一、 轮作模式 (不同年份或季节种植不同作物)
轮作的核心是打破病虫草害的循环链、平衡土壤养分消耗、改善土壤理化性质。甘薯不宜连作,连作会导致:
病虫害加重: 如甘薯茎线虫病、根腐病、黑斑病、甘薯天蛾、小象甲等土传病虫害累积。
土壤养分失衡: 过度消耗特定养分(如钾),导致土壤肥力下降。
化感物质积累: 甘薯根系分泌物可能对自身生长产生抑制作用。
推荐轮作方案
禾本科作物轮作:
- 模式: 小麦/玉米/水稻 -> 甘薯
- 科学依据:
- 病虫害隔离: 禾本科与甘薯(旋花科)亲缘关系远,共同病虫害少(如禾本科的锈病、纹枯病等对甘薯影响小)。
- 养分互补: 禾本科作物(尤其玉米)需氮较多,甘薯需钾较多,能平衡土壤养分消耗。水稻田的水旱轮作对抑制土传病害(如线虫、根腐病)效果极佳。
- 改善土壤结构: 禾本科作物发达的根系和残留的秸秆有助于增加土壤有机质,改善结构。
- 区域适用: 黄淮海平原(小麦-甘薯)、南方丘陵旱地(玉米-甘薯)、南方水田(早稻-晚甘薯)。
豆科作物轮作:
- 模式: 大豆/花生/绿豆/蚕豆 -> 甘薯
- 科学依据:
- 生物固氮: 豆科作物根瘤菌能固定空气中的氮素,显著增加土壤氮素含量,为后续需钾的甘薯提供良好的氮素基础,减少氮肥投入。
- 病虫害隔离: 豆科与甘薯共同病虫害相对较少。
- 培肥地力: 豆科作物落叶、残茬等有机质丰富,有利于土壤肥力提升。
- 区域适用: 全国大部分旱作区,尤其适合土壤瘠薄、需要培肥的地块。
十字花科蔬菜轮作:
- 模式: 白菜/萝卜/甘蓝/油菜 -> 甘薯
- 科学依据:
- 病虫害抑制: 十字花科蔬菜根系分泌物对某些土传病害(如线虫)有一定的抑制作用(生物熏蒸效应)。
- 茬口衔接: 多数十字花科蔬菜是秋冬或早春作物,收获后正好接茬春甘薯或夏甘薯,时间安排合理。
- 经济效益高: 蔬菜产值高,轮作可显著提高整体经济效益。
- 区域适用: 城郊型农业区、蔬菜产区。
葱蒜类轮作:
- 模式: 大蒜/洋葱/大葱 -> 甘薯
- 科学依据:
- 强效抑菌抑虫: 葱蒜类含有大蒜素等挥发性物质,对土壤中的真菌、细菌、线虫等有较强的抑制和杀灭作用,能有效减轻甘薯土传病害(特别是线虫病)。
- 茬口适宜: 多为秋播夏收或春播夏收,与甘薯茬口衔接好。
- 区域适用: 全国大部分地区,尤其对土传病害(线虫)严重的地块效果显著。
水旱轮作 (最有效):
- 模式: 水稻 -> 甘薯 或 甘薯 -> 水稻
- 科学依据:
- 彻底改变环境: 淹水环境能有效淹死绝大部分旱地病虫害(线虫、土传病菌)和杂草种子,破坏其生存环境。
- 改善土壤理化性质: 水旱交替能改善土壤通气性,防止次生盐渍化,促进有机质分解。
- 区域适用: 南方稻区、有灌溉条件的北方部分地区。
二、 套种/间作模式 (同一地块、同一生长季内种植两种或多种作物)
套种的核心是充分利用空间、光能、时间和土壤资源,实现互补共生。甘薯前期生长缓慢,封垄晚,为套种提供了空间和时间窗口。选择套种作物需满足:
- 共生期短: 避免长期竞争。
- 植株矮小或高秆稀疏: 减少对甘薯的遮荫。
- 根系分布不同: 减少对水肥的竞争。
- 无严重共同病虫害。
推荐套种/间作方案
甘薯 + 早春矮生蔬菜/瓜类 (经典模式):
- 模式: 在甘薯垄沟或垄两侧套种生长期短的早春蔬菜(如菠菜、小白菜、小油菜、莴苣、早熟萝卜)或瓜类(如西瓜、甜瓜、南瓜)。蔬菜/瓜类在甘薯封垄前收获完毕。
- 科学依据:
- 时间互补: 充分利用甘薯生长前期(约1-2个月)的土地和光热资源。
- 空间利用: 蔬菜/瓜类利用垄间空间。
- 经济效益高: 增加一季短期收益。
- 技术要点: 选择极早熟、耐寒品种;蔬菜播种/定植时间要早;加强肥水管理;确保在甘薯茎蔓覆盖垄沟前收获完毕。
甘薯 + 玉米 (带状间作):
- 模式: 采用宽窄行种植玉米(如宽行1.0-1.2米,窄行0.4-0.5米),在宽行内起垄栽插甘薯。玉米收获后,甘薯进入旺盛生长期。
- 科学依据:
- 空间互补: 玉米为高秆作物,甘薯为匍匐蔓生作物,形成“高矮搭配”的立体结构,提高光能利用率(玉米利用上层光,甘薯利用中下层光)。
- 时间互补: 玉米生长期相对较短(尤其春玉米),收获后甘薯仍有较长的生长时间。
- 边际效应: 甘薯可利用玉米宽行边际较好的光照条件。
- 技术要点:
- 密度控制: 玉米密度要适当降低(比单作减少20-30%),甘薯密度与单作相当或略低。
- 行比配置: 玉米宽行宽度要保证甘薯有足够的光照(通常1.0-1.2米)。
- 品种选择: 玉米选紧凑型、早熟品种;甘薯选耐荫性相对较好、结薯早的品种。
- 肥水管理: 需肥量大,注意基肥充足,追肥侧重玉米,玉米收获后视情况给甘薯补肥。
甘薯 + 大豆/花生 (豆科间作):
- 模式: 在甘薯垄沟或垄两侧点播大豆或花生。
- 科学依据:
- 养分互补: 豆科作物固氮,可为甘薯提供部分氮源,减少氮肥投入。
- 空间利用: 大豆/花生植株相对矮小,对甘薯遮荫影响较小。
- 覆盖抑草: 豆科作物覆盖垄沟,抑制杂草。
- 技术要点:
- 播种时间: 大豆/花生可与甘薯同期或稍晚播种。
- 密度控制: 豆科作物密度要低,单行或双行点播于垄沟,避免过密。
- 品种选择: 大豆选有限结荚习性、矮秆品种;花生选直立型、早熟品种。
- 共生期管理: 注意协调水肥,避免豆科过度旺长影响甘薯。
幼龄果园/经济林 + 甘薯:
- 模式: 在幼龄果树(如柑橘、苹果、梨、桃)或经济林(如油茶、核桃)的行间空地种植甘薯。
- 科学依据:
- 覆盖抑草保墒: 甘薯茎叶覆盖地面,有效抑制杂草,减少土壤水分蒸发。
- 提高土地利用率: 充分利用果树幼龄期未郁闭的空间。
- 增加短期收益: 在果树产生效益前获得收入。
- 技术要点:
- 距离控制: 甘薯应距离果树主干一定距离(至少0.8-1米),避免争夺水肥和影响果树管理操作。
- 肥水管理: 需额外施肥以满足果树和甘薯的需求,避免与果树竞争。
- 适时停止: 当果树树冠郁闭度超过40%时,应停止套种甘薯,以免光照不足导致甘薯减产且影响果树生长。
三、 科学种植搭配的关键要点总结
因地制宜: 选择模式必须考虑当地的气候条件(无霜期、积温、降水)、土壤类型、灌溉条件、主要病虫害发生情况以及市场需求。
品种选择: 选择适合当地生态条件、抗逆性强(抗病、耐旱、耐瘠薄)、熟期适宜(尤其套种时要求早熟或与主作物生育期匹配)、商品性好的甘薯品种。套种作物同样要选适宜品种。
茬口衔接: 精确计算前后作物或套种作物的生育期,确保在时间上能顺利衔接,充分利用生长季,避免农耗期过长或共生期冲突。
合理密植与配置: 无论是轮作还是套种,都要根据模式调整作物的种植密度和行株距配置,优化群体结构,保证通风透光,减少竞争。套种时尤其要注意主次作物的空间布局。
平衡施肥: 轮作套种模式下,需肥总量和养分需求结构可能发生变化。要基于土壤测试和目标产量,结合不同作物的需肥规律(如甘薯需钾多,豆科需磷多但固氮),科学制定施肥方案,增施有机肥,注重基肥与追肥结合,平衡N、P、K及中微量元素。
水分管理: 根据作物需水特性和天气状况,合理安排灌溉。套种模式下,不同作物需水高峰期可能不同,需协调。
病虫害综合防治: 轮作本身就是防治土传病害的关键措施。套种时需注意避免引入共同寄主的病虫害。坚持“预防为主,综合防治”方针,优先采用农业防治(轮作、抗病品种、清洁田园)、物理防治、生物防治,必要时科学合理使用高效低毒低残留农药。
田间管理: 及时中耕除草(尤其套种前期)、培土(对甘薯很重要)、整枝打顶(对部分套种作物如西瓜)、防治病虫害等。
机械化适配: 考虑轮作套种模式是否便于机械化作业(起垄、栽插、中耕、收获),提高效率,降低成本。
四、 效益
- 提高土地利用率与复种指数: 增加单位面积年产量和产值。
- 改善土壤健康: 减少连作障碍,增加土壤有机质,平衡养分,改善结构。
- 降低生产成本: 减少农药(尤其防治土传病害)、化肥(如豆科固氮)投入。
- 降低生产风险: 多样化种植规避单一作物市场或自然灾害风险。
- 增加经济效益: 通过多收一季作物或提高主作物产量品质实现增收。
- 生态效益: 减少水土流失(覆盖),增加生物多样性。
选择哪种模式最合适,需要种植者根据自身的具体条件(土地、劳力、资金、技术、市场)进行综合评估和试验示范。 建议从小面积试验开始,成功后再逐步推广。