鄒 雪,丁 凡,沈學善,余韓開宗,劉麗芳,陳年偉,余金龍
(1.四川省綿陽市農業科學研究院,四川 綿陽 621023;2.四川省農業科學院土壤與肥料研究所,四川 成都 610066)
紫色馬鈴薯除具備普通馬鈴薯的所有營養成分外,還富含類黃酮化合物花青素。花青素屬于抗氧化物質,是維護人類健康的最直接、最安全、最有效的自由基清除劑之一,具有抗氧化、抗衰老、防癌、降脂、增強人體免疫等功效[1]。2015年四川紫馬鈴薯種植面積約有731.25hm2,價格是普通馬鈴薯的2倍以上,是集營養與健康于一身的理想食物,具有廣闊的產業化發展前景[2]。川北平壩地區分布有四川50%以上的水稻制種田,原有的種植模式是在8月中下旬收獲后,空置到10月播小麥或油菜,純收益不高。利用水稻制種田輪作一季紫色馬鈴薯,利用水旱輪作模式消除地下害蟲,收獲的紫馬鈴薯塊莖光滑美觀,商品價值極高,而且上市時間早,紫馬鈴薯批發價格約8元/kg,以平均單產1200kg/667m2計,產值近萬元/667m2。
四川秋作馬鈴薯現主要分布在川南地區如自貢、宜賓、眉山,而在川北平壩區少有秋馬鈴薯種植[3]。主要是與川南地區相比,川北地區進入11月后的溫度下降快,12月中旬一般會有霜凍,使得產量沒有保障。此外,川北地區一般在9月初會持續降雨,若種薯處理不當極易腐爛,種植風險較大。川北地區的秋作馬鈴薯要獲得理想產量,必須依靠調控種薯萌芽活力來早播種、早出苗,以便能更充分利用9~10月的光熱資源。研究表明川北平壩區的馬鈴薯若在9月下旬播種,則產量相對8月下旬播種會減產30.81%~67.65%[4]。本團隊在走訪中發現有農戶仍按冬馬鈴薯種植方式,將未發芽的種薯切塊播種,遇連續兩周降雨,導致田間90%以上爛種,生產上急需針對秋作馬鈴薯的種植技術指導與宣傳。
四川薯類創新團隊崗位專家2017年至今在綿陽游仙區松埡鎮活觀音村、魏城鎮魚泉村等地開展秋作馬鈴薯高效種植技術研究,集成創新以快速提高種薯萌芽活力為核心的秋作馬鈴薯早播種、早出苗高效生產技術。2019年12月12日組織專家測產,播種密度80000株/hm2,紫馬鈴薯黑美人平均產量21.37t/hm2,最高測產點達25.07t/hm2,合作社在田間售價7.0元/kg,種植效益提升明顯。本文結合近幾年對川北水稻制種田輪作秋作馬鈴薯高效益種植技術的研究以及對專合社的指導經驗,介紹秋作紫馬鈴薯種植技術,為提升川北秋作馬鈴薯種植效益提供參考。
川北平壩地區秋季后期溫度下降較快,適合種植生育期較短的紫色馬鈴薯品種,而生育期偏長的晚熟品種因結薯晚,在薯塊還未成熟時就因12月中旬的霜凍而提前結束生長。晚熟品種在秋季種植收獲的塊莖一般未成熟,不僅產量低而且易破皮,影響外觀商品性。同時,秋薯多用于鮮食,要求品種薯型美觀、芽眼淺、食味優、商品率高。適合川北平壩區的紫馬鈴薯品種包括黑美人、蓉紫芋5號、希森7號等生育期低于80d的早中熟品種[5-6]。
馬鈴薯塊莖成熟后有30~150d的休眠期,休眠期長短因品種而異。塊莖休眠期間,即使給予馬鈴薯最適合的生長條件,塊莖也不會萌芽。若將休眠期的塊莖(種薯)切塊在8~9月播種,遇連續降雨,在田間高溫高濕下,薯塊極易腐爛,造成大量缺苗現象。所以,秋作馬鈴薯的種薯來源選擇非常關鍵,8月下旬至9月在甘孜、涼山以及北方收獲的種薯,則不適合用于川北平壩區8~9月的秋播。因種薯大多處于深度休眠狀態,而目前的種薯萌芽調控技術要讓剛成熟的薯塊在幾天內萌芽仍十分困難,即使用整薯播種來避免爛種,但也會因出苗滯后而減產30%~50%以上。
川北海拔1200m以上的山區如綿陽的北川、平武,達州的空山等地是四川傳統的馬鈴薯繁種地,近幾年建成標準化種薯基地。這些地區的種薯一般在6~7月初收獲,與川北平壩區8~9月的播期間隔60d左右,對休眠期約70d的紫馬鈴薯品種來說,已處于休眠后期,此時通過調控手段,能較快的使種薯在一周內整齊萌芽,用于早播種。
早播種、早出苗是川北平壩區秋作馬鈴薯獲得穩定產量的關鍵,播種前要求種薯的芽長在0.5~2.0cm,芽過短甚至看不到芽,說明塊莖還未充分解除休眠,出苗偏遲,芽過長則播種過程中容易折斷,重新長芽耗費時間,同時老化種薯(芽長超過10cm)長出的植株一般長勢差。調控種薯萌芽的常用方法包括溫度以及赤霉素、溴乙烷、二氯乙醇、二氯乙烷等化學試劑處理[7]。需根據種薯成熟期和播種期的間隔時間選擇適當方法,若間隔期在60~80d,可將種薯貯藏在室內25℃左右,保持散射光,讓種薯自然解除休眠發芽。若間隔期在40~60d,種薯收獲后可室內放置10多天再用化學試劑處理;間隔期30~40d左右,收獲后即開始化學試劑處理;間隔期小于30d,不建議作為秋季用種薯。
10~20mg/L赤霉素浸種20~30min或噴施處理是傳統的馬鈴薯種薯催芽方法,但存在處理濃度和時間掌控問題,過低催芽效果不理想,過高造成芽細弱且植株開花等問題。將20mg/L赤霉素與0.24mg/L 24-表油菜素內酯一起浸種處理,不僅能解除種薯休眠,而且芽健壯、整齊性好,效果明顯[8]。浸泡催芽前注意及時清出腐爛薯塊,以防感染擴散。浸泡處理后一定要將水瀝干,并及時攤晾,不能堆放,高溫高濕的環境下易引起腐爛。
浸泡催芽的處理方式不便于大規模處理種薯,不僅耗人工,而且攤晾不當易造成種薯腐爛。當大批量處理種薯時,可選擇揮發性試劑熏蒸,如溴乙烷、二氯乙醇、二氯乙烷等,但這些試劑或致癌或有毒或易燃,必須注意安全問題。團隊經過研究已篩選出用于種薯萌芽調控的按發性試劑乙烯和薄荷醇,前者是植物生長調節物質,后者是薄荷中的次生代謝物,已能人工合成,兩者綠色安全可靠。熏蒸處理需先準備密閉空間,種薯塊堆放密度100~150kg/m3,按3~6g乙烯利/m3和0.5~1.0g薄荷醇/m3的比例熏蒸,10~15d后發芽率可達80%以上,并且可以解除頂端優勢,達到多芽萌發的效果。當空間較大時,可多放置幾個點,使試劑與種薯均勻接觸。
川北平壩地區一般在8月底至9月初進入雨季,會有1~2周的持續性降雨。推薦在雨季前播種,達到早出苗的效果,使馬鈴薯的生長時間得到延長,促進產量提升。由于在雨季前播種,種薯將在大田中面臨持續性的高溫高濕環境,切塊會有較大的腐爛風險,建議不切塊,盡量播種帶芽整薯。選擇皮色鮮明,生活力強、大小適中(20~50g/個)的無病害、無傷口的種薯,且種薯芽長在0.5~2.0cm。
若單個薯塊重量超過100g的占50%以上,必須對大薯進行切塊,則建議在雨季后播種,但不宜晚于9月20日。種薯切塊要求帶1~2個芽且芽長在0.5~2.0cm,大小30~50g,形狀以菱形四面體或三角形為好,不能切成薄片。
紫色馬鈴薯的產量一般低于普通品種,秋季的產量低于春季,為獲得理想產量需適當增加密度。播種過密在增加種薯成本的同時,田間群體通風差濕度大,不利于晚疫病防控。一般川北平壩區秋季紫馬鈴薯的種植密度88000~96000株/hm2,用種量2250~3200kg/hm2。深耕土壤后曬田3~7d,壟距90~100cm,壟面寬70~80cm,株距20~25cm。選擇高鉀復合肥(N-P2O5-K2O=16-5-24),用量1280~1500kg/hm2。有機無機復混肥(N-P2O5-K2O≧16%,有機質≧20%,硫元素≧10%,腐植酸≧5%)1600~2000kg/hm2。植株封壟后,可葉面噴施0.1%~0.3%的磷酸二氫鉀2~3次,促進結薯,每次間隔7~14d。出苗后待苗高20cm左右進行中耕培土,促進結薯,防止表皮曬青。在10月下旬進行第二次培土,以保護塊莖防霜凍。
紫馬鈴薯品種一般不抗晚疫病,而川北平壩區秋季雨水較豐富,必需做好晚疫病防控工作。植株封壟后可噴施農藥銀法利進行晚疫病預防,一般在10月中旬進行首次噴藥預防,用量950~1125mL/hm2,葉面噴施,盡量選擇晴天早上或傍晚進行。若田間發現有晚疫病斑,可用農藥增威贏倍進行晚疫病防治,每公頃用量300~480mL。整個生長季需噴施防治藥劑3~4次,每次間隔7~14d。
川北平壩區一般在12月中旬有霜凍,若種薯是在9月20日前帶芽播種,此時塊莖已成熟或接近成熟,可根據市場需求,分批進行馬鈴薯采收。收獲和運輸過程中應避免機械損傷,并在通風良好的室內或者庫房中貯藏,將馬鈴薯放至表皮干爽、木栓化。