關(guān)鍵詞:綠肥;中藥材;綠色發(fā)展;土壤改良;品質(zhì)提升
中圖分類號(hào):S142;S567 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):2097-2172(2025)06-0505-07
doi:10.3969/j.issn.2097-2172.2025.06.003
Application of Green Manure in Improving the Quality and Efficiency of Traditional Chinese Medicinal Plants forGreen Development
GE Xinchun1, BAI Meiting2, WANG Xinyou2, WANG Ping3, SHANG Panpan4, DUAN Tingyu4 (1.GansuProvicialHospitalofraditionalCineseedicine,LnzouGansu3Ooo,Cia;2.GnsuOpnUiversityao Gansu 730030,China; 3.Dingxi Vocational and Technical College,Dingxi Gansu 7305O0,China; 4.Collge of Pastoral Agriculture Science and Technology,Lanzhou University,Lanzhou Gansu 73oo2O,China)
Abstract: Gren manure occupies an important position in China's modemagricultural system and plays an indispensable rolein promoting sustainabledevelopmentof agriculture.The planting of green manurecannotonlyopenupnew sourcesof fertilizer,enancethesoil'sabittosupplynutrientstocropsnsurestableandimprovedcopyield,utalsobringsignificant ecologicalandeconomicbenefts.WiththecontinuousincreaseintheplantingareaoftraditionalChinesemedicinalplantsandthe vigorouspromotonofpolution-freeplantingtechnologyforraditionalChinese medicinalplantsresearchotheaplicationofgreen manureinimproingteualityfiecydeveloptoftadiioalinseicialplantsillotiet. This paperprovidesreviewoftecharacteristicsandtypesofgreenmanure,itsfunctionsandmechanismsofaction,itsectand applicationintherowthoftraditionalChinesemedicinalplants,aswellasprospectsforfuturedevelopmenttrends.Theaimisto providetheoreticalbasisndeferenceforteaplicationofgreenmaureinthecultivationoftraditionalChiesemediinalplants.
Key Words: Green manure; Chinese medicinal herb; Green development; Soil improvement; Quality improvement
綠肥是指可以將全部或部分地上部分直接翻耕入土作為肥料的綠色植物體[1]。綠肥在我國(guó)的應(yīng)用歷史悠久,然而,從20世紀(jì)90年代至21世紀(jì)初,化肥的廣泛使用使得綠肥的應(yīng)用一度減少[2]。近年來,由于能源短缺、資源匱乏以及環(huán)境污染等挑戰(zhàn)的加劇,人們重新認(rèn)識(shí)到綠肥的重要性,并開始重視其在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用[3]。隨著國(guó)家對(duì)綠肥研究投人的不斷增加,種植面積和種類也逐步擴(kuò)大[4]。其中,綠肥作物與中藥材之間的多種種植方式(混作、間作、套作和輪作)不僅有助于提升土壤肥力,還可以改善土壤結(jié)構(gòu),增強(qiáng)保水能力,最終提高中藥材的質(zhì)量和產(chǎn)量[5-9]。
我國(guó)是世界上最大的中藥材生產(chǎn)國(guó),擁有超過600種常用中藥材,其中約300種已實(shí)現(xiàn)人工種植「10]。近年來我國(guó)中藥材種植面積呈現(xiàn)增長(zhǎng)趨勢(shì),2023年種植總面積已達(dá)到600萬 hm2 。然而,隨著多年連續(xù)種植以及化肥的不合理使用,中藥材種植區(qū)的土壤質(zhì)量逐漸下降,影響了產(chǎn)品的產(chǎn)量和品質(zhì)[11-13]。為了應(yīng)對(duì)這些問題,我國(guó)正在大力推動(dòng)中藥材的無公害種植技術(shù),而綠肥作為環(huán)境友好型肥料,對(duì)于中藥材產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展具有重要的意義。為此,我們就綠肥在中藥材提質(zhì)增效綠色發(fā)展中的應(yīng)用展開探究,旨在為實(shí)現(xiàn)中藥材的安全無公害栽培及其可持續(xù)發(fā)展提供科學(xué)依據(jù)和實(shí)踐指導(dǎo)。
1綠肥的特點(diǎn)及種類
我國(guó)擁有豐富的綠肥種質(zhì)資源,截至目前,我國(guó)已收集保存了20000余份綠肥種質(zhì)資源材料,其中約400個(gè)常用綠肥品種在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中得到了廣泛應(yīng)用[14]。這些資源為綠肥作物的研究、開發(fā)和利用提供了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),也為農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展注入了新的活力。通過合理規(guī)劃和應(yīng)用綠肥資源,可以進(jìn)一步優(yōu)化農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng),提高農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量和產(chǎn)量,同時(shí)保護(hù)和改善環(huán)境,實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的綠色可持續(xù)發(fā)展。不同類型的綠肥作物因其獨(dú)特的生物學(xué)特性,在改良土壤結(jié)構(gòu)、增加土壤有機(jī)質(zhì)、固定大氣氮素等方面發(fā)揮著不可替代的作用。一是綠肥可以利用休閑地、空隙地以及不同茬口進(jìn)行間種、套種,因而具有來源廣泛、數(shù)量大、生產(chǎn)成本低的特點(diǎn);二是綠肥可以就地種植與施用,因而具有經(jīng)濟(jì)易得、施用方便的特點(diǎn);三是綠肥作物通過其根部固定氮?dú)猓⒃谏镔|(zhì)分解后釋放氮和其他養(yǎng)分,從而提升土壤肥力,同時(shí)其根系有助于打破緊實(shí)的土壤層,提高土壤的孔隙率,改善水分和空氣的滲透性,因而具有改良土壤質(zhì)地的特點(diǎn);四是引種綠肥作物能夠吸引各種益蟲和其他有益生物,促進(jìn)生態(tài)平衡,因而具有增加生物多樣性的特點(diǎn);五是綠肥具有減少化肥用量,降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本的特點(diǎn);六是綠肥不僅可以作為肥料,還可作為家畜的優(yōu)質(zhì)飼料,因此具有綜合利用效益大的特點(diǎn)。
我國(guó)幅員遼闊,各地的氣候條件、降水量以及土壤類型等自然環(huán)境存在顯著差異,使得綠肥作物的種植表現(xiàn)出明顯的地域性特征[15]。根據(jù)各地的具體條件,不同區(qū)域適宜種植的綠肥品種也有所不同。北方地區(qū)主要種植耐旱性強(qiáng)的綠肥作物,如油菜、燕麥、草木穉、紫花苜蓿等。南方地區(qū)氣候濕潤(rùn),降水充沛,適合種植適應(yīng)潮濕氣候的綠肥作物,如紫云英、藍(lán)花子及綠豆等。因此,生產(chǎn)中應(yīng)根據(jù)不同的農(nóng)業(yè)需求和生態(tài)環(huán)境來選擇適宜的綠肥作物。依據(jù)種植季節(jié)、生長(zhǎng)期和植物分類學(xué)也可為綠肥分類,按照種植季節(jié),綠肥可以分為冬季綠肥、夏季綠肥、春季綠肥和秋季綠肥四種。冬季綠肥(如紫云英、苕子等)能夠有效利用冬季閑置土地,增加土壤有機(jī)質(zhì);夏季綠肥(如綠豆、大豆等)可快速生長(zhǎng)并提供大量有機(jī)物質(zhì);春季綠肥(如油菜、草木穉等)有助于改善春季土壤肥力;秋季綠肥(如燕麥等)可為土壤提供有機(jī)物質(zhì),改善土壤結(jié)構(gòu)。按生長(zhǎng)期可以將綠肥分為短期、一年生和多年生綠肥。短期綠肥生長(zhǎng)周期短,能在短時(shí)間內(nèi)提供有機(jī)物質(zhì),如綠豆;一年生綠肥生長(zhǎng)周期為一年,如大豆、油菜等,適合短期輪作;多年生綠肥生長(zhǎng)周期較長(zhǎng),如紫花苜蓿、白三葉等,適合長(zhǎng)期種植以持續(xù)改善土壤。按植物分類學(xué)可以將綠肥分為豆科綠肥、禾本科綠肥、十字花科綠肥、水生綠肥和菊科綠肥等。豆科綠肥(如大豆、苕子等)具有固氮功能,能夠?qū)⒋髿庵械牡潭橹参锟晌盏男问?,提高土壤氮素含量;禾本科綠肥(如燕麥等)生長(zhǎng)迅速,能夠快速覆蓋土壤,減少水土流失,同時(shí)為土壤提供豐富的有機(jī)物質(zhì);十字花科綠肥(如油菜等)能夠促進(jìn)磷元素的吸收,改善土壤中磷的供應(yīng)狀況;水生綠肥(如浮萍等)對(duì)改善水體環(huán)境有重要作用,能夠吸收水體中的富營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),凈化水質(zhì);菊科綠肥如波斯菊等,具有良好的覆蓋效果,能夠減少土壤水分蒸發(fā),同時(shí)為土壤提供有機(jī)物質(zhì)。
2綠肥的功能及作用機(jī)制
2.1補(bǔ)充土壤氮營(yíng)養(yǎng)和調(diào)控氮循環(huán)
許多綠肥作物,尤其是豆科植物,能夠與根瘤菌形成共生關(guān)系,從而將大氣中的游離氮固定為氨態(tài)氮,進(jìn)而轉(zhuǎn)化為植物可吸收的形式,如硝酸鹽或銨離子。這一過程可顯著增加土壤中可用氮的含量,減少了對(duì)外部氮肥的需求。當(dāng)綠肥作物翻埋入土后,植物體內(nèi)的氮元素會(huì)隨著分解過程逐漸釋放到土壤中,成為新的有機(jī)氮源。這種緩慢釋放的特性有助于維持土壤氮素供應(yīng)的穩(wěn)定性和持久性。
綠肥作物可以有效降低氮素以淋溶、揮發(fā)等形式從土壤中流失的風(fēng)險(xiǎn)。其根系網(wǎng)絡(luò)增強(qiáng)了土壤結(jié)構(gòu),降低了水分快速滲透的速度,從而減少了硝酸鹽隨水流失的可能性;同時(shí),綠肥覆蓋地表還可以降低土壤表面溫度,減緩氨氣揮發(fā)。綠肥分解過程中產(chǎn)生的有機(jī)物質(zhì)為土壤微生物提供了豐富的碳源,促進(jìn)了微生物活動(dòng)?;钴S的微生物群落加速了土壤中有機(jī)氮的礦化過程,即將有機(jī)氮轉(zhuǎn)化為無機(jī)氮,使其更容易被植物吸收[16]。此外,部分微生物還能重新固定部分無機(jī)氮,防止其過度積累導(dǎo)致環(huán)境污染。綠肥還能改變土壤中不同形式氮素的比例,例如增加銨態(tài)氮與硝態(tài)氮的比例,這對(duì)于某些對(duì)硝態(tài)氮敏感的中藥材尤為重要,因?yàn)檫m當(dāng)?shù)匿@硝比可以更好地滿足其生長(zhǎng)需求,提高產(chǎn)量和品質(zhì)[17-18]。長(zhǎng)期種植綠肥可以建立一個(gè)更加健康、穩(wěn)定的土壤生態(tài)系統(tǒng),其中包含更多樣化的微生物群落,這些微生物能夠更有效地管理氮循環(huán),確保氮素在土壤-植物系統(tǒng)內(nèi)的高效流轉(zhuǎn)和利用。
2.2利用和轉(zhuǎn)化土壤中的磷、鉀等營(yíng)養(yǎng)元素
某些綠肥作物(如十字花科植物)可以通過根系分泌有機(jī)酸,降低根際土壤 pH ,從而將固定態(tài)磷轉(zhuǎn)化為可溶性磷,使其更易于被植物吸收。此外,綠肥作物能夠與叢枝菌根真菌(AMF)形成共生關(guān)系,從而擴(kuò)展植物的根系網(wǎng)絡(luò),顯著增加磷素吸收的范圍和效率。同時(shí),AMF還可以幫助植物直接從土壤中獲取難溶性的磷礦石中的磷。也有綠肥作物及其根際微生物群落可以產(chǎn)生特定的酶類(如磷酸酶),有助于分解復(fù)雜的有機(jī)磷化合物,釋放出可供植物利用的無機(jī)磷。綠肥在翻埋后,其分解過程中形成的有機(jī)物質(zhì)能夠優(yōu)化土壤結(jié)構(gòu),增強(qiáng)土壤的通氣性和保水性能,同時(shí)促進(jìn)鉀離子的保持和有效交換。此外,良好的土壤結(jié)構(gòu)還能降低鉀元素隨水分流失的可能性。綠肥分解過程中釋放的有機(jī)酸和其他代謝產(chǎn)物可以與土壤中的礦物質(zhì)相互作用,釋放出原本固定的鉀元素,使其變?yōu)橹参锟晌盏男问健?9-21]。綠肥的存在促進(jìn)了土壤中有益微生物的繁殖,這些微生物不僅參與了磷、鉀等養(yǎng)分的轉(zhuǎn)化過程,還通過形成復(fù)雜的生態(tài)網(wǎng)絡(luò),進(jìn)一步優(yōu)化了土壤養(yǎng)分的循環(huán)和利用效率。長(zhǎng)期種植綠肥還可以逐步改善土壤質(zhì)量,建立一個(gè)更加健康、穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)。這種持續(xù)的改良作用使得土壤能夠更好地保持和供應(yīng)磷、鉀等關(guān)鍵養(yǎng)分,支持后續(xù)作物的生長(zhǎng)發(fā)育。
2.3通過招募和促進(jìn)土壤中多種生物實(shí)現(xiàn)生物耕作效應(yīng)
綠肥作物提供的豐富有機(jī)物質(zhì)吸引了大量蚯蚓及其他土壤動(dòng)物,蚯蚓通過吞食和消化有機(jī)物形成富含營(yíng)養(yǎng)的糞便,增加了土壤中的可利用養(yǎng)分,蚯蚓在土壤中生活的行為改善了王壤通氣性和水分滲透性,有利于根系擴(kuò)展[22]。土壤中的跳蟲、螨類和其他微小無脊椎動(dòng)物能夠幫助分解凋落物和有機(jī)殘?jiān)龠M(jìn)養(yǎng)分循環(huán),打破土壤板結(jié),提高土壤透氣性和保水能力[23]。鞭毛蟲、變形蟲和纖毛蟲等原生生物在以細(xì)菌和真菌為食,控制著土壤微生物種群的數(shù)量和多樣性,有助于維持土壤生態(tài)系統(tǒng)的平衡,并間接影響土壤養(yǎng)分的可用性和循環(huán)速度[24]。綠肥作物及其招募的生命體共同作用,促進(jìn)了土壤團(tuán)聚體的形成,增強(qiáng)了土壤的穩(wěn)定性和通透性,減少了侵蝕風(fēng)險(xiǎn)[25]。
2.4調(diào)控深層土壤結(jié)構(gòu)
許多綠肥作物擁有發(fā)達(dá)且深入的根系,特別是多年生或深根型綠肥(如苜蓿、苕子等),它們可以穿透到土壤深層,打破緊實(shí)層,增加土壤孔隙度[26]。這不僅有助于改善深層土壤的通氣性和水分滲透性,還能為后續(xù)作物提供更好的生長(zhǎng)環(huán)境。根系在生長(zhǎng)過程中,綠肥作物會(huì)分泌黏液和其他有機(jī)物質(zhì),能將土壤顆粒黏結(jié)成穩(wěn)定的團(tuán)聚體,增強(qiáng)土壤結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,防止土壤侵蝕,并提高保水能力。當(dāng)綠肥作物翻埋入土后,其根系和地上部分分解為有機(jī)物質(zhì),這些物質(zhì)逐漸礦化并釋放出養(yǎng)分,增加了深層土壤中的有機(jī)質(zhì)含量。有機(jī)質(zhì)的存在有助于緩沖土壤pH,改善土壤化學(xué)性質(zhì),促進(jìn)養(yǎng)分的有效利用。綠肥作物分解過程中釋放的養(yǎng)分(如氮、磷、鉀等)可以通過微生物活動(dòng)進(jìn)一步轉(zhuǎn)化,形成更易被植物吸收的形式[27]。此外,有機(jī)物質(zhì)還可以與礦物質(zhì)結(jié)合,形成有機(jī)一無機(jī)復(fù)合物,固定養(yǎng)分,減少其流失風(fēng)險(xiǎn)。綠肥作物還有助于促進(jìn)土壤中有益微生物的繁殖,特別是能夠分解復(fù)雜有機(jī)物、固氮、解磷和解鉀的微生物。這些微生物不僅參與了深層土壤的養(yǎng)分循環(huán),還通過產(chǎn)生各種酶類和代謝產(chǎn)物,改善了土壤的化學(xué)和物理特性「28-30]。此外,綠肥作物提供的豐富有機(jī)物質(zhì)吸引的土壤動(dòng)物通過挖掘隧道、翻動(dòng)土壤等活動(dòng),將表層有機(jī)質(zhì)帶人深層土壤,促進(jìn)了養(yǎng)分的垂直分布,同時(shí)改善了深層土壤的結(jié)構(gòu)和通透性。
3綠肥在中藥材生長(zhǎng)中的作用及應(yīng)用
3.1改良中藥材根際土壤
土壤是影響中藥材生長(zhǎng)和品質(zhì)的關(guān)鍵因素。長(zhǎng)期過量使用化肥及單一的種植結(jié)構(gòu)容易導(dǎo)致土壤有機(jī)質(zhì)下降、酸化板結(jié),土壤健康狀況惡化。綠肥作物可以顯著改善土壤的理化性質(zhì)和生物性能,優(yōu)化團(tuán)粒結(jié)構(gòu),增加孔隙度,降低容重,保持通透性和滲透能力,為中藥材提供更佳的生長(zhǎng)環(huán)境。不同綠肥因根系特征和腐解速度差異,對(duì)土壤物理性狀、水分和養(yǎng)分狀況的改善效果各異,因此需因地制宜選擇合適的綠肥種類[31]。綠肥還能促進(jìn)土壤中微生物和酶類的活性,提高微生物生物氮含量,激活蔗糖酶、脲酶、磷酸酶等關(guān)鍵酶類,促進(jìn)碳、氮、磷、硫等營(yíng)養(yǎng)元素的轉(zhuǎn)化[32]。研究表明,綠肥不僅固氮增碳,還改善了磷、鉀等主要養(yǎng)分和鈣、鐵、鎂、鋅等微量元素的狀況,增強(qiáng)了土壤速效養(yǎng)分的供應(yīng)能力,從而提升了中藥材的養(yǎng)分吸收效率和產(chǎn)量表現(xiàn)[33]。此外,合理種植綠肥可增加農(nóng)田覆蓋度,改善土壤孔隙度,增強(qiáng)持水和保水能力,優(yōu)化水分環(huán)境,這對(duì)水資源短缺地區(qū)的旱地農(nóng)業(yè)尤為重要。通過合理應(yīng)用綠肥,可以有效改善土壤質(zhì)量,提升肥力,調(diào)節(jié)養(yǎng)分供應(yīng),優(yōu)化水分管理,從而為中藥材的健康生長(zhǎng)和優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)創(chuàng)造有利條件[34-35]。
3.2緩解中藥材連作障礙
連作障礙一直是我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的一個(gè)棘手問題,尤其在中藥材種植中表現(xiàn)得尤為突出,常常導(dǎo)致中藥材生長(zhǎng)遲緩、產(chǎn)量下降以及品質(zhì)降低[36]。然而,研究表明,綠肥種植可以有效緩解中藥材的連作障礙。例如,葉文斌等[37]研究發(fā)現(xiàn),當(dāng)歸與馬鈴薯進(jìn)行輪作后,能顯著降低土壤中尖孢鐮刀菌的數(shù)量,進(jìn)而減輕連作障礙對(duì)當(dāng)歸生長(zhǎng)的不利影響。黃劍[38]研究表明,采用牛膝與懷地黃輪作,并施用牛膝全株作為綠肥,可顯著降低懷地黃的連作障礙,消減率達(dá)到 36.06% ,同時(shí)顯著增強(qiáng)了地黃根系的活力。在中藥材種植中,豆科綠肥是最常用于輪作的綠肥種類,其能夠有效打破連作障礙,同時(shí)為土壤提供豐富的養(yǎng)分[39]。周芳[40]的研究指出,在種植白術(shù)前翻耕野豌豆、紫云英或光葉紫花苕等綠肥作物,能夠有效緩解白術(shù)的連作障礙。
3.3提高中藥材產(chǎn)量及品質(zhì)
良好的土壤條件和充足的養(yǎng)分供應(yīng)有助于中藥材積累更多的次生代謝產(chǎn)物,如生物堿、黃酮類化合物等,這些成分直接決定了藥材的藥效。綠肥作物招募的有益微生物可以競(jìng)爭(zhēng)性抑制病原菌的繁殖,減少土傳病害的發(fā)生「41]。一些微生物還能誘導(dǎo)中藥材產(chǎn)生系統(tǒng)獲得性抗性(SAR),增強(qiáng)其對(duì)病蟲害的抵抗力。健康的土壤和良好的生態(tài)環(huán)境有助于中藥材形成更好的外觀品質(zhì),如根莖粗壯、葉片翠綠等,不僅提升了藥材的商品價(jià)值,也符合市場(chǎng)對(duì)高品質(zhì)藥材的需求。長(zhǎng)期種植綠肥可以逐步建立一個(gè)更加多樣化、健康的土壤生物群落,提高整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和自我調(diào)節(jié)能力,為中藥材的持續(xù)高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)提供保障。
3.4綠肥在中藥材種植中的應(yīng)用
3.4.1人參土壤是影響人參根質(zhì)量和產(chǎn)量的重要因素。研究發(fā)現(xiàn),消毒 + 綠肥回田 + 施肥改土的措施能改變土壤微生態(tài)環(huán)境,建立適宜人參生長(zhǎng)的根際微生態(tài)環(huán)境,進(jìn)而保障人參的生長(zhǎng)和發(fā)育[42]。梁從蓮等[43]研究發(fā)現(xiàn),將蘇子作為單個(gè)綠肥,或與大豆、玉米等混合種植,可以在生產(chǎn)中使人參植株更加旺盛,提高人參的產(chǎn)量和質(zhì)量。另外,綠肥作物固定的大氣氮素以及分解過程中釋放的磷、鉀等元素,促進(jìn)了人參皂苷等有效成分的積累,提升了藥效。同時(shí),綠肥可以減少土傳病害的發(fā)生,確保了人參的健康生長(zhǎng)。
3.4.2黃芪黃芪是常用的補(bǔ)氣藥材,其質(zhì)量與土壤中氮、磷、鉀等養(yǎng)分的比例密切相關(guān)。在黃芪種植期間采用間作或輪作的方式引入豆科綠肥作物,能固定大氣中的氮素,為黃芪提供充足的氮源。李文倩等[44]研究了使用黃芪莖葉綠肥配施不同配比硝普鈉、黃芪固氮菌T16、黃芪固氮菌T21對(duì)黃芪產(chǎn)量及品質(zhì)的影響,發(fā)現(xiàn)綠肥 1.2kg/15m2 、硝普鈉 15mmol/L 、固氮菌T16的活菌數(shù)為 106/mL 、固氮菌T21的活菌數(shù)為 109/mL 組合處理能顯著提高黃芪產(chǎn)量及品質(zhì)。綠肥的應(yīng)用不僅增強(qiáng)了黃芪的抗逆性,還促進(jìn)了多糖和黃酮類化合物等有效成分的積累,使得黃芪的藥用價(jià)值更高,市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力更強(qiáng)[41,45]
3.4.3白術(shù)白術(shù)是一種重要的中藥材,對(duì)土壤肥力和生態(tài)環(huán)境有較高要求。周芳[40]研究發(fā)現(xiàn),野豌豆、紫云英、光葉紫花苕3種綠肥均能增加白術(shù)根部土壤綜合肥力,其中野豌豆處理下白術(shù)的株高、分枝數(shù)、莖粗等農(nóng)藝性狀和產(chǎn)量以及白術(shù)內(nèi)酯I、白術(shù)內(nèi)酯ⅡI、白術(shù)內(nèi)酯IⅢI等品質(zhì)指標(biāo)均最高,對(duì)白術(shù)連作障礙的消減效果最好。羅蓉[46]研究發(fā)現(xiàn),在和紫云英的間作模式下,施 N155kg/hm2 能在保證白術(shù)產(chǎn)量與品質(zhì)的同時(shí),提高土壤肥力,促進(jìn)白術(shù)生長(zhǎng);白術(shù)單作模式則需要施N207kg/hm2 才能達(dá)到提高產(chǎn)量和品質(zhì)的目的。
4展望
綠肥在緩解中藥材的連作障礙方面有重要意義。進(jìn)一步提升綠肥在中藥材種植中的應(yīng)用價(jià)值,為中藥材產(chǎn)業(yè)的綠色和可持續(xù)發(fā)展提供堅(jiān)實(shí)的科學(xué)依據(jù)和技術(shù)支撐,需要從以下幾個(gè)方面進(jìn)行深入探索和實(shí)踐。一是深人挖掘與優(yōu)化綠肥種質(zhì)資源[47-48]。進(jìn)一步篩選和鑒定適合不同中藥材種植需求的綠肥種質(zhì)資源,特別是針對(duì)特定中藥材的土壤改良和養(yǎng)分需求,開發(fā)具有高效固氮、解磷、解鉀功能的綠肥品種。利用現(xiàn)代生物技術(shù),如基因編輯和分子標(biāo)記輔助育種,培育具有更強(qiáng)適應(yīng)性和改良效果的綠肥新品種。二是研究綠肥與中藥材互作的分子機(jī)制研究[49-50]。深入研究綠肥與中藥材根際微生物群落的互作機(jī)制,揭示其在土壤健康和藥材品質(zhì)提升中的分子基礎(chǔ)。解析綠肥對(duì)中藥材次生代謝產(chǎn)物積累的調(diào)控機(jī)制,特別是對(duì)藥效成分合成的關(guān)鍵基因和信號(hào)通路的影響。三是優(yōu)化綠肥種植模式與技術(shù)[51-52]。加強(qiáng)精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)技術(shù)在綠肥種植模式和技術(shù)優(yōu)化方面的研究,例如結(jié)合遙感、地理信息系統(tǒng)(GIS)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),開發(fā)精準(zhǔn)綠肥種植和管理技術(shù),實(shí)現(xiàn)綠肥種植的精準(zhǔn)化和智能化。同時(shí),要適時(shí)開展綠肥種植模式創(chuàng)新,探索多樣化的綠肥與中藥材種植模式,如間作、套作、輪作的最佳配置,優(yōu)化種植時(shí)間和密度,提高綠肥的利用效率和綜合效益。四是綠肥對(duì)中藥材品質(zhì)的長(zhǎng)期影響研究[53]。開展長(zhǎng)期定位試驗(yàn),系統(tǒng)評(píng)估綠肥種植對(duì)中藥材品質(zhì)的長(zhǎng)期影響,特別是對(duì)藥效成分含量、重金屬和農(nóng)藥殘留的動(dòng)態(tài)變化。在此基礎(chǔ)上,開展生態(tài)效應(yīng)評(píng)估,例如綜合評(píng)估綠肥種植對(duì)中藥材種植系統(tǒng)的生態(tài)效應(yīng),包括土壤質(zhì)量、生物多樣性、生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能等方面的變化。五是綠肥的標(biāo)準(zhǔn)化與政策支持。加強(qiáng)綠肥標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)制定,建立綠肥種植、翻壓和利用的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范,為綠肥的推廣應(yīng)用提供科學(xué)依據(jù)和技術(shù)支持。政府農(nóng)業(yè)部門制定和實(shí)施相關(guān)政策,鼓勵(lì)農(nóng)民和企業(yè)采用綠肥種植技術(shù),通過補(bǔ)貼、獎(jiǎng)勵(lì)等措施降低種植成本,提高綠肥種植的積極性。
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