生姜生物學特性及其高產高效栽培技術

余永亮，許蘭杰，楊紅旗，譚政委，董 薇，李恒濤，魏林楠，梁慧珍*

（1.河南省農業科學院芝麻研究中心，河南鄭州 450002；2.南召縣馬市坪鄉農業服務中心，河南南召 474650；3.安陽市農業科學院，河南安陽 455000）

生姜是姜科多年生草本植物姜（Zingiber officinaleRoscoe）的新鮮根莖，不僅營養價值高，還是一種集調味品、食品加工原料、香辛香料和藥用為一體的多用途經濟作物，在我國具有2000 多年悠久栽培歷史。生姜含有辛辣和芳香成分，這些化學成分主要為揮發油類、姜辣素類、二苯基庚烷類和黃酮類等，具有極高的營養保健和獨特的醫藥價值[1-3]。生姜始載于《名醫別錄》，作為一種典型的傳統藥食同源植物，其根莖（干姜）、栓皮（姜皮）、葉（姜葉）均可入藥，味辛，性微溫，歸肺、脾、胃經，具有散寒解表、降逆止嘔、化痰止咳等功效。現代藥理研究表明，生姜具有抗氧化、抗腫瘤、降血脂、消炎抑菌、調節中樞神經以及促進血液循環等作用[4-5]。我國生姜種質資源豐富，栽培面積、生產總量、出口量均為世界第一。2020年度全國生姜種植面積約29.9 萬hm2，其中北方大姜主產區山東、河北、遼寧和河南種植面積約為11.5 萬hm2，南方小黃姜主產區云南、湖南、貴州、廣東、安徽和四川種植面積約18.4 萬hm2。近年來，生姜生產已經成為種植業中商品率高、見效快、經濟效益好的一個優勢行業，種植規模逐漸增加，成為我國重要的出口創匯蔬菜品種之一。

1 生姜的生物學特性

1.1 形態特征

1.1.1 根。生姜的根系不發達，入土較淺，根數少且短，須根，屬淺根性作物，主要根群集中在姜母的基部，縱向分布主要在30 cm 深的土壤內，橫向擴展半徑30 cm，吸收能力弱，對水肥條件要求比較嚴格。可分為纖維根和肉質根兩種，纖維根先從幼芽基部發生數條纖細的不定根，以后因芽的基部膨大成姜母，故多分布在姜母的基部[6]。肉質根著生姜母及子姜的莖節上，兼有吸收和支持植株直立的功能。

1.1.2 莖。包括地上莖和地下莖兩部分，地上莖直立，綠色，莖端由葉片和葉鞘包被，高度一般60～100 cm，莖粗1.0～1.5 cm，幼苗期以主莖生長為主，后期開始大量發生分枝。種姜發芽后首先形成主莖，以后在主莖兩側依次形成一次分枝，二次分枝和三次分枝。生姜側枝發生往往對稱生長。生姜分枝的多少，因品種特性和栽培條件而不同。在相同栽培條件下，疏苗型品種，莖稈粗壯，分枝數較少；密苗型品種，表現為分枝性強，分枝數多[7]。地下莖為根狀莖，既是繁殖器官，又是食用器官。根莖的形態為不規則塊狀，肉質，肥厚，略扁，具指狀分枝，長4～18 cm，厚1～3 cm，由若干個姜球組成。初生姜球稱為姜母，球塊較小，節間短而密[8]。次生姜稱為子姜，球塊較大，節較少，節間較稀。鮮姜表面呈鮮黃色或淡黃色，鱗芽及節處呈紫紅色或粉紅色，質脆，易折斷，斷面淺黃色，內皮層指紋明顯，維管束散在。根狀莖的頂端有潛伏芽眼，可萌發成新的植株。1.1.3 葉。姜葉包括葉片和葉鞘兩部分。葉片披針形，綠色，具橫出平行葉脈，葉柄較短，葉片互生，長15～30 cm，寬2～3 cm，先端漸尖基部漸狹，平滑無毛，有蠟質。葉片下部為革質不閉合的葉鞘，葉鞘綠色，狹長而抱莖。葉片和葉鞘連接處有膜狀突出物，稱之為葉舌。葉舌內側有葉孔，新生葉片都從葉孔抽生出來。

1.1.4 花。生姜在我國極少開花，在高于北緯25℃時不能開花。其花穗狀花序呈卵形至橢圓形，橙黃色或紫紅色，長約5 cm。花莖直立，被以覆瓦狀疏離的鱗片，由疊生苞片組成。苞片邊緣黃色，每個苞片都包著一個單生的綠色或紫色小花，花瓣紫色，雄蕊6 枚，雌蕊1 枚。花冠3 裂，裂片披針形，黃色，唇瓣較短，長圓狀倒卵形，呈淡紫色，有黃白色斑點，下部兩側各有小裂片[9]。夏秋之間于地下莖抽生花莖。

1.2 生長周期

生姜為無性繁殖作物，其整個生長過程基本上是營養生長的過程，只有個別年份的個別植株出現花蕾或開花。生姜生育周期的長短和生長階段持續的時間受溫度等條件的影響較大。根據其生長特性和生長季節，其生長周期可劃分為發芽期、幼苗期、旺盛生長期和根莖休眠期4 個時期[8]。種姜通過休眠幼芽萌動，至第1 片姜葉展開為發芽期，包括催芽和出苗的整個過程，約40～50 d。由展葉至具有2 個較大的一級分枝，即“三股杈”時為幼苗期，約65～75 d。從“三股杈”到收獲為莖、葉和根莖的旺盛生長期，包括發棵期和根莖膨大期，約70～75 d。生姜原產于熱帶，具有不耐霜和不耐寒的生物學特性。莖葉遇霜會枯死，如遇強寒流，根莖會遭受凍害。因此霜期來臨之前便收獲入窖貯存，迫使根莖處于休眠狀態的時期為根莖休眠期。

1.3 生長習性

生姜原產印度、馬來西亞等東南亞的熱帶多雨森林地區，生物學特性喜溫暖濕潤的生態環境，不耐低溫霜凍，為耐陰作物，不耐強光，忌陽光直射。發芽時要求黑暗，幼苗期和旺盛生長期不耐強光，需要遮蔭。植株只能無霜期生長，生長發育最適宜溫度是25℃～32℃。在16℃以上生長，幼芽可萌動，但低于20℃則發芽緩慢。22℃～25℃為幼芽萌發的適宜溫度，20℃～28℃為莖葉生長的適宜溫度。遇霜植株會凋謝，受霜凍根莖會完全失去發芽能力。生姜為淺根性作物，根系不發達，吸收能力弱，葉片的保護組織也不發達，水分蒸發快，因此不耐干旱。苗期需水量少，但旺盛生長期需水量很大。生姜對鉀肥的需要最多，氮肥次之，磷肥最少，據試驗測定，每生產1000 kg 鮮姜約需從土壤中吸收純氮6.34 kg，五氧化二磷1.6 kg，氧化鉀9.27 kg，鈣1.30 kg，鎂1.36 kg。

2 生姜的培育壯芽

2.1 種姜選擇

挑選飽滿肥厚、節間短、芽眼較密、芽頭飽滿、皮色光亮、個頭均勻、不干縮、質地硬、無機械損傷、無蟲眼病斑、商品性好的單塊重達50 g 以上的健康姜塊作種姜[10]，播種量6000～7500 kg/hm2。

2.2 曬姜困姜

播種前20～30 d，從貯藏窖中取出種姜，晾曬2～3 d，曬至姜皮發白發亮即可。中午翻曬，傍晚收進屋內，防止夜間受凍回芽。曬姜后要嚴格淘汰表皮皺縮干癟、色澤灰暗及發軟的姜塊，確保姜種質量。困姜就是姜種晾曬后，將其置于室內堆放進行暗處理3～4 d，姜堆上面覆以保暖材料。曬姜和困姜可以迅速提高姜塊溫度，促進種姜內部養分分解和轉化，促進提早發芽，減少姜塊水分，消毒殺菌，防止姜塊腐爛。困姜和曬姜要交替進行2～3 次，便可開始進行催芽。

2.3 浸種催芽

對精選、晾曬后的姜種，分批分次用72%農用鏈霉素可濕性粉劑4000 倍液或新植霉素4000～5000 倍液或50%多菌靈可濕性粉劑800 倍液進行浸種殺菌，然后晾干催芽。姜種催芽一般需要30～35 d，不同地區可因地制宜，合理選取催芽方式，催芽調控的關鍵是溫度和濕度，溫度應控制在20℃～25℃，相對空氣濕度保持在70%～80%，這樣有利于培育壯芽。

3 生姜的播種與種植

3.1 選地

生姜可露地栽培，也可大棚栽培，忌連作，應該與水稻、十字花科或豆科作物等進行3～4年的輪作，以防土壤傳病和生長不良。應選擇地勢較高、方便澆水的無姜瘟病坡地和稍陰的地塊進行種植。以土層深厚疏松、土質肥沃、有機質豐富、保水保肥、排灌方便的pH 5～7 砂壤土或壤土為宜，過砂或過粘的土壤和低洼積水地均不宜栽種[11]。

3.2 整地施肥

生姜田需使用機械冬耕深翻，深度30～40 cm，反復耕耙，疏松土壤，要求土壤細碎、地面平整。可根據各地氣候、地形等自然條件和栽培習慣進行開溝、作畦和起壟種植。播種前結合整地施足基肥，一般施農家肥60～75 m3/hm2，含有對姜瘟病、姜莖基腐病等病原菌具有拮抗作用的枯草芽孢桿菌的生物有機肥1200～1800 kg/hm2，硫酸鉀復合肥料375～450 kg/hm2。對微量元素缺乏的土壤，增施微量元素肥料。

3.3 種植

地溫穩定在16℃以上時即可進行播種。生姜播種時間一般為4月上旬至5月上旬，經過催芽或地膜覆蓋可適當提早。播種前將選的種姜掰開（掰姜），每顆姜種留一個壯芽。播種時用種姜6000～7500 kg/hm2，行距50～65 cm，株距20～25 cm，種植75000～105000 株/hm2。種姜栽植時選擇晴暖天氣進行，把已催好的芽切成小塊的種姜逐一排放于種植溝內，姜芽向上保持一致方向，覆濕潤細土2～4 cm。

4 生姜田間管理

4.1 遮蔭

生姜喜溫暖濕潤的氣候，不耐寒，怕潮濕，怕強光直射。在遮陰降溫管理上，常采用人工調節為生姜創造適合生長的小氣候環境來遮擋強光。一方面，在播種后及時覆蓋地膜或者秸稈稻草；另一方面，在齊苗后或苗高20～30 cm時，扎搭小拱棚或搭架遮陽網（透光度70%～80%）進行遮蔭，8月下旬至9月初，天氣轉涼，光照減弱，可去除遮蔭物。

4.2 追肥培土

生姜是耐肥作物，由于生姜生長中后期的需肥量約占整個生育期的80%，因此在施足基肥的基礎上，要少量多次進行分期施肥，氮磷鉀配合使用，一般需追肥3～4次，肥料以有機肥和復合肥為主[12]。苗期以輕、淡肥為主，生姜膨大期施肥可適當增加施肥量。幼苗期追肥以硫酸銨為主，用量不可過多。開叉期追肥一般以餅肥、腐熟農家肥為主，施22500～30000 kg/hm2，另加三元復合肥375～450 kg/hm2，然后以滴灌的形式追施水溶肥。膨大期追肥以鉀肥為主，追施3 次左右，肥料種類則要以大量元素為主，促使生姜正常膨大。施肥的同時采用溝灌或澆灌澆水，防止燒根。生長期內，姜的地下部有向上生長的習性，且喜歡土壤疏松通氣，應進行中耕培土。一般全年中耕除草3～4 次，結合培土進行，每次培土3～7 cm 左右，第一次培土可以在生姜長出4～5 個分杈且根莖未露出地表時進行。

4.3 排灌水

生姜喜濕潤而不耐干旱，其根系較淺而不發達，吸水能力較弱，難以利用土壤深層的水分，因此生產中需根據生姜的需水特性合理進行排灌，生育期內應始終保持土壤相對濕度70%～80%為宜，才能使生姜健壯生長。可采用噴灌、微噴灌、滴灌等方式進行灌水，而灌水宜于早晨進行，忌中午灌溉，以免發病。

5 主要病蟲害綜合防治

生姜病蟲害防治以“預防為主，綜合防治”為原則，提倡農業防治、物理防治和生物防治，化學防治應選用高效、低毒、低殘留農藥。農業防治選用健康無病的姜種，合理布局，實行輪作換茬，加強田間管理，平衡配方施肥，及時清除田間枯枝落葉，消滅越冬病源蟲蛹。

5.1 病害防治

5.1.1 姜瘟病防治。此病在小滿至大暑期間為發生盛期，是由細菌引起的一種根及根莖部病害，也叫腐敗病、軟腐病，從種姜萌芽出土到生姜采收前均可發生，是生姜生產中最常見且在各姜區普遍發生的一種毀滅性病害，尤以連作地更為嚴重，為制約生姜生產發展的一大因素。發病初期莖葉凋萎，后變鮮黃，葉片萎縮，根呈水漬狀。姜莖近塊根3 cm 左右處橫切面呈淺黑色，不久就有乳白色黏液流出。萎莖葉會腐爛發臭，并蔓延到其他植株。姜瘟病屬細菌性病害，其病原為青枯假單胞桿菌，主要通過土壤、水及姜種傳播。防治措施：①選擇無病菌土壤或種過水稻的地勢高燥，排水良好的地塊種植，農家肥需充分腐熟，輪作換茬；②嚴格選用無病姜種，杜絕姜種傳??；③防止姜根部積水和受漬；④一旦發病及時拔除病株，并用5%的石灰水或用50 g 高錳酸鉀，對水50 kg 對土壤進行消毒。

5.1.2 姜斑點病防治。姜斑點病是由半知菌亞門姜葉點霉菌浸染引起的真菌性病害，病原菌以菌絲體、分生孢子器和分生孢子在病殘體上或遺落在土壤中越冬，以雨水濺射傳播蔓延，高溫高濕環境或重茬連作地塊，均利于該病發生。主要危害葉片，一般從葉尖和葉緣侵染，下部葉片發生重，潮濕時病斑上長出分散的黑色小粒點，干燥時病部開裂或穿孔，若許多病斑相連，可使葉片部分或全葉枯干。防治措施：①避免連作，實行2～3年以上的輪作；②選擇排灌方便的地塊種植，低平地要高壟或高畦栽培，并做好深溝排漬；③注意氮磷鉀配比施用，氮肥不易過多；④發病初期可葉面噴施70%甲基托布津可濕性粉劑1000 倍液，或70%甲基硫菌靈可濕性粉劑1000 倍液加75%百菌清可濕性粉劑1000 倍液，隔7～10 d 噴1 次，連續噴2～3 次。

5.1.3 姜炭疽病防治。主要危害葉片，葉尖及葉緣先出現病斑，初為水浸狀褐色小斑，后向內擴展成橢圓形或梭形至不規則狀褐斑，斑面云紋明顯或不明顯。數個病斑連成病塊，使葉片變褐干枯。潮濕時，病面現出小黑點。姜炭疽病借雨水濺射或昆蟲活動傳播，是一種真菌性病害，病菌在田間寄主作物上輾轉傳播危害，無明顯越冬期。連作重茬，植株生長過旺，田間濕度大，偏施氮肥，均有利于該病發生。防治措施：①實行輪作，避免姜田連作；②收獲時徹底清除病殘體，帶出田外集中燒毀；③增施腐熟農家肥，注意氮磷鉀配比施肥，以增強植株抗病能力；④嚴禁田間積水，及時做好清溝排漬工作；⑤用70%甲基硫菌靈可濕性粉劑1000 倍液加75%百菌清可濕性粉劑1000 倍液，或80%的炭疽福美可濕性粉劑800 倍液噴霧，發病初期進行葉面噴施，10～15 d 噴1 次，連噴2～3 次。

5.2 蟲害防治

5.2.1 姜螟防治。姜螟又名鉆心蟲，以幼蟲蛀食姜苗致使其葉片枯黃，嚴重時可致全株死亡。防治措施：及早撲滅姜螟成蟲，捉除幼蟲，或在一、二齡的幼蟲期施藥毒殺。此蟲從5月份初即可見幼蟲為害，以姜苗分枝盛期的7—8月為盛期。防治以在幼蟲低齡期施藥效果較好。幼蟲期毒殺可用除蟲菊脂類農藥50 g 對水300～400 kg 噴殺，或用速殺滅丁50 g 對水400 kg，在傍晚噴于姜苗心葉，待藥液流到莖部即可將姜螟幼蟲毒殺。

5.2.2 姜蛆防治。姜蛆是生姜貯藏期的主要害蟲，也危害田間種姜，對生姜的產量和品質造成一定影響。幼蟲有趨濕性和隱蔽性，初孵幼蟲即蛀入生姜皮下取食。凡是姜蛆危害過的地方，生姜都會只剩下一層表皮，而且其排泄物也會腐爛生姜。姜蛆對環境條件要求不嚴格，可周年發生。尤其到清明節氣溫回升時，危害加劇。防治措施：精選姜種，發現被害種姜立即淘汰，或用1.80%愛福丁乳油1000 倍液浸泡種姜5～10 min，以杜絕害蟲從姜窖內傳至田間。