一种马铃薯绿色种植方法

【技术领域】

本发明涉及农业种植技术领域，特别涉及一种马铃薯绿色种植方法。

【背景技术】

马铃薯是我国四大粮食作物之一，其种植面积和产量常年位居世界前列。相对于玉米、水稻、小麦等传统主粮作物，马铃薯具有经济效益高、耐旱、耐瘠薄、水分利用率高等优势特点。自2015年提出马铃薯主粮化战略以来，国家给予马铃薯生产高度关注，使其逐渐成为加快农业结构调整、促进农民增收、保障粮食安全、推动区域经济发展的支柱产业。南方冬种马铃薯在马铃薯主粮化战略以来开始蓬勃发展，利用冬闲田种植马铃薯，是培肥地力，增加农民收入的有效途径。

长期以来,以蛴螬、地老虎等为主的地下害虫,咬食马铃薯块茎和根系,造成病害侵染,轻者影响外观,重者不能食用,严重影响马铃薯产量和品质。地下害虫的全部或大部分生活史都在土壤中完成,其具有极强的隐蔽性,所以发生时较难被发现和预警预测,且在整个马铃薯生产季节均可为害。调查统计显示,地下害虫可咬食马铃薯种薯、根系和块茎,咬食伤口处还可发生病害侵染造成烂薯，自2015年以来，发现一种为害马铃薯的新害虫——窄缘施夜蛾(Schrankia Costaestrigalis)，局部马铃薯种植基地发生为害严重，虫害率高的达60－80％。受到为害马铃薯块茎会形成单个或多个洞孔，严重的受害块茎洞孔呈蜂窝状严重影响了马铃薯的产量和质量。

地膜覆盖种植是马铃薯种植管理中常用的种植方法，然而在采用地膜覆盖种植时，我们发现地膜覆盖虽然起到保湿、增温作用，对于增加马铃薯产量有重要的作用，但同时地膜覆盖也形成了黑暗的地下环境，在马铃薯膨大过程中，块茎之间慢慢形成空隙，给窄缘施夜蛾、蛴螬、地老虎等地下害虫提供了生存条件，黑暗的空间特别适合喜欢栖息在黑暗环境下的地下害虫幼虫活动，可不分昼夜取食，从而加重了马铃薯的受害程度，在课题组的论文《不同农业防治措施对马铃薯新害虫窄缘施夜蛾的控制示范作用效果》中通过研究我们发现，地膜覆盖种植的虫害特别是窄缘施夜蛾的为害程度显著高于露地栽培，甚至在加入毒土(38％多·福·毒死蜱颗粒剂2000g/667m

【发明内容】

鉴于上述内容，有必要针对马铃薯地下害虫的生长习性和马铃薯的栽培需求，寻找出一种即能够有效降低马铃薯地下害虫为害，又能有效提高马铃薯产量与商品性的简单方便的绿色种植方法。

为达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：

应用于马铃薯地下害虫的防治药剂，所述防治药剂由茶麸、白僵菌和苏云金杆菌组成，所述茶麸、白僵菌和苏云金杆菌的质量比为30-40:1-3:1-3。

进一步的，所述茶麸、白僵菌和苏云金杆菌的质量比为40:2-3:1-3。

本发明还包括一种应用所述防治药剂进行马铃薯绿色种植的方法，所述方法为：将马铃薯选种切种后进行播种，选择土质疏松排水方便的砂土壤进行种植，深耕细耙，将土地耙碎耙平，土块粉碎至2cm以下，清除杂草、施加基肥、起垄、施加所述防治药剂、播种、采用常规种植方式进行种植管理，成熟后收获马铃薯；

进一步的，所述防治药剂的施加量为25kg/亩。

进一步的，所述常规种植时采用地膜对种植地块进行覆盖。

进一步的，所述地膜覆盖的种植方法为：摆放薯种后选择质量好的地膜覆盖，铺膜时将膜拉紧、铺平、盖严，使薄膜紧贴土壤表面，然后用剖土机剖土或人工回土，在地膜上均匀盖上厚度约7cm细土。

进一步的，所述地膜为黑色地膜。

本发明具有如下有益效果：

本发明根据课题组前期对窄缘施夜蛾、蛴螬、地老虎等地下害虫的发生为害规律的研究，发现地下害虫喜欢生活在阴暗潮湿的地下环境；蛴螬的活动与土壤湿度关系密切，喜欢生活在湿暖的地下环境；地老虎喜湿暖及潮湿的环境。窄缘施夜蛾、蛴螬、地老虎等地下害虫在土壤缝隙大，团粒结构好，保水性强的壤土为害明显加重。总结出了一套针对窄缘施夜蛾、蛴螬、地老虎等地下害虫的绿色防治种植策略，主要在于以种植管理防治措施为主，配合应用适当的生物源防治药剂，通过几个关键农业措施：选地、耕种、生物防治药剂和地膜覆盖的配合协同破坏窄缘施夜蛾、蛴螬、地老虎等地下害虫地下适生环境，最大限度防止地下空隙形成或降低空隙程度，降低土壤湿暖环境，达到不用化学农药或少用化学农药，不仅有效控制窄缘施夜蛾危害，还能防治蛴螬、地老虎等地下害虫为害，增产效果明显，绿色高效节本的功效，生物防治剂和黑色地膜的联合使用，有效提高了马铃薯的产量，减少青头马铃薯的形成，提高了马铃薯的商品性，同时对地下害虫的防治效率最高达到了97.64％，实现了高效的绿色种植，同时该种植方法不需要滴灌，省去了滴灌管的布管成本和维护成本，更加方便、快捷。

【附图说明】

图1为采用黑膜覆盖种植的实验组马铃薯收获情况图；

图2为采用稻草覆盖种植的实验组马铃薯收获情况图；

图3为采用稻草覆盖种植的实验组马铃薯收获时的外观图。

【具体实施方式】

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。

实施例1：

我们前期对马铃薯的绿色种植方法进行了大量的生产实践研究：

根据我们对窄缘施夜蛾、蛴螬、地老虎等地下害虫的发生为害规律的多年观测，发现窄缘施夜蛾喜欢生活在阴暗潮湿的地下环境；蛴螬的活动与土壤湿度关系密切，喜欢生活在湿暖的地下环境；地老虎喜湿暖及潮湿的环境。在土壤缝隙大，团粒结构好，保水性强的壤土窄缘施夜蛾、蛴螬、地老虎的等地下害虫为害明显加重。整地质量较差，泥土粉碎程度差，土块之间的空隙大、土壤湿度大特别是在黑色地膜覆盖的马铃薯田块往往虫害较重，这是因为空隙大，有利于窄缘施夜蛾、地老虎成虫从空隙处钻在土中将卵产于土块上，幼虫在土壤空隙中或土壤与马铃薯块茎之间形成的空隙中活动，取食马铃薯匍匐茎和块茎，因此在防治策略上应在控制田间湿度的基础上，最大限度地防止空隙的形成以减少地下害虫成虫进入土中产卵，阻止幼虫利用空隙钻入土壤中为害马铃薯块茎，同时防止蛹羽化后，成虫难以飞出土外活动和迁移扩散到其他田块或其他植株进行繁殖，从而降低虫源量。另外，窄缘施夜蛾平时栖息在潮湿地带上茂密的草丛中，在马铃薯种植后不久成虫便陆续迁移马铃薯田地；地老虎成虫潜伏于土缝、杂草从等隐蔽的地方，因此，在选地时要远离杂草丛生的潮湿地，或铲除周边杂草。

通过对种植环节的改进，通过几个关键农业措施，可破坏窄缘施夜蛾、蛴螬、地老虎等地下害虫的地下适生环境，最大限度防止地下空隙形成或降低空隙程度，并降低田间湿度，达到不用农药或少用农药，有效控制地下害虫危害，且增产效果明显，绿色高效节本。

经过多年研究，发现，马铃薯种植要做到有效控制地下害虫需要注意以下几个方面：

1、避开或减少虫源：在选地时要远离杂草丛生的潮湿地，或在马铃薯种植前，用化学除草剂杀除周边杂草，以减少虫源。

2、尽量选择排灌方便的土层深厚的砂壤土或壤土种植：这种土壤容易耙碎，土层空隙小，因此虫害比黏土轻。

3、整地精细：播种前精细整地，旋耕平整、细碎土地，达到细、匀、松的要求，确保起垄后土壤空隙较小。如为黏质土，在整地前一定要降低田间湿度，对排水不便的基地，要疏通沟渠，清除淤泥，降低水位，水稻收获后晒土3-5天，以减少土壤粘性，然后精细整地，高畦栽培。

4、因地制宜选用下面其中之一栽培方法：目前常用的栽培管理方法为“地膜或稻草覆盖”的种植方式，在覆盖的过程中通常选取：白色地膜覆盖、稻草覆盖和黑色地膜覆盖的几种覆盖方式：

经过长期的观测实验，发现：

(1)使用稻草覆盖种植的模式一般不易形成阴暗潮湿的地下环境，害虫活动空隙小，为害发生较轻；但是，由于通风量大，避光不好，容易形成青头薯，马铃薯的商品性不好，产量不高。

(2)使用薄膜覆盖种植的模式产量略高于稻草种植，但是，由于薄膜覆盖容易形成湿暖环境，该环境是窄缘施夜蛾、蛴螬、地老虎等地下害虫适宜生存的环境，因此容易遭受地下害虫的为害，种植的马铃薯虫洞较多，而从两种颜色的薄膜来看，白色薄膜透光量大于黑色薄膜，白色薄膜产生青头薯的现象要比黑色薄膜严重得多；而黑色薄膜由于形成黑暗的地下环境，其地下害虫的为害情况要更严重，具体可参见图1-3所示，图1为地膜覆盖的实验组，从图中可见，图中的黏土土壤湿度大，土块大，虫洞明显，虫害严重；图2是采用稻草覆盖的实验组土壤湿度小，不板结，土块小，虫害少。虽然稻草覆盖种植马铃薯的虫害少，但是马铃薯容易形成青头薯，导致马铃薯的商品性下降(如图3所示，图3中画框的部分为马铃薯的青头薯面积)，为降低虫害，课题组采用了地膜覆盖加毒土的处理组进行对比，即在播种时用38％多·福·毒死蜱颗粒剂2000g/667m

表1几种不同的种植模式的作用效果

虫害率、防治效果、商品薯损失率的计算方法分别如下：

①虫害率(％)＝虫口块茎数/块茎总数×100％

②防治效果(％)＝(对照区或示范区块茎虫害率－处理区或非示范区块茎虫害率)/对照区块茎虫害率×100

③青头薯占比(％)＝(青头薯重量/所有薯产量)×100。(下同)

从表1可见，黑色地膜覆盖的实验组虫害率最高，因此将其做为CK组，从湿度来看，稻草覆盖的湿度与露地栽培的湿度相当，薄膜覆盖的几个实验组湿度都高于稻草覆盖的实验组；而虫害率与土壤湿度相关，即土壤湿度越大，虫害越明显；这与地下害虫的生长习性是相符的；几个薄膜覆盖组相比：黑色膜的虫害率略高于白色膜，但仍达不到显著差异，说明，黑色膜的地下环境与白色膜相比更适合地下害虫生长；而加入毒土处理后的实验组其虫害率仍然显著高于稻草覆盖和露地栽培的实验组，说明，毒土对地下害虫的防效仍不佳，不能改善地膜覆盖虫害严重的技术问题。

从产量上来看，几组实验组的产量相当，但是由于地膜覆盖实验组的虫害为害严重，其商品薯的产量显著低于稻草覆盖实验组和露地栽培组。白色地膜覆盖商品薯产量比黑色地膜覆盖的商品薯产量略低，说明，青头薯也是影响商品薯的一个重要因素，白色地膜覆盖的青头薯占比比黑色地膜覆盖的实验组高，这就导致了商品薯产量的下降。

然而在从长期的种植管理操作经验中，我们发现稻草覆盖虽然虫害率降低，但是与露地栽培而言并无太大改善，而且青头薯的占比仍然很高，加上稻草覆盖种植需要的稻草量大，收集起来麻烦，人工成本高，稻草覆盖费时费力，工作进度慢并不适合推广；为此，为了改善露地种植青头薯占比较高的问题，我们优选黑色地膜覆盖的种植方法来进行深入研究改良，而黑色地膜覆盖种植是几种种植方法中地下害虫为害最为严重的一种，因此，如何减少黑膜覆盖下，地下害虫的为害，提高马铃薯产量和商品性是本申请研究的重点。

实施例2：

在实际的种植中，与露地栽培模、稻草栽培、白色地膜栽培模式相比，黑色地膜覆盖种植的马铃薯青薯率很低；如果能很好的控制其虫害率，马铃薯的产量和品质将得到大大提高，因此，为了有效提高马铃薯产量、商品性和种植操作的简便性，课题组认为，采用黑色地膜覆盖种植是适合农户推广的优选方式，如何解决黑色地膜覆盖存在严重的马铃薯地下害虫为害的问题是本实施例研究的重点，本实施例通过研究不同农业防治措施和不同的防治药剂对马铃薯地下害虫的防治情况进行研究，具体如下：

1、选种切种：选择健康、无损伤的中早熟型已过休眠期的脱毒马铃薯品种，确保马铃薯能较早上市，减少地下害虫后期的严重为害。将马铃薯切成25-40g的小块，每个薯块应至少保留1-2个芽；切好的薯块在1小时内用滑石粉+70％甲基硫菌灵+3％噻霉酮进行拌种，拌种后于室内放置2天，室内堆放要保持通风透气，待伤口愈合干燥后进行播种。

2、选地：选择土质疏松、土层深厚、地势平坦、排灌方便的砂壤土或壤土，不宜选在排水能力差的低洼地、涝湿地。种植田块应尽量远离杂草丛生的地方。如水源充足的地方，最好在旱地种植。

3、整地：播种前精细整地，旋耕平整、细碎土地。如果是黏土地，应该在收获上茬作物之后，翻耕进行晾晒一周以上；对排水不便的基地，在其周边疏通沟渠，清除淤泥，降低水位，晒土3-5天，减少土壤粘性，然后精细整地，用旋耕机机械翻耙2～3次，做到深耕细耙，土地耙碎耙平，土块粉碎至2cm以下，达到细、匀、松的要求，确保起垄后土壤空隙较小，减少地下害虫栖息的环境。

4、清除杂草：清除种植基地周边杂草，用草胺磷等灭生性除草剂清除附近沟边、潮湿荒地上的杂草，减少栖息地草丛上的地下害虫迁移到马铃薯上产卵繁殖。

5、施肥：一次性施足整个生育期所需的肥料。在第一次整地翻耙时，每亩施腐熟农家肥1000kg以上或者商品有机肥150kg，氮磷钾三元复合肥100～150kg，均匀撒施。

6、起垄：开深沟做高畦，垄底宽(包沟)110cm,垄宽0.7～0.8cm,垄高30cm，沟宽30cm。要求垄面、沟底平直，土块细碎。

7、施药：根据申请人前期研究成果，在起垄后的畦面撒上防治药剂，其中，各组的防治药剂如表2所示；

表2马铃薯种植的防治药剂

8、播种：冬种马铃薯播种在10月中旬开始，最迟应该在11月中旬种植完毕；播种越早，收获越早，虫害越轻，争取在2月中旬前收获完毕，这样可大大减少地下害虫为害。种植是采用双行品字形种植，株距20-30cm，播种时种薯深度8～12cm。

9、种植方式：采用黑色地膜覆盖的方法进行种植，播种后覆盖黑色地膜。

10、田间管理：种植后对畦面进行土壤封闭处理，种植后灌跑马水，促进种薯发芽，同时通过水分渗透至土壤中，使泥土沉降，进一步减少空隙程度；水深度5cm左右，防止浸泡种薯，保持土壤湿润。出苗后，全程控制好田间湿度，防止积水或过度潮湿。出苗后至现蕾期，通过喷灌使土壤持水量达到田间最大持水量的70％～75％；块茎膨大期，使土壤含水量保持在最大持水量的60％～70％。收获前15～20天，排干田水，保持土壤湿润即可。

11、采收：成熟后及早收获，争取在3月上旬前全部收获完毕。

对各不同分组地块的防治效果进行调查，具体方法如下：每块田随机取样3～5点，每点1行3.3米

防治效果计算方法：①虫害率(％)＝虫口块茎数/块茎总数×100％

②防治效果(％)＝(对照区或示范区块茎虫害率－处理区或非示范区块茎虫害率)/对照区块茎虫害率×100

得到的结果如表3所示：

表3不同防治药剂对马铃薯虫害的影响

由表3可知，与CK组相比，组1-组5的防治药剂对马铃薯地下害虫均有不同程度的防治作用，组4和组5的防治效果相对于组1-组3更佳，但是组4和组5属于化学药剂，使用后容易造成化学残留，不能有效实现马铃薯的绿色种植，因此，为了能有效实现马铃薯的绿色种植，课题组还是选择防效不如组4-组5的组1-组3实验组进行下一步的种植实验。

实施例3：

根据实施例2的防治效果，选取防治效果不如化学药剂但无化学残留危害小的生物类药剂混合使用后进行防效实验，具体药剂为：茶麸、白僵菌和苏云金杆菌，实验中为了提高马铃薯的商品性，选择采用黑色薄膜覆盖的种植方式，具体种植方法与实施例2一致，不同的是步骤7施药步骤采用的是茶麸、白僵菌和苏云金杆菌的混合药剂，综合成本等各因素考虑，药剂的施加总量固定为25kg/亩(以茶麸的施加量为参考)，各药剂的质量比如表4、表5所示：

表4 3种药剂的正交试验因素水平

表5正交试验结果及极差分析结果

综上，如表5所示，试验1-6的药剂配比对马铃薯地下害虫具有良好的防治作用，能减少地下害虫对马铃薯的为害。因此药剂茶麸：白僵菌：苏云金杆菌的质量比在30-40:1-3:1-3时，在黑色地膜覆盖的种植条件下能对马铃薯的地下害虫有良好的防治效果，防效均能达到90％以上，在茶麸：白僵菌：苏云金杆菌的质量比为40:2-3:1-3时，防治效果达到最佳，防效能达到97％以上。而试验7-9的防治效果与单独施用白僵菌(表5组2)的防治效果相比，防效降低，说明，固定施加量后，不同药剂的配比对防治效果的影响很大，从极差来看影响防治效果的因素从大到小排序为：茶麸添加的比例>白僵菌添加的比例>苏云金杆菌添加的比例。

实施例4：

根据实施例3的防治效果，选取表7中的实验组5进行种植，研究防治药剂、稻草覆盖和地膜覆盖联合防治对马铃薯地下害虫和马铃薯商品性的影响，具体方法如下：

步骤1-步骤6与实施例2一致，不同的是步骤7-9采用如下几个处理组进行处理：

处理组1：采用实验组5的防治药剂+稻草覆盖的种植方式；

处理组2：采用实验组5的防治药剂+黑色地膜覆盖的种植方式；

处理组3：采用实验组5的防治药剂+白色地膜覆盖的种植方式；

CK组：采用实验组5的防治药剂+露地栽培的种植方式。

其中，防治药剂由如下组分组成：茶麸：白僵菌：苏云金杆菌的质量比为40:2:3；防治药剂混合物的添加量为25kg/亩；

其中，稻草覆盖的方法为：摆种后用稻草均匀覆盖，稻草厚度6～7cm,用培土机或者人工在稻草上盖土2～3cm；

地膜覆盖的方法为：摆放薯种后选择质量好的黑色或透明地膜覆盖，铺膜时力求将膜拉紧、铺平、盖严，使薄膜紧贴土壤表面(畦面及边缘)，然后用剖土机剖土或人工回土，在地膜上均匀盖上厚度约7cm细土。

步骤10-11与实施例2的种植方法一致。

按照上述公式计算相应的虫害率、防治效果和损失率，此外，按照如下公式计算马铃薯的青薯率：

青头薯占比(％)＝(青头薯重量/所有薯产量)×100。(下同)

得到的结果如表6所示：

表6不同种植方法对马铃薯种植的影响

由表6可知，处理组1-处理组3对地下害虫都能达到97％以上，而露地栽培的CK组地下害虫防效仅为80.67％，说明，本申请的防治药剂在施用后要覆盖稻草或者地膜才能有效的对地下害虫具有防治作用，如果不覆盖稻草或者地膜，在后期药效失效后，会容易导致地下害虫为害。从产量上来看，在虫害得到控制后，使用黑色地膜覆盖的处理组2的马铃薯亩产量远高于使用稻草和白色地膜覆盖的亩产量。说明黑色地膜形成的地下环境更容易促进马铃薯的生长，提高马铃薯的产量。从青薯率来看，使用稻草覆盖的处理组1、处理3和不使用任何附着物覆盖的CK组均能产生青薯，而使用黑色地膜的处理组2不形成青薯，由此说明，使用黑色地膜这种不透光的附着物覆盖马铃薯能有效减少马铃薯青薯率，进一步提高了马铃薯的商品性。

综合上述实验得知，减少地下害虫为害的马铃薯绿色种植方法最佳的种植模式如下：

选种切种、选地、整地、清除杂草、施肥、起垄(具体方法如实施例2的步骤1-6)。

施药：按照25kg/亩的施加量在起垄后的畦面撒上防治药剂，其中，防治药剂由茶麸：白僵菌：苏云金杆菌按照质量比为40:2-3:1-3组成；

播种(具体方法如实施例2的步骤8)。

种植方式：采用黑色地膜覆盖的方法进行种植。

田间管理、采收(具体方法如实施例2的步骤10-11)。

本申请中采用的白僵菌购买自山西绿海农药科技有限公司，有效成分总含量:400亿孢子/克；苏云金杆菌购买自山东东合生物科技有限公司，有效成分总含量:8000IU/毫升。

综上，采用本申请根据地下害虫的生活习性，总结出了一套针对地下害虫的绿色防治种植策略，主要在于加强田间管理，配合应用适当的生物防治药剂对各个种植环节的改进，通过几个关键农业措施：选地、耕种、生物防治药剂和地膜覆盖的配合协同破坏地下害虫地下适生环境，最大限度防止地下空隙形成或降低空隙程度，达到不用化学农药或少用化学农药，不仅有效控制地下害虫危害，增产效果明显，绿色高效节本的功效，生物防治剂和黑色地膜的联合使用，有效提高了马铃薯的产量，减少青薯马铃薯的形成，提高了马铃薯的商品性，同时对地下害虫的防治效率最高达到了97.64％，实现了高效的绿色种植。

以上所述实例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明的保护范围应以所附权利要求为准。