常生长。如果雨后田间有积水,应立即设法排水防涝,否则将造成块茎腐烂。马铃薯生长快,浇水后地表不粘时应及时中耕,以促进发根和发棵。开花后,进入结薯期,应保持土壤湿润状态,浇水宜大水浇透。收获前停止浇水。此外,还应指出的是,有些地方的农民有对马铃薯摘心、打权的习惯。实际上对马铃薯摘心、打权是完全没有必要的。对植株实行摘心、打权会减少植株的叶面积,影响光合作用和养分向块茎中输入。一般摘心会抑制向上生长,必然增加分枝,而打权又把分枝去掉,这就严重破坏了植株的正常发育和养分的制造与运转,造成减产。所以,在生产上对马铃薯摘心、打权的习惯应予纠正(图8-10)。
6.收获
马铃薯茎叶由绿变黄,薯块表皮易脱落时,表示薯块已经成熟可以收获,黄河中下游地区一般6月上中旬收获。收获宜在晴天,土壤适当干爽时进行,以利于马铃薯贮藏。收获时要避免损伤薯块,收获后要避免暴晒。
(二)二季作区秋季栽培技术
1.品种选择
要因地制宜选用耐旱、休眠期长、高产、稳产、抗病性强的中晚熟品种。
二季作区因夏季气温高,雨水多,特别是6~7月份不适合马铃薯生长,且春薯收获期和秋薯播种期相距45~60天,常常种薯还没通过休眠期就需播种,因而催芽处理是秋薯生产成败的关键。秋薯播种期应以当地马铃薯的早霜期为准向前推80~90天。
2.催芽
选无病健壮种薯,于阴凉通风处切块、边浸种、边晾干。浸种时可用5×10-6~10×10-6赤霉素溶液浸种15分钟。切块晾干后,即可置于沙土床上分层催芽,芽长达1~2 cm,扒出种薯,经散射光照射1~3天,使幼芽绿化变壮后播种。
利用整薯播种是控制秋薯烂块、死苗最有效的措施,因此,秋薯生产上最好采用整薯播种,不提倡切块播种。整薯浸泡处理,可用10×10-6~15×10-6赤霉素溶液浸泡20~30分钟。
3.播种
秋季播种为防水涝,可垄栽或平栽后培土成垄,以便排水,种植行距一般60 cm左右,每667 m2株数可在株距间调整,不应缩小行距。生产种薯一般每667 m2栽植10000株,播种量250 kg;生产商品薯一般每667平方米5000~6000株,播种量约120 kg。
4.田间管理
秋薯生长期间常遇干热天气,因此应及时浇水,防止垄面表土干裂,齐苗后至封垄前,结合除草进行松土,苗高16~20 cm时,结合中耕进行培土,以利于结薯,此期因高温,病毒病发生较重,发现病株应及时拔除并进行处理。严霜到来前作为种薯的马铃薯可以收获,作为商品薯的可以加盖薄膜,延长生长时间,以提高产量(图8-11)。
图8-11 露地马铃薯(结薯期)
5.收获
马铃薯茎叶由绿变黄,薯块表皮易脱落时,表示薯块已经成熟可以收获。
(三)地膜马铃薯栽培技术要点
1.播前准备
(1)合理轮作精细整地。马铃薯不宜连作,要合理轮作,一般轮作3年以上。土壤要选择土层深厚,土壤肥沃,肥力中上等,疏松无土块的川水地,地块要平整,以冬灌或春灌地为宜。
(2)选用良种精选种薯。种薯要选用丰产抗病、结薯集中的中早熟品种如克新2号、费乌瑞它、大西洋、夏坡蒂等脱毒种薯。种薯出窖后严格挑选,选品种特征明显,薯形规则,表皮光滑,芽眼深浅一致的薯块做种。
(3)种薯处理。种薯最好选用40 g左右的小整薯,薯块在70 g以上应切块种植。种薯出窖后要晒种催芽,方法是在避风向阳处先铺好3~4 cm的麦草,再在上面摆放二层种薯晾晒,晚上覆盖草帘,期间每天翻倒1次,当种薯露出紫绿色芽时即可播种。切块要在播种前1~2天进行,每个切块要含有2~3个芽眼,平均单块重达到40~50 g,切块过程中要用0.20%高锰酸钾溶液对切刀消毒,切好的种薯块用草木灰进行拌种。
(4)科学施肥。施足底肥马铃薯是喜钾作物,氮磷钾三要素的需求比为N∶P∶K=1∶0.30∶2.20,应测土平衡施肥,最好选用马铃薯专用肥(有效含量40%)667 m2施40~50 kg,也可用氮磷钾肥按要求配施,即尿素15~20 kg、普钙(含量16%)40~50 kg、硫酸钾(含量45%~50%)10 kg左右,667 m2施优质农家肥5000 kg以上。一般于播种前结合春耕整地或起垄覆膜时施入,氮肥70%做底肥,30%做追肥,于现蕾前早施,磷、钾肥一次性底施;土壤肥力高肥料可一次性作底肥施入,不再追肥。
2.起垄播种
(1)起垄。一般先起垄覆膜后播种,起垄要求垄宽60 cm,垄沟40 cm,垄高15~20 cm,垄要直,垄面要宽窄高低一致,垄沟要平,无土块、无草根。起垄时如果没有起垄机械,可先在垄底撒上农家肥和化肥,用犁将两边土翻到中间,按规格将垄修好。
(2)覆膜。地膜于3月上旬抢墒早覆盖,以提高地温。选用幅宽70~80 cm,厚度0.005或0.008 mm的地膜。膜的覆盖高度不能超过垄坡的2/3,垄底部要留出1/3裸露,便于雨水或灌溉水渗入。
(3)种植规格。采用双行垄作(宽窄行)种植。宽行距60 cm,窄行距40 cm。墒情较好的地块株距25 cm左右,667 m2保苗5000~5500株;墒情较差的地块密度可适当降低。
(4)适期播种。春季播种应掌握在10 cm地温达到7℃~8℃时进行。
3.田间管理
(1)放苗。马铃薯出苗时要及时查苗放苗,并将苗孔周围的膜用土封严,以防跑墒及风吹破地膜;对缺苗连续2株以上的,及时催芽补苗。
(2)灌水。要根据降水情况和土壤墒情确定灌水。全生育期灌水最少2次,一般在齐苗和开花后幼薯形成期各灌1次,现蕾至开花期要进行蹲苗,收获前10天不灌水。
(3)除草。及时拔除垄沟内和钻出地膜的杂草(图8-12,图8-13)。
图8-12 地膜覆盖马铃薯(发棵期)
图8-13 地膜覆盖马铃薯(结薯期)
4.收获
马铃薯叶色由绿逐渐变黄转枯,这时茎叶中养分基本停止向块茎输送;块茎脐部与着生的匍匐茎容易脱离,不需用力拉即与匍匐茎分开;块茎表皮韧性较大、皮层较厚、色泽正常时要及时采收。收获的块茎要及时装筐运回,防止雨淋和日光曝晒。要轻装轻卸,不要使薯皮大量擦伤或碰伤,入窖贮藏前要把病、烂、虫咬和损伤的块茎全部挑出来(图8-14)。
图8-14 马铃薯收获
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