云南省冬马铃薯大垄双行膜下滴灌栽培技术规程编制说明2018征求意见稿.doc

云南省冬马铃薯大垄双行膜下滴灌栽培技术规程编制说明2018征求意见稿 一、工作简况（一）任务云南省农业科学院经济作物研究所于xx年5月向云南省质量技术监督局提交了项目名称为冬马铃薯大垄双行膜下滴灌栽培技术规程的云南省推荐性地方标准项目申请书，经审核后，云南省质量技术监督局于xx年5月26日批准该项目的立项申请，并下达了云南省地方标准制订任务书。 （二）起草单位及协作单位起草单位云南省农业科学院经济作物研究所协作单位陆良县农业技术推广中心、陇川县农业技术推广中心（三）主要起草人及任务分工主要起草人及任务分工见表1。 表表1主要起草人及任务分工姓名性别职称/职务工作单位任务分工李燕山男助理研究员云南省农业科学院经济作物研究所主要起草人隋启君男研究员云南省农业科学院经济作物研究所标准审核王云华男高级农艺师陆良县农业技术推广中心试验示范验证、标准起草白建明男研究员云南省农业科学院经济作物研究所标准起草和修改杨坚男高级农艺师陇川县农业技术推广中心试验验证、标准起草许石昆男农艺师陆良县农业技术推广中心小春试验研究与示范验证、结果汇总冯绍卫男高级农艺师陇川县农业技术推广中心冬作试验研究与示范验证、结果汇总姚春光男助理研究员云南省农业科学院经济作物研究所资料信息收集 二、制定标准的必要性和目的意义（一）云南省马铃薯生产现状马铃薯是云南省的第4大粮食作物,云南独特的立体气候条件，马铃薯四季种植，周年供应，周年生产马铃薯已成为云南省马铃薯生产的特色。 依据云南省农业种植区划将全年马铃薯分为春、秋、冬3部分。 春作即大春一季作，3月播种，7-10月收获；秋作，7月下旬至8月上旬播种，11-12月收获；冬马铃薯包括冬作马铃薯、小春马铃薯、早春马铃薯，冬作马铃薯一般于10月中下旬11月中旬播种，2月3月收获；小春马铃薯一般于12月下旬1月上旬播种，4月下旬至5月中旬收获；早春马铃薯指在春节前播种,5月下旬至6月下旬收获。 据调查统计，xx年云南省全年种植马铃薯面积在850.05万亩左右，主要以大春马铃薯为主，占全省马铃薯种植面积的66.1%，总产量的66.3%；小春马铃薯次之，占全省马铃薯种植面积的18.5%，总产量的19.6%；冬作马铃薯第三，占全省马铃薯种植面积的8.6%，总产量的8.8%。 目前来说，冬马铃薯占全省马铃薯种植面积的27.1%，总产量占28.4%，仅次于大春马铃薯的地位，并且冬马铃薯种植面积呈逐年增加的趋势。 （二）云南省冬马铃薯膜下滴灌技术应用背景冬马铃薯是云南省的特色优势产业，由于正是全国马铃薯上市的空档期，马铃薯价格高，效益好。 近年来，冬马铃薯在南方地区发展迅速，已被国家农业部确定为未来中国马铃薯发展的重点区域。 但近3年，西南地区出现了严重的秋、冬、春连旱天气，加之灌溉条件缺乏，造成冬马铃薯严重减产。 干旱的发展趋势频繁增加，范围扩大，已成常态化，干旱已成为制约云南乃至西南大部分区域冬马铃薯生产的瓶颈问题。 马铃薯的生长需要一定的水分环境，在保证产量的前提下，能够最大程度的节水，这就需要对马铃薯生产过程中的水环境进行人为控制，传统的沟渠漫灌方式，水资源浪费较大，已不适应冬马铃薯产区的发展要求。 近年云南省冬马铃薯的种植，虽然在技术、品种上有了较大的发展，但是在适应干旱气候环境上，还是显得比较薄弱。 膜下滴灌技术是一种新型的节水灌溉技术，是将大垄双行、地膜覆盖、滴灌技术有机结合的一种节水灌溉技术。 本项技术就是针对干旱气候条件下冬马铃薯高墒覆膜栽培存在的技术问题和缺陷，形成冬马铃薯大垄双行膜下滴灌栽培技术，以期在灌溉条件相对缺乏的地区，能减少人力和农药投入，提高有限水资源的利用率，提高马铃薯产量及整个生长过程的抗旱能力，实现增产增效。 （三）云南省冬马铃薯膜下滴灌技术推广应用膜下滴灌技术已在、内蒙古、陕西、甘肃、青海、黑龙江、吉林等20多个省(市、自治区)水资源缺乏地区大面积推广，在抗旱增产方面起到了很大的作用。 在我省连年干旱的情况下，云南省农业科学院经济作物研究所于xx年首次将膜下滴灌技术用于冬马铃薯大田生产，并在陆良县小百户镇示范成功，并由省科技厅组织专家对该项技术进行了现场田间鉴评。 采用膜下滴灌技术的“云薯902”比沟灌对照增产95.5%，商品率增加了23.3%，每亩节水率达到46.6%。 这项技术的示范成功，引起了广泛关注。 xx年4月2日，云南省农业厅在陆良县召开“云南省冬马铃薯膜下滴灌技术推广现场会”，向全省冬马铃薯种植区域推广这项技术；xx年5月16日在陆良小百户中坝村经现场实收测产，采用沟渠灌溉的丽薯6号的产量为3421.9kg/亩，而采用膜下滴灌技术的丽薯6号两个点的产量分别达到了4648.1kg/亩和4224.2kg/亩，商品薯率分别为91.48%、92.15%，平均产量为4436.2kg/亩；比沟渠灌溉对照增产29.64%。 膜下滴灌技术具有省水、省肥、省工、增产、不挑地等诸多优点，更重要的是通过滴灌能够做到按照马铃薯需肥规律进行施肥，可以说，滴灌是目前种植马铃薯最好的灌溉方式，农民增产增收效果显著。 同时，膜下滴灌技术在云南省冬马铃薯主产区域的山坡地同样可以获得较好效果，往年这些土地在这段时期是闲置的，膜下滴灌技术的应用，使这些地区的作物种植结构发生了巨大变革，往年大量闲置的山坡地种上了冬马铃薯，使农民又额外增加了一季的经济收入，这才是云南省冬马铃薯膜下滴灌技术在马铃薯种植中应用价值最大之处。 （四）制定本标准的重要意义马铃薯膜下滴灌技术已在北方形成成熟的技术并大面积推广，但在西南地区冬马铃薯上的应用几乎是空白，马铃薯膜下滴灌技术的引进和示范成功，为当前处于干旱条件下的我省数百万亩冬马铃薯生产提供了一项有推广应用价值的抗旱栽培技术。 为此制定冬马铃薯膜下滴灌栽培技术规程，必将对我省冬马铃薯的生产起到积极的促进作用，将为云南省冬马铃薯优质化、规范化和高效化栽培提供科学的理论依据，对于加速我省马铃薯新技术的推广应用、提高冬马铃薯的经济效益、推动云南省农业产业结构调整升级具有十分重要的意义。 三、主要起草过程（一）成立项目组接到项目任务书后，起草单位及时成立了项目组，确定了项目主要内容和技术指标，编写了项目实施方案，明确了项目组成员的分工。 （二）调研及资料收集收集和学习国内外有关马铃薯膜下滴灌栽培技术标准范本和国家标准编写格式的有关文献。 （三）标准起草通过对前期研究工作的总结和对收集资料的分析统计，确定了云南省马铃薯膜下滴灌栽培技术的各项指标，参照标准编写格式，起草小组编写了征求意见稿。 （四）试验验证标准完成后，云南省农业科学院经济作物研究所在马铃薯膜下滴灌技术的主要推广应用区曲靖、德宏等地进行了试验验证。 通过验证，对存在问题作了研究和验证，补充完善了本标准。 （五）专家意见征询广泛征求了云南省农科院、曲靖市农业科学院、贵州省农科院、云南农业大学、云南省农业技术推广总站、陆良县农业局、陇川县农业局等单位的意见。 针对修改意见进行了分析、和完善，完成了冬马铃薯大垄双行膜下滴灌栽培技术规程送审稿及编制说明。 四、制定标准的原则和依据，与现行法律、法规、标准的关系（一）制定标准的原则科学性原则。 本标准根据马铃薯特性、膜下滴灌技术相关环节技术指标、及专业人员科学试验数据的基础上制定的，实验数据的分析处理是采用相关的统计软件进行，各环节技术指标确立后，采取边试验研究边逐年扩大中试应用面积进行验证，不断总结完善该技术体系，实验方法严格按照马铃薯试验研究方法的要求制定，具有一定的科学性。 实用性原则。 体现在对云南省冬马铃薯膜下滴灌技术生产的指导和规范化上，马铃薯膜下滴灌技术相关的种薯、应用环境、播种技术、田间管理等各主要环节技术指标的确立，是马铃薯膜下滴灌技术集成的前提保证，马铃薯膜下滴灌技术体系标准的制定能确保该技术在云南省冬早春作马铃薯主产区的应用。 规范性原则。 标准文本符合GB/T1.1标准化工作导则第1部分标准的结构和编写的要求，格式规范。 （二）制定标准的依据本标准制定过程中依据的主要标准见表2。 表表2参照标准及依据序号标准号标准名称1GB5084农田灌溉水质标准2GB/T17187农业灌溉设备滴头和滴灌带技术规范和试验方法3GB18133马铃薯种薯4GB/T50485微灌工程技术规范5HG/T4365水溶性肥料6NY/T2383马铃薯主要病虫害防治技术规程本标准与现行法律法规无冲突。 五、主要条款说明，主要技术指标、参数、试验验证的论述（一）主要条款说明项目组在前期对云南马铃薯不同生产区域降雨量及马铃薯需水量进行了充分调研，查阅了云南近10年不同区域不同马铃薯生产季节的降雨量，同时，在不同产区各季节降雨量数据分析的基础上，通过马铃薯目标产量来确定各作区马铃薯需要补灌水量。 将此作为膜下滴灌技术应用于冬马铃薯及生育期灌水量等指标确定的依据。 1.马铃薯不同产区各生长季节降雨量由表3可看出，各地区冬作马铃薯和小春马铃薯生育期间降雨量在90mm-120mm左右，降雨少，冬作马铃薯和小春马铃薯生长期间均需人工补灌水。 通过综合分析，特选定在云南省冬作区、小春作区马铃薯生产上应用膜下滴灌技术。 马铃薯不同产区各生长季节降雨量见表3表表3马铃薯不同产区各生长季节降雨量（mm）地点冬作小春大春秋作（11-3月）（1-4月）（3-9月）（8-12月）盈江120.2112.31298.2560.1陆良106.889.6812.7400.4宣威74.771.6840.3390.7平均100.691.2983.7450.42.马铃薯不同产区各生长季节需补灌水量在不同产区各季节降雨量数据分析的基础上，通过马铃薯目标产量来确定各作区马铃薯需要补灌水量，所以确定云南省冬马铃薯膜下滴灌栽培技术灌水量在200m3左右，以此为依据，根据不同马铃薯品种需水特性，明确了在无有效降雨和有有效降雨情况下，冬马铃薯全生育期灌水量等指标。 不同目标产量马铃薯各生长季节需补灌水量见表4表表4不同目标产量马铃薯各生长季节需补灌水量（m m33）项目冬作小春秋作（11-3月）（1-4月）（8-12月）降雨量100904503吨/亩需补灌5305401802吨/亩需补灌320330-注表4中数据是按照常规沟灌计算而来（二）主要技术指标、参数1.xx年-xx年灌水量通过以常规沟渠灌水为对照，两年设置不同品种不同灌水量的田间试验，研究了膜下滴灌条件下不同灌水量对马铃薯形态指标的变化和水分利用率的影响。 各小区安装水表用于计量每次灌水量，在两年统计生育期间有效降雨情况基础上，结合不同生育期间灌水量情况，以此为依据来确定灌水量、灌水周期、灌水次数等技术指标。 xx年-xx年无有效降雨情况下不同灌水量试验结果见表5表5xx-xx年不同灌水量试验结果云薯902处理灌水量（m3）产量(Kg/667m2)5%显著水平1%极显著水平处理11111926.0b B处理21412384.9a A处理31712435.8a A常规灌水3xx77-云薯605处理11411946.3a A处理21711980.7a A处理3xx808.6a Axx年-xx年早春马铃薯生育期间无有效降雨，马铃薯生育期间需水主要于滴灌的补灌，播种后定期监测土壤含水量情况，全生育期共灌水8次，马铃薯产量随生育期间灌水量的增加而增加，当灌水量达到201m3处理的产量较前两个灌水处理的产量反而降低。 加之小面积示范结果基本吻合，认为在无有效降雨情况下灌水量在180m3-200m3之间。 2.xx年-xx年年灌水量xx年-xx年早春马铃薯生育期间有效降雨71mm，播种后定期监测土壤含水量情况，全生育期共灌水9次，结果表明灌水量130m3产量最高，当灌水量达到150m3处理的产量较前两个灌水处理的产量反而降低，通过试验分析，在有效降雨71mm情况下，膜下滴灌灌水量在110-130m3。 xx-xx年马铃薯生育期间灌水情况见表6表6xx-xx年不同灌水量试验生育期间灌水情况日期90110130150CK2-127.47.47.47.42-275.46.78.110.1303-76.77.48.110.1303-147.46.710.810.8303-318.111.516.818.9304-1210.817.522.226.9304-1914.818.920.223.6304-2515.516.820.222.2305-913.517.516.820.230灌水量（方/亩）901101301502403.xx-xx年不同灌水量下水分利用率生育期间用马铃薯晚疫病监测系统测定降雨量；播种后和收获期，使用TZS-1土壤水分测定仪测定20cm-30cm耕作层土壤含水率，收获后测产，计算农田蒸散量（ET）、水分利用效率（WUE）。 马铃薯耗水量采用田间水量平衡法，在此试验中，由于地下水位深，不考虑地下水补给，没有地表径流，且设计的单次灌溉量不足以形成渗漏，下渗的水份可以忽略不计；水分利用效率计算采用如下公式IWUE=Y/Etc，式中WUE为水分利用效率，Y为作物产量，Etc为作物整个生长季的腾发量。 xx-xx年生育期间不同灌水量下水分利用率结果见表7表表77不同灌水量下水分利用率结果品种处理/m3灌水量/mm降雨量/mm土体贮水量/mm蒸腾量/mm产量/(kg/hm2）水分利用率(kg/（hm2.mm）)会-290135.471-4.9201.435790.6177.7110165.771-1.8234.837579.4160.0130194.971-3.3262.639732.0151.3150225.371-2.1294.133107.5112.6CK359.871-5.6425.230136.370.9青薯9号90135.471-4.9201.437806.8187.7110165.771-1.8234.842506.1181.0130194.971-3.3262.646068.5175.4150225.371-2.1294.139368.2133.8CK359.871-5.6425.235472.383.4以会-2为例来做分析，膜下滴灌不同灌水量下产量差异显著，随灌水量的增加而增加，当灌水量达到130m3时产量最高，随着灌水量增加到150m3时，产量出现显著下降；当灌水量从90m3逐渐增加到130m3时，产量也由90m3处理的35790.6kg/hm2增加到130m3的最高产量39732.0kg/hm2，分别较90m3和110m3处理增产9.9%和5.7%，当灌水量增加到150m3时，产量为33107.5kg/hm2，较130m3处理显著下降6624.5kg/hm2，下降幅度16.67%，而与90m3处理产量差异不显著。 膜下滴灌各灌水处理产量均较对照常规沟渠灌水的产量高，分别增产18.76%、24.7%、31.84%、9.9%，膜下滴灌各灌水处理平均产量为36552.35kg/hm2，较对照常规沟渠灌水处理增产6416.08kg/hm2，平均增产率21.29%。 就耗水量来说，耗水量随灌水量的增加呈增加趋势，膜下滴灌各灌水量处理的耗水量为201.4mm-294.1mm，均低于对照常规沟灌耗水量（425.2mm）。 从膜下滴灌各灌水量处理的水分利用率来看，水分利用率随灌水量的增加，呈现降低的趋势，90m3处理的水分利用率最高为177.7kg/（hm2.mm），150m3处理的水分利用率最低为112.6kg/（hm2.mm），膜下滴灌处理平均水分利用率为150.4kg/（hm2.mm），较对照常规沟渠灌水水分利用率（70.9kg/（hm2.mm）高79.5kg/（hm2.mm）4.施肥量及模式xx年-xx年开展冬马铃薯水肥一体化氮肥总量分期调控试验，试验结果表明冬马铃薯膜下滴灌氮肥总量（N）20千克/亩，分2次追肥试验产量效益较为理想。 根据调研当地种植户常规种植方式用肥量为140kg/亩，设置不同肥料用量梯度试验，结果表明膜下滴灌条件下，亩施（16-9-10）配方肥120kg，亩产3924.5kg最高，在膜下滴灌条件下，随着施肥量增加，产量有下降趋势。 结合试验经济效益分析，推荐马铃薯膜下滴灌的最佳施肥量为（16-9-10）配方肥100kg/亩-120kg/亩。 并对施肥模式进行研究，在肥料相同用量条件下，与常规施肥相比，滴灌施肥表现为生育期提前、出苗率高、长势好、增产效果好，其中以（16:9:10）复合肥70%做基肥+苗期滴肥(尿素+磷酸一铵+硫酸钾）+现蕾期滴肥(尿素+磷酸一铵+硫酸钾）和（16:9:10）复合肥50%做基肥+苗期滴肥(水溶肥）+现蕾期滴肥(水溶肥）两种施肥方式效果最好，比常规施肥出苗率提高1.5%-4.7%、单株结薯数增加0.7个以上、单株薯重增加34-47.1g、商品薯率提高0.3%-0.6%，同时在产量上与常规施肥处理之间有极显著差异，分别比常规施肥增产10.7%和9.3%，增效11.7%和8.4%。 建议生产上可借鉴上述两种施肥方式。 5.种植方式冬马铃薯产区常规种植主要采用高墒平作方式，这一模式主要存在灌水不均匀、用水量大、覆土厚度不够造成绿薯率高等问题，开展冬马铃薯不同种植方式和不同种植密度对冬马铃薯产量影响试验，采用大垄双行1膜1带和高墒平作1膜2带，大垄双行1.1米开沟种两行马铃薯，进行不同密度配制，试验结果表明采用大垄双行1膜1带种植方式的产量较高墒平作1膜2带的产量高，采用大垄双行1膜1带种植方式，密度为3880株/亩时的产量最高，显著高于其它处理产量，且密度再增加产量有降低的趋势。 分析其原因为大垄双行1膜1带种植方式小行距为30cm，高墒平作1膜2带种植方式马铃薯行距为50cm，大垄双行1膜1带种植方式滴灌带滴水口距离马铃薯植株较近，水肥较易被马铃薯吸收利用，水肥运移距离短，也可以达到节水节肥的效果。 通过后期大面积示范引导，目前曲靖、红河等地冬马铃薯种植方式由高墒平作转变为大垄双行模式。 6.马铃薯膜下滴灌技术成本投入概算通过2年的试验示范，总结了膜下滴灌技术各主要材料成本投入状况，合计每亩地投入388.86元，其中主管、阀门、三通、堵头、直接使用期可达8年，滴带、旁通开关、胶垫、过滤器、滴带直接使用期可达3年，应用膜下滴灌亩新增投入103.92元，用于膜下滴灌技术经济效益分析。 马铃薯膜下滴灌技术成本投入概算见表8表表88马铃薯膜下滴灌技术成本投入概算材料亩用量（m、个）单价（元/米、个）使用年限（年）合计（元）年均投入备注63mm主管9.36.8863.247.9150mm主管9.34.3839.99550mm阀门0.331384.290.543亩/个50mm三通0.332588.251.033亩/个50mm堵头0.331083.30.413亩/个50mm直接0.331384.290.543亩/个滴带6000.37322274旁通开关120.637.22.4胶垫120.434.81.6过滤器0.055603289.3320亩/个滴带直接50.733.51.17合计388.86103.927.马铃薯膜下滴灌技术节约成本概算应用膜下滴灌技术的田块植株行间无灌溉水分，株间湿度低，植株发病率低，杂草比传统沟灌少，减少打药、除草及提沟培土用工2-3个，同时专人灌水管理，提高灌水过程中组织化程度，可节约灌水用工2-3个，平均亩可节约用工5个左右（常规生产亩用工15个左右。 即种4个工时，收3个工时，打药、除草、提沟、灌水等8个工时），综合节约成本420.8元。 膜下滴灌技术模式亩节约成本估算见表9表表99膜下滴灌技术模式亩节约成本估算表名称化肥（kg）农药（次）灌溉水（m3）电费（元）运水成本工时合计节省量1521205个节资金（元）30304.8650300420.88.马铃薯膜下滴灌技术增产效益通过对马铃薯膜下滴灌相关各环节技术集成，并在陆良百亩示范核心区随机抽样2个田块（田块面积均为2亩），分别在2个抽样田块选取45m2进行实收测产，测产结果见表10表表10.4xx年马铃薯膜下滴灌技术示范测产结果序号面积(亩)测产面积()实收产量(千克)薯块分级及产量商品薯比例（）实收亩产（千克）比对照增产（千克）增幅（%）备注商品薯非商品薯1245.00313.73287.0026.7391.484648.101226.1935.83滴灌2245.00285.12262.7522.3792.154224.21802.3123.45滴灌加权平均90.00598.85549.7549.1091.804436.161014.2529.6431.545.00230.97215.8215.1593.443421.90沟灌对照从测产结果来看，采用滴灌马铃薯产量要显著高于采用沟灌的，增幅分别为35.83%和23.45%，平均增产29.64%，采用膜下滴灌马铃薯平均产量为4436.16kg/亩，比对照3421.90kg/亩增产1014.25kg/亩，按商品薯2元/千克计，非商品薯1.5元/千克计，商品薯率91.8%计，亩增产值1987.1元。 膜下滴灌栽培技术应用，每亩可在打药、除草、清沟、节省灌溉水电费等方面节约成本420.8元；冬马铃薯膜下滴灌模式示范，折合亩新增投入103.9元，以上三项合计，冬马铃薯种植模式平均亩新增效益2304.0元。 六、重大意见分歧的处理依据和结果广泛征求了云南省农科院、曲靖市农业科学院、贵州省农科院、云南农业大学、云南省农业技