高畦滴灌育苗法对甘薯萌芽性的影响及其技术要点
2022-09-26解备涛李爱贤朱佩群李广华王庆美侯夫云董顺旭
解备涛, 李爱贤#, 朱佩群, 李广华, 王庆美*, 秦 桢, 侯夫云, 董顺旭
(1.山东省农业科学院 作物研究所/农业部黄淮海薯类科学观测实验站(济南),山东 济南 250100; 2.费县农业农村局,山东 费县 273400; 3.泗水利丰食品有限公司,山东 泗水 273200)
甘薯是重要的粮食、饲料和工业原料作物.甘薯属于无性繁殖作物,薯苗栽插是生产中一个重要且必备的环节.大田栽插用苗80%以上来自于甘薯种薯育苗.传统种薯繁育种苗包括建温室或春秋棚、整地施肥、修建育苗床、排种薯、盖土、浇水和盖膜等环节.这种传统的技术存在一定的不足:首先,修建育苗床需要下挖15 cm左右的深度,人工成本投入多;其次,苗床排种后,浇水多为喷灌或者大水漫灌的方式,容易造成床土板结,通透性差,烂薯率增大;再次,浇水后床土和周边土地潮湿黏滞,不能立即覆盖地膜,影响地温提升,延迟出苗时间;另外,因苗床下凹,增加了人工采苗的难度和工作量.因此,高效的育苗方法是甘薯生产上急需解决的问题.
为此,侯云夫等对如何提高甘薯育苗效率进行了研究[1-3],发现适当的苗床土壤温度、孔隙度能显著促进甘薯种薯萌发和出苗.根据上述结论,山东省农业科学院作物研究所结合滴灌技术,总结出一种新的甘薯育苗方式,即高畦滴灌育苗法,以期通过创新的育苗模式,降低种苗成本,培育壮苗,提高育苗效率.
1 试验材料与方法
1.1 植物材料
济薯25和济薯26分别是山东省农业科学院作物研究所以济01028为母本放任授粉育成的淀粉型甘薯品种及以徐03-31-15为母本放任授粉育成的食用型甘薯品种[4].
1.2 试验设计
试验于2020、2021年在山东省农业科学院济南试验基地甘薯育苗棚进行.共设4个处理(表1),研究不同育苗方式对用工率、土壤理化性状、种薯出苗期、采苗数量以及种薯感病率的影响.
表1 试验设计方案
1.3 指标测定及计算
1.3.1 用工效率测算统计不同育苗处理在铺设滴灌带、苗床整理、水肥药管理、剪苗等环节的用工量,比较不同处理的工作效率.
1.3.2 土壤理化性状测定测定0~10 cm土壤容重(g/cm3)、土壤孔隙度(%)和土壤温度(℃),比较不同处理对土壤理化性状的影响[5].
1.3.3 出苗期和出苗数量计算从苗床排种薯到种苗出土率达70%所需时长即为出苗期.当薯苗高度达25~30 cm时,经过3 d以上的炼苗处理即可采苗;采苗方式统一采用高剪苗,即在离地面5 cm处剪苗.统计不同育苗处理种薯出苗期、30 d内采苗量(株/500 g),比较不同处理对出苗期和采苗数量的影响.
2 结果与分析
2.1 不同育苗方式对育苗效率的影响
试验结果表明,高畦滴灌育苗法可以免去棚内提前挖苗床环节,在平地上直接排种薯,可节省人工3~4个/667 m2.育苗期间通过滴灌水肥药一体化管理可节省人工1~2个/667 m2.高畦方式种薯出苗后,采苗时薯苗比畦沟高30~40 cm以上,方便人工采苗,可以节省人工5~6个/667 m2;同时,高畦滴灌育苗法不需弯腰操作,降低了劳动强度.上述几项农事操作,高畦滴灌育苗法平均比常规下挖苗床法节省人工8.7个/667 m2以上(表2).
表2 不同育苗方式对用工数量的影响
2.2 不同育苗方式对土壤理化性状的影响
由表3可以看出,与常规下挖苗床方法相比,高畦滴灌育苗法0~10 cm土壤容重显著降低,土壤孔隙度显著增加,温度显著升高,为种薯出苗和薯苗生长创造了有利的环境条件.
表3 不同育苗方式土壤物理性状及温度变化
2.3 不同育苗方式对出苗数量和出苗期的影响
由表4可以看出,平均30 d,高畦滴灌育苗方法种薯出苗数量均高于常规下挖苗床育苗,滴灌带置于地表及埋于土下,每500 g种薯出苗量平均比下挖苗床喷灌方式增加28.3%,出苗期缩短约6 d;平均比大水漫灌方式出苗量增加43.2%,出苗期缩短约9 d,与对照相比,差异均显著.同为高畦滴灌育苗处理,滴灌带埋入土下的不仅优于置于地表的,而且可以防止工人采苗时剪断滴灌带.
2.4 不同育苗方式对种薯感病率的影响
剪苗后留下的创口遇水极易感染病菌,可造成种薯腐烂.表4结果表明,高畦滴灌育苗法种薯感病率显著低于常规下挖苗床育苗法;尤其是滴灌带置于土下5 cm的处理(H2),因出水口远离剪苗伤口,其种薯感病率也显著低于滴灌带置于地表的处理(H1).
表4 不同育苗方式种薯出苗量、出苗期及感病率
3 高畦滴灌育苗法的技术要点
高畦滴灌育苗法(滴灌带置于土下)技术要点:
1)整地施肥.育苗棚内均匀撒施80~120 kg/667 m2复合肥(w(N)∶w(P)∶w(K)=15%∶15%∶15%)、180~220 kg颗粒有机肥(有机质质量分数50%以上),旋耕整平.
2)铺滴灌带.将厚度0.4 mm的抗压加厚滴灌带直接铺设在整好的地平面上,滴灌带出水口朝上,滴灌带间距25~30 cm.
3)排种.将种薯沿着滴灌带平地排种,尽量保证种薯不压滴灌带,每畦宽度90~100 cm,长度视育苗棚长度而定,一般以不超过50 m为宜,畦间留45~55 cm的空白通道.种薯间距2~3 cm.排种密度为10~12 kg/m2.
4)盖土.滴灌带铺设完毕后,直接从畦间的空白通道上取土覆盖在种薯和滴灌带上面,覆土厚度5 cm左右,最后形成一个高度30~40 cm的高畦,畦沟修理整齐.
5)覆盖地膜.用0.10~0.15 mm厚的黑色地膜覆盖在高畦上,膜下有适当的支撑物,保持地膜不紧贴土面,有利于空气流通.
6)浇水滴药.地膜覆盖完毕后,通过滴灌设施将高畦浇透水,每667 m2随水使用质量分数70%的甲基硫菌灵0.3~0.5 kg和质量浓度45%的毒死蜱乳油200~300 mL.
7)撤地膜.种薯发芽拱出地面后及时撤掉地膜,以防烤苗.
8)苗床管理.种薯出苗后通过正常管理促进薯苗健壮生长,前7 d重点是促苗生长,加强棚内温度和土壤水分管理,棚内温度保持30~35 ℃,土壤相对含水量保持在65%~70%.中期,当苗高度为8~12 cm时,苗床管理要促控结合,白天适度通风练苗,保持棚温在32 ℃以内.后期,当苗高度为18~22 cm时,苗床管理要以练苗为主,白天、晚上均需要加强苗棚通风,日晒夜练,培育壮苗.20~25 d后,通过剪苗的方式采头茬苗,每次采苗后,土下滴灌高氮水溶肥4~5 kg/667 m2和70%甲基硫菌灵0.3~0.5 kg/667 m2,促进新苗生长,预防病害发生.
4 讨论
壮苗培育是甘薯取得高产的基础[7-9].本研究结果表明,高畦滴灌育苗法可以节省人工,降低劳动强度,提高地温,增加土壤通透性,显著缩短出苗时间,增加出苗数量,降低种薯感病率.
本研究中,高畦滴灌育苗法滴灌带铺设设置2种方式.结果发现,滴灌带置于床土上方,种薯出苗后薯苗会把滴灌带顶起,影响采苗;而滴灌带置于土下5 cm处,种薯发芽后滴灌带仍然在土下,便于采苗.同时,滴灌带置于土下5 cm滴灌浇水,因出水口远离剪苗伤口,种薯感病率显著低于滴灌带置于地表的处理.因此,建议采用滴灌带置于土下5 cm处的高畦滴灌育苗法.
目前,高畦滴灌育苗法已在济宁泗水、临沂费县、济南历城、德州齐河、滨州邹平等地育苗示范推广超过80 hm2,深受广大育苗户欢迎.