三七林下生態(tài)種植技術(shù)

1 技術(shù)概述

1.1 技術(shù)基本情況

林下有機(jī)三七種植技術(shù)體系是云南農(nóng)業(yè)大學(xué)朱有勇院士帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)歷時(shí)10余年研發(fā)構(gòu)建的具有顛覆性意義的三七種植新模式。技術(shù)立足云南生物多樣性資源稟賦，利用生物多樣性“相生相克”和“生境耦合”原理，讓“中藥材回歸山野林中”，嚴(yán)格遵守“三防兩不準(zhǔn)”和“三證合一”管理制度，實(shí)現(xiàn)“高品質(zhì)、高效益、低成本”的三七林下有機(jī)種植生產(chǎn)技術(shù)體系。技術(shù)發(fā)明以藥效品質(zhì)為導(dǎo)向，不使用農(nóng)藥化肥，從源頭解決了中藥材質(zhì)量下滑難題，并有效緩解了因中藥材連作障礙等問(wèn)題導(dǎo)致的土地資源匱乏矛盾，為我國(guó)中藥材產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展提供了科技支撐，也為貧困山區(qū)脫貧致富提供了重要抓手。

1.2 技術(shù)示范推廣情況

自2017年起，團(tuán)隊(duì)在普洱市瀾滄縣以院士專家技能實(shí)訓(xùn)班的形式培養(yǎng)林下三七種植能手和帶頭人，截至2022年，已開(kāi)辦了5期6個(gè)班的培訓(xùn)，累計(jì)培養(yǎng)學(xué)員300余人，帶動(dòng)50余個(gè)貧困村全面脫貧。2017年以來(lái)，先后在中國(guó)工程院、云南省委、省政府領(lǐng)導(dǎo)和支持下召開(kāi)了3次科技和教育扶貧示范推廣現(xiàn)場(chǎng)會(huì)，面向全國(guó)脫貧攻堅(jiān)戰(zhàn)線和農(nóng)業(yè)科技工作人員推廣林下三七有機(jī)種植理念和模式，取得了強(qiáng)烈的社會(huì)反響。

團(tuán)隊(duì)積極研發(fā)核心技術(shù)，成功制定了三項(xiàng)“林下中藥材三七生產(chǎn)技術(shù)規(guī)程”，推動(dòng)林下三七產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)模化發(fā)展。目前，發(fā)明團(tuán)隊(duì)和瀾滄縣人民政府通過(guò)招商引資和三證制度已引進(jìn)了天士力集團(tuán)有限公司、上海尋夢(mèng)信息技術(shù)有限公司（拼多多）、昆明制藥集團(tuán)股份有限公司、深圳田豐農(nóng)業(yè)科技有限公司、云南康藝三七種植技術(shù)有限公司、文山苗鄉(xiāng)三七股份有限公司等省內(nèi)外十余家企業(yè)發(fā)展林下有機(jī)三七種植、加工和市場(chǎng)開(kāi)發(fā)，發(fā)明團(tuán)隊(duì)以技術(shù)服務(wù)的形式為企業(yè)提供技術(shù)指導(dǎo)，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。

林下三七技術(shù)體系和管理體系已在云南省普洱市、昆明市、曲靖市、紅河州、西雙版納州等20多個(gè)地區(qū)示范種植666.67hm2（1萬(wàn)余畝），云南省及省內(nèi)多個(gè)地區(qū)均已將林下中藥材納入“十四五”產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃，林下中藥材綠色產(chǎn)業(yè)有望成為云南省繼煙草之后的又一個(gè)新興優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè)。

1.3 提質(zhì)增效情況

（1）經(jīng)濟(jì)效益。針對(duì)海拔較高的山嶺貧困區(qū)退耕還林資源，林下三七有機(jī)種植技術(shù)成果的示范推廣可以為貧困山區(qū)帶來(lái)可觀的經(jīng)濟(jì)收入。根據(jù)近三年來(lái)林下三七的生產(chǎn)情況測(cè)算，林下畝產(chǎn)有機(jī)三七30～50 kg，畝產(chǎn)值6萬(wàn)～10萬(wàn)元。同時(shí)，林下三七種植無(wú)需搭棚、沒(méi)有化肥農(nóng)藥投入，林地租賃成本也遠(yuǎn)低于農(nóng)田，與傳統(tǒng)種植模式相比能夠減少60%的投入，與傳統(tǒng)農(nóng)田三七相比具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益。

（2）社會(huì)效益。首先三七種植回歸自然，從生產(chǎn)源頭解決中藥材藥效下滑的重大難題，符合我國(guó)從產(chǎn)量向質(zhì)量轉(zhuǎn)型的發(fā)展方向，也能為打造綠色食品藥品產(chǎn)業(yè)提供保障。其次林下三七有機(jī)種植與農(nóng)田大棚種植相比能顯著減少搭棚及農(nóng)藥化肥投入。通過(guò)項(xiàng)目實(shí)施能夠加快科技成果轉(zhuǎn)化落地，實(shí)現(xiàn)三七種植產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)，既可以充分利用大量退耕還林閑置林地，又能取得較高的經(jīng)濟(jì)效益，推廣前景廣闊。另外貧困在山區(qū)森林也在山區(qū)，森林是山區(qū)脫貧攻堅(jiān)的最大資源。林下三七種植推廣開(kāi)來(lái)既可以為貧困山區(qū)農(nóng)民帶來(lái)可觀的經(jīng)濟(jì)收入，又能幫助貧困山區(qū)農(nóng)民脫貧致富和鄉(xiāng)村振興提供產(chǎn)業(yè)支撐。近年來(lái)，技術(shù)發(fā)明的推廣應(yīng)用多次被《新聞聯(lián)播》《家國(guó)棟梁》《大家》《攻堅(jiān)日記》《人民日?qǐng)?bào)》《光明日?qǐng)?bào)》等宣傳報(bào)道，引起了良好的社會(huì)反響。

1.4 技術(shù)獲獎(jiǎng)情況

長(zhǎng)期生產(chǎn)實(shí)踐中形成了一整套關(guān)鍵種植技術(shù)體系，并成功頒布3項(xiàng)云南省地方標(biāo)準(zhǔn)（DB53/T 982系列標(biāo)準(zhǔn)），通過(guò)關(guān)鍵技術(shù)實(shí)現(xiàn)三七林下標(biāo)準(zhǔn)化規(guī)?；a(chǎn)，為邊疆山區(qū)脫貧攻堅(jiān)和鄉(xiāng)村振興提供巨大助力。2020年11月“林下三七有機(jī)種植技術(shù)”在第二十四屆全國(guó)發(fā)明展覽會(huì)上榮獲科技助力扶貧專項(xiàng)獎(jiǎng)“發(fā)明創(chuàng)業(yè)獎(jiǎng) 項(xiàng)目獎(jiǎng)”。

2 技術(shù)要點(diǎn)

2.1 利用“生境耦合”原理

三七是典型的陰生草本植物，適宜生長(zhǎng)溫度18～25 ℃，適宜生長(zhǎng)的蔭蔽度為70%～90%。利用林下生境，尤其是一定年限的針葉林，能滿足三七生長(zhǎng)所需的溫度和遮陰。此外，林下土壤肥沃透氣，能夠提供三七生長(zhǎng)所需天然的養(yǎng)分和有機(jī)質(zhì)。

2.2 利用生物多樣性“相生相克”原理

林下三七生態(tài)種植技術(shù)是典型的林木與三七間作栽培模式，樹(shù)木通過(guò)揮發(fā)、雨水淋溶、根系分泌和凋落物降解等途徑，向環(huán)境中釋放化感物質(zhì)。以松林下間作三七為例，研究發(fā)現(xiàn)松樹(shù)天然揮發(fā)性物質(zhì)中具有大量的活性物質(zhì)，不僅能夠抑制三七病原菌、趨避害蟲(chóng)吸引天敵，還能夠促進(jìn)三七生長(zhǎng)及誘導(dǎo)其抗病性。因此，充分利用林下生境的化感作用，可以幫助三七健康生長(zhǎng)。

2.3 關(guān)鍵栽培技術(shù)

（1）林下土地整理。林下環(huán)境復(fù)雜，雜草叢生，種植前首先清除種植區(qū)域的小型雜草和灌木，隨后利用微耕機(jī)對(duì)種植區(qū)土壤反復(fù)翻耕，將表層土壤（＜10 cm）與深層土壤（20～30 cm）充分混勻，創(chuàng)造適宜的土壤條件。

（2）起壟栽培。三七怕澇，土壤水分較高會(huì)導(dǎo)致三七漚根而亡。使用起壟栽培措施，控制壟高在40 cm左右，能夠有效瀝水，保障三七存苗率。

（3）合理密植。研究發(fā)現(xiàn)，三七生長(zhǎng)具有一定的“群居效應(yīng)”，一定種植密度下，三七長(zhǎng)勢(shì)健壯。多年實(shí)踐發(fā)現(xiàn)12～15 cm的株行距最適宜三七栽培，該種植密度還能有效提高林下土地利用率，保障三七產(chǎn)量。

2.4 病害有機(jī)防控

林下三七以藥效品質(zhì)為導(dǎo)向，不使用農(nóng)藥化肥，多年實(shí)踐構(gòu)建了一套以物理防控為核心，生物防控為輔的病害有機(jī)防控體系。在三七種植壟面上搭建一層避雨薄膜，降低空氣濕度，物理調(diào)控田間微氣候，創(chuàng)造出不適宜病原菌生存和擴(kuò)張的“田間小氣候”，同時(shí)輔以有機(jī)農(nóng)業(yè)可用的生防菌、植物誘抗劑等病害預(yù)防和治療。防控技術(shù)有效的將三七葉部病害發(fā)生率控制在5%以下。

2.5 蟲(chóng)害有機(jī)防控

林下生境生物多樣性程度高，林下三七蟲(chóng)害發(fā)生率較低，因此多采用誘殺防控和生物防控措施，防控特定害蟲(chóng)。配制害蟲(chóng)喜食的食誘劑、利用害蟲(chóng)的潛伏習(xí)性設(shè)置潛伏場(chǎng)或者有針對(duì)性地放置害蟲(chóng)性誘劑誘殺害蟲(chóng)。保護(hù)和利用害蟲(chóng)天敵如七星瓢蟲(chóng)、螳螂、食蟲(chóng)虻、步甲、草蛉、寄生蜂、蜘蛛、青蛙和蟾蜍等，或在林間人工釋放三七害蟲(chóng)天敵進(jìn)行防控。

2.6 循環(huán)種植技術(shù)體系

三七種植有較強(qiáng)的連作障礙，團(tuán)隊(duì)利用生物多樣性種植原理，成功在三七收獲后的林地輪作其他適宜中藥材（重樓、黃精、白芨等），通過(guò)循環(huán)種植，改變?nèi)邆鹘y(tǒng)的“跑馬式”種植模式，為邊疆中藥材產(chǎn)業(yè)可持續(xù)化發(fā)展提供了科技支撐。

2.7 機(jī)械化和設(shè)施化技術(shù)體系

林下三七種植模式，依托邊疆大山深林，相較傳統(tǒng)模式，農(nóng)事操作更加復(fù)雜。多年實(shí)踐成功探索出一套以小型割草機(jī)除雜草灌木，微耕機(jī)翻耕林下土地的機(jī)械化操作模式，降低了林下農(nóng)事操作的復(fù)雜性。也成功探索出一套林下三七設(shè)施化栽培體系，通過(guò)在三七種植壟面搭建滴灌系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)水肥一體化管理，為三七健康生長(zhǎng)提供保障。

3 適宜區(qū)域

適宜三七林下生態(tài)種植的區(qū)域條件，北緯20°～27°，東經(jīng)97°～107°；海拔為1 000～2 400 m；氣溫14～18 ℃，最冷月氣溫＞5 ℃，最熱月氣溫＜23 ℃，年積溫＞4 000 ℃；年降雨量900～1 800 mm；無(wú)霜期＞280 d。

4 注意事項(xiàng)

不施用化學(xué)肥料和化學(xué)農(nóng)藥，確保了三七品質(zhì)和安全，嚴(yán)格把控質(zhì)量和產(chǎn)品加工。

（1）嚴(yán)把種苗質(zhì)量。健康和安全的種苗是林下栽培的基礎(chǔ)，選擇健康、完整和無(wú)農(nóng)藥殘留的種苗移栽。把控好種苗質(zhì)量，從源頭保障林下三七品質(zhì)安全。

（2）生產(chǎn)資料控制。嚴(yán)禁使用任何化學(xué)農(nóng)藥和化學(xué)肥料，通過(guò)基礎(chǔ)資料（環(huán)境分析和質(zhì)檢報(bào)告等）和生產(chǎn)管理記錄的填寫(xiě)和存檔，從生產(chǎn)過(guò)程保障林下三七品質(zhì)安全。

（3）嚴(yán)控產(chǎn)品加工。避免采收和加工造成二次污染，以有機(jī)產(chǎn)品加工標(biāo)準(zhǔn)為要求，標(biāo)準(zhǔn)化加工產(chǎn)品。

（4）品質(zhì)和安全檢測(cè)。林下三七生態(tài)種植技術(shù)體系，以藥效品質(zhì)和安全為第一追求，為了與傳統(tǒng)大田三七加以區(qū)別，要求主根皂苷含量≥7%，花皂苷含量≥3.5%，莖葉皂苷含量≥3%，均高于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《地理標(biāo)志產(chǎn)品：文山三七》（GB/T 19086—2008）的相關(guān)要求。此外，要求林下三七產(chǎn)品中不得檢測(cè)出農(nóng)藥殘留。

5 技術(shù)依托單位

云南農(nóng)業(yè)大學(xué)。