苦參套種玉米種植模式研究

魏紅國 關(guān)扎根 吳尚英 王玉龍 韓亞平 劉穎

摘要 在前人研究的基礎(chǔ)上，結(jié)合晉東南地區(qū)地理、氣候環(huán)境，通過對(duì)糧藥間套作條件下苦參堿含量、產(chǎn)量及經(jīng)濟(jì)與生態(tài)效益的綜合分析，探明糧藥間套作條件下藥材有效成分含量及經(jīng)濟(jì)效益。結(jié)果表明，套作模式“4-2”比“4-3”占用土地低10個(gè)百分點(diǎn)，產(chǎn)量高6.8%；套種模式投入產(chǎn)出比高于單作，各生育時(shí)期苦參有效成分含量高于單作，年均純收入16 804.5元/hm2，比單作苦參、玉米高44.2%和75.1%。

關(guān)鍵詞 苦參；套種；玉米；種植模式

中圖分類號(hào) S567 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼

A 文章編號(hào) 0517-6611（2014）31-10916-03

Analysis on the Pattern of Sophora /Corn Interplanting

WEI Hongguo， GUAN Zhagen*， WU Shangying et al （The Famous-region Drug of Development Co. Ltd of Shanxi Zhengdong， Changzhi， Shanxi 047100）

Abstract On the basis of former researches， combined with geographical and climate conditions in southeast region of Shanxi Province， through analysis on alkali content， yield， economic and ecological banefits under intercropping conditions， the effective components content and economic benefit of the drug material were explored. The results showed that： Land occupancy rate of intercropping model of “4-2” is lower than that of “4-3” by 10%， while the production increased by 6.8%； Input-output ratio of intercropping pattern is higher than monoculture pattern， and active ingredient concentration of sophora is higher than monoculture planting in each growth period. The average annual net income of intercropping is 16 804.5 Yuan/hm2， which is higher than monoculture sophora and corn by 44.2 % and 75.1%.

Key words Sophora； Intercropping； Maize； Cropping patterns

近年來，隨著中藥材需求量的不斷增加、中藥材產(chǎn)業(yè)規(guī)模的不斷擴(kuò)張，使種糧藥爭地的矛盾日益突出，同時(shí)隨著糧食價(jià)格持續(xù)攀升，導(dǎo)致藥材種植比較效益下降，農(nóng)民的注意力也開始發(fā)生轉(zhuǎn)移，加之常年單種藥材所引起的病蟲害造成藥材品質(zhì)和產(chǎn)量下降，最終導(dǎo)致中藥材的種植面積和品質(zhì)受到嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，土地利用率不斷提高，復(fù)合種植體系已成為主要的農(nóng)業(yè)種植模式，如杏-糧、桃-糧、棗-糧、糧-藥等復(fù)合種植系統(tǒng)^[1]，前人研究認(rèn)為間作會(huì)影響農(nóng)作物產(chǎn)量的提高，由于間作的樹種和作物類型不同，加之間作模式的差異，不同學(xué)者的研究結(jié)果有一定的差異^[2]。

單作條件下水、肥、小氣候等條件對(duì)苦參生長和產(chǎn)量構(gòu)成特征已有研究報(bào)到，并得出結(jié)論^[3-5]。同時(shí)，各種農(nóng)林復(fù)合種植模式對(duì)糧食作物產(chǎn)量的影響也進(jìn)行了大量研究，但對(duì)苦參套種玉米復(fù)合種植模式的研究未見報(bào)道，因此，該試驗(yàn)在前人研究的基礎(chǔ)上，結(jié)合晉東南地區(qū)地理、氣候環(huán)境，通過對(duì)糧藥間套作條件下苦參堿含量、產(chǎn)量及經(jīng)濟(jì)與生態(tài)效益的綜合分析，為苦參套種玉米高產(chǎn)栽培技術(shù)的開發(fā)與利用提供理論依據(jù)，也為晉東南最優(yōu)糧藥復(fù)合種植模式生產(chǎn)打下良好基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)區(qū)概況

試驗(yàn)在山西長治地區(qū)武鄉(xiāng)縣土河坪村進(jìn)行。試驗(yàn)區(qū)位于太行山系西麓、山西省東南部、長治市最北端（112°E、36°N），海拔1 600 m。年平均氣溫5～11 ℃，年平均降雨量500 mm，年日照時(shí)數(shù)2 568 h，無霜期150 d，全年≥10 ℃積溫3 100 ℃·d，屬溫帶大陸性氣候。試驗(yàn)地土質(zhì)為壤土， pH 為8.17，有機(jī)質(zhì)含量 1.66%、堿解氮 118 mg/kg、速效磷11.8 mg/kg、速效鉀 320 mg/kg。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 苦參套種玉米高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)技術(shù)研究選擇926苦參和823苦參作為套種品種，玉米品種的選擇是以適宜當(dāng)?shù)胤N植，植株上沖，能夠減少對(duì)苦參光照的影響，能夠密植高產(chǎn)、抗逆性強(qiáng)的品種登海679。每一播幅種植苦參4行，種植玉米2行或3行。苦參的種植行距為40 cm，株距為20～25 cm，栽苦參60 000穴/hm2為最適宜種植密度；玉米與玉米之間和玉米與苦參之間的種植行距均為40 cm，玉米的株距27～30 cm，套種株數(shù)約30 000株/hm2。供試套種面積6 hm2，單作苦參13.3 hm2。每公頃地底施高效有機(jī)復(fù)混肥1 500 kg或經(jīng)無害化處理的農(nóng)肥30 000～37 500 kg，玉米苗期追施復(fù)合肥450 kg/hm2。對(duì)照CK、一、二、三年生間作苦參均設(shè)3個(gè)重復(fù)，其田間布局如圖1所示。

1.3 測定項(xiàng)目與方法

1.3.1 苦參堿含量檢測方法。依據(jù)2010年版藥典，采用安捷倫1260高效液相色譜法測定。

1.3.2 產(chǎn)量與經(jīng)濟(jì)效益。采用隨機(jī)取樣法測定其產(chǎn)量，玉米單作采用機(jī)械采收，苦參套種玉米采用人工采收，并進(jìn)行經(jīng)濟(jì)效益分析。

1.4 數(shù)據(jù)分析 采用Excel 2007進(jìn)行分析，采用 Logistic 方程擬合光合產(chǎn)物積累變化。

2 結(jié)果與分析

2.1 年均投入比較

由表1可知，年均投入單作苦參為4 350元/hm2，單作玉米為6 150元/hm2，套種模式下，年均投入7 350元/hm2。套種可充分利用地力，首先表現(xiàn)在不同的作物對(duì)土壤的營養(yǎng)元素的種類數(shù)量吸收的能力和深度不同，如禾谷類作物玉米需氮量較多，豆科類作物苦參需磷鉀較多，直根類作物苦參根系入土較深，可以吸收土壤深層的營養(yǎng)，提高土壤養(yǎng)分利用率和土地利用效率。

2.2 苦參堿含量

由表2可知，在套種模式條件下，苦參堿含量均高于CK；在生育期同套種苦參的有效成分含量均高于CK；套種能改變田間小氣候，通風(fēng)透光生長植株良好，特別能減少病蟲害的發(fā)生和蔓延，能減輕旱澇災(zāi)害，達(dá)到穩(wěn)產(chǎn)、保收、品質(zhì)高的目的。

3 結(jié)論與討論

間作套種是利用種植作物的科、屬、種在農(nóng)藝性狀上的差異，在時(shí)間和空間上形成交錯(cuò)互補(bǔ)的效果，同時(shí)不同的作物土壤養(yǎng)分的吸收和對(duì)周期生態(tài)環(huán)境中的光能、熱能、水、CO2吸收利用與敏感程度也存在差異，因此可以構(gòu)建復(fù)合群體實(shí)現(xiàn)對(duì)光、溫、水、肥等自然資源的合理應(yīng)用，同時(shí)可以改善土壤的理化性狀、提高土壤肥力，起到提高作物品質(zhì)和產(chǎn)量的作用^[6-8]。

苦參為豆科槐屬多年生落葉亞灌木或草本植物，具有清熱燥濕、泄火解毒、殺蟲、利尿、殺菌等功效，主治痢疾、黃疸、濕疹、皮膚瘙癢、瘡瘍，外治滴蟲陰道炎、外陰瘙癢等癥?？鄥⒏捣置诟鼍?，根瘤菌的作用是共生固氮，根瘤菌從豆科作物皮層細(xì)胞中吸取養(yǎng)分進(jìn)行生長和繁殖。根瘤則固定空氣中的游離氮，合成含氮化合物，供作物利用，利用這一原理，苦參套種玉米后，玉米根系供給根瘤菌糧類，根瘤菌供給玉米氨基酸，互惠互利，進(jìn)行充分的生長發(fā)育。

苦參和玉米的間作套種（圖2～3）可以直觀看出，套作能有效地解決兩者間的爭地矛盾，實(shí)現(xiàn)充分利用土地、光能、空氣、水肥和熱量等自然資源，發(fā)揮邊際效應(yīng)和植物間的互助作用。通過規(guī)模化的間作套種，規(guī)避了單一種植的風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)也減少了對(duì)勞動(dòng)力的大量需求，既提高了農(nóng)民種植的積極性，也保證了藥材種植面積的穩(wěn)定，其意義深遠(yuǎn)。

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