芋生产技术

项目13　薯芋类蔬菜生产

项目描述

北方地区栽培的薯芋类蔬菜主要包括喜冷凉气候的马铃薯和喜温暖气候的生姜、山药、芋等,以淀粉含量比较高的地下变态器官:块茎、根茎、块根和球茎为产品,生产中均采用无性繁殖。不同地区要根据当地气候条件,选择适宜的栽培季节和优良品种安排生产。本项目主要学习薯芋类蔬菜播前处理技术、播种技术、中耕培土技术、肥水管理技术和产品采收技术等。

学习目标

熟悉薯芋类蔬菜的生物学特性、类型与优良品种、栽培方式和茬口安排,掌握主要薯芋类蔬菜的高产栽培技术以及主要病虫害的识别与防治方法。

技能目标

学会薯芋类蔬菜播前处理技术、播种技术、中耕培土技术、肥水管理技术和产品收获技术等。

项目任务

专业领域:园艺技术　　　　　学习领域:蔬菜生产

任务13.1　马铃薯生产技术

活动情景

马铃薯喜冷凉气候,耐轻微霜冻,均进行露地生产,以营养器官繁殖,栽培前应重视种薯的播前处理工作。北方各地的气候条件不同,其栽培季节有差异,主要在春、秋季安排生产,其产品淀粉含量高、耐贮藏、供应期长。本任务是通过资料查询、教师讲解和任务驱动等,学习马铃薯的品种选择、种薯播前处理和高产优质栽培技术。

工作过程设计

工作任务单

续表

任务相关知识

马铃薯,别名土豆、山药蛋、洋芋、洋山药等,原产于南美洲高山地区,富含淀粉(10%～25%)和蛋白质(2%～4%),可粮菜兼用。

13.1.1　生物学特性

1)形态特征

①根　马铃薯根系由初生根和匍匐根组成。块茎萌动后由芽基部发出初生根或称芽眼根,形成主要吸收根系。以后随着芽的生长,在地下茎的各节上发生不定根,称为匍匐根,水平生长。用块茎繁殖的植株无主根,为须根系;用种子繁殖的植株根系为直根系。

②茎　马铃薯的茎按生长部位、形态和功能的不同分为地上茎、地下茎、匍匐茎和块茎4种(见图13.1)。直立生长在地上部分的为地上茎,主茎以花芽封顶。地下茎呈负向地性生长,一般有6～8节,其上着生根系和匍匐茎。匍匐茎由地下茎的腋芽长成,一般有4～8条,呈水平方向伸展,生长到一定时期先端积累养分膨大生长形成产品器官块茎。覆土过浅或栽培条件不良时,匍匐茎露出地表直立生长成为地上茎。同样,地上茎的腋芽本应该发育成侧枝,深覆土埋在地下时便发育成匍匐茎。根据这一特点生产上往往采取深覆土措施来增加匍匐茎的数量从而提高产量。

图13.1　马铃薯植株形态

块茎的形状有圆、椭圆、卵圆、扁圆等形状,皮色有红、紫、黄、白等色,薯肉有黄色和白色两种。块茎与匍匐茎相连的一端为薯尾,相对一端为薯顶。块茎上有芽眼,越近顶端,芽眼越密,芽眼由芽和芽眉组成。芽眉是变态叶鳞片脱落后的叶痕。每个芽眼中有3个芽,居中主芽,两侧各为一个副芽。主芽具有明显的顶端优势,副芽一般不萌发,只有主芽受到抑制或使用生长调节剂处理才能萌发。薯顶芽眼分布较密,发芽势较强。生产中切块时采用从薯顶至薯尾的纵切法。

③叶　初生叶为单叶,心脏形或倒心脏形,全缘。以后发生的叶为奇数羽状复叶,由顶生小叶、侧生小叶和数枚小叶柄上及小叶之间中肋上着生裂片叶组成。

④花　天然自花授粉,聚伞形花序,着生在茎的顶端,早熟品种第一花序,中晚熟品种第二花序开放时,地下块茎开始膨大,因此花序的开放系马铃薯植株由发棵期生长转入结薯期生长的形态标志。

⑤果实与种子　果实为浆果,球形或椭圆形。种子小,千粒重0.4～0.6g。

2)生长发育周期

①发芽期　从块茎上的幼芽萌动至出苗,需20～35d。

②幼苗期　从出土苗到幼苗完成一个叶序的生长(6～8片叶),俗称团棵,历时15～20 d。团棵前后开始形成块茎。

③发棵期　从团棵到现蕾,历时25～30d。生长中心由茎叶向产品器官转移,块茎膨大到鸽蛋大小、幼薯渐次增大。

④结薯期　由现蕾到收获,一般在30～50d。此期以块茎膨大和增重为主。

⑤休眠期　收获后的马铃薯块茎呈生理休眠状态,品种和贮藏温度不同,休眠期长短不一。0～4℃,块茎可长期保持休眠。在26℃左右,因品种不同休眠期从1个月左右到3个月以上。

3)对环境条件的要求

①温度　马铃薯喜气候温和。块茎在4℃以上就能萌发,12～18℃发芽较好。茎叶生长适温为20℃左右,块茎膨大的土壤适温为16～18℃,25℃以上不利于块茎发育。

②光照　发芽期黑暗条件有利于成苗,促进芽加粗、组织硬化和色素产生。较强的光照有利于马铃薯的光合作用,光照不足,茎叶徒长,结薯延迟。长日照促进茎叶生长和开花,短日照有利于块茎的形成,一般在每天11～13h日照下,马铃薯发育良好。

③水分　发芽期间种薯中所含水分就能满足生长的需要,但土壤中水分含量影响初生根的生长和茎的伸长,播种前必须保证土壤水分充足;幼苗期前期保持干旱,后期湿润有利于幼苗生长;发棵前期要求土壤水分充足,后期要逐渐降低,防止茎叶徒长;结薯期块茎以细胞分裂和膨大为主,要求土壤水分供给充足且均匀。

④土壤及营养　适宜的土壤是土层深厚、质地疏松透气、排水良好、富含有机质的轻沙壤土和壤土,pH5.6～6.0。

马铃薯吸收钾肥最多,钾肥充足对生长发育和产量形成非常重要,其次是氮、磷。

4)马铃薯种性退化

马铃薯用块茎繁殖,植株长势逐年削弱、矮化,叶片皱缩,分枝变少,结薯变小,产量逐年下降,这种现象称为种性退化现象。种性退化主要是由病毒引起,高温既能加重病毒病的发生,还能使块茎芽的生长锥细胞发生衰老,也使种性退化。

防止措施主要是:选育推广抗老化品种,利用茎尖组织培养的方式生产无病毒的种苗,冷凉季节或地区保种,用种子繁殖等。

13.1.2　类型与优良品种

栽培上通常依块茎成熟期分为早熟,中熟、晚熟三种类型。

①早熟品种　从出苗至收获需50～70d。植株低矮,产量低,淀粉含量中等,不耐贮存,芽眼多而浅。优良品种有丰收白、白头翁、泰山1号、鲁马铃薯1号、鲁马铃薯2号、郑薯5号、郑薯6号、中薯5号、中薯6号、克新4号等。

②中熟品种　从出苗到收获需80～90d。植株较高,产量中等,薯块中的淀粉含量中等偏高。优良品种有克新1号、克新3号、协作33和乌盟601、晋薯2号等。

③晚熟品种　从出苗到收获需100d以上。植株高大,产量高,淀粉含量高,较耐贮存。优良的品种有高原3号、高原7号、沙杂15、晋薯7号、虎头等。

13.1.3　栽培方式与茬口安排

1)栽培方式

根据北方地区自然条件不同,形成了不同的栽培区。

①北方一主作区　主要包括克山、沈阳、呼和浩特、兰州、西宁、乌鲁木齐等马铃薯产区。无霜期较短,仅110～170d,只能进行一熟栽培,但气候凉爽、日照充足、昼夜温差大,适于马铃薯的生长。一般4月下旬至5月上旬播种,9月份收获。适用休眠期长、耐贮性强的中、晚熟品种。

②中原二作区　主要包括北京、西安、徐州、上海、南昌等马铃薯产区。无霜期较长,为180～300d,但因夏季长、温度高,不利于马铃薯生长,故进行春、秋两季栽培。春季2月下旬到3月上旬播种,5月下旬至6月中旬收获,以生产商品薯为主;秋季8月份播种,11月份收获,以生产翌年春季的种薯为主。宜选用早熟、抗病、休眠期短的优良品种。

2)茬口安排

马铃薯忌连作,也不能与茄科蔬菜及烟草连作,宜实行3～4年轮作。

13.1.4　栽培技术

1)春季马铃薯栽培技术

(1)整地施肥

前茬收获后结合施肥进行秋耕,深翻30cm左右,为春播做好准备。基肥也可在春季土壤解冻后,播种前结合浅耕耙地施用,一般每667m2施用4000～5000kg腐熟有机肥,钾肥20kg。

(2)种薯处理

①暖种、晒种　在播种前30～40d将种薯置于15℃左右条件下15d左右,这一措施为暖种。当顶部芽萌发至1cm大小时,将种薯放在散射光或阳光下晒种壮芽,保持15℃左右,约需20d,使芽绿化粗壮。暖种、晒种可在室内、阳畦、日光温室内进行。催芽期间经常检查水分,及时剔除烂薯。

图13.2　种薯切块

②赤霉素浸种　未经催芽的种薯,可在切块后用0.4～0.5mg/L的赤霉素溶液浸种10～15min。整薯浸种时,因周皮完整,吸收困难,应适当加大浓度,以3～5 mg/L为宜。

(3)切块及育苗

①切块　催芽的方法有切块催芽和整薯催芽。切块催芽因为打破了种薯的顶端优势,切块后各切块上的芽眼得到了相似的养分条件,萌芽速度快,大小一致。切块也是淘汰病薯的过程。种薯切块要大小均匀,重20～25g,每个薯块上不少于两个芽眼。切块应呈立体三角形,多带薯肉(见图13.2)。

切块时切刀、切板要用75%的酒精或开水消毒,切到病薯要随即剔除,同时将切刀再次消毒。切好的种薯置于15℃左右黑暗条件下催芽,使伤口愈合,然后播种。也可切块后用草木灰拌匀,促进伤口愈合。

②育苗　为了节约种薯或前作尚未收获时应采用育苗移植。于晚霜前20～30d对种薯暖晒后,用冷床育苗。将种薯切块,密排于苗床上,覆土约4cm,整薯育苗覆土7～10cm,保持15～20℃土温。栽植前低温炼苗,苗高20cm左右定植。

(4)播种

①播种期　10cm地温稳定回升到5～7℃,或当地晚霜前20～30d即可播种。适期早播种可增加产量。

②种植密度　马铃薯的播种密度依土壤肥力、栽培条件、品种、播种方法而定。一般每667m2播种4500～6000穴,保持茎数8000条左右。

③播种方式　马铃薯有垄作、畦作等几种方式。东北、华北等地垄作较多。马铃薯的播种深度对产量和薯块质量影响很大,一般7～10cm,培土过浅,地下匍匐茎就会钻出地面,变成地上茎的枝条,不结薯。

(5)田间管理

①出苗前管理　北方春季播种后地温尚低,需经20～30d才能出苗,应及时松土、锄灭杂草,出苗前如果异常干旱,应及时浇小水并中耕防止板结。

②幼苗期管理　马铃薯出苗后应中耕松土,提高地温,促进根系的生长,苗期中耕力求深,灭尽杂草。在施足基肥的基础上,幼苗期要早追肥,以速效氮为主,每667m2追施尿素10kg左右,施后浇水,浇水后及时中耕保墒、提高地温。

③发棵期管理　主要是促进植株生长。在水分管理上一般不旱不浇,干旱年份浇2～3次水,浇水后及时中耕培土,待植株拔高封垄时进行大培土,培土时注意保护茎及功能叶。发棵期追肥要慎重,一般情况下不追肥,若需要补肥可在发棵早期,可在现蕾后结薯初期, 每667m2追施尿素10～15kg,切忌发棵中期追肥,否则易引起植株徒长。

④结薯期管理　主要是促进产品器官形成,控制地上部徒长,同时防止植株早衰。结薯期需水量较大,应保持土壤湿润,遇雨及时排水。收获前几天停止浇水,促使薯皮老化,以利贮运。

⑤收获贮藏　一般植株达到生理成熟即可收获。标志是大部分茎叶由绿变黄,地上部分倒伏,块茎停止膨大,块茎容易从植株上脱落。收获应选在晴天,土壤适当干爽时进行。

2)秋季马铃薯栽培技术要点

(1)种薯处理

种薯播种前必须解除休眠,然后催芽。切块催芽用种量小,易打破休眠,出芽快,但高温高湿下易感染病毒和各种病菌,发生大量烂种,影响秋薯的安全生产;整薯催芽烂薯少,播种后抗逆性强,出苗率高,产量高,但用种量大;现在较多采用小整薯催芽,小整薯为冬春阳畦密植栽培,提前收获的种薯。

①整薯催芽　应提前20d进行。可用10～30mg/L的赤霉素溶液浸泡10min左右,捞出控干,在沙床上催芽。催芽期间保持湿润,为防止烂薯,可用多菌灵、农用链霉素等向摆好的薯块喷雾。整薯催芽出芽不太整齐,催芽10d左右应扒开床土,把芽长2～3cm的种薯拣出来,放在通风阴凉处,使之见光(散射光)进行绿化锻炼;再把未发芽的种薯重新埋好,继续催芽,一般20d左右可以出齐芽,即可播种。

②切块催芽　可用10～20mg/L的赤霉素浸泡10min,为防止感染,晾干后,尽量使刀口切面向上喷洒一次杀菌剂(多菌灵或农用链霉素),晾薯0.5～1d,使切口尽快干燥并形成愈伤组织。晾干后的切块堆积催芽,经一周左右芽长1～2cm时,将种薯置于散射光下炼芽。

(2)播种

一般于当地枯霜前70～80d播种。秋薯生长量小于春薯,应适当增加密度,一般60cm×20cm,每667m26000穴为宜。

(3)田间管理

秋薯不蹲苗,播种后即可浇水降低地温,浇水后及时中耕、除草、疏松土壤;追肥宜早施,促使薯秧旺盛生长,秋季有秧就有薯。其他管理同春薯。

任务13.2　生姜生产技术

活动情景

生姜喜温暖气候,不耐霜冻,主要进行露地生产,以营养器官繁殖,栽培前应重视种姜的播前处理工作。北方各地应根据当地气候条件,选择适宜的栽培季节,保证生姜的生长时间,以保证产量。姜产品具有辛辣味、耐贮藏、供应期长,是厨房中一年四季不可缺少的调味品。本任务是通过资料查询、教师讲解和任务驱动等,学习种姜的播前处理和高产优质的栽培技术。

工作过程设计

工作任务单

任务相关知识

生姜,简称姜,别名黄姜,是蘘荷科姜属多年生草本植物,做一年生栽培。原产于中国及东南亚等热带地区。北方以山东为主要产区。

13.2.1　生物学特性

1)形态特征

①根　生姜无性繁殖,没有主根,属浅根性作物,根的数量少而短。根的形态包括纤维根和肉质根,纤维根从幼芽基部发生,为初生的吸收根,因芽的基部膨大成姜母,故吸收根多分布在姜母的基部。肉质根着生姜母及子姜的茎节上,兼有吸收和支持植株的功能。

②茎　分为地上茎和地下茎两部分。地上茎直立,绿色,茎端由叶片和叶鞘包被。种姜发芽后长出的第一个姜苗称主茎(主枝),以后在主茎两侧依次形成一次侧枝、二次侧枝等。地下茎是产品器官,简称根茎,由若干个分枝的基部膨大而形成的姜球构成,主茎的根茎叫“姜母”,一次、二次侧枝基部膨大的根茎依次叫“子姜”“孙姜”,依次类推(见图13.3)。一般地上茎分枝越多,地下部姜块也越多,姜块也大,产量高。

③叶　长披针形,绿色,互生,平衡叶脉。

④花　穗状花序,橙黄色或紫红色。夏秋之间于地下茎抽生花茎,北纬25°以北地区不能开花。

图13.3　生姜的根茎形态与组成

2)生长发育周期

①发芽期　从种姜幼芽萌发到第1片姜叶展开,一般需40～50d。此期生长量很小,主要依靠种姜的养分生长发芽。

②幼苗期　从第1片姜叶展开到具有两个较大的侧枝(即“三股杈”时期),需65～75 d。此期以主茎和根系生长为主,生长缓慢,生长量不大。

③旺盛生长期　幼苗期后为茎、叶和根茎旺盛生长期,是产品形成的主要时期。历时70～75d,旺盛生长前期以茎叶为主,后期以根茎生长和充实为主。

④根茎休眠期　姜不耐寒、不耐霜,初霜到来茎叶便枯死,根茎被迫进入休眠。收获后入窖贮藏,适宜的贮藏温度是11～13℃,空气相对湿度大于90%。

3)对环境条件的要求

①温度　生姜要求温暖的环境条件,15℃开始发芽,22～25℃条件下发芽较快,易培育壮芽;茎叶生长期以20～28℃为宜;根茎生长期,要求一定的昼夜温差,白天最好保持20～25℃,夜间夜间保持17～18℃,有利于光合产物的制造和积累。15℃以下植株生长停滞,茎叶遇霜即枯死。

②光照　生姜喜阴不耐强光,不同时期对光照要求不同。发芽要求黑暗条件,幼苗要求中等光照,光照过强,植株矮小,叶片发黄,生产上应采取遮阴措施造成花荫状,以利幼苗生长,旺盛生长期也不耐强光,但因群体大,植株自身互相遮阴,故要求较强光照。生姜对日照长短要求不严格。

③水分　生姜为浅根性作物,吸收能力弱,叶片的保护组织亦不发达,水分蒸发快,因而不耐干旱。苗期生长量小,需水不多,旺盛生长期需水量大,需保持土壤湿润。

④土壤及营养　生姜适应土壤深厚肥沃、有机质丰富、通气良好、便于排水呈微酸性(pH5～7)的肥沃壤土。生姜为喜肥耐肥作物,在旺盛生长期吸肥量最大,应加强肥水管理,防止植株脱肥早衰。

13.2.2　类型与优良品种

根据植株形态和生长习性姜可分为疏苗型和密苗型两种类型。

①疏苗型　植株高大,茎秆粗壮,分枝少,叶深绿色,根茎节少而稀,姜块肥大,多单层排列,代表品种如山东莱芜大姜、广东疏轮大肉姜、安丘大姜、藤叶大姜等。

②密苗型　生长势中等,分枝多,叶色绿,根茎节多而密,姜块多数双层或多层排列,代表品种如山东莱芜片姜、广东密轮细肉姜、浙江临平红瓜姜、江西兴国生姜、陕西城固黄姜等。

13.2.3　栽培方式与茬口安排

1)栽培方式

生姜不耐霜,必须将整个生长期安排在温暖的无霜季节。确定生姜露地栽培的播种期一般是当地春季断霜后且最低温度稳定在15℃以上,秋季初霜到来前收获。一般要求适宜于生姜生长的时间要达到135～150d,尤其是根茎旺盛生长期,要有一定日数的最适温度,才可获得较高的产量。

我国东北、西北高寒地区无霜期过短,露地条件下不适宜于种植生姜。长江流域各省露地栽培一般于谷雨至立夏播种,而华北一带多在立夏至小满播种。现在有些生姜产区采用塑料大、中棚、地膜覆盖等保护措施栽培生姜,可以适当提早播种或延迟收获,从而延长生姜生长期,收到显著增产效果。

2)茬口安排

姜瘟病菌可在土壤中存活2年以上,为减少土壤发病,姜需进行2～3年轮作,以农作物作前茬较好。姜生长前期需遮阴且生长量小,可与麦、大蒜、春马铃薯、架豆等作物间套作。

13.2.4　栽培技术

1)培育壮芽

种姜应选择品种纯正、姜块肥大、芽头饱满、个头大小均匀、皮色黄亮、肉质新鲜、不干缩、不腐烂、未受冻、质地硬、无冻害、无病虫、无机械损伤的健康姜块作种用,严格淘汰姜块瘦弱干瘪,肉质变褐及发软的种姜。

培育壮芽是生姜优质丰产的首要措施,主要措施是晒姜、困姜和催芽。

①晒姜和困姜　于播种前1个月左右,从贮藏窖中取出种姜,用清水洗净泥土,用1%石灰水浸种30min,或用5%高锰酸钾浸种10min后,平铺在避风向阳处,在阳光下晾晒1～2d,即晒姜。晒姜能提高姜体温度,打破休眠,促进发芽,减少姜块中的水分,防止催芽和播种后种姜腐烂。晒种还可使病姜干缩变褐,症状明显,便于及时淘汰;晒姜宜适度,不能暴晒,晒种时随时翻动姜块,中午光照过强时需适当遮阴,夜间要注意保温防冻。晒姜后,将姜种置于室内堆放2～3d,姜堆上盖以草帘,保持11～16℃,称为困姜。困姜能促进种姜内养分分解,促进发芽的生理生化活动,有利于出芽。一般晒姜和困姜交替2～3次后即可开始催芽。

②催芽　催芽可采用火炕催芽、温室催芽等方法。催芽的适宜温度为22～25℃,超过28℃,芽瘦弱、徒长;低于20℃,发芽时间长,影响播种。一般当姜芽长至0.5～1.2cm、芽基部见到根突起时开始播种。

2)整地施肥

姜生长期长,产量高,需肥量大,最好秋翻风化土壤,结合翻地,一般每667m2施腐熟有机肥5000kg、过磷酸钙50kg。土壤解冻后,耙细作畦。作畦形式因地区而异,整平耙细,准备播种;北方地区雨水少,一般采用平畦种植或沟畦种植,沟播时,沟距50～55cm,沟宽25cm,沟深10～12cm。

3)播种

应选晴暖天气进行。每667m2用种量为400～500kg,种姜大,出苗快、苗壮,产量高。

①掰姜种　播种前,把已催好芽的大姜块掰成70～80g重的小块,每个种块选留1个壮芽,其余芽除掉,保证苗壮,掰姜的过程实际上又进行了块选和芽选。将掰好的姜块放在250～500mg/kg的乙烯利溶液中浸泡15min,捞出后随即播种,可促进植株分枝,增强长势,提高产量。

②浇底水　姜出苗很慢,土壤缺水会影响出苗,一般提前一天浇足底水,出苗前一般不再浇水。

③排放种姜　底水渗下后即可排放种姜,有平播法和竖播法,平播时,将种块水平排放在沟内,幼芽方向保持一致;竖播时,种芽一律向上播种。一般每667m2保苗5500株左右。

④覆土　种播后随即盖细土4～5cm,覆土太厚地温低,发芽慢;覆土太薄表土易干燥,影响出苗。

4)田间管理

①遮荫　入夏以后,插荫草是大多数姜产区管理的主要措施,一般于播种后趁土壤湿润,在沟南侧(东西沟向)或西侧(南北沟向)7～10cm处插一排高70～80cm的高秆秸秆,或用遮阳网搭荫棚,棚高1.3～1.6m,为姜遮阳,遮阴程度以3～4分阳、6～7分阴为宜。入秋以后,及时拆除遮阴物,以增强光合作用和同化养分的积累。

②浇水　在浇足底水的情况下,除非土壤特别干燥,一般不浇水。70%幼苗出土后再浇水;之后勤中耕,防止土壤板结,提高地温,促根系扩展,促进幼苗的生长。幼苗期长,生长缓慢,但其根系弱,吸水能力弱,土壤要保持湿润。进入旺盛生长期后,需水量大,要早晚勤浇凉水,保持地面湿润,每4～5d浇水一次,促进分枝和膨大。收获前1个月左右应根据天气情况减少浇水,促使姜块老熟。收获前3d最后一次浇水,以便收获时姜块上可带潮湿泥土,便于保存。雨季要及时清沟排水,防止积水烂种。

③追肥　姜极耐肥,除施足基肥外,应多次追肥,应前轻后重。苗高15cm左右时追施一次提苗肥,每667m2用尿素或磷酸二铵15～20kg,在距姜苗15cm处沟施;8月上、中旬拆除遮阴物时进行第二次追肥,每667m2施饼肥约75kg或复合肥30～50kg,此次追肥应将肥料施入沟内,然后覆土封沟培垄,使原来的播种沟变为垄,垄变为沟,随即浇透水;9月上中旬根茎旺盛生长期,为促进姜块膨大,防止早衰,应追1次补充肥,每667m2施复合肥15～30kg。

④中耕除草　生姜根系主要分布在土壤表层,因此,不宜多次中耕,以免伤根。一般在前期结合浇水中耕1～2次,进入旺盛生长期,植株逐渐封垄,杂草发生减少,可人工拔除杂草。

⑤培土　姜根茎生长要求黑暗和潮湿,因此要进行多次培土。一般于立秋前后结合拔草和大追肥进行第一次培土,变沟为垄,以后结合浇水再进行2～3次培土,逐渐把垄面加宽增厚。

5)收获

生姜的采收可分为收种姜、嫩姜、鲜姜三种。

①收种姜　成熟后种姜既不腐烂也不干缩,可与鲜姜同时收获或提前收获。提前收获种姜,可在幼苗后期选择晴天收获,前一天浇小水使土壤湿润,具体方法是:顺着生姜摆种方向,用窄形铲刀将土层扒开,露出种姜后,左手压住姜苗不动,右手用窄形刀片将种姜从根茎上切下,然后及时封沟。

②收嫩姜　初秋天气转凉,在根茎旺盛生长期,植株旺盛分枝,趁姜块鲜嫩,提前收获。嫩姜组织鲜嫩,含水量较高,辣味轻,纤维少,适宜于加工腌渍,酱渍和糖渍。

③收鲜姜　姜栽培的主要目的是收鲜姜,一般在当地初霜来临之前,植株大部分茎叶开始枯黄,地下根状茎已充分老熟时采收。收获时可用手将生姜整株拔起,留2cm左右的地上残茎,摘去根,不用晾晒即可贮藏,以免晒后表皮发皱。

任务13.3　山药生产技术

活动情景

山药喜温暖气候,不耐霜冻,主要进行露地生产,以营养器官繁殖。北方各地应根据当地气候条件选择适宜的栽培季节和优良品种安排生产。山药产品淀粉含量高、耐贮藏、供应期长,有较高的营养保健作用。本任务是通过资料查询、教师讲解和任务驱动等,学习山药的繁殖方法及高产优质的栽培技术。

工作过程设计

续表

工作任务单

任务相关知识

山药,又名薯芋、白苕、长芋、山薯等,有很高的营养价值,既可菜用,又是上等滋补品。我国是山药重要的原产地驯化中心。

13.3.1　生物学特性

1)形态特征

①根　须根系,块茎发芽后,根着生在茎基部,水平伸展。

②茎　山药为多年生藤本植物,茎细长右旋,长可达3m以上,须支架栽培。地下块茎有长圆柱形、圆筒形、纺锤形、掌状和团块状。皮色有红褐、黑褐和紫红等颜色,肉白色,也有淡紫色,表面密生须根。

③叶　对生或轮生,三角状、卵形、至广卵形,基部戟状心形,先端锐长尖,叶柄长。叶腋发生侧枝或气生块茎名“零余子”,俗称“山药蛋”。

④花、果实　单性花,雌雄异株,穗状花序,雄花序直立,雌花序下垂,花极小,白色。蒴果扁圆形,具三翅,花期6—9月。栽培种很少结实。

山药植株形态见图13.4。

图13.4　山药植株形态

2)生长发育周期

①发芽期　从休眠芽萌动到出苗为发芽期,需35～40d。

②发棵期　从幼芽出土到现蕾,或叶腋产生气生块茎为止,约需60d。此期以茎叶生长为主,地下部生长缓慢。

③块茎生长盛期　从现蕾到茎叶停止生长,需60d左右。此期是茎叶和块茎生长主要时期,块茎干重的85%以上在该时期形成。

④休眠期　初霜后地上部茎叶渐枯,块茎进入休眠状态。

3)对环境条件的要求

山药茎叶喜高温、干燥,畏霜冻,最适生长温度为25～28℃;块茎耐寒,在土壤冻结状态下也能露地越冬,最适生长温度为20～24℃。喜光,耐阴。对土壤的适应性强,以排水性能良好,土层深厚,疏松肥沃的砂壤土为适宜。黏土栽培,块茎形态不良,须根增多。

13.3.2　类型与优良品种

①普通山药　又名家山药,茎圆形无棱翼,叶对生。按其块茎形态分为三个变种,即扁块种、圆筒种和长柱种。现在主要的栽培的品种有河南怀药、太谷山药、沛县水山药、细毛长山药、粗毛长山药、牛腿、麻山药等。

②田薯　又名大薯、柱薯,茎多角形并具棱翼,叶柄短,薯块很大,有的可达40kg以上。依块茎形状也分为三个变种,即扁块种、圆筒种和长柱种。主要分布在南方各省,北方较少,如广东葵薯、福建雪薯等。

13.3.3　栽培方式与茬口安排

北方山药一年只能栽培一茬,一般要求土壤温度稳定在10℃时栽植,秋末霜降前收获。华北大部分地区在4月中、下旬种植,东北多在5月上旬种植。可单作,也可间作。春季可与速生蔬菜间作,夏季与茄果类蔬菜间作,秋季可与秋菜间套作。在同一地块上,每年隔行挖沟,可三年不重沟。为减轻病害,最好与其他作物轮作。

13.3.4　栽培技术

1)整地施肥

冬前深耕30cm左右,利用冬闲挖沟,沟深与山药产品器官长度相当,一般0.8～1.2 m,沟距1m左右,沟宽30cm左右。春季随解冻分次填土,每填土30cm踩压一次,当回填土距地面30cm时,结合施肥进行填土,每667m2混入充分腐熟的有机肥5000kg。回填完毕后,做成宽50cm的高畦。在黏重的土壤上可采用打洞栽培技术,按行距1m左右,株距25～30cm打洞,洞径8cm,深1.2～1.4m。

2)栽植

无性繁殖,常用以下3种繁殖材料:

①山药栽子栽植法　山药栽子又叫嘴子、龙头,即山药块茎上端有芽的一节,在收获山药时获取。要求粗壮、无分枝、无病虫,一般长17～20cm。

当10cm地温稳定在10℃时栽山药栽子,于畦中央开10cm深沟,施少量种肥后,将栽子平放沟中。株距15cm,最后覆土10cm。

②山药段子栽植法　将地下块茎横切成长4～7cm的小段,作种直播于大田。山药段子繁殖出芽较晚,应在正常播期前15～20d切断,置温室或阳畦中催芽,发芽后按上述方法栽植。

③零余子栽植法　零余子繁殖系数高,复壮效果好。选大型零余子按1m畦两行,株距8～10cm栽植。第一年形成小山药,30cm长。秋后挖取整个块茎栽植,用于更换老山药栽子。

3)田间管理

①疏苗　山药出苗后,应及早疏去弱苗,每穴保留1～2株健苗。

②搭架、整枝、理蔓　当芽长到1cm时,将多覆的土扒开成沟,以便浇水。伸蔓后及时支架,一般用人字架,高150～200cm。利用茎的右旋生长特性,引蔓上架,生长前期主茎基部的侧枝妨碍通风透光,及时摘除,入伏后及时摘除零余子,使养分集中供应块茎。

③浇水　播种前浇足底水,生育前期即使稍有干旱,一般也不浇水,以促使块茎向下生长。如果过于干旱,只能浇小水。块茎膨大时期注意浇水,始终保持湿润,雨涝及时排水。每次浇水后,应及时中耕松土除草。

④施肥　出苗后穴施提苗肥,每667m2施尿素10～15kg、过磷酸钙20kg;块茎和茎叶迅速生长期,结合浇水每667m2施尿素20kg、过磷酸钙25kg、草木灰50kg。

4)收获

霜降前后,茎叶枯黄时开始收获块茎。一般在土壤冻结前,采挖完毕。收获一般从畦的一端开始,先挖出60cm见方的坑,人坐于坑沿,然后用山药铲沿着山药在地面下10cm处两边的侧根,铲除根侧泥土,一直铲到山药沟底见到块茎尖端。最后,用铲轻试尖端已有松动时,一手提住山药栽子的上端,一手沿块茎向上铲断其后的侧根,直到铲断山药栽子贴地层的根系。挖掘时应保持山药的完整性,一次采挖干净。

任务13.4　芋生产技术

活动情景

芋喜温暖气候,不耐霜冻,北方地区一般一年只种植一茬,春种秋收。芋以营养器官繁殖,其产品淀粉含量高、耐贮藏、供应期长。本任务是通过资料查询、教师讲解和任务驱动等,学习芋高产优质栽培技术。

工作过程设计

续表

工作任务单

任务相关知识

芋,又名芋艿、芋头、毛芋,属天南星科多年生单子叶草本植物,作一年生植物栽培。芋富含淀粉及蛋白质,可作菜用或粮用。

13.4.1　生物学特性

1)形态特征

①根　白色肉质纤维根。着生在母芋与子芋下部节上。

②茎　茎短缩成地下球茎,是食用部分及繁殖材料,有圆、椭圆、卵圆、圆筒等多种形状。球茎上具有明显的叶痕环,节上有棕色鳞片毛,是叶鞘的残迹。球茎节上均有腋芽,部分健壮腋芽能发育成为新的球茎。

作繁殖材料的球茎称为种芋,种芋萌发后,顶芽基部首先生根,顶端不断抽生新叶,随着生长,顶芽基部形成短缩茎,逐渐膨大为球茎,称为母芋;母芋每伸长一节,地面上就长出一个叶片,当地上部光合产物丰富时,母芋中下部的腋芽会膨大而形成小的球茎,称为“子芋”;在适宜条件下子芋形似母芋又形成新的小球茎,称“孙芋”。如此而曾孙芋、玄孙芋等(见图13.5)。

图13.5　芋头球茎形成形态

③叶　互生,盾状卵形或略呈箭头形,先端渐尖。

④花　佛焰花序,在温带很少开花,热带和亚热带只有少数品种开花,多不结子。

2)生长发育周期

①发芽期　从播种到第一片叶展开。属自养阶段。

②幼苗期　从第一片叶展开到第四片叶展开。茎基部开始膨大,逐渐形成母芋,此期植株生长缓慢。

③球茎生长盛期　从第四片叶展开后即进入球茎旺盛生长期。叶片数迅速增加,叶面积急剧扩大,球茎迅速膨大,是形成产量的主要时期。

④休眠期　收获贮藏后,球茎处于休眠状态。

3)对环境条件的要求

①温度　喜温,生长期间要求20℃以上的温度,球茎适宜的生长的温度为27～30℃, 13～15℃球茎开始发芽。

②湿度　芋原产沼泽地带,芋叶、根及叶柄组织均显示其水生植物特征,除水芋栽于水田外,旱芋也应选湿地栽培才能生长良好。

③光照　芋为短日照植物,短日照有利于球茎的膨大;对光照强度要求不严,甚至在长久荫蔽散射光下也能良好生长。

④土壤和营养　芋产品器官在地下形成,适宜的土壤条件是土层深厚、质地疏松、排水良好、富含有机质的壤土或黏土,pH5.5～7.0为宜。芋对钾肥要求较高,钾可加强光合作用强度,增加淀粉含量。

13.4.2　类型与优良品种

根据栽培所需的环境不同可分为旱芋和水芋两类。根据球茎生长习性和生长发育特性等可分为多子芋、魁芋和多头芋三种。

①魁芋　植株高大,以食用母芋为主,子芋少而小,母芋重可达1.5～2.0kg,品质优于子芋,我国南方较多;如福建竹芋、台湾面芋、福建白芋、广西荔浦芋等。

②多子芋　子芋大而多,无柄,易分离,品质优于母芋,质地一般为黏质,如山东莱阳毛芋头等。

③多头芋　植株低矮,分蘖丛生,母芋、子芋、孙芋无明显差别,互相密接重叠,球茎质地介于粉质与黏质之间,如广州狗爪芋、四川莲花芋等。

13.4.3　栽培方式与茬口安排

芋不耐霜冻,播种期以出苗后不受霜冻的前提下尽量早种,植株进入高温季节前已达到旺盛期。北方各地一般一年只种植一茬,春种秋收,春季5cm地温稳定在12℃时为适宜播种期,终霜过后开始种植,秋季10cm地温降至12℃,多在霜降前后收获。

芋忌连作,连作一般减产20%～30%,且腐烂严重,应实行3年以上的轮作。

13.4.4　栽培技术

1)整地施肥

芋头根系分布较深,直播或育苗栽植地块应秋耕晒垡,使土壤疏松,结合整地,每667 m2施入充分腐熟的有机肥4000～5000kg。

2)种芋选择

选择顶芽饱满、球茎充实、形状整齐,单重25～50g及以上的芋作种芋。播前要晒种2～3d,使芋失水,以增强酶活性及呼吸强度,打破休眠。

3)育苗

芋生长期长,催芽育苗可以延长生长季节,提高产量。早春提前20～30d在冷床育苗,床温保持20～25℃和适宜湿度,当种芽长4～5cm,露地无霜冻时,及早栽植。

4)定植

芋较耐阴,应适当密植。为便于培土,一般采用大垄双行栽培。大行距70cm左右,小行距25cm,株距45cm左右,每667m23000株左右。芋宜深栽,覆土深度以种芋距垄顶10 cm、微露顶芽为宜,过钱影响发根。

5)田间管理

①浇水　出苗前一般不浇水,否则地温降低,土壤板结,不利于发根、出苗。幼苗期气温较低,生长量小,维持土壤湿润即可,防止积水,以免影响根系生长。中、后期生长旺盛及球茎形成时需充足水分,应及时灌溉。

②追肥　追肥原则是苗期轻施或不追肥,在子芋和孙芋生长旺盛时期大量追肥,最后一次追肥应施长效肥并配合钾肥。

③中耕　出苗前后应多次中耕、除草,疏松土层,增加地温,促进生根、发苗,发现缺苗时及时补苗。

④培土　培土目的是促进顶芽抽生,促进子、孙芋膨大,并增加侧根生长,增进吸收及抗旱能力,并调节温、湿度。一般在6月份地上部迅速生长,母芋迅速膨大,子、孙芋形成时培土,以后每20d进行1次,厚约7cm,共培土2～3次。

6)采收

霜降前后叶变枯黄是球茎成熟象征。收获前不应浇水,采收前几天割去叶片,伤口愈合后选晴天挖掘,收获时切勿造成机械损伤,收获后去除残叶,不要摘下子芋,晾晒1～2d,选择高燥温暖处窖藏或在壕沟内用土层积堆藏,顶层盖35cm厚土层,使堆内温度稳定在10～15℃,不受冻害,也不能高于25℃,否则会引起烂堆。

任务13.5　薯芋类蔬菜主要病虫害识别与防治技术

活动情景

薯芋类蔬菜病虫害往往对生产造成严重影响,科学防治病虫害是薯芋类蔬菜生产中的一项重要任务。本任务是结合《植物保护》有关知识,通过资料查询、教师讲解和任务驱动等,正确识别薯芋类蔬菜主要病虫害,并掌握主要病虫害的防治方法。

任务相关知识

13.5.1　主要病害识别与防治

1)马铃薯环腐病

①症状识别　环腐病是一种细菌性维管束病害,表现为叶片萎蔫,逐渐黄化凋萎,甚至枯死,但不脱落;病薯纵切后可见维管束呈黄色或黄褐色,严重的连成一圈,用手挤压,有乳白色或黄白色细菌溢出,无气味。

②防治方法　带菌种薯是初侵染的主要来源,病菌从伤口侵入。因此要选用抗病品种,挑选无病种薯;整薯催芽;切刀用0.2%升汞液或5%石炭酸液消毒;播种前每100kg种薯用75%敌克松可溶性粉剂280g加适量干细土拌种,或用36%甲基托布津悬浮剂800倍液浸种薯,或用50%托布津可湿性粉剂500倍液浸种薯,均有一定防治效果。

2)马铃薯晚疫病

①症状识别　真菌性病害,又称马铃薯瘟。初期在叶尖和叶缘产生水浸状黄褐色斑点,逐渐扩大并变为深褐色,雨后或有露水时,叶背病斑出现一层白霜状霉层,病斑外围退绿,无明显界限,最后叶片腐烂。块茎发病时,表面有淡褐色、凹陷的不规则病斑,内部变褐,干燥时病部干硬,潮湿时变软、腐烂,有臭味。

②防治方法　种植抗病品种;精选无病种薯;起垄种植,注意雨后排水;有发病提早割蔓,两周后收获;药剂防治:开花前后加强田间检查,发现中心病株后,立即拔除,撒上石灰,对病株周围的植株用1∶1∶100～200波尔多液喷雾封锁,隔10d再喷1次;也可用25%瑞毒霉可湿性粉剂1000～1500倍液,或65%代森锌可湿性粉剂500倍液,或50%敌菌灵可湿性粉剂500倍液,或40%乙磷铝可湿性粉剂300涪液,或75%百菌清可湿性粉剂600～ 800倍液喷雾。

3)姜腐烂病

①症状识别　细菌性病害,又称姜瘟。多从近地面处发病,发病初,叶片卷缩、下垂而无光泽,而后由下至上变枯黄色,病株基部初呈暗紫色,后变水渍状褐色,继而根茎变软腐烂,有白色发臭黏液,最后地上部凋萎枯死。

②防治方法　姜瘟是土传病害,生产中要实行2年以上的轮作;挑选无病种姜;拔除病株,挖出带菌土壤,并施石灰;药剂防治:发病前期,可用20%叶枯宁1300倍液或50%代森铵1000倍液喷洒植株中下部或浇根,每隔7d1次,连续3～4次;发病中期继续进行药剂防治,用农用链霉素5000倍液或50%多丰农可湿性粉剂600倍液喷雾或浇根,每隔8～10 d1次,连续2～3次。

4)山药炭疽病

①症状识别　真菌性病害。叶片或茎蔓染病,初生褐色凹陷的斑点,后变为黑褐色,扩大后病斑中央褐色,斑面散生黑色小点;严重时叶片早落,茎蔓枯死,植株死亡;病斑在空气潮湿时常产生淡红色黏稠物质。

②防治方法　选用耐病品种,实行2年以上的轮作;加强田间管理,适当增施磷钾肥,增强植株抗病性;播种前将山药种切块,用40%福尔马林80倍液浸种20min,或用50%多菌灵可湿性粉剂500倍液浸种30min,置阴凉处晾干后播种;出苗后喷洒1∶1∶50的波尔多液预防,每10d1次连喷2～3次;发病后用25%使百克乳油1300倍液,或58%甲霜灵锰锌500倍液,或25%雷多米尔可湿性粉剂800～1000倍液喷雾,间隔7～10d,连用2～3 次,施药后4h内遇雨需补喷。

5)山药根结线虫病

①症状识别　地上部表现叶色淡、生长弱,地下块茎表皮产生大小不等的近似馒头形的瘤状物,瘤状物重叠形成更大的瘤状物;除表皮变深褐色,内部组织变成深褐色腐烂,似朽木。

②防治方法　种子处理:对留种用的山药栽子或山药段,伤口处(即截面)要立即用石灰粉沾一下,起到消毒灭菌的作用,接着将山药种在太阳光下晾晒,促进伤口愈合,增强种薯的抗病性;化学防治:在种植之前,每667m2用3%的米乐尔颗粒剂3～5kg,撒施于种植行土表后,用抓勾搂一下,深度10cm左右,与土壤掺匀;生物防治:主要是利用生物农药,定植前每667m2用1.8%北农爱福丁乳油450～500mL,拌20～25kg细砂土,均匀撒施地表,然后深耕10cm,防效可达90%以上,持效期60d左右。

6)芋头疫病

①症状识别　叶片初生黄褐色圆形斑,逐渐扩大融合成圆形或不规则形轮纹斑,斑边缘围有暗绿色水渍状环带,病斑多自中央腐败成裂孔;叶柄产生大小不等的黑褐色不规则病斑;地下球茎变褐并腐烂。

②防治方法　种植抗病品种;实行水旱轮作;选用无病芋种,种植前进行种苗消毒;清洁田园,增施磷钾肥,避免偏施氮肥;发病初期可用64%杀毒矾500倍、50%丁子酚霜脲氰1000倍、65%烯酰吗啉阿米西达600倍、98%烯酰吗啉1500倍或58%甲霜灵锰锌500倍液喷雾,每隔5～7d防治1次,连续防治2～3次;药剂应注意轮换使用或者两种配合使用,以提高药效。

13.5.2　主要虫害识别与防治

1)马铃薯块茎蛾

①危害症状　幼虫危害马铃薯叶片时,专食叶肉,留下叶片上下表皮,呈半透明状;危害块茎时在块茎内食成隧道;成虫夜出,有趋光性,在茎、叶背和块茎上产卵。

②防治方法　发生初期可喷洒10%赛波凯乳油2000倍液或0.12%天力E号可湿性粉剂1000～1500倍液。

2)茶黄螨

①危害症状　喜食马铃薯嫩叶,中上部叶片受害较重,叶片受害后变厚、变小、变硬,叶反面茶锈色,油渍状,叶缘向背面卷曲,嫩茎呈锈色,梢颈端枯死,花蕾畸形。

②防治方法　发生初期可用15%哒螨酮乳油3000倍液,或5%唑螨酯悬浮剂3000倍液,或10%除尽乳油3000倍液,或1.8%阿维菌素乳油4000倍液,或20%灭扫利乳油1500倍液,或20%三唑锡悬浮剂2000倍等药剂喷雾。

项目小结

薯芋类蔬菜是以淀粉含量比较高的地下变态器官供食用的蔬菜。薯芋类蔬菜都是无性繁殖作物,繁殖系数低,发芽时间长,用种量比较大;春季播种前应先对播种材料作催芽、切块等处理;由于产品器官形成于地下,土壤湿度、温度、肥沃程度和透气性对产品的产量和质量有很大影响,要求土质疏松肥沃,土层深厚和通气良好;生产上宜采取深耕,施足基肥,有时还需垄作或高畦栽培,栽培过程中需多次培土;增施磷钾肥可提高薯芋类蔬菜的产量和品质。

复习思考题

1.马铃薯种薯播种前需进行哪些处理?

2.姜块是怎样形成的?

3.种姜播前有哪些处理方法?

4.试述栽培山药的三种繁殖方法。

5.芋田间管理的技术关键是什么?

实训指导

实训　薯芋类蔬菜植株形态与产品器官特征观察

1)材料用具

马铃薯、姜、山药的成熟植株及产品器官或标本、挂图。

2)方法步骤

①观察马铃薯地上植株及地下块茎的着生情况、每株地下茎节上的匍匐茎数量和长度以及块茎的形状、大小、皮色、肉色、芽眼深浅及分布情况。

②观察姜地上植株及地下种姜、姜母、子姜、孙姜的着生部位、个数、大小等。

③观察山药地上植株及地下块茎的形状、大小等。

3)作业要求

绘出所观察的马铃薯、姜、山药的产品器官形态图。