不同藥菜間作套種模式對(duì)土壤理化性狀及當(dāng)歸產(chǎn)量的影響

程小虎 周東亮 白 鍵 張 晶

（定西市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院 甘肅定西 743000）

間作套種相對(duì)于單作具有作物相對(duì)穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)、提高耕地復(fù)種指數(shù)、減少肥料投入、防止水土流失、提高墑情、改善田間氣候環(huán)境，減少除草劑和人工投入、降低種植成本、緩解連作障礙、減少病蟲害發(fā)生等優(yōu)點(diǎn)，被稱為農(nóng)村的“綠色工廠”。袁濤等[1]的研究發(fā)現(xiàn)，菜豆—芹菜間作可以促進(jìn)菜豆和芹菜的生長(zhǎng)，提高2種作物的品質(zhì)，對(duì)緩解連作障礙起到了積極作用。王田濤等[2]的研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)歸—大蒜間作可有效促進(jìn)當(dāng)歸生長(zhǎng)，提高當(dāng)歸產(chǎn)量和等級(jí)，有效緩解當(dāng)歸連作障礙問題。

當(dāng)歸［Angelica sinensis（Oliv.）Diels］富含苯 酞類、酚酸類、揮發(fā)油類、多糖類、黃酮類等多種活性物質(zhì)[3]，具有活血補(bǔ)血、調(diào)經(jīng)止痛、潤(rùn)腸通便、降血脂、抗血栓、調(diào)節(jié)機(jī)體免疫功能、抗抑郁、防癌等藥理作用[4-5]。產(chǎn)于定西市岷縣的當(dāng)歸——岷歸，以質(zhì)優(yōu)物美享譽(yù)海內(nèi)外，其藁本內(nèi)酯含量較其他產(chǎn)地當(dāng)歸高10.0%～20.7%，高于日本當(dāng)歸21倍；其所含羥基脯胺酸、鳥胺酸、天冬氨酸是其他產(chǎn)地當(dāng)歸所沒有的，其所含胱氨酸、組氨酸、y-氨基丁酸是日本當(dāng)歸所沒有的[6]，因此素有“中華當(dāng)歸甲天下，岷縣當(dāng)歸甲中華”的美譽(yù)。

近年來(lái)，隨著市場(chǎng)對(duì)天然藥物需求量的增大，當(dāng)歸種植向規(guī)?；⒓s化方向發(fā)展。而當(dāng)歸適生區(qū)域較小，使得重茬種植普遍，連作障礙加劇，導(dǎo)致當(dāng)歸麻口病、根腐病等病害大量發(fā)生與流行，其中麻口病發(fā)病率高達(dá)50%，年經(jīng)濟(jì)損失為30%~58%，嚴(yán)重的損失在60%以上[7]。而種植戶為緩解連作障礙，不斷加大農(nóng)藥、化肥的投入，給農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境帶來(lái)嚴(yán)重的危害，成為中藥材產(chǎn)業(yè)健康可持續(xù)發(fā)展的瓶頸。因此，優(yōu)化現(xiàn)有當(dāng)歸種植技術(shù)，進(jìn)一步探索綠色、安全、可持續(xù)的生產(chǎn)模式具有重要的理論和現(xiàn)實(shí)意義。

該研究主要探索了連作條件下不同蔬菜作物與當(dāng)歸間作套種對(duì)土壤理化性狀及‘岷歸2號(hào)’產(chǎn)量的影響，篩選出有利于提升當(dāng)歸產(chǎn)量、改善土壤性狀、緩解連作障礙的藥菜間作套種模式，從而為當(dāng)?shù)刂兴幉漠a(chǎn)業(yè)的健康可持續(xù)發(fā)展提供理論依據(jù)，對(duì)助力鄉(xiāng)村振興具有重要的意義。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)在定西市岷縣禾馱鎮(zhèn)曙光村進(jìn)行。供試當(dāng)歸品種為‘岷歸2號(hào)’，供試甘藍(lán)品種為‘隴甘1915’，供試青花菜品種為‘詠盛80’，供試松花菜品種為‘臺(tái)友青松90天’。試驗(yàn)地施入優(yōu)質(zhì)腐熟有機(jī)肥3 000 kg/畝、過(guò)磷酸鈣40 kg/畝，NPK三元復(fù)合肥（15∶15∶15）50 kg/畝、枯草芽孢桿菌1 kg/畝，選擇無(wú)病斑、無(wú)損傷、側(cè)根少、表皮光滑、直徑3～5 mm的當(dāng)歸種苗，于2020年4月上旬移栽，其他作物于2020年6月上旬移栽。

1.2 試驗(yàn)方法

試驗(yàn)設(shè)4個(gè)處理：T1為當(dāng)歸—甘藍(lán)間作，每壟定植當(dāng)歸3行，株行距25 cm×25 cm，每3行當(dāng)歸間種植2行甘藍(lán)，株行距25 cm×25 cm，2種作物均為“品”字形定植；T2為當(dāng)歸—青花菜間作，每壟定植當(dāng)歸3行，株行距25 cm×25 cm，“品”字形定植，每3行當(dāng)歸間種植1行青花菜，株距50 cm；T3為當(dāng)歸—松花菜間作，種植方式與當(dāng)歸—青花菜類似，松花菜株距50 cm；以當(dāng)歸單作為對(duì)照（CK），“品”字形定植，株行距25 cm×25 cm。每處理3次重復(fù)，隨機(jī)排列，小區(qū)面積110 m2（11 m×10 m）。各處理水肥管理、植株調(diào)整和病蟲草害防治管理等均與常規(guī)生產(chǎn)相同，根據(jù)當(dāng)?shù)厣a(chǎn)實(shí)際進(jìn)行。

1.3 測(cè)定指標(biāo)及方法

1.3.1 土壤理化性狀的測(cè)定當(dāng)歸收獲后，測(cè)定各處理土壤有機(jī)質(zhì)含量、土壤容重及孔隙度，土壤有機(jī)質(zhì)含量采用重鉻酸鉀-外加熱法[8]測(cè)定，土壤容重及孔隙度采用環(huán)刀法測(cè)定。

1.3.2 當(dāng)歸抽薹率和麻口病發(fā)生率的測(cè)定2020年7月10日統(tǒng)計(jì)各小區(qū)抽薹數(shù)，當(dāng)歸收獲期每處理隨機(jī)選取300株統(tǒng)計(jì)麻口病發(fā)生率。

1.3.3 當(dāng)歸產(chǎn)量及出成率測(cè)定當(dāng)歸收獲期每處理隨機(jī)選取500株調(diào)查植株產(chǎn)量，根據(jù)《七十六種藥材商品規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)》對(duì)當(dāng)歸進(jìn)行分級(jí)。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同間作套種模式對(duì)土壤理化性狀的影響

由表1可知，T1、T2、T3的pH均較CK有所降低，但下降幅度較小，各處理間差異不明顯，說(shuō)明一年間作套種對(duì)土壤pH的影響不顯著。從土壤含水率來(lái)看，T1、T2、T3的土壤含水率分別比CK提高了14.6%、7.3%和11.4%，除T2外，其余處理與CK間均存在明顯差異。間作套種對(duì)土壤容重的影響明顯，T1、T2、T3的土壤容重分別比CK降低了13.8%、14.6%和17.9%，各處理與CK間均存在顯著差異。從土壤孔隙度來(lái)看，T1、T2、T3的土壤孔隙度分別比CK升高了9.9%、10.5%和6.9%，各處理間、各處理與CK間均無(wú)明顯差異。土壤有機(jī)質(zhì)含量T3最高，較CK增加了4.7%，T1最低，比CK降低了0.6%，各處理間、各處理與CK間均無(wú)明顯差異。

表1 不同間作套種模式對(duì)土壤理化性狀的影響

2.2 不同間作套種模式對(duì)當(dāng)歸抽薹率和麻口病發(fā)生率的影響

由表2可知，間作套種對(duì)當(dāng)歸抽薹率的影響不一致，T3的抽薹率最高，比CK增加了8.4%，T2的抽薹率最低，比CK降低了5.8%，各處理間差異不明顯。就麻口病發(fā)生率來(lái)看，T1、T2、T3的麻口病發(fā)生率分別比CK降低了67.7%、50.3%和58.1%，各處理與CK間差異顯著，T2與T3間無(wú)明顯差異，說(shuō)明間作套種能夠顯著降低當(dāng)歸麻口病發(fā)生率。

表2 不同間作套種模式對(duì)當(dāng)歸抽薹率和麻口病發(fā)生率的影響

2.3 不同間作套種模式對(duì)當(dāng)歸產(chǎn)量及出成率的影響

由表3可知，間作套種能夠在一定程度上促進(jìn)當(dāng)歸主根長(zhǎng)的增加，T1、T2、T3的主根長(zhǎng)分別比CK提高了16.2%、15.5%、3.3%，但各處理差異不顯著。T1的單株重最大，比CK提高了36.1%，與CK及其他處理間差異顯著；CK的單株重最小，與其他處理間差異顯著；T2和T3的單株重?zé)o明顯差異。從產(chǎn)量來(lái)看，T1、T2、T3的產(chǎn)量分別對(duì)CK提高了19.4%、14.1%、10.3%，各處理間、各處理與CK間均存在顯著差異。從出成率來(lái)看，T1、T2、T3的一等歸出成率分別比CK提高了69.6%、35.7%和43.2%，各處理與CK間均存在顯著差異，說(shuō)明間作套種能顯著提高當(dāng)歸一等歸的出成率；T2的二等歸出成率最高，比CK提高了35.3%，與CK及其他處理間差異顯著，其余處理與CK間無(wú)明顯差異；CK的三等歸出成率最高，與各處理間差異顯著；CK的四等歸出成率最高，與各處理間差異顯著，T2和T3間無(wú)明顯差異。

表3 不同間作套種模式對(duì)當(dāng)歸產(chǎn)量及出成率的影響

3 結(jié)論與討論

合理的間作套種模式是恢復(fù)土壤肥力和減少病蟲害的重要措施，可以通過(guò)植物間的相互作用，改善作物冠層微氣候條件，破壞有害病菌的生存環(huán)境，從而減輕病蟲害，提高作物產(chǎn)量和品質(zhì)，是一種解決連作障礙的有效且環(huán)保的途徑[9-11]。馮金玲等[12]的研究發(fā)現(xiàn)，在油茶成年林下套種花生、毛豆、四季豆、綠豆和覆草均能降低土壤容重，增加土壤的毛管、非毛管及總孔隙度，提高土壤含水量，改善土壤物理性質(zhì)，且各套種處理均能不同程度提高土壤中的有機(jī)質(zhì)含量。韋宏民等[13]的研究發(fā)現(xiàn)，板栗與花生、黃豆、玉米間作時(shí)均能增加土壤養(yǎng)分含量，改善土壤結(jié)構(gòu)。

本試驗(yàn)研究表明，就土壤理化性狀而言，各間作套種模式均能顯著降低土壤容重，當(dāng)歸—甘藍(lán)間作、當(dāng)歸—松花菜間作能顯著提高土壤含水率。間作套種對(duì)土壤pH、孔隙度和有機(jī)質(zhì)含量的影響不明顯，可能是因?yàn)橐荒觊g作時(shí)間較短，對(duì)土壤理化性狀的影響較小，間作套種對(duì)土壤理化性狀及養(yǎng)分含量的改善可能需要多年才能有明顯效果。就當(dāng)歸生長(zhǎng)情況來(lái)看，當(dāng)歸—甘藍(lán)間作、當(dāng)歸—青花菜間作、當(dāng)歸—松花菜間作均能夠顯著提高當(dāng)歸單根重、畝產(chǎn)量、一等歸出成率，顯著降低當(dāng)歸麻口病發(fā)生率，間作套種對(duì)當(dāng)歸主根長(zhǎng)和抽薹率的影響不明顯。

通過(guò)對(duì)本試驗(yàn)中土壤理化性狀、當(dāng)歸抽薹率、麻口病發(fā)生率及產(chǎn)量等指標(biāo)的綜合分析發(fā)現(xiàn)，當(dāng)歸—甘藍(lán)間作的土壤含水率較高，麻口病發(fā)生率和土壤容重較低，與對(duì)照差異顯著，其單株重、畝產(chǎn)量、一等歸出成率最高，均顯著高于對(duì)照和其他處理。因此，本試驗(yàn)初步篩選出高寒二陰區(qū)藥菜間作套種模式以當(dāng)歸—甘藍(lán)間作效果最好，能促進(jìn)部分土壤理化性狀的改善，有效降低當(dāng)歸麻口病的發(fā)生率，最有利于當(dāng)歸產(chǎn)量和一等歸出成率的提高。