靖江香沙芋全程机械化栽培技术

王桂良 施惠燕 赵 艳 孙剑霞 吴 薇 常庆涛 王 安

（1.靖江市农业农村局 江苏靖江 214500；2.江苏省农业科学院泰州农科所 江苏泰州 225300）

芋头，学名为 Colocasia esculenta（L.） Shott.，是天南星科芋属多年生作物，常作一年生栽培[1]。 芋头是世界上产量仅次于木薯、 马铃薯和甘薯的第4 大块茎类作物，具有重要的食用价值和药用价值，全球消费量仅次于甘薯，位居块茎类作物第2 位[2]。 江苏省沿江地区是我国芋头主产区之一， 主要种植区域位于泰州、南通、常州等地，常年种植面积20 万亩左右。 其中，泰州地区芋头种植面积最大，约占江苏省芋头种植总面积的50%， 主要种植品种有靖江香沙芋、泰兴香荷芋、兴化龙香芋等[3-4]。 靖江香沙芋是泰州市地方特色农产品之一，具有香、糯、嫩、滑等特征，且富含淀粉、B 族维生素、蛋白质等多种人体必需的营养元素[5]。

近年来， 随着人们饮食结构由温饱型向品质型转变，靖江香沙芋以其营养价值高、食味品质好、保健功能强等特点深受广大消费者喜爱， 其产业得到了快速发展。 靖江香沙芋属多子芋型芋头，种植区域主要分布在靖江马桥镇、生祠镇、斜桥镇等地，周边其他村镇亦有零星种植。 常年种植面积2 万亩左右，平均子孙芋产量1 300 kg/亩以上， 效益在8 000 元/亩以上，已成为当地带动种植户发家致富的支柱产业[6]。然而，目前受农村人工转移、城镇化推进、人口老龄化等因素影响，芋头种植成本呈逐年升高趋势，用工成本高达2 000～3 000 元/亩， 主要用工期集中在播种、壅土、追肥、收获等阶段，尤其是芋头收获期，人工投入较多，占据人工劳动总成本的60%左右。 加之农村土地流转、 剩余劳动力缺乏等因素， 严重制约了靖江香沙芋产业向规模化、 标准化、 轻简化方向发展[7]。 有针对性的发展靖江香沙芋全程机械化栽培显得迫在眉睫。 为此，靖江市农业农村局联合江苏省农业科学院泰州农科所等相关科研单位， 研究集成了靖江香沙芋全程机械化栽培技术， 该技术包括芋头田间生产各操作环节，主要为机械耕整地、机械起垄—播种—喷除草剂—覆黑膜一体化作业、 机械中耕培土、无人机植保飞防、机械收获与转运技术等[8]。通过该项技术的示范应用， 可为靖江香沙芋种植经营主体提供操作性强、科学化、规范化的技术标准，对提高泰州乃至江苏地区芋头全程机械化水平具有重要指导意义。

1 机械耕整地技术

靖江香沙芋适宜生长在耕作层深厚、 透气疏松的沙性土壤。 选择靠近水源、排灌方便及未种植过芋头、 甘薯、 马铃薯等地下根茎类作物1 年以上的田块。 采取机械耕整地技术，可显著改善耕作层土壤理化性质、扩大根系养分吸收范围、提高土壤肥水利用效率，是保证作物安全出苗、实现丰产稳产的基础条件。 播种前一年冬前田间施商品有机肥2 000 kg/亩，深翻冻垡。 翌年播种前20 d 分别施商品有机肥1 000 kg/亩、45%高浓度硫酸钾型复合肥 （15∶15∶15）30 kg/亩， 然后采用拖拉机配套旋耕机具耕翻整平，一般选择中型拖拉机（东风1204 型）配套旋耕机具（连云港1GFM220 旋耕机或1GKN220） 进行翻耕田块，耕深要求在20 cm 以上，做到田面耕作平整，以保证后续机械播种作业技术要求。 对于耕作层浅薄、土壤板结严重或耕层杂乱的田块， 可用大型拖拉机（东风2004 型）配套深松联合整地机或粉垄机（山东曲阜2500 型）进行深松耕作业，耕深在30 cm 以上。但粉垄后土壤颗粒较细、孔隙度高，起垄易塌角，后续机械播种作业时要注意调节压垄辊，确保田面耕作平整。 播种后及时用“1KS-35 圆盘开沟机”开好田间沟系，降低雨后田间水分含量，减少芋头烂种现象。

2 机械起垄—播种—喷除草剂—覆黑膜一体化作业技术

该项技术的应用可一次性实现香沙芋起垄、播种、喷除草剂、覆黑膜等田间作业，能大大减轻播种劳动强度。 作业时确保播种深度一致， 起垄高度一致，株距一致，促进植株出苗整齐、位置准确，便于后期破膜放苗。

2.1 机具作业流程

靖江香沙芋适宜播期为3 月上旬至4 月上旬，种植时采用 “芋头起垄—播种—喷除草剂—覆黑膜一体化联合作业机”（盐城黄海农机有限责任公司研制）进行，该机具采用50 马力拖拉机动力源，三角悬挂机构。 行驶过程中，地轮带动种箱内排种器旋转，种芋经种管掉入田间实现播种。 土壤经起垄犁起垄成型，种子植入垄上，深度10 cm 左右。 药箱与机具一体，采用喷杆结构，播种后喷头对垄面喷雾，实现田间封闭除草作业。 喷除草药后，铺膜滚筒对垄面实现铺黑膜作业， 同时侧地轮带土块对沟间膜边压实（图 1）。

图1 机具田间作业模式

2.2 田间农艺措施

作业前按大行距90 cm、 小行距 40 cm、 株距35 cm 农艺要求对机具参数进行调试。播种前选择单重20～30 g 大小均匀无病斑的种芋， 晾晒2 d 后用50%多菌灵可湿性粉剂600 倍液或250 g/L 阿米西达悬浮剂 （嘧菌酯）800 倍液浸种10 min 后取出晾干即可播种。 机具起垄要求高度达到20cm，宽度90 cm。地膜参数为厚度0.01 mm、 宽度1.2 m 的黑地膜，覆膜要求为压边压沟膜10～15 cm，机器作业时安排1～2 名工人尾随机具，及时将未压实封紧的地膜覆土盖好，防止大风揭膜。 除草剂选择96%精·异丙甲草胺1 000 倍液，用量 100 mL/亩（图 2）。

图2 机具田间作业操作示范

3 机械中耕培土技术

靖江香沙芋2～3 片真叶时用田园管理机进行松土除草。20 d 后用“潍坊强盛3TGQ-4.5 型”田园管理机进行浅中耕培土， 结合培土施用苗肥， 用可移动“电动机载水泵”在小行中间喷施速效氮水肥（浓度为0.5%）2 000 kg/亩或腐熟人畜粪2 000 kg/亩，促进植株发棵期平衡生长。待至7～8 片真叶时，在垄中间喷施水粪肥2 000 kg/亩加硫酸钾复合肥25～30 kg/亩，以满足芋头植株膨大期对土壤养分的吸收需求。 后用“潍坊强盛3TGQ-4.5 型”田园管理机进行大培土，培成15～25 cm 的小高垄，培土时注意行进速度不宜过快，以免造成对植株机械损伤。 同时，把萌发抽生的边叶埋入土中，即“压边荷”，以减少边荷生长对植株主茎养分的消耗，影响最终产量形成。

4 无人机植保飞防技术

选用“大疆T30”“极飞”等品牌无人机对芋头病虫草害进行防治。 防治时要控制好无人机飞行高度，防止药剂喷洒到周边作物上造成药害。 采取露地方式种植的靖江香沙芋，应于播后出苗前按720 g/L 异丙甲草胺 150～200 mL 兑水 30 L/亩标准， 进行喷雾封闭除草。

4.1 芋头病害防治方法

芋头主要病害为芋疫病和软腐病， 疫病可在病害发生初期每亩用可杀得叁仟（30%氢氧化铜悬浮剂）20～30 g 或与代森锰锌60～90 g 配合使用进行预防。若病害发生较重，每亩可用可增威赢绿套餐（80%代森锰锌可湿性粉剂150 g+易保30 g×3+有机硅飞防助剂）进行防治，安全间隔期为7～10 d。 软腐病在发病初期可用30%氧氯化铜悬浮剂600 倍液、72%农用硫酸链霉素可溶性粉剂3 000 倍液、47%加瑞农可湿性粉剂600 倍液等药剂进行喷雾防治（图3）。

图3 芋头疫病无人机植保防治

4.2 芋头虫害防治方法

芋头主要虫害有斜纹夜蛾、 红蜘蛛、 蚜虫等，可选择高效、 低毒、 持效期较长的杀虫药剂进行防治。 斜纹夜蛾防治可在发生初期采用苏云金杆菌喷雾， 较严重时可交替使用21%灭杀毙乳油6 000~8 000 倍液，或50%氰戊菊酯乳油4 000~6 000 倍液，或20%氰马或菊马乳油2 000~3 000 倍液， 间隔7~10 d 防治1 次，喷匀喷足。 红蜘蛛防治可采用92%灭扫利乳油2 000 倍液、20%螨克乳油2 000 倍液、40%水胺硫磷乳油2 500 倍液喷雾， 防治2～3 次效果最佳。 蚜虫防治采用10%吡虫啉可湿性粉剂15～20 g兑水50 kg 喷雾， 也可选用30%蚜克灵可湿性粉剂2 000 倍液、2.5%扑蚜虱可湿性粉剂2 500 倍液等叶面喷雾，可维持10～20 d 的防治效果。

5 机械收获与转运技术

8 月下旬采鲜上市， 或10 月中下旬当地下子芋表皮由白色转黄褐色、香沙芋完全成熟时收获。 机械收获应选择田间土壤干燥时进行， 以免湿土堵塞收获机具， 同时防止芋头携带过多泥土。 采用 “东风604-804”带动“4UX-110”块茎类收获机械进行收获，其机械作业流程为割荷—起土—出芋头—抖土—翻晒。 三角悬挂机构，动力经减速箱，带传动系统至杆条升运链，最终至割刀总成带动割刀切蔓。 机具行使过程中，深限轮沟间导向，割刀往复/旋转运动对芋蔓进行切割。 土壤经破土防缠装置破土后，芋头经杆条升运链输送后，将芋头抛撒至田间，人工辅助完成整个收集过程。 收获后翻晒2 d 左右后，直接使用久田“JT-CL25” 履带式运输车将产品运出田外或运至仓库，分拣包装销售或加工包装销售（图4）。

图4 机械收获田间作业模式