CN105706728A

CN105706728A - 一种糖料蔗水肥药一体化种植方法

Info

Publication number: CN105706728A
Application number: CN201610167412.3A
Authority: CN
Inventors: 温标堂
Original assignee: Guangxi Jiejiarun Technology Co Ltd
Current assignee: Guangxi Jiejiarun Technology Co Ltd
Priority date: 2016-03-23
Filing date: 2016-03-23
Publication date: 2016-06-29

Abstract

本发明公开一种糖料蔗水肥药一体化种植方法，是采用地埋式滴灌系统自动给糖料蔗浇水施肥和施农药的种植方法，包括田间土地处理、安装地埋式滴灌管、蔗种种植、甘蔗生长期管理和宿根甘蔗的护理步骤。通过水肥药一体化自动系统把水和肥以及农药直接施在甘蔗根系周围，提高了生产效率和甘蔗对养料的吸收利用率，甘蔗的生长始终处在良好的生长环境，产量高、宿根性好、宿根寿命长。

Description

一种糖料蔗水肥药一体化种植方法

技术领域

本发明属于农业种植领域，具体涉及甘蔗的一种种植方法。

背景技术

蔗糖产业是广西的特色产业也是经济支柱产业，广西年产糖量占全国产量的60%以上。广西甘蔗亩产量平均为5吨，机械化程度低，种植管理劳动强度大，随着人工成本逐年上升，种植甘蔗的收益越来越少，大大降低了蔗农种植的热情，导致全区糖料蔗种植面积连续三个榨季大幅减少。2013/14年榨季糖料蔗种植面积1584万亩，同比减少66万亩；2014/15年榨季1350万亩，同比减少234万亩；2015/16年榨季1236万亩，同比减少114万亩，三年累计减少414万亩，下滑25%。部分糖厂出现了无甘蔗可榨的困境，预计2016年蔗糖国内市场供应缺口超过600万吨，将影响国内食糖价格的稳定。随着城镇化进程的推进，大量农民进城，甘蔗种植面积逐年减少是不可避免的。因此，必须通过采用先进的种植技术，提高单位面积产量、提高糖料蔗含糖量，来解决种植面积减少带来的产量下降问题。

甘蔗是需水量很大的一种作物，每合成1克干物质需耗水366～500克。我国的三大蔗糖主产区，华南蔗区、华中蔗区和西南蔗区，虽然年均降雨量很大，但月份雨量分布不均，存在季节性缺水，特别是西南蔗区，甘蔗糖分积累期处在旱季，导致产量比较低，平均不到5吨/亩。为了提高产量，近年来政府非常重视蔗区田间水利建设工作，希望通过给甘蔗人工灌溉的方式来增加产量。目前主要采用大水漫灌、地表喷水带喷淋的方式给甘蔗人工灌溉，虽然能够在一定程度上提高甘蔗产量，但存在浪费水资源、增加劳动力、地表喷灌设备易损坏，不便机械操作等问题。由于甘蔗种植劳动强度较大，甘蔗收获后宿根管理不到位，导致宿根甘蔗寿命短，一般每3～5年需要更换一次蔗种，增加了种植成本。

水肥一体化滴灌种植技术是甘蔗种植技术的发展方向。杨雪,陈砣.甘蔗滴灌水肥一体化栽培技术的应用[J].现代农村科技，2015（18）：43，介绍一种甘蔗水肥一体化栽培技术：采用宽窄行种植，宽行行距1.2～1.4m，窄行行距0.5～0.6m，根据甘蔗不同生长期需水需肥情况进行滴灌，可节省氮肥30%左右，节约磷肥10%左右。

给糖料蔗打农药是一项极其费力的活，每年的3-6月份，在蔗区经常看到蔗农背着农药灌给甘蔗喷施农药，一人一天只能处理1-2亩地，效率非常低，且容易发生因皮肤吸收农药而引起的农业中毒事故。无人机喷施农药是解放生产力的研究热点，一台无人机一天能够处理超过100亩土地，但无人机费用高，操作要求高，目前推广使用还存在一些问题。而采用滴管系统，通过管道，既可以给农作物浇水施肥，又可以施农药，不仅设备投入没有增加，而且提高生产效率。目前，甘蔗的水肥药一体化种植方法处在科研阶段，发展潜力巨大。

发明内容

本发明的目的是公开一种集灌溉、施肥和施药为一体的甘蔗种植方法，其极大的提高了劳动生产效率，甘蔗一直处在良好的生长环境，产量高，甘蔗宿根护理及时到位，宿根寿命长。

本发明的技术方案如下：

糖料蔗水肥药一体化种植方法,包括如下步骤：

（1）田间土地处理：每亩土地使用150kg～200kg生石灰，均匀洒在地表后，用粉垄机对土地深耕深松，深耕深度为40～50cm。

（2）安装地埋式滴灌管：田间铺设地埋式滴灌管，管间距170cm～180cm，地埋深度20cm～25cm，滴灌管通过PVC给水管连接到水肥药一体化滴灌系统。

（3）蔗种种植：蔗种放入50℃±0.5℃水中消毒2小时，然后再放入含有多菌灵1kg/吨、温度低于30℃的水中浸泡15min，取出，砍成每节含有效芽2～3个的小段；滴灌管上方挖开深度为10cm～15cm、宽为40cm～50cm的种植沟，每亩土地种植沟中放入有机肥1吨或有机肥500kg和滤泥2吨的混合物，然后放入蔗种，蔗种摆放方式为双行式，分布在滴灌管上方两边，行距为20cm～30cm，摆放时，芽要朝上，促进出苗；然后蔗种上均匀洒入含有农药的基肥，覆土，启动水肥药一体化滴灌系统，使土壤含水量达到50～60%。

（4）甘蔗生长期管理：

1～2月：根据土壤水分含量测定仪的检测结果，自动启停水肥药一体化滴灌系统，保持土壤水分含量为30～40%。

3月～5月：保持土壤水分含量为40～50%，每5天施一次无机水溶肥，每亩用量为氯化钾2kg、尿素1kg、磷酸氢二胺0.4kg；交替施农药噻虫啉、噻虫嗪和噻虫胺，每月1～2次，施加方法是：48%噻虫啉悬浮剂放入施肥罐中，加水稀释1000倍，灌根使用，每亩使用4～6g有效成分；25%噻虫嗪水分散粒剂放入施肥罐中，加水稀释500倍，灌根使用，每亩使用3～5g有效成分；48%噻虫胺悬浮剂放入施肥罐中，加水稀释1000倍，灌根使用，每亩使用5～10g有效成分。

6月～10月份：保持土壤水分含量为50～70%，每3天施用一次有机水溶肥，每次2.5kg/亩，每3天施一次无机水溶肥，每亩用量为氯化钾3kg、尿素1kg、磷酸氢二胺0.4kg，硫酸镁0.02kg和硫酸锰0.01kg。

11月份～12月中旬：保持土壤水分含量为30～40%。

（5）宿根甘蔗的护理：从12月中旬开始，甘蔗成熟可收获，甘蔗收获后，2～3天内，施用一次有机水溶肥，用量为2kg/亩，然后用培土机对滴灌管间的土地进行翻耕，翻耕深度30～40cm，并对收获后的甘蔗宿根覆土2cm～3cm。25%杀虫双水剂和10%吡虫啉可湿性粉剂混合稀释500倍后灌根，每亩使用杀虫双有效成分200g～220g,使用吡虫啉有效成分90g～100g。

影响甘蔗宿根寿命和甘蔗产量的主要病虫害是：宿根滞顿病、凤梨病、赤腐病、螟虫、金龟子、蚜虫和蓟马。通过蔗种消毒，可避免蔗区感染病害。防治虫害主要靠喷洒农药，以防为主，尽量选择毒性低、低残留的农药。

来年利用宿根萌芽，省去种植蔗种的步骤，栽培管理采用上述方法，蔗根发达粗壮，宿根积累的营养物质多，在休眠时营养物质损失少，来年芽萌发时间早，延长甘蔗生长周期，甘蔗可增产10%以上，甘蔗亩产量超过8.5吨，宿根使用年限长达8年以上（后期采用生长素灌根护根，使用年限可长达10年以上），大大降低甘蔗种植成本，提高甘蔗种植效益。由于宿根甘蔗寿命较长，选择蔗种要求宿根性好、产量高的最新品种，避免蔗种频繁更换。

所述的含有农药的基肥的成分是：过磷酸钙50kg，N-P-K为18-5-22的复合肥50kg，硫酸镁1kg，硫酸锰1kg，3.6%杀虫双可湿性粉剂6kg和2.5%吡虫啉可湿性粉剂4kg。每亩使用112kg。

上述的粉垄机，其工作原理如中国发明专利ZL201010270614.3所示。粉垄机对甘蔗地深松深度40cm以上，钻头高速旋磨碎土，土壤在螺旋形钻头刀片快速切割中获得瞬间高温处理而悬浮，从而提高土壤含氧量，土壤疏松，促进甘蔗根系向土壤深处生长，提高作物的抗旱性和抗倒伏性，增强抵抗低温的能力。

上述的水肥药一体化滴灌系统，其工作原理如本专利权人申请的中国专利名称：水肥一体化精细管理系统，专利申请号：ZL201310711818.X所示。地埋式滴灌管埋在地下，避免了机械破坏，但由于地埋式滴灌管长期埋在地下，滴头易受到作物根系和土壤微粒入侵而堵塞，这是地埋式滴灌技术难以推广的一个主要原因。耐特菲姆公司生产的UniRam系列防虹吸滴灌管的滴头很好的解决农作物根系入侵和土壤微粒回流的问题，适用于地埋滴灌。本发明采用流量为0.6～1.0L/h，滴头间距为30cm～50cm的UniRam系列防虹吸滴灌管。

与现有水肥一体化技术相比，本发明具有如下优点：

1.采用粉垄机和生石灰处理土壤，改良土壤微粒结构，提高土壤溶氧量，促进甘蔗根系向土壤深处生长，提高甘蔗抗旱、抗低温和抗倒伏，延长宿根甘蔗寿命。

2.甘蔗的浇水和水肥是根据土壤湿度和电脑程序控制，自动启停浇水和施肥泵，自动化程度高，节省劳动力，根据作物需肥状况，精准施肥，肥料利用率提高10%以上。

3.农药通过自动化滴灌系统施加，节省劳动力。

4.本发明的甘蔗种植方法，宽行行距150～160cm，窄行行距20～30cm，宽行行距较宽，行间空气流动性好，能够促进甘蔗光合作用，提高产量，窄行行距窄，促进甘蔗根系相互交叉生长，提高甘蔗抗倒伏和抗低温能力。采用这种宽窄行，甘蔗有效茎数超过8000株（常规宽窄行行距的有效茎数6000左右），亩产量高。

5.甘蔗收获后，及时对宿根进行护理，延长了宿根甘蔗使用寿命，延长更换蔗种周期，降低种植成本。

附图说明

图1是本发明甘蔗宽窄行种植模式示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步说明，以下实施例是本发明的优选方案而不是本发明的限制。

实施例

糖料蔗水肥药一体化种植方法,在1月份种植，包括如下步骤：

（2）安装地埋式滴灌管：采用耐特菲姆Uniram地埋式滴灌管，滴头间距30cm，滴头流量0.6L/h，管间距170cm，地埋深度20cm～25cm，滴灌管通过PVC给水管连接到水肥药一体化滴灌系统；土壤湿度传感器埋在地下20cm～30cm处，时刻监控土壤湿度。

（3）蔗种种植：桂糖37号蔗种放入50℃±0.5℃水中消毒2小时，然后再放入含有多菌灵1kg/吨、温度低于30℃的水中浸泡15min，取出，砍成每节含有效芽2～3个的小段；滴灌管上方挖开深度为10cm～15cm、宽为40cm～50cm的种植沟，每亩土地种植沟中放入有机肥1吨，然后放入蔗种，蔗种摆放方式为双行式，分布在滴灌管上方两边，行距为20cm，摆放时，芽要朝上；然后每亩土地的蔗种上均匀洒入过磷酸钙50kg，N-P-K为18-5-22的复合肥50kg，硫酸镁1kg，硫酸锰1kg，3.6%杀虫双可湿性粉剂6kg和2.5%吡虫啉可湿性粉剂4kg的混合物，覆土2-3cm，启动水肥药一体化滴灌系统，使土壤含水量达到50～60%。

（4）甘蔗生长期管理：

3月～5月：自动启停水肥药一体化滴灌系统，保持土壤水分含量为40～50%，每5天施一次无机水溶肥，每亩用量为氯化钾2kg、尿素1kg、磷酸氢二胺0.4kg；交替施农药噻虫啉、噻虫嗪和噻虫胺，根据并害虫情况，每月施用1～2次，施加方法是：48%噻虫啉悬浮剂放入施肥罐中，加水稀释1000倍，灌根使用，每亩使用4～6g有效成分；25%噻虫嗪水分散粒剂放入施肥罐中，加水稀释500倍，灌根使用，每亩使用3～5g有效成分；48%噻虫胺悬浮剂放入施肥罐中，加水稀释1000倍，灌根使用，每亩使用5～10g有效成分。

6月～10月份：自动启停水肥药一体化滴灌系统，保持土壤水分含量为50～70%，每3天施用一次有机水溶肥，每次2.5kg/亩，每3天施一次无机水溶肥，每亩用量为氯化钾3kg、尿素1kg、磷酸氢二胺0.4kg，硫酸镁0.02kg和硫酸锰0.01kg。所述的有机水溶肥：含硼1.5g/L、锌1.5g/L，钼0.06g/L，生化腐植酸100g/L、有机质大于200g/L，复合氨基酸50g/L，稀释500倍后与浇水同时滴灌使用。

11月份～12月中旬：自动启停水肥药一体化滴灌系统，保持土壤水分含量为30～40%。

（5）宿根甘蔗的护理：从12月中旬开始，甘蔗成熟可收获，甘蔗收获后，2～3天内，施用一次有机水溶肥，用量为2kg/亩，然后用培土机对滴灌管间的土地进行翻耕，翻耕深度30～40cm，并对收获后的甘蔗宿根覆土2cm～3cm。然后用25%杀虫双水剂和10%吡虫啉可湿性粉剂混合稀释500倍后灌根，每亩使用杀虫双有效成分200g～220g,使用吡虫啉有效成分90g～100g。

技术性能测试与分析：

1.根系分布

根系的取样采用场地法,在田间挖宽1m、深2.0m的剖面,用高压水枪冲洗剖面，裸露出甘蔗根系，采用本发明的种植方法发现约70%的根系量集中出现在土壤40cm处，约90%出现在土壤1m深处，窄行两行甘蔗的根系在土壤40cm处的交叉率约为35%，须根浓密。而地表滴灌种植方法（宽行行距1.2～1.4m，窄行行距0.5～0.6m），约70%的根系量集中出现在土壤30cm处，约90%出现在土壤80m深处，根系较浅。

2.产量估算

随机选择长10m*10m的地块，砍伐甘蔗，去掉尾部，数茎干数和称重，采用本发明的种植方法，茎干数为1238株，总重量1857kg（亩产量推算为12.4吨）。地表滴灌种植方法，茎干数为903株，总重量1410kg（亩产量推算为9.4吨）。本发明的种植方法可增产31%，效益显著。

对比结果分析：

现有的研究结果表明，滴灌技术能够提高甘蔗产量，但会导致甘蔗根系分布较浅，容易倒伏。本发明采用地埋式滴灌种植技术，滴灌管埋在地下20-25cm，水分是从地下滴出并向下渗透，迫使甘蔗根系向下生长，从而甘蔗根系分布较地表滴灌深。甘蔗窄行行距合理，两行甘蔗的根系形成交叉，可提高抗倒伏能力。

甘蔗的产量与有效茎数和茎干的重量有关，在给定的农艺栽培技术下，有效茎数和茎干的重量是一对矛盾关系，有效茎越多（种植密度大），茎干越细，重量越轻，高密度种植反而亩产量低。高密度种植还会带来通风不良、容易倒伏等不利影响。本发明采用薄肥勤施的种植技术，甘蔗根系始终处在水和肥都合适的环境下，有效克服了高密度种植引起的营养不良现象，采用加宽宽行行距（宽行行距150-160cm）的方法，可解决通风不良，光照不足问题，因而甘蔗亩产量高。

采用本发明的水肥药一体化种植方法，宿根糖料蔗前三年的亩产量在10-12吨，后续的亩产量正在跟踪统计，理论使用年限可超过10年。水肥药一体化种植技术省水、省肥、省药，生产效率高，值得推广应用。

Claims

1.糖料蔗水肥药一体化种植方法,是采用地埋式滴灌系统自动给糖料蔗浇水施肥和施农药的种植方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）田间土地处理：每亩土地使用150kg～200kg生石灰，均匀洒在地表后，用粉垄机对土地深耕深松，深耕深度为40～50cm；

（2）安装地埋式滴灌管：田间铺设地埋式滴灌管，管间距170cm～180cm，地埋深度20cm～25cm；

（3）蔗种种植：滴灌管上方挖开深度为10cm～15cm、宽为40cm～50cm的种植沟，种植沟中施入有机肥，然后放入经过温水脱毒和药水浸泡消毒的蔗种，蔗种摆放方式为双行式，分布在滴灌管上方两边，行距为20cm～30cm；然后蔗种上均匀洒入含有农药的基肥，覆土，启动水肥药一体化滴灌系统，使土壤含水量达到50～60%；

（4）甘蔗生长期管理：根据甘蔗生长期和土壤水分含量测定仪的检测结果，自动给甘蔗浇水、施肥和施农药；

（5）宿根甘蔗的护理：甘蔗收获后，2～3天内，施用一次有机水溶肥，用量为2kg/亩，然后用培土机对滴灌管间的土地进行翻耕，翻耕深度30～40cm，并对收获后的甘蔗宿根覆土2cm～3cm；使用25%杀虫双水剂和10%吡虫啉可湿性粉剂混合稀释500倍后灌根，每亩使用杀虫双有效成分200g～220g,使用吡虫啉有效成分90g～100g。

2.根据权利要求1所述的糖料蔗水肥药一体化种植方法，其特征在于，所述的含有农药的基肥成分是：过磷酸钙50kg，N-P-K为18-5-22的复合肥50kg，硫酸镁1kg，硫酸锰1kg，3.6%杀虫双可湿性粉剂6kg和2.5%吡虫啉可湿性粉剂4kg。

3.根据权利要求1所述的糖料蔗水肥药一体化种植方法，其特征在于，甘蔗生长期管理方法是：1～2月：根据土壤水分含量测定仪的检测结果，自动启停水肥药一体化滴灌系统，保持土壤水分含量为30～40%；

3月～5月份：保持土壤水分含量为40～50%，每5天施一次无机水溶肥，每亩用量为氯化钾2kg、尿素1kg、磷酸氢二胺0.4kg；交替施农药噻虫啉、噻虫嗪和噻虫胺，每月1～2次；施农药的方法是：48%噻虫啉悬浮剂放入施肥罐中，加水稀释1000倍，灌根使用，每亩使用4～6g有效成分；25%噻虫嗪水分散粒剂放入施肥罐中，加水稀释500倍，灌根使用，每亩使用3～5g有效成分；48%噻虫胺悬浮剂放入施肥罐中，加水稀释1000倍，灌根使用，每亩使用5～10g有效成分；

6月～10月份：保持土壤水分含量为50～70%，每3天施用一次有机水溶肥，每次2.5kg/亩，每3天施一次无机水溶肥，每亩用量为氯化钾3kg、尿素1kg、磷酸氢二胺0.4kg，硫酸镁0.02kg和硫酸锰0.01kg；

11月份～12月中旬：保持土壤水分含量为30～40%。