张家口坝上地区马铃薯全程机械化栽培技术研究

2022-11-19张家口市农机技术推广站李秀荣

河北农机 2022年8期

张家口市农机技术推广站李秀荣

马铃薯既可以作为粮食、蔬菜、饲料，也可以作为重要的工业原材料，它的优势在于产量高、适应能力强、营养丰富等，现阶段已经和水稻、小麦、玉米位列全球的四大粮食作物[1]。张家口坝上地区的马铃薯种植条件优渥，适宜马铃薯的生长发育，近几年河北省极其重视马铃薯产业的发展，积极构建马铃薯种植基地发挥示范性作用，鼓励和马铃薯相关的企业更细致地加工马铃薯。扩大马铃薯企业、农户的规模，通过机械化栽培手段提高马铃薯产销量，促进该地区马铃薯种植业的发展。

1 马铃薯全程机械化栽培的优势

伴随国内农业产业结构的改变优化，市场发展有了新的需求。马铃薯自身产量高、质量好、抗干旱、营养丰富的特性使它跻身成为张家口坝上地区最重要的农作物，这有利于提高地区的农业经济水平。张家口坝上地区的气候属于暖温带半干旱半湿润，气候适宜且四季交替明显。夏季干燥，春季和冬季降水量少，年平均降水量在400 毫米左右，舒适的自然环境为马铃薯栽培提供了极佳的条件。马铃薯全程机械化栽培技术实际上就是在达到马铃薯种植技术要求后，高质量完成种薯的准备工作，按顺序完成种床配置、种植实施、田地管理、协同收获以及安全贮存等步骤，譬如栽培马铃薯的过程中把产量效率高的栽培技术和全程机械化的技术手段结合在一起，让马铃薯的生产质量有质的提升。

原始的马铃薯栽培技术主要通过人工进行种植管理生产，极少的一部分会在生产操作中运用机械化的方式耕地疏松土壤[2]。人工栽培模式的随机性较高，人和人之间难以形成相同的播种深度，马铃薯整体的生产效率不高，难以达到既定的产量，马铃薯成熟后，人工刨开土壤收获果实的过程中容易弄坏马铃薯，而且挖掘的劳动量较大，会消耗大量的人力，最终产生过高的生产成本。现阶段采用全程机械化的栽培技术，不管是从自然生产要求还是未来市场的发展趋势来看，马铃薯机械化栽培的优势大、应用广泛。全程机械化栽培的技术不仅可以减轻劳动力度，还能完善现存的生产环境，增加马铃薯的产销量，避免不必要的植株耗损，节约肥料和人力，促进种植业发展并以此获取更多的经济效益。

2 马铃薯运用全程机械化技术栽培的方式

2.1 播种机械化

在进行播种操作的过程中，选种是至关重要的一个环节，按照栽培地区的自然环境选择相应的马铃薯品类，只有这样才能全面提高全程机械化技术的使用效果，保证后期栽培工作的顺利开展。马铃薯可以选取成熟周期长的品类，严格把控栽培的质量，将病虫灾害严重的种子舍弃。完成选种后疏松土壤，确保地面光滑平整，深度挖掘处理耕地土壤，保证所有土地的深度在30 厘米以内，与此同时，还要处理肥料，把农家肥和有机肥按照一定的比例混合在一起，让土壤有丰富的营养。在马铃薯播种过程中使用机械化手段，其播种的深度应保持统一，确保形成相等的播种间距值和高平整度的地面。两行悬挂式播种施肥二合一的播种机、四行牵引式播种机可以实现上述要求，它们可以及时调整土地耕作时间，进一步提高马铃薯生产的效率，便于后期管理田间工作。农业栽培技术要求将种植深度保持在150 毫米左右[3]。机械化播种要把控播种机的应用水平，控制播种间距和播种机的管理体系，全方面提高马铃薯栽培的质量和产值。将土壤耕作深度控制在一定范围内，加固播种机的螺栓，防止运行机械化设备的过程中产生故障。调整沟壑的高度和机械使用的情况，保证机械化栽培取得一定的效果。

2.2 管理机械化

马铃薯田间管理机械化体现在灌溉、耕作、补土等操作中，均匀灌溉的方式能有效避免马铃薯内部生长畸形、出现生长裂痕等情况的发生，降低马铃薯低产量、储存性能差等问题出现的概率。马铃薯生长过程中苗木发芽达到10%的概率即可实施首次耕作，待超过60%的发芽率同时植株生长至20 厘米左右的高度后即可开展二次耕作。机械化耕作的施行涉及马铃薯栽培的各个环节，保证装置设备完整的情况下提高起垄碎土的整体效果，满足马铃薯栽培对农业技术的要求。使用自走式和悬挂式机械设备完成肥料施加和农药喷洒工作。

2.3 收获机械化

针对马铃薯成熟阶段，应同时运用人工模式和机械化模式完成果实收获。马铃薯收获机械化要求降低破损概率、提高挖掘效率。马铃薯果实收获的机械化可以分成半机械化收获模式和联合机械化收获模式[4]。进行收获果实的操作之前，使用除秧机械装备粉碎马铃薯秧苗，确保土地留存一定的高度进行割茬，改变马铃薯外表皮的平整度，防止机械化模式和人工模式收获果实的过程中破坏马铃薯表面。去除秧苗的操作为后续机械化工作的展开奠定了良好的基础，阻隔了病菌的传播。运行半机械化收获模式需要循序渐进，按照去除秧苗、挖掘、清洗、人工查检、人工装袋运输加工的步骤执行。运行机械化收获模式则需按照去除秧苗、全方位挖掘、清洗、茎块分割、区分挑拣果实、选择加工的流程实施。

3 马铃薯全程机械化栽培的过程

3.1 挑选合适的机械化生产装备

实施马铃薯全程机械化栽培的过程中，首先需要根据不同的作业内容挑选合理有效的机械化生产设备。第一种是动力机械装备，应选择大马力的拖拉机，如东方红、纽荷兰等品牌的机器；第二种是耕地机械装备，选择可以完成更深土壤挖掘的犁和旋转耕地疏松土壤的设备，如保定生产的双鹰品牌的犁、辽宁生产的现代犁以及河南生产的豪丰品牌的旋耕机等；第三种是栽培施肥的机械装备，其中播种的设备可以从中机美诺、围场援农中挑选，施肥的设备可选择中机美诺；第四种是管理田间作业的机械装备，田间作业的管理包括喷洒农药和二次耕种，中机美诺和围场援农两种设备分别对应上述两种不同类别的作业；第五种是灌溉机械装备，既适用于采取指针式或者平移式的喷灌方式又适用于滴灌方式，主要包括沧州华雨、沽源海源以及大连雨林等品牌设备[5]；第六种是收获机械装备，收获果实的过程中涉及秧苗去除和果实获取两个步骤，除秧机可以选择中机美诺的对应机型，马铃薯收获机可以从中机美诺、郑州山河等品牌中挑选合。

3.2 选取适宜马铃薯机械化生产的环境

马铃薯的栽培生长需要选取交通发达、便捷高效、土地资源丰富、土壤透气性极佳、处于酸性或者中性值域区间、地势平坦无明显凸起石块的环境，这样可以帮助体型庞大的指针型喷灌机顺利完成土地的灌溉。

3.3 预先处理马铃薯种薯

马铃薯的种薯应该挑选由正规种植企业或者科研机构研发得到的、能有效提高产量的品种，譬如荷兰15号种、克新1 号种、冀张薯5 号种、冀张薯12 号种等。计划播种的前一周从种子库中精心挑选所需种类，选取无裂痕损伤、虫眼、扭曲变形、外表皮无褶皱的成熟马铃薯并将它放在20℃左右的温暖房间中催化使其发芽，出牙高度达到5 毫米即可。萌发新芽的种薯根据重量大小使用不同的方式进行处理，如果重量在50 克以下，那么将整个种薯播种，反之如果重量超过50 克，则需要将它切成40 克左右呈楔形的小块，切块的形状不可以是长条状以及片状，切块上需保留一至二个新芽。使用4%浓度的高锰酸钾溶液对切割种薯的刀具进行消毒，避免病菌感染，处理好的种薯块每100 千克加入70 克70%浓度的甲基硫菌灵，再加入4 千克的滑石粉，然后将它们用搅拌机充分混合均匀。

3.4 疏松土壤，打造适宜播种的土地环境

栽培马铃薯之前种植的农作物在收获后应立即翻新土地，疏松土壤，改善土质情况，秋季后在田地上耕浅的垄沟，马铃薯播种之前在合适的时间段用犁进行全耕作层翻土的作业，确保耕地的质量，不耽搁最佳收获马铃薯的时间，犁耕作的深度需达到一定的标准，保持在25 厘米～35 厘米范围内的深度，超过正常犁耕的深度处于35 厘米～45 厘米的区间内。保持翻起来的土块形状完整，紧密覆盖，土壤松软而零散，土地表面平整，犁耕的深度及宽度保持在同一水平，不能出现二次返工或者遗漏耕种的情况，规整田地两边，冬季可以妥善压制，保持土壤的含水量。播种马铃薯之前用大型或者中型的拖拉机配备耙子或者旋耕机同时进行耕地作业，形成土壤颗粒小、质地柔软，表面平整的土地，打造一个适宜的播种环境。机械化或者半机械化施加化肥的设备，均需要根据农业技术要求确定化肥的种类、数量、施加化肥的位置以及化肥施加的深度，在此基础上向土壤中均匀施加肥料，施加肥料的操作主要在种植作物翻新土壤、二次耕种的环节中有所涉及。运用马铃薯播种机分层施加肥料，在栽培过程中把肥料一次性施加在种子周围，集中完成施肥工作，或者也可以把肥料直接洒在土壤表面，再用耙子将它们混合均匀。马铃薯栽培中主要会使用富含钾元素、磷元素的肥料以及运用包膜技术长效控制养分释放的肥料。

3.5 运用机械化手段播种

马铃薯播种机作为一种新型的机械设备，可以打包完成开沟、施肥、播种、耕地、起垄、压实、铺膜等整个栽培流程。借助这样的机械化手段栽培马铃薯既省时省力，又节约资源。4 月底至5 月初的时间段，10 厘米深度的土壤温度如果恒定维持在5℃，那么就可以进行播种，播种机的间距设置为90 厘米，经过大量的实验发现，这一数值有利于作物的空气流通、灌溉，方便后期管理，对作物的产量也有一定的促进作用。植株间距设置为18 厘米左右，按照所选品种的生长周期、植株高度及其他生物特性，每亩土地需要播种4000 株以上才能满足销售需求。播种机需要调整播种深度至10 厘米，待种植好覆盖土壤后种薯与地面保持15 厘米的距离。

3.6 运用机械化手段二次耕种补土

马铃薯机械化栽培技术在二次耕种补土过程的表现为马铃薯二次耕种补土机可以一次性把除草、疏松土壤、施加肥料、补土的工作全部完成，实现杂草除净、土壤松软、土壤硬块消失、土壤透气性增加的目标，为马铃薯创造更好的生长发育环境。通常来说，马铃薯新芽冲破土壤之前需进行一次耕地，形成一个上底长三10 厘米，下底长85 厘米，30 厘米高的梯形垄，一次达不到此效果的话可以进行二次耕种补土操作，施加同第一次耕种数量完全一致的肥料。

3.7 管理田地

马铃薯幼苗长出前施加一次不会影响马铃薯生长的除草剂，按照田地里杂草的数量通过人工方式一次或者分批次完成杂草拔除的工作。马铃薯生长过程中需要浇灌大量的水，每千克物质的生成需要消耗400千克的水资源，因此，马铃薯生长期间需要及时补给水含量，可以采取喷灌的形式，新苗长齐后保持田间的含水量在70%以上，花苞至开花的过程需水量较大，田间湿度也要适时提高至80%左右，果实收获前10 天中断补水，便于后期贮存。分批次将尿素和磷酸二氢钾施加于花苞期和盛放期，使用喷灌或打药机的方式向叶面施加肥料，维持2%的尿素浓度和0.5%的磷酸二氢钾浓度，避免肥料浓度过大，植物失去水分而枯萎。

3.8 预防治理病虫灾害

土壤下存在很多的害虫，威胁着幼苗的生长，播种机运行前可以在打药桶中加入48%浓度的乐斯本溶液，药物随播种同时作用于土壤。针对地上的害虫，可以用水勾兑高效氯氟氰菊酯乳油，在土壤上喷洒即可预防。田间的病害需要早期加以预防，在花蕾形成前施加药物一直持续到开花期，除秧前15 天中断。药品要定期更换施加，防止植株耐受免疫，如果植株突发疫病，第一时间要把它拔除并喷洒药物，控制病情蔓延。