马铃薯高效栽培技术.docx

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马铃薯高效栽培技术

马铃薯栽培技术

本项目属于农业应用领域杂交育种技术研究及农作物新品种选育

1干旱气候条件下杂交技术

1.1马铃薯亲本播种前的准备

（1）杂交圃的准备：

杂交圃应选在远离其它马铃薯种植地块，且该地块在最近3年内应没有种植过其它茄科作物，没有种植带病马铃薯的历史；杂交圃要加盖防虫网，必须有水源并安装灌溉实施，以确保水分供应。

（2）杂交亲本的准备：

杂交亲本最好使用马铃薯脱毒原种或脱毒试管苗，脱毒原种选用刚过休眠期、生理状态良好的健康种薯；使用试管苗则应在种薯播种前20d移栽，以使杂交亲本花期相遇。

对于已知开花期的亲本，调节两亲本的播种时间，使其花期相遇；对于未知开花期的亲本，父本在母本播种期间分段播种，使两亲本花期相遇。

如：

母本播种时间：

15日，父本播种时间：

1、15、30日，母本和父本的播种数量比例为：

母本∶父本=5∶1。

1.2播种及田间管理

（1）播种亲本材料：

母本采用双行起垄播种，株行距0.2m×0.5m，垄间距为1m；父本采用单行播种，株行距0.2m×0.9m。

（2）适时早播：

根据气候条件，调整播种时间，适时早播，使杂交授粉期间的田间温度在18-23℃之间，以保证杂交坐果的成功率。

天水地区可在3月下旬或4月上旬播种，使大部分亲本在6月上中旬开花，此时气温一般在23℃以下，以提高杂交坐果率。

（3）杂交亲本生长期间的管理：

播种时每亩施用农家肥2t，复合肥（N∶P∶K=15∶15∶15）40kg作底肥；出苗后1月、现蕾期和杂交授粉后期各追施氮肥一次，保证杂交亲本的地上部分生长旺盛。

整个植株生长期间注意保持亲本的水分，特别是在花蕾形成，现蕾和开花期间要小水勤灌，保持杂交圃冠层空气湿度在80-90%之间，保证植株不会因缺水而落蕾落花。

1.3杂交授粉

（1）花粉收集和保存：

在授粉前一天，采集父本当日开放的新鲜花朵，把花药取下放于硫酸纸上晾干，第二天把花粉从花药中分离，收集花粉，直接用于杂交授粉或保存备用。

保存的花粉收集到青霉素瓶中，置于有硅胶的干燥器中，在一周内使用的花粉于4℃条件下保存。

（2）花粉活力测定检测：

测定杂交亲本的花粉活力，可避免使用无效花粉做杂交，提高杂交效率。

测定花粉活力常用的方法有醋酸洋红染色和花粉萌发力测定两种方法。

①醋酸洋红染色：

测定时，将待测亲本的少量花粉置于载玻片上，加一滴醋酸洋红溶液，在酒精灯上轻微加热后，用低倍显微镜镜检，有效花粉均被染成红色，呈圆形而粒饱满；无效花粉不着色，形状不规则，粒瘪缩。

调查每个视野中有效花粉粒数和总粒数，计算有效花粉百分率。

②花粉萌发力测定：

取0.5g琼脂，20g蔗糖和50mg/kg硼酸加入100ml水中，放于烧杯中加热煮沸，待全部溶解即可。

用玻璃棒蘸一滴于载玻片成薄球面状，将少许花粉撒于液滴上，之后，把载玻片架放在底部有水的大培养皿中，勿使水浸到载玻片上，培养皿上加盖并保温在23-25℃黑暗条件下，4-8h后在显微镜下观察花粉粒发芽情况，计算发芽花粉率。

同一品种的有效花粉随年份不同而有变化，可积累3年结果，确定亲本的花粉有效率和萌发力。

（3）杂交授粉：

选择健壮母本植株上发育良好的花序，每个花序选留1～5朵发育适度的花，将花粉孔已散开的花朵及未成熟的幼蕾去掉。

授粉前用镊子把花药去除，然后将花粉蘸在柱头上。

对开花较少的父本，可直接采下花粉孔打开的花朵，进行直接授粉，更换父本时要用酒精对手和镊子消毒。

另外还可用套麦秆的方法进行杂交授粉，即不去雄，选择即将开放的花蕾，在花药未成熟时授粉，然后把口径稍大、长1.5-2.0cm的麦秆套在柱头上隔离花粉，套麦秆时注意不要碰断花柱和触伤子房。

（4）浆果采收及洗籽：

授粉后1周即可检查杂交结实情况，凡花冠脱落、子房膨大、小花梗变粗弯曲，表明杂交成功。

2周后将膨大的浆果连同标签套袋，9-11周后浆果成熟即可采收。

浆果采收后，挂于室内后熟，当浆果变白变软后，即时将种子洗出。

洗好的种子晾干后放到在有硅胶的干燥器中，先在室温下放置6个月以度过休眠期，然后密封置于4℃条件下保存。

1.4温室内的杂交授粉

对于设在温室内的杂交圃，其杂交条件更易于控制，杂交效率将更高。

首先，温室的光、温、湿更易于调控：

对于光照，在温室内添加增光设施，以1盏灯/12m2的密度添置150瓦的钠光灯，在出苗2周后开始增加光照，使光照时数达到16h/d；对于温度和湿度，可以通过添加遮阳网、改善通风条件、使用喷灌和滴灌等设施，把温度控制在18-23℃，湿度控制在80%以上。

其次，温室是一个相对独立的小环境，病虫害更易于控制。

另外，在温室进行杂交，亲本宜采用花盆播种，每个亲本10-20盆，母本与父本分开以避免天然杂交发生。

2干旱气候条件下机械化种植技术

我国是世界第一大马铃薯种植国，马铃薯生产机械化比重仅占26％，马铃薯生产机械化水平落后，大力推进马铃薯机械化，推广马铃薯机械化生产技术，提高我国农业机械化水平。

马铃薯机械化生产技术的实质就是以机械化种植和机械化收获技术为主体，配套深耕、深松和中耕培土技术，从而改进现有马铃薯生产方式，促进马铃薯产业的快速发展。

目前，传统的马铃薯生产技术已不能满足生产发展的需要，特别是社会化大生产的需要。

通过对各单项技术进行有机组装配套，可以形成适合当地自然经济发展的机械化马铃薯综合技术。

多年实践证明，马铃薯生产机械化综合效益表现为：

机播与人畜力种植相比，商品率分别为90%和70%，提高20%，可增产4500～7500kg/hm2。

实施机械化作业大大提高劳动生产率，可以解放大批劳动力，降低生产成本。

如机械播种，一台播种机配4人，每小时可播0.13～0.17hm2，而人工播种6-7人为一组，一天只能播0.13～0.20hm2，且机播平均可节省人工30～45个/hm2，节省种子450kg/hm2。

机械化收获缩短收获期，可防止早霜冻带来的损失。

机械化作业与人畜力相比，节本增效4500～5700元/hm2。

马铃薯全过程机械化生产的关键是机械化播种和收获。

依靠传统方法种植和收获马铃薯劳动强度大，费工费时，效率低，且占用大量劳动力资源，影响劳动力转移和经济效益提高。

马铃薯机械化生产省工、省力，可节约大量劳动力资源，发展前景广阔。

五．试验实施

（一）试验基本情况

1.试验田选择:

试验田选择在马铃薯种薯繁育基地内，试验田面积5hm2（2种对照种植模式各占0.5hm2），地块平坦，有灌溉条件，前茬作物为玉米。

2.种植模式。

人工种植模式:

动力选择为6个青壮劳力和1犋牲畜。

作业方式为宽窄行起垄铺膜种植，行距为4O～45cm，垄高为15～20cm。

其工艺流程为旋耕（深）～起垄一点种—一覆土一中耕一人工收获。

机械化种植模式:

动力选择为四轮拖拉机配套马铃薯播种机进行种植。

作业方式为宽窄行，行距为80-90cm,垄高为18cm左右。

其工艺流程为旋耕（深）一机播（一次可完成施肥、点种、起垄、等工序）一中耕一机械收获。

栽植质量要求

要求播种深度8～12cm，地温在8℃以上为宜，均匀一致，种薯在垄上侧偏移±3cm，重播率小于5％，漏播率小于3％；保持株距25～30cm，株距误差±3cm。

垄形高而丰满，两边覆土均匀，能增加活土层，根茎部位土壤疏松，利于茎延伸，又能提高地温，满足早期根茎发育所需温度。

播种时将底肥分层深施于种下8～10cm。

马铃薯在整个生长发育期需要大量养分，最好在施肥前对土壤元素进行检测，做到配方施肥，以满足作物生长发育对氮、磷、钾和微量元素的需求。

（二）机械生产措施

1.机械整地

1）整地机具

选用1SQ一350型全方位深松机，5GTN、210／280型灭茬、深松、起垄联合整地机和SGTN一2101280型旋耕、深松、起垄联合整地机。

2）整地方法:

没有深耕基础的地块应利用全方位深松机进行超深松整地，软茬地可先全方位深松作业，然后再旋耕起垄作业；硬茬地应先根茬粉碎还田，再全方位深松，最后旋耕起垄作业。

有深耕基础的地块，软茬地可直接旋、松、起作业；硬茬地可直接灭、松、起作业，必须秋整地。

3）作业质量要求:

全方位深松深度≥45cm，往复行耕幅度交叉30cm，根茬还田作业，根茬破碎后长度≤lOcm，直径≤lcm，旋耕深度≥15cm，起垄高度≥18cm。

必须打碎犁底层，耕层土壤细碎，通透性好。

4）垄距垄形要求:

垄距66.7-70cm,垄形丰满。

5）机具作业状态调整

为保证作业质量，注意作业状态调整。

①机具左右竖梁与地面平行度的调整，一是调整拖拉机左右吊杆的长度，二是调整农具左右支撑轮的高度。

②农具前后横梁与地面平行度的调整，主要调整拖拉机中央拉杆的长度，前梁高，中央拉杆变短，反之变长。

③农具中心与拖拉机中心的调整，作业时应保持农具与拖拉机在一条中心线上，否则，调整拖拉机左右拉链的长度。

2.机械施肥

施肥前应对地块土壤进行氮、磷、钾等元素检测，根据测得结果确定施肥量，做到测土配方施肥。

1）农肥：

整地前将每亩2m3家肥撒施于地表，起垄时包在垄体内。

2）底肥：

在播种的同时将底肥分层深施于种薯下8-10cm。

3）追肥：

苗期追肥结合中耕进行，趟头遍地时，先将化肥条施于垄体的一侧，然后中耕培土。

3.机械播种

1）播期：

4月20—30日。

2）播种前准备工作：

提前10-15天将种薯出窑打破休眠，切削成适于机械播种的棱形种块，重量25-30克/块。

3）播种机调试：

正式播种前按要求对播种机的排肥量和播种株距进行反复调试，同时进行垄距调整。

4）播种质量要求：

播种深度6-8cm，株距误差4-3cm，漏播率小于3％，重播率小于5％。

5）作业速度要求：

马铃薯机械作业时作业速度应小于5km/h。

4.机械植保

1）机械药剂灭草作业：

选用专业喷雾机进行作业；用药量按药剂说明施用；用水量大于30kg/亩；作业速度5-6kg/h。

喷药时期在播种后10天左右进行，3级风以上天气不能作业。

2）机械药剂防病作业：

选用圆形切向喷头喷雾作业，用药量和用水量按药剂说明施用；作业速度5-6kg/h。

5.机械中耕

马铃薯药剂除草后，进行两遍中耕培土。

第一遍是在追肥期，第二遍是在马铃薯封垄前进行，培土高度（即垄高）应大于18cm，并以拱形垄为好。

6.机械收获

1）收获期：

9月20-10月10日。

2）收获前准备：

将地里马铃薯茎杆和杂草清理干净。

减少机组作业时阻力。

3）收获机选择：

选用为654以上轮式拖拉机配套的两行马铃薯挖掘机作业。

4）挖掘深度：

挖掘深度在20cm左右。

5）作业速度：

作业速度尽量控制在5kg/h以内。

动力输出轴的转速直接影响挖掘机作业效果。

转速高明薯率低，转速低可能出现伤薯现象，动力输出轴转速由油门来控制。

因此，选择行进挡位时同时考虑发动机转速，即油门。

6）作业质量：

明薯率≥95％，伤薯率小于1.5％。

病害发生期间，进行病害综合防控试验研究及调查，初步获得干旱环境条件下，不同种植模式马铃薯主要病害综合防控技术体系。

另设置马铃薯晚疫病鉴定试验两组，材料分别来源于华中农业大学（17份）、甘肃省农科院马铃薯所（8份），试验均随机区组排列，3次重复，用于鉴定马铃薯晚疫病发病程度及筛选抗病材料。

建成小型田间气象站1台，为美国RainWise公司生产，能检测空气湿度、大气温度、土壤湿度、土壤温度、风速、风向及降雨量等指标，可协助进行马铃薯晚疫病预警预报体系的建立。

同时，在张川县和清水县建立马铃薯晚疫病综合防控技术示范各1亩，甘谷县建立马铃薯早疫病综合防控技术示范1亩。

（四）主要产出和作用

1、通过在天水市马铃薯主产区实施氮磷钾主要养分需求规律、抗旱节水栽培技术及病害综合防治技术研究，为当地马铃薯产业提供了高产优质栽培技术规程，建立了病害综合防控体系，从而促进了当地马铃薯种植技术的优化及变革。

2、在主栽品种配套新技术示范过程中，应用了配方施肥、地膜覆盖、病虫害防控等高产栽培技术，使我市马铃薯栽培水平有大幅度提高。

3、示范推广的优质高产栽培技术，促使产量提高，增产幅度大，示范基地农民通过种植马铃薯实现了增产增收。

（五）主要经验、存在的问题和有关建议

1、农户对新种植技术的认识滞后，有待加强新技术的宣传示范推广力度。

天水马铃薯晚熟品种栽培多采用露地种植方式，科技含量低，费工费力，综合效益差，另外新技术的宣传力度不够，农民对新技术的认识不足，所以马铃薯种植新技术的推广速度较慢。

今后，应密切联系马铃薯种植户，以示范基地为中心，通过技术培训，宣传示范，积极传播推广新技术、新品种，不断改变农民对马铃薯新品种新技术的认识和接受能力。

2、集中连片种植困难，有待加强与各级政府部门的合作。

在项目在执行过程中，由当地镇政府和农科所做了大量的摸底、调查、说服工作下，才形成集中连片的新品种马铃薯示范区。

以后，应针对农户种植作物的差异，积极和各级政府合作，做好农户的工作，以便顺利开展项目要求的集中连片种植模式，以便充分展示新品种的综合性状，加快示范推广速度。

尽管我国是世界第一大马铃薯种植国，但马铃薯生产机械化比重只有26％，与发达国家70%以上的马铃薯生产机械化水平相比，落后很多，因此，有必要大力推进马铃薯机械化，推广马铃薯机械化生产技术，提高我国农业机械化水平。

马铃薯机械化生产技术的实质就是以机械化种植和机械化收获技术为主体，配套深耕、深松和中耕培土技术，从而改进现有马铃薯生产方式，促进马铃薯产业的快速发展。

目前，传统的马铃薯生产技术已不能满足生产发展的需要，特别是社会化大生产的需要。

通过对各单项技术进行有机组装配套，可以形成适合当地自然经济发展的机械化马铃薯综合技术。

多年实践证明，马铃薯生产机械化综合效益表现为：

机播与人畜力种植相比，商品率分别为90%和70%，提高20%，可增产4500～7500kg/hm2。

实施机械化作业大大提高劳动生产率，可以解放大批劳动力，降低生产成本。

如机械播种，一台播种机配4人，每小时可播0.13～0.17hm2，而人工播种6-7人为一组，一天只能播0.13～0.20hm2，且机播平均可节省人工30～45个/hm2，节省种子450kg/hm2。

机械化收获缩短收获期，可防止早霜冻带来的损失。

机械化作业与人畜力相比，节本增效4500～5700元/hm2。

马铃薯全过程机械化生产的关键是机械化播种和收获。

依靠传统方法种植和收获马铃薯劳动强度大，费工费时，效率低，且占用大量劳动力资源，影响劳动力转移和经济效益提高。

马铃薯机械化生产省工、省力，可节约大量劳动力资源，发展前景广阔。

五．试验实施

（一）试验基本情况

1.试验田选择:

试验田选择在马铃薯种薯繁育基地内，试验田面积5hm2（2种对照种植模式各占0.5hm2），地块平坦，有灌溉条件，前茬作物为玉米。

2.种植模式。

人工种植模式:

动力选择为6个青壮劳力和1犋牲畜。

作业方式为宽窄行起垄铺膜种植，行距为4O～45cm，垄高为15～20cm。

其工艺流程为旋耕（深）～起垄一点种—一覆土一中耕一人工收获。

机械化种植模式:

动力选择为四轮拖拉机配套马铃薯播种机进行种植。

作业方式为宽窄行，行距为80-90cm,垄高为18cm左右。

其工艺流程为旋耕（深）一机播（一次可完成施肥、点种、起垄、等工序）一中耕一机械收获。

栽植质量要求

要求播种深度8～12cm，地温在8℃以上为宜，均匀一致，种薯在垄上侧偏移±3cm，重播率小于5％，漏播率小于3％；保持株距25～30cm，株距误差±3cm。

垄形高而丰满，两边覆土均匀，能增加活土层，根茎部位土壤疏松，利于茎延伸，又能提高地温，满足早期根茎发育所需温度。

播种时将底肥分层深施于种下8～10cm。

马铃薯在整个生长发育期需要大量养分，最好在施肥前对土壤元素进行检测，做到配方施肥，以满足作物生长发育对氮、磷、钾和微量元素的需求。

（二）机械生产措施

1.机械整地

1）整地机具

选用1SQ一350型全方位深松机，5GTN、210／280型灭茬、深松、起垄联合整地机和SGTN一2101280型旋耕、深松、起垄联合整地机。

2）整地方法:

没有深耕基础的地块应利用全方位深松机进行超深松整地，软茬地可先全方位深松作业，然后再旋耕起垄作业；硬茬地应先根茬粉碎还田，再全方位深松，最后旋耕起垄作业。

有深耕基础的地块，软茬地可直接旋、松、起作业；硬茬地可直接灭、松、起作业，必须秋整地。

3）作业质量要求:

全方位深松深度≥45cm，往复行耕幅度交叉30cm，根茬还田作业，根茬破碎后长度≤lOcm，直径≤lcm，旋耕深度≥15cm，起垄高度≥18cm。

必须打碎犁底层，耕层土壤细碎，通透性好。

4）垄距垄形要求:

垄距66.7-70cm,垄形丰满。

5）机具作业状态调整

为保证作业质量，注意作业状态调整。

①机具左右竖梁与地面平行度的调整，一是调整拖拉机左右吊杆的长度，二是调整农具左右支撑轮的高度。

②农具前后横梁与地面平行度的调整，主要调整拖拉机中央拉杆的长度，前梁高，中央拉杆变短，反之变长。

③农具中心与拖拉机中心的调整，作业时应保持农具与拖拉机在一条中心线上，否则，调整拖拉机左右拉链的长度。

2.机械施肥

施肥前应对地块土壤进行氮、磷、钾等元素检测，根据测得结果确定施肥量，做到测土配方施肥。

1）农肥：

整地前将每亩2m3家肥撒施于地表，起垄时包在垄体内。

2）底肥：

在播种的同时将底肥分层深施于种薯下8-10cm。

3）追肥：

苗期追肥结合中耕进行，趟头遍地时，先将化肥条施于垄体的一侧，然后中耕培土。

3.机械播种

1）播期：

4月20—30日。

2）播种前准备工作：

提前10-15天将种薯出窑打破休眠，切削成适于机械播种的棱形种块，重量25-30克/块。

3）播种机调试：

正式播种前按要求对播种机的排肥量和播种株距进行反复调试，同时进行垄距调整。

4）播种质量要求：

播种深度6-8cm，株距误差4-3cm，漏播率小于3％，重播率小于5％。

5）作业速度要求：

马铃薯机械作业时作业速度应小于5km/h。

4.机械植保

1）机械药剂灭草作业：

选用专业喷雾机进行作业；用药量按药剂说明施用；用水量大于30kg/亩；作业速度5-6kg/h。

喷药时期在播种后10天左右进行，3级风以上天气不能作业。

2）机械药剂防病作业：

选用圆形切向喷头喷雾作业，用药量和用水量按药剂说明施用；作业速度5-6kg/h。

5.机械中耕

马铃薯药剂除草后，进行两遍中耕培土。

第一遍是在追肥期，第二遍是在马铃薯封垄前进行，培土高度（即垄高）应大于18cm，并以拱形垄为好。

6.机械收获

1）收获期：

9月20-10月10日。

2）收获前准备：

将地里马铃薯茎杆和杂草清理干净。

减少机组作业时阻力。

3）收获机选择：

选用为654以上轮式拖拉机配套的两行马铃薯挖掘机作业。

4）挖掘深度：

挖掘深度在20cm左右。

5）作业速度：

作业速度尽量控制在5kg/h以内。

动力输出轴的转速直接影响挖掘机作业效果。

转速高明薯率低，转速低可能出现伤薯现象，动力输出轴转速由油门来控制。

因此，选择行进挡位时同时考虑发动机转速，即油门。

6）作业质量：

明薯率≥95％，伤薯率小于1.5％。