戴艳丽
(长江大学园艺园林学院,湖北 荆州 434025)
吴湖龙
(湖北省宜都市农业产业化办公室,湖北 宜都 4433007)
杨柳依,杨湘虹,刘乐承
(长江大学园艺园林学院,湖北 荆州 434025)
芋头(Colocasiaesculenta)属天南星科多年生宿根性草本植物,常作一年生作物栽培。芋头最早产于中国、马来西亚以及印度半岛等炎热潮湿的沼泽地带,目前在全球各地广为栽培[1]。我国的芋头资源极为丰富,主要分布在珠江、长江及淮河流域[2]。芋头是一种重要的蔬菜兼粮食作物,营养和药用价值高[3~5],是老少皆宜的营养品;而且芋头的淀粉颗粒小至马铃薯淀粉的1/10,其消化率可达98%以上,尤其适于婴儿和病人食用,因而有“皇帝供品”的美称[6]。除主要利用淀粉外[7],芋头还可以用于制醋[8]、酿酒[9]、分离蛋白质[10]、提取生物碱[11]等。随着人们生活水平的不断提高,芋头越来越受到青睐,而且还出口日本、韩国、澳大利亚及欧美[12]。因此,我国的种植面积逐年扩大。但是,芋头在我国的开发程度仍远不及山药、甘薯、马铃薯等块茎和块根作物,所以对芋头栽培技术的深入研究具有重要意义。
芋头是山东省滕州市栽培面积较大的重要作物,从2001年起该地将芋头与马铃薯间作套种,并采用拱棚提早20~30d播种芋头,使芋头的产量提高,效益大幅增加[13]。福建省龙岩市推广芋头间作马铃薯,每667m2分别收获芋头、马铃薯2467.8、442.3kg[14];类似地,河南省商丘市芋头套种马铃薯1500hm2,每667m2芋头、马铃薯平均产量分别为3200~4100、2586~3125kg[15],也获得了良好的收成。
浙江省台州市推广的芋头—马铃薯—萝卜种植模式,每667m2芋头(不含母芋)、马铃薯、萝卜的平均产量分别为1302、1315、2350kg,总产值相当于双季水稻的4倍[16]。山东省五莲县采用的大棚“三作三收”立体种植模式,每667m2芋头、马铃薯、萝卜的平均产量分别为3789、3169、4867kg,而且芋头、马铃薯比露地覆膜栽培提早上市40~50d[17~18]。
芋头与1种蔬菜作物间作套种有多种模式,如湖北省武汉市江夏区连片推行的芋头—红菜薹栽培模式[19]、江苏省海安县探索出的地膜芋头—秋大白菜高效模式[20]、广西柳州市柳北区推广的生姜套种芋头的栽培模式[21]、江苏省靖江市推广的芋头套种苋菜的种植模式[22]、福建屏南县采用的高山春花椰菜—芋头的轮作模式[23]、福建省厦门市同安区的芋头套种毛豆模式[24]、山东省临沂市河东区覆膜大蒜套种芋头模式[25]、江苏省盐城市大丰区的芋头—洋葱立体套种栽培模式[26]等。上述栽培模式一般都具有茬口衔接好、经济效益高的特点。
此外,还有芋头与至少含1种蔬菜作物的2种作物间作套种模式,如前文所述的芋头—马铃薯—萝卜间作套种模式[16~18];浙江省苍南县的冬菜—芋头—单晚种植模式,推广应用面积达1000hm2[27];云南省弥勒县的辣椒、玉米、芋头间套作栽培模式,3种作物的产值增幅分别达59.71%、52.37%、56.15%[28];江苏省太仓市的芋头—大白菜—菠菜的高效栽培模式,每667m2效益达1万元[29]。
江苏省东台市推广芋头—玉米—草莓栽培模式,每667m2分别收获芋头、青玉米棒、草莓1500、750、1000kg,比传统的种植模式增收3000元[30]。浙江省松阳县的马铃薯+芋头—晚稻复种模式,每667m2马铃薯、芋头、晚稻总产量2233.5kg,净产值2143.9元[31]。陕西城固县的芋头—元胡高产栽培模式,每667m2收获芋头4000kg、元胡450~600kg,纯收入超过5000元[32]。
江苏省海安曲塘镇的地膜芋头—秋大白菜栽培模式的茬口衔接好、经济效益高,比露地栽培提早上市1~2个月,每667m2分别收获子芋、秋大白菜1350、5000kg,合计收益6000元左右[20]。山东莱阳市的麦芋一年两作一体化模式,5月19~29日播种芋头并覆膜栽培,能明显提高芋头产量,平均增产25.89%[33]。
培土有利于芋头球茎的生长发育,是芋头高产优质栽培的关键措施之一[34]。但是,培土容易损伤芋头根系,从而影响芋头的生长[35],而且培土费工费力、破坏芋头生长的生态环境[34,36]。以地膜覆盖代替培土的措施,不仅克服了传统的芋头培土栽培的不足,而且更有利于芋头球茎的生长发育[33],因而能十分显著地提高产量[33,37]。殷剑美等[34]研究表明,黑色地膜覆盖不仅可以提高芋头的产量,而且可以降低除草成本,从而提高芋头的种植效益,其原因在于覆盖黑色地膜可以改变温度、湿度、疏松度等土壤环境,使芋头不仅出苗快、出苗率高、苗齐苗壮,而且还能有效控制田间杂草。此外,王安等[38]比较了不覆盖地膜、覆盖黑色地膜和白色地膜对芋头及不同深度土壤温度的影响,发现白色地膜覆盖的土壤温度比不覆盖地膜和黑色地膜覆盖的土壤温度高。
将地膜覆盖与滴灌相结合,让滴灌系统定时、定量地将灌溉水以水滴状均匀地输送到芋头根系区域,使土壤含水量始终保持最优状态,而且芋头生长发育所需要的肥料可以溶于灌溉水中并精准地输送到芋头的根系区域;而地膜覆盖能减少水分的蒸发,同时减少病虫害发生[39]。因此,该技术不仅可以提高水分、肥料的利用率,还具有省工、环保、增产等优点。
氮肥和钾肥对芋头的产量和品质都有显著影响,但钾肥比氮肥的影响大,且氮肥与钾肥间存在交互效应[40]。姚源喜等[41]研究表明,芋头的氮素吸收高峰从出苗后93d开始,而芋头的磷、钾吸收高峰从出苗后109d开始。李琳[42]研究发现,芋头在根、叶柄、叶片生长发育的苗期对肥料的吸收较少,母芋开始膨大时对氮、磷、钾的吸收开始增加,到子芋和孙芋萌发时吸收量进一步增大。殷剑美等[43]研究表明,芋头对氮、磷的吸收高峰期除了膨大期外还有苗期,而钾的吸收则主要在地下球茎膨大盛期之前。此外,虽然地膜覆盖可以显著提高芋头产量及芋头的干物质含量,但是地膜覆盖后芋头的生长发育提早、生长量增大,容易出现脱肥和早衰现象,因此应增加施肥量并做到及时追肥[37]。
1)农药防治 研究表明,防治芋头斜纹夜蛾,采用5%氯虫苯甲酰胺1000倍稀释液或1.5%甲氨基阿维菌素苯甲酸盐喷雾的效果较好[44]。在芋头斜纹夜蛾幼虫3龄前,分别在8月7~8日、9月上旬,采用25%快杀灵50mL兑水60kg或90%晶体敌百虫1000倍稀释液喷雾防治,并建议早晚用药、针对性喷叶片背面、使药液接触虫体[45]。丁治军等[46]比较了6种杀虫剂的田间防治效果后,推荐使用1%甲维盐微乳剂与24%甲氧虫酰肼悬浮剂。
2)性信息素防治 利用斜纹夜蛾性信息素不仅可以监测到斜纹夜蛾成虫的始见、增加和高峰期,而且诱杀效果显著,斜纹夜蛾的田间落卵量减退率可达62.50%,还可节约用药用工成本[47]。此外,在斜纹夜蛾成虫发生高峰之前使用效果最好[48]。因此,斜纹夜蛾性信息素监测和诱捕斜纹夜蛾不仅效果好,而且安全、环保、操作简便,是一种比较成熟的技术[49]。
1)农药防治 芋头疫病是芋头上的一种常见病害。丁治军等[50]通过筛选发现,25%嘧菌酯悬浮剂对芋头疫病的防效较好。有研究表明,50%烯酰吗啉水分散粒剂1000倍稀释液,在作物周期内间隔期为5~6d使用3~4次,防治芋头疫病效果较好[51]。采用58%甲霜·锰锌可湿性粉剂300倍稀释液拌种,防治芋头疫病效果也较好,而且可以增产27.5%[52]。此外,锰锌·氟吗啉和霜脲·锰锌对芋头疫病的防治效果也较好[53]。
2)综合防治 对芋头疫病应采取“预防为主,综合防治”的防治策略,即以农业防治为主,并与化学防治及物理防治相结合。具体来说,选用抗病品种和无病种芋,合理轮作,间作套种,科学施肥灌溉,清洁田园;同时,通过田间检查做好预测预报工作,掌握药剂防治的最佳时期,注意在发病初期及高温雨后,几种药剂间隔5~7d轮换、连续防治[54~55]。
山东、云南、贵州等地先后进行了芋头无公害栽培技术的试验示范和推广,包括从产地选择、品种选择、适时收获,到种芋处理、平衡施肥、轮作换茬、合理密植,以及采用覆膜栽培等栽培管理措施[56~59]。病虫害防治上,强调以农业措施、物理防治为主,大力推广生物农药,科学地利用化学防治技术,必要时才选用高效、低毒、低残留化学农药防治[56,57,59,60]。此外,如山东省等地还从产地环境、品种选择、栽培管理、病虫防治和适时采收等方面制定了详细的芋头无公害生产技术规程[60,61]。