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马铃薯高产高效种植技术的应用

2024-04-27

种子科技 2024年6期
关键词:薯块储存马铃薯

曾 兰

(大方县乡村振兴局,贵州 毕节 551600)

马铃薯种植呈现出广泛的地域分布和日益增长的产量需求,作为一种适应性强、产量高、营养价值丰富的作物,马铃薯在全球多个国家和地区广泛种植,尤其在欧洲、亚洲、非洲和美洲的部分地区,已成为重要的食品来源和经济作物。随着人口增长和食品需求量的上升,马铃薯的种植面积在全球持续扩大,产量也在不断增长。一方面,马铃薯高产高效种植技术能够提高单位面积的产量,可以更有效地利用土地资源,满足不断增长的食品需求。另一方面,马铃薯高产高效种植技术有助于优化资源利用,如水资源和肥料的合理利用,减少农业生产对环境的影响。此外,随着全球气候的变化和环境压力的增加,马铃薯高产高效种植技术还能提高作物的抗逆性,增强对极端天气和病虫害的抵御能力。

1 马铃薯的生长特性

1.1 生长周期

马铃薯作为一种多年生植物,其生长周期通常表现为1 年生的特性,这一特性决定了其对环境条件的依赖与适应性。生长周期大致分为种植、发芽、生长和成熟4 个阶段,每个阶段对环境的要求有所不同。在生长阶段,马铃薯对光照和温度极为敏感,适宜的日照和温度范围(15~20 ℃)是其健康生长的关键[1]。因此,精准的环境控制和管理是实现马铃薯高产的关键。在实际种植马铃薯的过程中,应综合考虑地理位置、气候条件等多种因素,制订符合当地实际的种植方案,以确保马铃薯能在最适宜的环境下生长,达到高产目标。

1.2 土壤和水分

土壤作为马铃薯生长的基础,其物理和化学特性直接影响着植株的生长状况和产量。理想的土壤应具有良好的排水性能,避免水分过剩导致根部发生病害。土壤的通气性也不容忽视,因为马铃薯的根系需要足够的O2进行正常的代谢活动。此外,土壤的pH值对马铃薯的生长同样有着显著影响,一般情况下,pH 值5.2~6.4 最适宜。在化学成分方面,土壤中的N、P、K 等养分需要平衡供给,以支持马铃薯的生长和促进薯块的形成。

2 马铃薯高产高效种植技术

2.1 选择品种

马铃薯高产高效种植技术中,选择品种是实现高产的基础环节,关乎整个种植过程的效率与成果。不同品种的马铃薯在成熟期、抗病性、品质特性等方面存在显著差异,因此,选择与当地环境相适应的品种是提高马铃薯产量和品质的关键。针对马铃薯的成熟期,根据种植目的和地区气候的不同,可选择早熟、中熟或晚熟品种。早熟品种适合在短生长季地区种植,而晚熟品种更适宜在长生长季或需要高产量的地区种植。此外,抗病性是品种选择的重要考量因素,尤其是对晚疫病、干腐病等常见病害的抗性。选择具有较强抗病性的品种,可以减少对化学防治的需求,降低成本,同时有利于保护环境。品质特性包括薯块的大小、形状、颜色和口感等,直接影响马铃薯的市场价值和消费者接受度。例如,加工品种应具有较高的干物质含量和适宜的淀粉含量,以满足加工要求,餐桌用品种则应注重口感和外观[2]。因此,品种的选择应结合市场需求和用途来决定。品种的适应性也是重要的考虑因素,适应性强的品种能够在较广泛的环境条件下稳定生长,具有更好的抗逆性,如耐干旱、耐盐碱等特性。综合考量上述因素,选择合适的马铃薯品种,对于实现高产高效种植具有决定性作用。通过精确的品种选择,结合科学的管理技术,可以有效提高马铃薯产量,优化品质,从而满足不同市场的需求,推动马铃薯产业的可持续发展。

2.2 种植密度和排列方式

种植密度和排列方式是影响产量和品质的关键因素,需基于科学的原理和实践经验进行优化。种植密度直接关联到植株间的竞争和资源利用效率,合理的密度能够最大化土地的产出潜力,避免资源浪费。高密度种植可能导致植株间光照、水分和养分的竞争加剧,影响薯块的生长;低密度种植则可能导致土地资源未被充分利用。种植密度的确定需综合考虑品种特性、土壤条件、气候环境以及预期的产量目标。不同品种的马铃薯在株型、生长习性上存在差异,因此对种植密度的需求也不同。通常,大型薯块或者株型较大的品种种植密度较低,以确保充足的生长空间;相反,对于小型薯块或株型紧凑的品种,可以采用较高的种植密度。排列方式的选择也是影响产量和管理效率的重要方面,常见的排列方式包括直线式、双行或多行式等,每种方式都有其优势和局限性。直线式种植便于管理和进行机械化作业,但可能不是最有效的空间利用方式;而双行或多行式种植能更好地利用空间,提高单位面积产量,但可能增加管理的复杂性[3]。排列方式的选择需考虑当地的具体条件,如机械化程度、劳动力成本以及土壤类型等。

2.3 播种时间和方法

理想的播种时间应在土壤温度稳定升至适宜马铃薯生长的温度(7~10 ℃)后,可以有效避免晚霜的危害。过早播种可能因土壤温度过低而延迟发芽,增加病害发生风险;过晚播种可能导致生长季节缩短,影响马铃薯产量和薯块品质。因此,播种时间的确定需综合考虑土壤温度、气候预测和种植历史数据。播种方法的选择对马铃薯的生长和产量也有显著影响,种植前,种薯的处理包括切块和预芽化。切块是将大的种薯切成小块,每块至少含有1~2 个芽眼,旨在提高发芽率和促进均匀发芽。预芽化是在种植前将种薯置于适宜的环境中,以促进芽的形成,缩短生长周期。在播种过程中,应确保种薯均匀分布于预先准备好的沟槽中,并覆盖适量土壤。种植深度应根据土壤类型和气候条件调整,确保足够的土壤覆盖和适宜的湿度。此外,种植后的初期管理同样重要,如松土、除草和病虫害防治,有助于确保种薯的良好生长,减少病虫害发生,促进马铃薯健康生长。因此,播种时间和方法的科学规划和执行对马铃薯实现高产至关重要。通过精确控制播种时间和优化播种方法,提高马铃薯产量和改善薯块品质,为实现高效、可持续种植提供坚实基础[4]。

3 马铃薯种植高效管理措施

3.1 肥料管理

肥料管理是提高马铃薯产量和品质的关键因素,要精确控制肥料的种类、数量和施用时机。肥料管理依赖于对土壤肥力状况的准确评估,包括土壤中N、P、K 及其他微量元素的含量,为制订合理的施肥计划提供了基础。在肥料种类的选择上,必须考虑到马铃薯在不同生长阶段对养分的需求,早期生长阶段,马铃薯对N 元素的需求较高,以支持叶片的生长和发展;而在薯块膨大阶段,则需适当增加P 和K 元素的供给,以促进薯块的发育和提高品质。施肥量的确定需综合考虑土壤肥力、种植密度、品种特性以及预期产量。过量施肥会导致资源浪费,引起环境问题,如肥料流失和水体富营养化;而施肥不足则会影响产量和品质。因此,应精确计算施肥量,旨在达到最优的产量和品质,同时减小对环境的负面影响。控制施肥时机同样重要,施肥应在植物生长的关键阶段进行,以确保养分在最需要时被有效利用。例如,基肥应在播种前施用,以提供初期生长所需的养分;追肥则应在薯块开始膨大时施用,以支持薯块的快速发育。除了化学肥料,有机肥料的施用也是提高土壤肥力和改善土壤结构的有效方法。有机肥料如农家肥、绿肥等不仅提供养分,还能改善土壤的物理和化学性质,提高土壤微生物活性。

3.2 病虫害防治

有效的病虫害管理策略应基于综合病虫害管理原则,强调预防措施的重要性,并倡导在必要时采用化学和生物方法进行控制,以达到环境友好和可持续发展的目标。防治措施包括选用抗病虫害品种、合理轮作、适当的田间清理。抗病虫害品种的选择可以显著降低病虫害发生的风险;轮作是一种有效的方法,通过改变作物种类,可以打断害虫的生长,减少病原体和害虫的积累;田间卫生措施包括及时清除病残体和杂草。化学防治需施用化学农药,应注意防范农药残留和环境污染问题。施用化学农药时,应遵循正确的剂量和施用时间,以及轮换不同作用机理的农药,以防止病虫害产生抗药性。生物防治方法是利用天敌或生物农药来控制病虫害,能够减少化学农药的施用[5]。监测和早期诊断也是病虫害管理的重要部分,定期对田间进行观察和监测,可以及时发现病虫害,在病虫害蔓延之前采取防治措施。此外,使用诱捕技术和病虫害预测模型可以更准确地判断病虫害发生的风险和时机,从而优化防治措施。

3.3 水分管理

马铃薯对水分的需求随其生长阶段的不同而变化,因此,水分管理需精确控制灌溉时机和灌溉量,以满足植株在不同发育阶段的需求。在马铃薯的早期生长阶段,适量的水分是必需的,以促进种薯的发芽和根系的生长。此时,土壤应保持适度湿润,避免积水导致根部发生病害。进入薯块膨大阶段,对水分的需求量增加,应保证充足的水分供给,以支持薯块的快速生长和膨大。在接近成熟期,应适当减少灌溉量,促进薯块表皮硬化,有助于减少病害发生和提高收获后的储存质量。有效的水分管理还包括对灌溉系统的合理选择和管理,滴灌和喷灌系统能够提供更精确和均衡的水分供给,减少水分的浪费,提高水分利用效率。灌溉水量的确定需考虑土壤类型、天气条件以及植株的生长状态。应用土壤水分监测技术,如使用土壤湿度传感器和土壤张力计,可以提供实时的土壤水分数据,帮助农户制订更科学的灌溉计划。此外,水分管理还需考虑到排水的重要性。良好的排水系统能够防止水分过剩和土壤水渍化,减少根部病害的发生。特别是在降水量较多的地区或重质土壤中,有效排水对于维持适宜的土壤湿度至关重要。

4 马铃薯的收获与储存

4.1 收获时间和方法

马铃薯的收获时间和方法是决定其产量和储存质量的关键因素,收获时间的确定需基于薯块的成熟度和市场需求。通常,马铃薯的成熟时间与品种类型、种植时间及当地气候条件密切相关。理想的收获时间通常是植株叶片开始枯萎、薯块皮肤坚固成熟时。提前收获可能导致薯块较小,品质不佳;延迟收获可能增加病虫害发生的风险和影响薯块的储存质量。收获方法的选择应考虑到对薯块的保护,避免机械损伤。小规模种植通常采用人工挖掘,这种方法虽劳动强度大,但能较好地保护薯块不受损伤。对于大规模商业种植,机械收获是高效选择。机械收获应精确调节挖掘深度和速度,减少薯块的机械损伤。损伤的薯块更易受到病原菌的侵害,影响其储存寿命和市场价值。收获后的处理同样重要,包括及时筛选、清洁和适当晾干损伤薯块,降低病菌侵染的风险,提高薯块的储存质量。收获的整个过程中,还需考虑到天气条件。理想的收获天气应干燥和温和,以减少土壤粘附和防止薯块受潮,潮湿的条件会增加薯块在储存期间腐烂的风险。

4.2 储存条件和技术

马铃薯的储存条件和技术是确保其长期保存与品质维持的关键环节,储存条件的核心要素包括温度、湿度、通风和光照控制。理想的储存温度范围通常在4~8 ℃,可以有效减缓薯块进行呼吸作用和发芽,延长寿命。温度过高会促进薯块呼吸作用的进行和发芽,导致薯块品质下降和储存寿命缩短;而温度过低则可能引起冷害,导致薯块组织结构破坏。湿度控制也是马铃薯储存中的关键因素,理想的相对湿度应维持在85%~90%,防止薯块的脱水和干缩,同时又不会过于潮湿导致薯块腐烂。通风是控制储存环境中湿度和温度的重要手段,良好的通风可以帮助调节储存空间内的气候条件,减少病菌和虫害的滋生。光照的控制同样重要,马铃薯应在避光的条件下储存。光照会促使薯块变绿并产生苦味,影响食用品质和安全性。因此,储存空间应保持暗环境,以防止薯块变绿。储存技术方面,应用现代化的储存系统,如控制气氛储存(CA)、低氧储存等,可以更有效地调整储存环境中的气体组成,进一步延长马铃薯的储存寿命。此外,定期检查储存环境和薯块的状况,及时移除病变和损伤的薯块,可以防止病害的蔓延,保证整体储存质量。

5 结束语

马铃薯高产高效种植技术涵盖了品种选择、种植方法、管理措施和收获储存等方面,每个环节都对提高产量和优化品质起着决定性的作用。实现马铃薯高产高效种植的关键在于科学规划和综合管理,包括选择适宜的品种,优化种植密度和排列方式,合理安排播种时间和方法,实施高效的肥料和水分管理,以及采取有效的病虫害防治措施。此外,科学的收获和储存技术也是保证马铃薯品质和延长储存期的重要环节。通过综合应用这些技术,可以显著提高马铃薯的产量和品质,为全球粮食安全作出贡献,同时促进农业的可持续发展。

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