Mario Puiatti,Walter Lopes Rodrigues Junior
(維索薩聯邦大學作物科學系,巴西米納斯吉拉斯州(Minas Gerais)維索薩市)李峰(翻譯),劉義滿(校對)
(武漢市蔬菜科學研究所)
巴西芋頭概況
Mario Puiatti,Walter Lopes Rodrigues Junior
(維索薩聯邦大學作物科學系,巴西米納斯吉拉斯州(Minas Gerais)維索薩市)李峰(翻譯),劉義滿(校對)
(武漢市蔬菜科學研究所)
綜述了巴西國內芋(Colocasia esculenta L.Schott)生產與研究方面內容,包括芋品種資源、分布與引種歷史,巴西芋頭栽培過程中光照、水分與肥料管理,芋病蟲害種類與防治,以及芋采收、包裝與貯藏等。
芋;巴西;生產概況;研究現狀
芋頭(Colocasia esculenta L.Schott)多樣性中心在印度東北部、孟加拉及緬甸一帶,隨后向東傳播至東南亞、東亞及太平洋群島,向西南傳播至埃及、地中海東部、加勒比海及美洲熱帶地區[22]。巴西分布的芋頭來源沒有確切的文獻記載,可能分別由奴隸、移民從非洲大陸和亞洲引進[13]。
在巴西,芋頭主要在東南部栽培。在那里芋頭有“inhame”一名,而薯蕷屬(Dioscorea)作物薯蕷(山藥)也有“inhame”一名[7],數據統計部門常將其二者混淆。巴西芋頭產量沒有準確的統計數據,據估計每年約22.5萬t,平均產量20 t/hm2[13],試驗中曾獲得60 t/hm2以上產量[1,16,10],較為理想的球莖商品率至少為60%。米納斯吉拉斯州(Minas Gerais),圣埃斯皮里圖州(Espirito Santo)和里約熱內盧州(Rio de Janeiro)是巴西最大的芋產區,而巴西出口北美和歐洲的芋頭主要產自圣埃斯皮里圖州[13,18]。
近幾十年來,巴西芋頭栽培面積呈現明顯增加的趨勢,并已成為經濟地位最重要的20種蔬菜之一。近來有些食品公司有意投資加工芋頭快餐食品,不過其市場仍以鮮銷為主。目前,在芋頭出口、產業化以及產品加工等領域的原料供應方面,仍然缺乏切實可行的計劃和生產組織者。
巴西種植的芋頭品種主要有 “中國芋”(葡語Chinês)、“日本芋”(葡語Japonês)、“猴頭芋”(葡語Macaquinho)、“白芋”(葡語Branco)和“羅莎芋”(葡語Rosa)[13,18]。前3個品種為一類,口感刺激性弱(葡語稱“mansas”,英文“calm”),供食用;后2個品種為一類,口感刺激性強(葡語稱“bravas”,英文“brave”),用作豬飼料。這2類品種間的區別在于單寧(刺激性物質)含量,前一類含量低,后一類含量高。2類品種的地上部分均含較高刺激性物質,不能食用(譯者注:這種說法可能有誤)。刺激性產生的原因是由于針晶體草酸鈣的存在,而且與葡萄糖苷有關。
巴西東南部米納斯吉拉斯州(Minas Gerais)維索薩(Viosa)位于海拔652 m、南緯20°45′,屬亞熱帶濕潤氣候,年平均溫度19~21℃,空氣相對濕度80%~85%,年降水量1 300~1 400 mm,大約90%的降水集中在10月到翌年3月,旱季(4月)開始與溫度降低同步。維索薩聯邦大學位于此地,為芋頭栽培研究的主要單位,并且活體保存了收集自巴西各地的芋頭種質36份,見表1。維索薩聯邦大學學者針對這36份資源在維索薩進行了鑒定評價,認為:①差異最大的性狀有單株葉數、葉脈類型、葉柄色(上部、中部、基部)、葉鞘色、母芋長度以及子芋鮮質量;差異較小的性狀有葉片表面、中脈色、母芋整齊度以及根色。②除個別外,大部分資源采用無性繁殖,株高大于1m,開展度中等(50~100 cm),單株最大分株數介于1~5。③花序類型兩種:扁平狀、帽兜狀,扁平狀者肉穗花序裸露,有利于雜交,具有自交能力,但是這2種類型花序雄蕊、雌蕊間存在苞片鞘結構,阻礙自然授粉結實。④球莖橢球形和圓柱形為理想形狀;與商業產量呈正相關的組成部分分別是:商品球莖鮮質量、單株球莖數量和大球莖產量。

表1 維索薩聯邦大學蔬菜種質庫芋種質護照信息
芋頭球莖的淀粉化學成分與馬鈴薯相似。但與馬鈴薯相比,芋頭更能適應不利的土壤條件和高溫,使其在諸如巴西等熱帶國家具有巨大開發潛力[13,18]。芋頭除了用作食物外,因形態特征獨特、莖葉繁茂,亦可用作觀賞。有些芋頭品種的肉穗花序,與花燭屬(Anthurium)植物相似,非常美麗[2,3,8,11,12]。
3.1 主要栽培地區與栽培季節
芋起源于熱帶,其生長和地下根莖的形成需要高熱高濕環境。日平均氣溫15℃左右時芋頭生長緩慢,氣溫降至12℃時生長停滯。巴西南部冬季嚴寒并有霜凍和冰雪,東北部水資源短缺,這些因素限制了芋頭的種植。巴西北部的氣候條件能滿足芋頭種植的需要,但當地人們沒有銷售和消費芋頭的習慣。奇怪的是,巴西北部居民卻喜好食用產自東南部的馬鈴薯(而不是芋頭),且這些馬鈴薯通常需要花費數天時間,用卡車等從東南部運來。因此,盡管芋頭已經傳播到巴西中西部地區栽培,特別是南馬托格羅索州 (Mato Grosso do Sul)[4,21],但是巴西東南部仍是芋頭生產和消費中心[13]。在巴西東南部,秋冬季溫度低,播種期主要集中在早春(9~10月),收獲期在秋冬季(5~8月),有些地區則全年都不能定植。
芋頭植株不耐霜凍,生育期平均為9個月。如果生育期未達6個月時遭遇低溫,芋頭植株將進入休眠,此時采收則產量很低;如果留地延長生育期,則占地和管理時間更長。延長生育期時總產量增加,但商品球莖產量并不增加,只是商品性低的母芋或孫芋產量增加[14]。因此,秋冬季的低溫是限制巴西東南部栽培的最大因素。
3.2 茬口配置
芋頭與具有更高大植株的作物配茬種植時,具有潛在利用價值。芋頭與甜玉米[15]、菊苣[5]、歐芹或者香菜[6]配茬種植已取得較好的效果,該模式特別適合小型農場,可提高土地利用率,提早為玉米騰地。
芋頭栽培周期相對較長,因而其栽培區主要分布在巴西的貧窮落后地區(通常稱為邊緣區域,marginalareas)。這些地區肥水條件差,芋頭產量較低[16]。芋頭與番茄、馬鈴薯等對土壤肥力要求較高的蔬菜作物輪作,可利用前茬作物殘存的肥料,進而獲得較高產量[13,18]。
3.3 土壤準備與大田定植
在土層深厚、富含有機質的土壤上,芋頭產量可達30 t/hm2以上。在保水能力強的輕沙質土壤上栽培時,芋頭產量亦高,且品質優良。粘質土壤保水能力強,但定植,尤其是采收等田間操作較難。粘質土壤機械壓力大,不利球莖均勻膨大,產品外觀較差。
大田土壤準備時,采用拖拉機或畜力耕耙整地,開溝抽槽,槽深12 cm、間距80~100 cm。種球按照30 cm間距排布于種植溝槽內,并覆土。種植密度33 300株/hm2,平均需種量1 700 kg/hm2。
在巴西,雖然觀察到芋頭的真種子[8,11,12],但主要通過球莖無性繁殖,多用子芋,平均質量50 g左右[13]。種球過大(平均質量50 g以上)時,因大球莖市價較高,無增收效果。用過小的球莖作種時,雖然生產成本較低,但植株生長不良,長勢較弱,產量較低。母芋不太受消費者歡迎,市價低,采用母芋切塊留種可以降低生產成本。試驗表明,采用母芋繁殖時,宜從母芋上部切取100 g左右切塊作為繁殖材料,便于種植,產量較高[7]。不過,母芋留種技術尚未普遍應用[13]。
3.4 施肥
在巴西,大多數芋頭生產者從不調節土壤酸堿度。巴西芋頭栽培非常粗放,如施肥不嚴格。有研究表明,在種植密度33 333株/hm2時,定植后285 d的產量分別為“中國芋”64.1 t/hm2、“日本芋”66 t/hm2,這兩個品種所吸收的大量營養元素 (kg/hm2)分別為:氮207.8、210.9,磷53.4、49.0,鉀458.4、462.3,鈣133.6、125.6,鎂33.2、30.7,硫435.5、435.4。在這些吸收總量中,球莖吸收的的比例大約為氮91.6%、磷96.4%、鉀96.3%、鈣44.3%、鎂77.9%及硫90.0%[16]。
由于相對較長的生育周期以及巴西土壤含磷量低,栽培時施用當地產磷肥900 kg/hm2的效果很好。氮是芋頭生長的另一種重要營養元素,每1 hm2追施150 kg氮肥的效果亦佳,而且一般在播種后50、100和150 d后分3次等量追施[14]。在播種后第6個月不推薦施用氮肥,以避免球莖含水量過高。施用有機肥也取得了良好效果,建議溝施牲畜糞肥30 t/hm2。
3.5 除草
在巴西,尚無用于芋頭的登記化學除草劑,田間除草主要借助中耕機或鋤頭完成。通常芋頭出苗后的前3個月是芋頭草害最重的時期;播種后第3個月到第6個月,植株主要進行莖葉生長,后期基本上已封行;播種后的第6個月,植株莖葉生長減緩,碳水化合物開始向球莖(母芋和子芋)轉移,此期一般不進行中耕除草。整個生長季通常中耕除草3~5次即可,每次中耕除草的同時進行培土,或者在播種后60 d進行一次培土。利用作物殘渣(如甘蔗渣)覆蓋7 cm厚,可控草省工、保濕節水[14]。
3.6 灌溉
在巴西芋頭產量較低的主要原因是缺乏灌溉或者水分管理不當。種植者通常采用漫灌或噴灌2種灌溉方式,前者花費少,但耗水量大;后者成本較高,應用很少。芋頭栽培應成熟期減少灌溉,采收前20~30 d停止灌溉[13,18]。
巴西芋頭病蟲害種類較少,為害程度低,一般不使用農藥。一些老葉上出現芋污斑病(Cladosporium colocasiae)病斑,但不造成經濟損失。在一些地方發現芋球莖線蟲(Pratylenchus sp.),并引起關注,因其使球莖形狀變得扁平。在米納斯吉拉斯州的維索薩觀察到芋花葉病毒病(Dasheen Mosaic Virus)癥狀,雖然癥狀輕微,但嚴重影響植株生長。芋花葉病毒可以經帶毒球莖傳播,但大量快速傳播的途徑主要是桃蚜(Myzus persicae)和黑豆蚜(Aphis craccivora)。在旱季且缺少灌溉的田塊,有時可在芋頭葉片上見明顯的蚜蟲為害,需及時進行化學防治[13,18]。
20世紀80年代日本學者發現了芋頭生理性病害“Metsubure”(盲芽病)[19,20],該病害在巴西經常發生,在圣埃斯皮里圖州(Espirito Santo)尤為突出[13,18],其原因可能與大量施用富含鉀的咖啡殼而導致Ca/K下降有關。發病植株的球莖頂端光滑或凹陷,沒有頂芽,母芋、子芋、孫芋發育順序紊亂。球莖外觀變差,商品性降低。因為沒有頂芽,也在一定程度上妨礙傳播[9]。
芋頭盡管需要較高溫度和濕度,但巴西東南部的1月較普遍的強光可引起嚴重的葉片日灼,進而減少光合面積。
在巴西,芋頭充分成熟后收獲,即葉片變黃和萎蔫干枯時收獲。收獲期因環境條件(特別是播種期和栽培地區)的不同而異,在巴西東南部,9月始播,8~9個月后收獲[13,18]。
芋頭的收獲及清潔均靠手工。為提高其外觀商品性,在連根拔起后,去除殘老葉及鬃毛,并分離母芋與子孫芋。母芋市價較低,常用于牲畜(豬)飼料,或用作種芋[13,17,18]。
子芋球莖大小因品種、土壤和栽培條件不同而不同,分為大、中、小三級,直徑小于33mm者為次品。市售芋頭以網袋包裝,每袋20 kg,或木箱包裝,每箱22 kg。但有人對這類包裝提出疑問,目前正在研究這類包裝是否符合要求。芋頭出口企業通常采用紙箱包裝,每箱15 kg。也有一些農場將芋頭清洗后包裝,但實踐證明清洗會縮短保存期[13,18]。
芋頭球莖無真正的休眠期,容易發芽,這也是其貯藏期短的原因,通常在開放通風環境下可貯藏6周。貯藏期達120 d時,子芋失重率可達50%以上[13]。由于芋頭不耐貯藏,加之通過當地小氣候的利用可以實行周年供應,所以芋頭貯藏在巴西并不普遍。
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Status of Brazil Taro
Mario Puiatti1,Walter Lopes Rodrigues Junior1,LIFeng2,LIU Yiman2
(1.Department ofCrop Science,Federal University ofVicosa,Minas Gerais,Brazil; 2.Wuhan Vegetable Research Institute)
Some production and research aspects of taro(Colocasia esculenta(L.)Schott)in Brazil are reviewed.The contentsmainly include the resources,distribution and introduction history of taro;themanagementof illumination,water and fertilizer during taro cultivation;diseases and insect pest control;and harvesting,packaging,storage,etc.
Taro(Colocasia esculenta(L.)Schott);Brazil;Production;Research
10.3865/j.issn.1001-3547.2010.14.003
國家公益性行業(農業)科研專項經費項目“水生蔬菜產業技術體系研究與示范”(200903017)
Mario Puiatti,E-mail:mpuiatti@ufv.br
2010-07-05