CN117136806A - 一种高品质马铃薯的栽培方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种高品质马铃薯的栽培方法，属于马铃薯种植技术领域。本发明施洒底肥，将底肥与土壤混合均匀后播种马铃薯，然后在种薯上覆盖10‑15cm的土壤；在马铃薯的幼苗期、块茎形成期、块茎膨大期以及淀粉积累期内每间隔10‑20天采用光合菌肥喷施叶面；所述底肥包括玉米秸秆堆肥和枯草芽孢杆菌。本发明通过秸秆堆肥、枯草芽孢杆菌、光合细菌三者相结合的方式，得到一种高品质马铃薯的栽培方法，适用于山区种植，在降低还原糖含量的同时还显著提高了马铃薯的产量和品质。

Description

一种高品质马铃薯的栽培方法
技术领域
本发明属于马铃薯种植技术领域，尤其涉及一种高品质马铃薯的栽培方法。
背景技术
马铃薯是我国主要的粮食作物之一，其种植面积和产量均居世界第一位。马铃薯消费方式主要以鲜食为主，随着消费者对马铃薯加工产品的青睐及马铃薯加工技术日渐成熟，加工型马铃薯的需求日益增加，加工型马铃薯的选育已成为热点问题。但是马铃薯品种的选育和推广需要较长的时间。除自身遗传因素可影响马铃薯品质如淀粉含量、还原糖含量以外，种植地的海拔、气候以及种植期间的养分供给也会影响马铃薯的品质。油炸马铃薯条(片)因其独特的风味和酥脆的口感深受广大消费者的喜爱。如果马铃薯块茎还原糖含量过高，则在油炸过程中会产生美拉德反应而影响产品的色泽，为了有效控制有害物质的产生及减少美拉德反应，油炸加工型马铃薯要求还原糖含量＜0.4％。通过合理的施肥，改善马铃薯的营养品质进而降低还原糖含量是提高马铃薯加工品质的一个重要途径。
在马铃薯种植过程中，需要施用尿素、过磷酸钙、硫酸钾或复合肥等肥料，为此，水肥一体化技术是马铃薯种植过程中常见的一种栽培技术。但这种技术不适合在山区推广。专利CN100551225C公开了一种降低冬种马铃薯还原糖含量的施肥方法，虽然降低了还原糖的含量，但马铃薯块茎产量，淀粉，蛋白质和维生素C的含量变化差异并不明显，因此，需要提供一种能够降低马铃薯还原糖含量并显著提高其品质，适用于山区种植的栽培方法。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种高品质马铃薯的栽培方法，以解决现有技术中马铃薯种植受地区限制，种植得到的马铃薯还原糖含量高，品质不佳，不利于后续产品加工的问题。
为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：
本发明提供了一种高品质马铃薯的栽培方法，包括以下步骤：
施洒底肥，将底肥与土壤混合均匀后播种马铃薯，然后在种薯上覆盖10-15cm的土壤；
在马铃薯的幼苗期、块茎形成期、块茎膨大期以及淀粉积累期内每间隔10-20天采用光合菌肥喷施叶面；
所述底肥包括玉米秸秆堆肥和枯草芽孢杆菌。
优选的，所述底肥的用量为1500-2500kg/亩，所述光合菌肥的用量为300～700mL/亩/次。
优选的，所述玉米秸秆堆肥和枯草芽孢杆菌的质量比为(800-1200)：1。
优选的，所述玉米秸秆堆肥的制备方法包括以下步骤：
1)将水、红糖和EM菌种混合发酵得到EM菌种活化液；
2)将EM菌种活化液和玉米秸秆、尿素、过磷酸钙、硫酸钾、红糖混合发酵得到玉米秸秆堆肥。
优选的，所述步骤1)中水和红糖的质量比为(4-6)：(0.5-1.5)，所述EM菌种和水的体积比为(8-12)：1。
优选的，所述步骤1)中发酵的温度为20-35℃，所述发酵的时间为3-8天。
优选的，所述步骤2)中各成分的用量配比为：EM菌种活化液：玉米秸秆：尿素：过磷酸钙：硫酸钾：红糖＝(3-7)L：(800-1200)kg：(5-10)kg：(80-120)kg：(5-15)kg：(3-7)kg。
优选的，所述步骤2)中发酵前的含水量为50-70％，所述发酵的温度为40-50℃，所述发酵的时间为25-35天。
优选的，所述播种的行距为50-70cm，所述播种的株距为25-35cm，所述播种的深度为5-15cm。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
本发明通过秸秆堆肥、枯草芽孢杆菌、光合细菌三者相结合的方式，得到一种高品质马铃薯的栽培方法，适用于山区种植，通过将玉米秸秆堆肥作为底肥可以提高土壤养分含量，秸秆中含有丰富的营养元素，可以使土壤有机质不断得到更新、补充和积累，增加土壤的松散度，通过将枯草芽孢杆菌和玉米秸秆堆肥混合施用能加速有机质的分解，提高化肥利用率和活化土壤中潜在养分的含量，在固氮、解磷、解钾的同时能分泌抗菌物质抑制病原菌生长，并通过在生育期喷施光合菌肥促进作物生长。本发明的方法在显著降低还原糖含量的同时还显著提高了马铃薯的产量和品质。
具体实施方式
本发明提供了一种高品质马铃薯的栽培方法，包括以下步骤：
施洒底肥，将底肥与土壤混合均匀后播种马铃薯，然后在种薯上覆盖10-15cm的土壤；
在马铃薯的幼苗期、块茎形成期、块茎膨大期以及淀粉积累期内每间隔10-20天采用光合菌肥喷施叶面；
所述底肥包括玉米秸秆堆肥和枯草芽孢杆菌。
在本发明中，施洒底肥，将底肥与土壤混合均匀后播种马铃薯，然后在种薯上覆盖10-15cm的土壤；所述施洒底肥前优选对土壤进行深耕耙细，所述深耕的深度优选为20-30cm，进一步优选为22-28cm；所述底肥包括玉米秸秆堆肥和枯草芽孢杆菌；所述底肥的用量优选为1500-2500kg/亩，进一步优选为1800-2200kg/亩；所述玉米秸秆堆肥和枯草芽孢杆菌的质量比优选为(800-1200)：1，进一步优选为(900-1100)：1；所述播种前挑选无病虫害、无冻伤的马铃薯作为种薯，所述种薯的质量优选为50～100g/个，进一步优选为60-80g；所述种薯优选用50％多菌灵2000倍液浸泡后捞出晾干，所述浸泡时间优选为2-3min；所述播种的行距优选为50-70cm，进一步优选为55-65cm；所述播种的株距优选为25-35cm，进一步优选为26-32cm；所述播种的深度优选为5-15cm，进一步优选为8-12cm。
在本发明中，所述玉米秸秆堆肥的制备方法包括以下步骤：
1)将水、红糖和EM菌种混合发酵得到EM菌种活化液；
2)将EM菌种活化液和玉米秸秆、尿素、过磷酸钙、硫酸钾、红糖混合发酵得到玉米秸秆堆肥。
在本发明中，所述步骤1)中水和红糖的质量比优选为(4-6)：(0.5-1.5)，进一步优选为(4.5-5.5)：(0.8-1.2)；所述EM菌种和水的体积比优选为(8-12)：1，进一步优选为(9-11)：1；所述混合方式优选为先将水加热至沸腾后加入红塘继续加热，所述继续加热时间优选为3-7min，进一步优选为4-6min；加热后冷却至30-40℃，然后加入EM菌种混合均匀；所述发酵的温度优选为20-35℃，进一步优选为24-32℃；所述发酵方式优选为密闭厌氧发酵；所述发酵的时间优选为3-8天，进一步优选为4-6天。
在本发明中，所述步骤2)中各成分的用量配比优选为：EM菌种活化液：玉米秸秆：尿素：过磷酸钙：硫酸钾：红糖＝(3-7)L：(800-1200)kg：(5-10)kg：(80-120)kg：(5-15)kg：(3-7)kg，进一步优选为EM菌种活化液：玉米秸秆：尿素：过磷酸钙：硫酸钾：红糖＝(4-6)L：(900-1100)kg：(6-8)kg：(90-110)kg：(7-12)kg：(4-6)kg；所述玉米秸秆进行粉碎，所述粉碎的目数优选为2-5cm，进一步优选为3-4cm；所述步骤2)中发酵前物料的含水量优选为50-70％，进一步优选为55-65％；所述发酵优选置于阴凉通风处进行厌氧发酵；所述发酵的温度优选为40-50℃，进一步优选为42-48℃；所述发酵的时间优选为25-35天，进一步优选为27-32天。
在本发明中，在马铃薯的幼苗期、块茎形成期、块茎膨大期以及淀粉积累期内每间隔10-20天采用光合菌肥喷施叶面；所述光合菌肥的用量优选为300～700mL/亩/次，进一步优选为400～600mL/亩/次；所述光合菌肥可稀释得到光合菌肥稀释液后进行喷施，所述光合菌肥稀释液的用量优选为100～500L/亩/次，进一步优选为200～400L/亩/次。
下面结合实施例对本发明提供的技术方案进行详细的说明，但是不能把它们理解为对本发明保护范围的限定。
以下实施例和实验例所用到的马铃薯品种为：西芋3号(西昌学院自育品种)；光合菌肥(购于江西新太阳生态肥业有限公司，主要菌株：沼泽红假单胞菌，有效活菌数(cfu)*≥2.0亿/mL)；枯草芽孢杆菌(购于山东绿陇生物科技有限公司，主要菌株：枯草芽孢杆菌(LV-01)，有效活菌数(cfu)*≥10亿/g)；种植用EM菌原液(购于北京翠岛绿洲种植场有限公司)；多菌灵(购于山东利邦农化有限公司，可湿性粉剂，多菌灵有效成分含量：50％)；秸秆(购于冕宁县当地农户)；尿素、硫酸钾、过磷酸钙购于冕宁县肥料门市。
实施例1
将4kg水加热到100℃后加入0.5kg红塘，然后继续加热5min，冷却至35℃，加入300ml EM菌种，混合均匀，置于密闭的矿泉水水桶中在25℃的温度下厌氧发酵培养3天，得EM菌活化液。玉米秸秆，切成2cm的节段，备用。按照800kg玉米秸秆，6kg尿素、80kg过磷酸钙，8kg硫酸钾，3LEM菌活化液，3kg红糖的比例在玉米秸秆中加入尿素、过磷酸钙、硫酸钾、活化菌液及红糖，混匀，并调节混合物含水量约为50％。将混合物装入发酵袋中，密封，将发酵袋放置在阴凉通风处，在40℃下厌氧发酵25天，得到玉米秸秆堆肥。
将土壤深耕25cm左右并耙细，施洒1500kg/亩秸秆堆肥+1500g/亩枯草芽孢杆菌混合均匀得到的底肥，将底肥与土壤混合均匀，挑选无病虫害、无冻伤、质量80g的马铃薯用50％多菌灵2000倍液浸泡种薯3分钟，然后捞出晾干，采用整薯进行播种。按照行距55cm拉线开墒(深8cm)、株距25cm进行摆种，摆好种后均匀地覆盖一层10cm的土壤。在马铃薯的发芽期、幼苗期、块茎形成期、块茎膨大期以及淀粉积累期内每间隔10天采用光合菌肥喷施叶面；光合菌肥喷施量为300mL/亩/次。
实施例2
将5kg水加热到100℃后加入1kg红塘，然后继续加热5min，冷却至35℃，加入500mlEM菌种，混合均匀，置于密闭的矿泉水水桶中在30℃的温度下厌氧发酵培养5天，得EM菌活化液。玉米秸秆，切成3cm的节段，备用。按照1000kg玉米秸秆，6.7kg尿素、100kg过磷酸钙，10kg硫酸钾，5LEM菌活化液，5kg红糖的比例在玉米秸秆中加入尿素、过磷酸钙、硫酸钾、活化菌液及红糖，混匀，并调节混合物含水量约为60％。将混合物装入发酵袋中，密封，将发酵袋放置在阴凉通风处，在45℃下厌氧发酵30天，得到玉米秸秆堆肥。
将土壤深耕25厘米左右并耙细，施洒2000kg/亩秸秆堆肥+2000g/亩枯草芽孢杆菌混合均匀得到的底肥，将底肥与土壤混合均匀，挑选无病虫害、无冻伤、质量80g的马铃薯用50％多菌灵2000倍液浸泡种薯3分钟，然后捞出晾干，采用整薯进行播种。按照行距60cm拉线开墒(深10cm)、株距30cm进行摆种，摆好种后均匀地覆盖一层12cm的土壤。在马铃薯的发芽期、幼苗期、块茎形成期、块茎膨大期以及淀粉积累期内每间隔15天采用光合菌肥喷施叶面；光合菌肥喷施量为500mL/亩/次。
实施例3
将6kg水加热到100℃后加入1.5kg红塘，然后继续加热5min，冷却至35℃，加入700ml EM菌种，混合均匀，置于密闭的矿泉水水桶中在35℃的温度下厌氧发酵培养8天，得EM菌活化液。玉米秸秆，切成5cm的节段，备用。按照1200kg玉米秸秆，10kg尿素、120kg过磷酸钙，15kg硫酸钾，7L EM菌活化液，6kg红糖的比例在玉米秸秆中加入尿素、过磷酸钙、硫酸钾、活化菌液及红糖，混匀，并调节混合物含水量约为70％。将混合物装入发酵袋中，密封，将发酵袋放置在阴凉通风处，在50℃下厌氧发酵35天，得玉米秸秆堆肥。
将土壤深耕25厘米左右并耙细，施洒2500kg/亩秸秆堆肥+2500g/亩枯草芽孢杆菌混合均匀得到的底肥，将底肥与土壤混合均匀，挑选无病虫害、无冻伤、质量80g的马铃薯用50％多菌灵2000倍液浸泡种薯3分钟，然后捞出晾干，采用整薯进行播种。按照行距65cm拉线开墒(深15cm)、株距35cm进行摆种，摆好种后均匀一层15cm的土壤。在马铃薯的发芽期、幼苗期、块茎形成期、块茎膨大期以及淀粉积累期内每间隔20天采用光合菌肥喷施叶面；光合菌肥喷施量为700mL/亩/次。
实验例1
马铃薯根区土壤理化性质测定：
选择四川省凉山彝族自治州冕宁县西昌学院马铃薯种植基地为马铃薯种植试验基地，试验地前茬作物为玉米。试验地土壤为轻质壤土，其基本的理化性质如下：pH 5.7，有机质79.5g/kg，全氮0.402g/100g，水解性氮306.1mg/kg，速效钾40mg/kg，全钾1.56g/100g，总磷0.108g/kg，有效磷61.4mg/kg。
试验共设4个处理，每处理小区面积6.8m2(小区长3.1m，宽2.2m，每小区种3行，每行10株)，马铃薯种植密度为30株/小区，每个处理设3次重复。处理1为(对照ck1)：在小区内直接播种马铃薯。处理2为(对照ck2)：按照2000kg/亩的用量施用实施例2制备得到玉米秸秆堆肥。处理3(T1)：按照2000kg/亩的用量施用实施例2制备得到玉米秸秆堆肥+2000g/亩枯草芽孢杆菌混合均匀后作为底肥施到小区中。处理4(T2)：底肥施用方法同T1处理，在马铃薯的幼苗期、块茎形成期、块茎膨大期以及淀粉积累期内隔15天用采用光合菌肥稀释液喷施马铃薯叶面。叶面喷施方法如下：每小区取光合菌肥菌液5mL加水稀释至3L，混匀后进行喷洒(原液5ml/6.8m2，稀释液3L/6.8m2)，马铃薯种植期间按照常规方法进行管理。
在马铃薯的淀粉积累期，每小区取5穴马铃薯的根区土样，采用四分法每小区取1公斤左右的土样，带回实验室，阴干，测定根区土壤的理化性质。pH测定按照土壤检测第2部分：土壤pH的测定NY/T 1121.2-2006的方法；有机质测定按照土壤检测第6部分：土壤有机质的测定NY/T 1121.6-2006的方法；水解性氮测定按照森林土壤氮的测定LY/T 1228-2015的方法；全氮测定按照土壤全氮测定法(半微量开氏法)NY/T 53-1987的方法；有效磷测定按照土壤检测第7部分：土壤有效磷的测定；NY/T 1121.7-2014的方法；总磷测定按照土壤碱熔-钼锑抗分光光度法HJ632-2011的方法；速效钾测定按照土壤速效钾和缓效钾的测定NY/T 889-2004的方法；全钾测定按照土壤全钾测定法NY/T 87-1988的方法。
实验结果：如表1所示。
表1不同处理对马铃薯根区土壤理化性质的影响
与CK1相比，CK2、T1、T2土壤有机质、全氮、总磷、全钾含量显著增加。由于秸秆堆肥中含有丰富的有机质、氮、磷、钾等，因此秸秆堆肥的使用增加了马铃薯根区土壤有机质、全氮、总磷、总钾的含量。枯草芽孢杆菌能加速有机质分解，同时具有固氮、解磷、解钾的作用。与CK2相比，T1、T2处理有效磷显著增加，T3处理速效钾含量显著增加，为后期马铃薯产量的增加提供了有力的营养保障。
实验例2
马铃薯结薯性状的调查：
按照大薯质量≥100g，中薯质量50～100g，小薯≤50g的标准，收获时每个小区分别选取5穴，测定马铃薯单株薯重、单株结薯数、大薯重、大薯数、中薯重、中薯数、小薯重、小薯数。
实验结果：如表2所示。
表2不同处理对马铃薯结薯性状的影响
与CK1相比，CK2、T1、T2马铃薯块茎单株产量显著提高，CK2、T1、T2马铃薯产量分别比CK1提高了28.1％、59.6％和69.8％。与CK1相比，CK2、T1、T2的大薯数显著增加，CK2、T1、T2大薯数分别比CK1提高了2.32倍、5.82倍和6.17倍；与CK1相比，T1、T2大中薯率显著增加。
实验例3
马铃薯块茎品质的测定：
马铃薯块茎干物质农作物种质资源鉴定技术规程马铃薯NY/T1303-2007中马铃薯干物质含量测定的方法；淀粉按照谷物籽粒粗淀粉测NY/T11-1985的方法；抗坏血酸按照食品中抗坏血酸的测定GB 5009.86-2016的方法；还原糖按照食品中还原糖的测定GB5009.7-2016的方法；蛋白质按照食品中蛋白质的测定GB 5009.5-2016的方法。
实验结果：如表3所示。
表3不同处理对马铃薯品质的影响
从表3可以看出，四种处理下，马铃薯块茎干物质含量均大于20％。不同处理马铃薯块茎中淀粉含量为11.57％～15.95％，属于低淀粉含量品种。T1处理虽然单株产量高于CK2，但是淀粉含量与CK2相比下降了37.9％；与T1相比，T2淀粉含量增加了24.2％。与CK1相比，CK2、T1、T2抗坏血酸含量显著增加，CK2、T1、T2抗坏血酸含量分别比CK1增加了34.1％、21.2％、60.3％。四种处理马铃薯块茎还原糖含量为0.07～0.43之间，变化幅度较大。T2处理比CK1、CK2和T1处理还原糖含量分别下降了58.8％、61.1％、83.7％。与CK1相比，CK2、T1、T2蛋白质含量显著提高。综上所述，T2处理不仅提高了马铃薯的产量，而且提高了马铃薯的品质，降低了还原糖的含量，其含量低于加工企业的低值0.1％。
由以上实施例和实验例可知，本发明提供了一种高品质马铃薯的栽培方法，通过本发明方法栽培得到的马铃薯产量高、个头大，干物质含量、蛋白质含量、淀粉含量等品质指标优良，还原糖含量大大降低。本发明提供的制备方法更有利于得到还原糖含量低且品质产量具佳的马铃薯。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种高品质马铃薯的栽培方法，其特征在于，包括以下步骤：
施洒底肥，将底肥与土壤混合均匀后播种马铃薯，然后在种薯上覆盖10-15cm的土壤；
在马铃薯的幼苗期、块茎形成期、块茎膨大期以及淀粉积累期内每间隔10-20天采用光合菌肥喷施叶面；
所述底肥包括玉米秸秆堆肥和枯草芽孢杆菌。
2.根据权利要求1所述的高品质马铃薯的栽培方法，其特征在于，所述底肥的用量为1500-2500kg/亩，所述光合菌肥的用量为300～700mL/亩/次。
3.根据权利要求1所述的高品质马铃薯的栽培方法，其特征在于，所述玉米秸秆堆肥和枯草芽孢杆菌的质量比为(800-1200)：1。
4.根据权利要求1所述的高品质马铃薯的栽培方法，其特征在于，所述玉米秸秆堆肥的制备方法包括以下步骤：
1)将水、红糖和EM菌种混合发酵得到EM菌种活化液；
2)将EM菌种活化液和玉米秸秆、尿素、过磷酸钙、硫酸钾、红糖混合发酵得到玉米秸秆堆肥。
5.根据权利要求4所述的高品质马铃薯的栽培方法，其特征在于，所述步骤1)中水和红糖的质量比为(4-6)：(0.5-1.5)，所述EM菌种和水的体积比为(8-12)：1。
6.根据权利要求4所述的高品质马铃薯的栽培方法，其特征在于，所述步骤1)中发酵的温度为20-35℃，所述发酵的时间为3-8天。
7.根据权利要求4所述的高品质马铃薯的栽培方法，其特征在于，所述步骤2)中各成分的用量配比为：EM菌种活化液：玉米秸秆：尿素：过磷酸钙：硫酸钾：红糖＝(3-7)L：(800-1200)kg：(5-10)kg：(80-120)kg：(5-15)kg：(3-7)kg。
8.根据权利要求4所述的高品质马铃薯的栽培方法，其特征在于，所述步骤2)中发酵前物料的含水量为50-70％，所述发酵的温度为40-50℃，所述发酵的时间为25-35天。
9.根据权利要求1所述的高品质马铃薯的栽培方法，其特征在于，所述播种的行距为50-70cm，所述播种的株距为25-35cm，所述播种的深度为5-15cm。
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