甘薯优质高效轻简化栽培技术-山东农科院张立明

1、甘薯优质高效轻简化栽培技术,国家甘薯产业技术体系栽培生理岗位 山东省农业科学院张立明 2020年10月27日,报告提纲,甘薯产量和品质形成机制 甘薯产业发展趋势与问题 甘薯优质高效栽培技术要点 甘薯产业技术展望,一、甘薯产量和品质形成机制,甘薯的一生,甘薯生育期：育苗期、大田生长期、贮藏期 大田生长期：发根分枝结薯期（生长前期60-70天） 薯蔓并生期（生长中期60-100天） 薯块膨大期（生长后期90-160天）,栽培技术的重点就是根据各期的生长中心，加以调控， 使地上部、地下部生长协调，最终实现优质高效。,块根形成-根变态形成,-甘薯苗期不定根分化成纤维根、柴根和块根等三种不同类型的根，苗

2、 期不定根分化初始阶段（栽后20-30天）是决定产量形成的关键时期。,块根形成与膨大,块根的数量和产量 栽后15-20天,形成层活性,木质化作用,规则维管束 形成层活性,不规则维管束形 成层活性,块根的形状和大小 栽后30-40天,薯苗质量和环境,品种特性和环境,影响块根形成与膨大的因素,光合能力（Liu et al, 2015） 蔗糖供应（Tsubone et al,2000; Kadowaki et al,2002; Li Eguchi Islam et al, 2006 ） 覆膜（Bonta et al, 2000; Novak etal,2007） 施肥（Villordon et al

3、, 2013） 化控（Njiti et al, 2013） 脱毒（Villordon Egnin et al, 2007; Noh et al,2010）,块根 形成 膨大,内因,病毒（ Villordon Noh et al, 2009） 弱光（Wang et al, 2014） 低氧（ Eguchi 吴祯福，2015） 生态条件（后猛等, 2012） 温度（史光辉等,2015; 林婕等, 2016） 土壤 土层厚度与耕作方式（耿朝辉, 2013）;土壤类 型（闫会等,2016） 寡照（王庆美等, 2011）,施肥钾肥（朱红等, 2016）;施钾时期（柳洪鹃等 ,2014;姚海兰, 2010

4、）; 氮肥（高璐阳, 2014）；磷肥 （唐忠厚等, 2011）；硒肥（郭文慧,2016）;NK配施 （王萌等, 2016）;NPK配施（张海燕等,2013）; NPK 分期施（王小晶等,2011）海藻肥（唐洪杰等,2014）; 保水专用肥（张海燕等,2014 ）; 硼肥（姚欣等,2015 ）；沼肥（李震宇等,2013 ）;有机肥（谢静静等,2013 ）；铁锌锰肥（杨爱梅等, 2009）；长期定位施肥（ 岳瑞雪等, 2013） 脱毒（张立明等, 2005; 李明福等, 2009） 栽植 栽插方式（朱小娇等, 2013）；栽插期和收获期 （Noda et al, 2000） 化控 1-甲基环丙烯

5、（张小村, 2016）；2,4-表油菜素内 酯（宋冠华等, 2014）；甲哌鎓（何林等, 2001）,品种特性,肉色、皮色、薯型、结薯数、大中小薯比例等,甘薯栽培技术,品种,环境,农艺 措施,甘薯 栽培,-甘薯栽培就是协调品种、环境和农艺措施的关系， 优化生长发育进程，调控甘薯产量和品质的形成，实现 产量、品质和效益提升。,内因：品种（丰产性、品质、抗性） 外因：环境因素（光、温、水、气）+土壤,二、甘薯产业发展趋势和问题,品种-专用化,鲜食型：烟薯25，济薯26，莆薯32、浙薯13、徐渝薯34、广薯87、苏薯16等 16个鲜食及食品加工用甘薯品种。 淀粉加工型：商薯19、济薯25、川薯221

6、、渝薯198、渝薯27、湛薯12等12个 淀粉加工用品种。 紫薯型：济紫薯1号、徐紫薯8号，绵紫薯9号等紫薯品种。 菜用和特用型：,普薯32,徐紫薯8号,烟薯25,济薯26,淀粉加工企业向高淀粉优质专用发展，初步实现了优质优价。 2018年利丰合同价格济薯25 0.92/公斤（普通品种0.7元），实 际收购价格超过1元/公斤 2020年泗水利丰济25订单基地3万亩，辐射5万亩,1.24元/公斤。,种苗繁育-专业化,甘薯病毒病蔓延，健康种薯种苗生产和繁育市场需求量大。 专业育苗企业-禾下土公司生产脱毒种薯总产量500万斤， 脱毒种苗总产量2.5亿株；加工企业-泗水利丰食品公司年培育 薯苗1.35

7、亿株。 以企业为主体的繁育体系建设初具规模。,起 垄,打收 蔓获,覆 膜,栽 插,地膜覆盖和水肥一体化,种植、管理、收获机械化,生产-轻简化,种植-高效化,河北雄县“覆膜+滴灌”规模化生产 地点：河北雄县及周边 面积：50万亩左右 品种：济薯26、烟薯25、普薯32、龙薯9号等 技术：起垄、铺设滴灌带、覆膜一体化，栽插省力化，增加密度； 效果：每亩滴灌带成本增加130元左右，薯苗成活率95以上，节水 50以上，人工成本降低30左右，减少垄底草害，商品率提高10以 上，市场供应期延长至10个月/年，亩效益均在3000-4000元以上。,淀粉加工-现代化,以山东泗水利丰食品公司为代表的中国大型淀粉

8、加工企业， 引领淀粉加工产业，年加工淀粉均在10万吨以上。,食品加工-集群化,福建连城 面积：25万多亩 品种：龙岩7-3、金山630、金山57、福薯8号、济薯18、伟祥1号、 龙薯9号、普薯24等品种； 加工：休闲、膨化、油炸等100多种食品类产品； 效果：一万农户种地瓜、百家企业搞加工、五千农民跑销售、十亿 产值富半县，成为中国甘薯食品之都。 福建连城通过“加工企业集群效应”带动了甘薯增效生产。,食品加工-集群化,销售-品牌化、多元化,海南：儋州海头地瓜、澄迈桥头地瓜,“薯立方”鲜薯,创始人,济南宋章峰，2012年在“薯香”地瓜坊 基础上品牌升级为薯立方，济南烤薯品 牌“泉城烤薯”。,营销

9、模式,、,以全国连锁加盟烤薯原料供应为主，兼顾电商 社区店等。目前连锁加盟店近2000家，年总销 量2亿斤左右，均价5元/公斤。主要品种：烟 薯25，济薯26。,未来方向,1、以自主基地为主，订单加农户模式生产鲜薯， 全国分区域就近入仓，就近供应。 2、完成育、种、存、销、加工、物流产业链，开 启迈向世界。,销售-品牌化、多元化,品种-专用化、优质化 繁育-专业化、规模化 生产-轻简化、机械化 种植-高效化、区域化 加工-现代化、集群化 销售-品牌化、多元化,甘薯产业发展趋势,甘薯产业存在问题,优质专用品种缺乏,1,种薯种苗繁育体系不健全,2,轻简化栽培技术不多,3,4,5,机械化程度偏低,贮

10、藏和产后加工不够,优质专用品种缺乏,淀粉型品种：淀粉含量25以上、抗病、耐瘠、适用性广。 鲜食型品种：外观好、品质优、耐贮藏、货架期长。 加工型品种：薯脯、色素、全粉、酒精、糕点,-培育优质专用鲜食及加工专用甘薯品种是促进我国甘薯产 业转型升级的瓶颈问题。,繁育体系不健全,从国家到地方的种薯种苗繁育体系尚未建立； 甘薯种薯繁育育苗大户、企业繁育和农户自繁自育并存； 甘薯新品种保护未受到重视。 亟待建立适宜不同地区和用户的健康种苗繁育体系。,甘薯自身薯块大、入土深，土薯分离量大，藤蔓韧性强，种 植环境复杂，栽培模式多样，限制了全程机械化发展。 我国甘薯耕种收综合机械化指数约为26；移栽和收获环节

11、的 用工量占生产全过程的65。,机械化程度低,贮藏和产后加工技术落后,以淀粉加工为主，副产物综合利用率低，资源浪费严重。 加工技术水平和加工产品档次偏低，新产品停留在实验室阶段 ，产品多，市场上见面的少。 -集中攻关淀粉深加工技术，同时开展甘薯膳食纤维、抗氧 化成分等保健营养成分的精深加工研究，提高产品附加值。,生态和食品安全有隐患,-过度施用生长调节剂、除草剂、农药、薄膜废弃，造成农田药 剂残留和污染，甘薯农药残留高等问题。,甘薯栽培技术目标变化,以高产为目标的栽培管理,以高效为目标的栽培管理,过去以粮为纲 供给侧为主,扩大面积为主 高产品种占优 繁育个体化 生产不计成本 种植经验化 小作坊

12、加工 三粉为主,生产商品薯为主 品种专用化、优质化 繁育专业化、规模化 生产轻简化、绿色化 种植标准化、区域化 加工现代化、集群化 产品品牌化、高端化,栽培 目标,可 持 续 管 理,粗 放 式 管 理,现在以市场和需求为导向 需求侧为主 -甘薯栽培目标正由高产向优质高效转变。,甘薯优质高效生产的研究重点,-甘薯市场导向化、品种多元化、药肥减量化、生产规模化、 栽培轻简化将成为甘薯优质高效生产的重点，其中市场和需求导 向是甘薯栽培的出发点和落脚点， 是核心，高效是目标。,市场 导向化,品种多元化,药肥 减量化,栽培 轻简化,生产 规模化,优质 高效,三、甘薯优质高效轻简化栽培技术,（一）优良品

13、种前提,根据市场需求选择品种： 淀粉型、鲜食型、加工型（薯脯、色素）、菜用型 根据产区和土壤选择品种： 耐氮、耐肥、耐涝、耐旱、耐瘠、耐盐碱、 耐低温、适宜机械化 每个区县每种类型选择1-2个主栽品种,优良品种选择,抗病性、适用性、品种登记、知识产权,济薯26：不抗黑斑、不耐低温、不耐肥水 烟薯25：不抗根腐、不耐贮藏 普薯32：不抗根腐、不抗黑斑、不耐贮藏,种苗标准和种薯种苗繁育体系 种苗的质量和数量,（二）健康种苗关键,脱毒是获得健康种苗的最有效途径 脱毒试管苗的获得和鉴定 脱毒种薯种苗的繁育,健康种苗培育脱毒,健康种苗培育脱毒,脱毒苗,壮苗,匀苗,病毒少 产量高 价格高,发根快 抗逆性强

14、 提早形成产量,一次性采苗量大 薯苗集中供应 剪苗效率高,健康种苗培育脱毒,工厂化、规模化+“东种西繁”,健康种苗培育稀排钟,密排 （约40kg种薯/m2）,稀排 （约15kg种薯/m2）,与密排相比，稀排的薯苗出苗快、齐、匀、壮。,健康种苗培育挑种薯,浙江农科院脱毒微型薯育苗 种薯由纺锤形改为直线形，提高了薯苗的整齐度和均匀度，并能实 现薯苗的工厂化、规模化、标准化生产。,健康种苗培育设施化,日光温室双膜电热温床工厂化育苗,大棚温室酿热物温床标准化育苗,壮苗繁育由过去的一家一户形式逐步走向专业化、标准化、规模化,薯苗 的集中供应量提高了10以上，苗子纯度达到98以上，壮苗合格率接近100 ，

15、提高了薯苗栽插的成活率。,健康种苗培育高剪苗,拔苗 （病苗多、下茬出苗少）,高剪苗 （薯苗带毒少、苗子一致性好）,-高剪苗处理增产15.8，干物质含量提高1.5，且能有效控制黑斑 病的发生，一定程度上减轻茎线虫病危害。,假植苗拔苗,1段苗,2段苗,健康种苗培育选壮苗,一级壮苗比二级苗增产13.3，三级弱苗比二级苗减产10.2。,（三）适宜土壤基础,甘薯获得高产和优质的土壤条件：土层深厚、地力肥沃、 质地疏松、保墒蓄水，有机质含量较高。 起垄栽培的优点：因甘薯是短日照作物，昼夜温差越大， 块根膨大越快。起垄可扩大通风透光面积，人为形成昼 夜温差，加快块根的膨大速度。 沙土地瓜-产量高、品质好,起

16、垄栽培,大垄单行,小垄单行,北方薯区丘陵地,长江中下游薯区坡地,南方薯区梯田,大垄双行,（四）栽植方式核心,栽植时间、密度和栽插方式 高产模式-早栽、合理密度、斜栽等 优质高效模式-早栽、晚栽、增加密度、平栽,市场需求导向,小薯50-150g,中薯150-400g,（0.8-1.2元/斤）（1.0-1.4元/斤）,酒店、宾馆、超市 家庭微波烘烤、蒸煮 小型、优质、营养化,大小均匀一致 品相好、品质优 烤后分量供单人食用,大薯400g以上 （0.5-0.6元/斤） 加工省工、省水 品相好、品质优 方便做成多种产品,栽植方式增加密度,种植密度：3000-4000株/亩改为5500-6000株/亩。

17、,适宜不同栽培条件下的栽插方式：,A：斜栽B：直栽C:水平栽D：船底形栽E：压藤栽培。,A,B,D,E,C,栽植方式平栽,栽植方式：斜栽、直栽改为斜平栽或者平栽，增加 结薯个数。 栽植时间：早栽早收高效，分期栽植分批供用市场。,平栽试验效果,（五）配方施肥保障,摸清了甘薯对N、P、K肥料的需求规律 - 平均每生产500kg 鲜薯， 需从土壤中吸收纯N1.86kg ， P2O5 0.86kg，K2O3.74kg，三者比例约为2：1：4，对钾肥的需求量更高 。因此，高产甘薯应酌情控施氮肥、稳施磷肥、增施钾肥。,9000 8000 7000 6000 5000 4000 3000 2000 1000

18、 0,27,54,135,162,81108 移栽后天数（d）,养分积累量（g/plant）,N P K,全株,0,500,1000,1500,2000,2500,54,81,162,108135 移栽后天数（d）,养分积累量（g/plant）,N P K,块根,配方施肥是国际上通用的平衡施肥技术,配方施肥就是国际上通称的平衡施肥，通过及时补充 前季作物吸收带走的养分，达到土壤养分平衡的目的。在 对土壤养分分析的基础上，根据甘薯的吸肥特性，科学合 理地施用肥料，使肥料的转化效率达到最大化，降低成本 ，保护环境。 高产甘薯适宜的土壤养分含量指标为： 速效氮50mgkg-1,速效磷20-30mgk

19、g-1,速效钾100- 120mgkg-1。 亩产3000公斤鲜薯的高产田施肥标准： 亩施有机肥20003000kg，尿素5kg，氮磷钾复合肥 15kg，磷酸钾10kg，起垄式开沟施于垄下。,2019年国家甘薯体系农大甘薯专用肥10-8-24示范效果,甘薯专用肥示范增产分析 肥效：北方薯区共开展13地试验，增产10地，其中9个试验 点增产率在10%以上，平均增产率26.5%，增产效果显著。,用,原2济 陵2普,原2烟 陵2济,2019年山东省体系示范甘薯产量结果,试验点1-7号为中高土壤肥力试验点，应用肥料为甘薯专用控钾 肥10-8-24，平均增产29.4%； 试验点8-10号，为低土壤肥力试

20、验点，应用肥料为15-9-21控钾， 平均增产18.65%。,济薯25,CK腐殖酸,复合肥氨基酸水溶肥,济薯26,CK,腐殖酸,复合肥,氨基酸水溶肥,在甘薯栽后60天，随浇水使用氨基酸水溶肥，块根膨大早、快。,氨基酸水溶肥实验效果,（六）地膜覆盖-措施,地膜的类型和质量 覆盖的方式、时间和质量,地膜覆盖提质增效,提高产量提升品质节水增效 甘薯地膜覆盖技术可增地温、保墒情、控草害、防涝害，促 进甘薯尽快发根，增加甘薯产量10%-20%，商品率提高20%以 上，节水10-15%，增加收入15-20%。,（七）化学调控措施,PGRs,基 因 表 达,生 理 代 谢,形 态 建 成,提高产量,改善品质

21、,增强抗性 生长前期-需要尽快成活定苗和形成群体； 生长中期-肥力高的地块容易旺长，需要化学控旺； 生长后期-为促进光合产物尽可能多的积累，需要延缓叶片衰老。,化学控制-甘薯生长发育的定向调 控和轻简管理提供了重要手段。,（七）化学调控措施,化控的重点主要是：前期促生根、中期控旺、后期防早衰 -高氮条件下的控旺化学调控方案：甘薯移栽后第50-60 天喷施15.0-22.5g/hm2烯效唑1-2次，平均增产24.3。 -旱薄条件下的促长化学调控方案:旱薄地条件下，在移 栽后第50-60天喷施6.0g/hm2DA-61-2次，平均增产8.7 2020年进行了压秧（切秧）试验：封垄后开始用拖拉机沿

22、垄沟压秧，生长过程中共进行了4次压秧，比不控秧（未采 取控旺措施）的增产显著，约40以上；比烯效唑化控4次 的增产20。,（八）机械化产业急需,农机农艺融合是优质高效的主要制约因素。 适合不同产区、不同土壤的种、收、管机具 与品种和区域相适宜的农机农艺融合技术,甘薯生产重点环节的机械化,起垄覆膜,收获,打蔓,平原地区、大型机具,丘陵山地、小型机具 甘薯起垄机械化水平已达40以上，收获机械化水平达30以上,起垄,打蔓,收获,覆膜,栽插,甘薯生产全程机械化,（九）肥水一体化-目标,人工铺设滴灌带,机械铺设滴灌带,-成活率高达99.96,，钾肥利用率提高8，产量增加10。,肥水一体化增产增效显著,山东邹城 济薯26,山东广饶 济薯26,水肥一体化与垄型的关系,滴管 地膜