[01794534]马铃薯减肥增效技术及应用

内蒙古是我国马铃薯的优势特色产区。近20年来,虽然马铃薯单产得到了大幅提升,但马铃薯产量的提高过度依赖水肥投入的增加,结果造成肥料利用率不断降低（氮肥利用率仅20%）、地下水资源消耗严重,而且由于产区沙质土壤的保肥保水能力差,氮肥淋洗严重,导致居民饮用井水硝酸盐含量超标,环境风险日趋严峻。这既不利产业的可持续发展,又有悖于国家绿色发展战略。因此,在保证产量的基础上,提高马铃薯肥料利用效率,减少化学肥料的投入势在必行。针对不同生态区的气候土壤特点,把脉限制马铃薯肥料利用率提高的关键因素,项目创新了栽培模式和养分管理技术,研发了相应的农机具,形成了马铃薯减肥增效技术。成果主要包括以下3部分内容。 1. 旱作（雨养）马铃薯养分高效管理技术 降雨不足且无效降雨（＜5mm/次）频率高是限制内蒙古及北方一作区旱作（雨养）马铃薯肥效发挥及产量提高的根本原因;旱作马铃薯种植体系养分管理指标缺乏,氮磷钾肥比例严重失衡是肥料利用率低的重要原因。基于此,提出了 “集水、保水、用水相结合”的旱作马铃薯“以水促肥”思路, 并依此创立了变“平作“为”微垄覆膜侧播（垄高≤10cm）” 的旱作马铃薯高效集雨栽培模式;建立了该模式下施肥指标体系,并在此基础上设计了旱作马铃薯的专用肥配方（19-10-16）, 改变了生产中长期以来简单照搬灌溉马铃薯种肥配方的习惯;研制了配套的马铃薯微垄覆膜侧播机。借助1台农机、1袋配方肥、1本技术规程（DB15/T 844-2015）,进行了大面积示范。与常规覆膜栽培模式相比,产量提高5-30%,肥料利用率提高5-40%。该技术不仅成功地实现了阴山丘陵区无效降雨（＜5mm/次）的有效化, 而且通过改善马铃薯根际水分供应、优化施肥指标体系,充分实现了肥料的增产效应。 2. 滴灌条件下马铃薯高产高效养分管理技术 针对滴灌技术引入马铃薯生产体系后的消化不够,设备与技术脱节、节水与节肥脱节,以及沙质土壤上氮肥淋洗严重的问题,创立了适宜滴灌条件的“一带双行、垄侧播种”马铃薯高效增密栽培模式,并研制了相应的一带双行垄侧播种机;建立了快速、简便、无损的马铃薯氮素营养诊断方法,及基于诊断的、以“氮钾后移、总量控制、分期调节”为核心的施肥指标体系;集成了节水与节肥相协调、高产与高效相协调的高产高效技术,制定了技术规程（DB15/T478 -2010）。技术示范结果表明,产量较常规模式提高10-15%,氮肥利用率提高15-27%。该技术成功地解决了因群体不合理、养分管理不合理导致的滴灌马铃薯水肥消耗巨大、氮肥淋洗损失严重的问题。 3.覆膜早熟马铃薯+大白菜复种体系高产高效技术 河套灌区是新兴马铃薯产区。基于该地区的大水漫灌模式,针对土壤氮素冗余严重并已导致地下水硝酸盐含量超标的问题,以及马铃薯根系浅、难以利用土壤深层养分的特点,利用当地光热资源充足的优势,构建了变“马铃薯单作”为“马铃薯+深根系作物”的复种模式,研究形成了 “覆膜早熟马铃薯+大白菜”复种体系及高产高效技术。示范结果表明,复种体系的大白菜可以大量回收马铃薯季残留于深层土壤的养分,氮肥利用率提高15～27%,淋洗到60-160cm土层的硝态氮减少140%以上。 近3年,上述技术累计推广136万多亩,增加收益73514.47万元。