王海東
摘 要:人參種植對(duì)于土壤有著較高的要求,因此在進(jìn)行人參引種之前,必須對(duì)土壤進(jìn)行改良,使其能夠達(dá)到人參生長(zhǎng)的要求。文章總結(jié)了引種人參試驗(yàn)田土壤的改良試驗(yàn),希望為相關(guān)工作者提供借鑒。
關(guān)鍵詞:人參;土壤改良;引種
文章編號(hào):1005-2690(2023)15-0016-03 ? ? ? 中國(guó)圖書(shū)分類(lèi)號(hào):S567 ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:B
人參是五加科人參屬多年生草本植物,含有多種人參皂苷類(lèi)化合物,是馳名中外的滋補(bǔ)類(lèi)珍品,根部有安神補(bǔ)氣、預(yù)防心腦血管疾病、增強(qiáng)肺部呼吸、預(yù)防糖尿病及慢性代謝綜合征等功能,享有“百草之王”的美譽(yù)。人參生長(zhǎng)發(fā)育與土壤質(zhì)地有很大關(guān)系,尤其喜歡養(yǎng)分充足、土壤肥沃的田塊。目前,農(nóng)田栽參是大勢(shì)所趨,但存在農(nóng)田土壤容重高或者低、容易板結(jié)、營(yíng)養(yǎng)不均衡、有機(jī)質(zhì)含量相對(duì)較低等問(wèn)題[1-2]。
1 材料與方法
1.1 試驗(yàn)地概況
試驗(yàn)地位于麥積鎮(zhèn)紅崖村的甘肅萬(wàn)康人參產(chǎn)業(yè)園基地內(nèi),毗鄰麥積山,屬于大陸半濕潤(rùn)氣候區(qū),年降水量適中,日照充足,四季分明。7—8月平均氣溫18~20 ℃,10—12月平均氣溫2 ℃,年均降水量680 mm且相對(duì)集中,年均溫度10~12 ℃,≥10 ℃積溫2 400~2 600 ℃,無(wú)霜期186 d。土壤為酸性紅壤土,土層厚度30 cm左右,土壤容重1.25 g/cm3,pH值6.5左右,土壤有機(jī)質(zhì)含量15 g/kg,全氮含量1.12 g/kg、速效磷含量23.4 mg/kg、速效鉀含量224 mg/kg。
1.2 試驗(yàn)材料
本試驗(yàn)栽培人參為康美1號(hào)。
2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì),施肥前對(duì)試驗(yàn)地采樣測(cè)定基礎(chǔ)肥力。每個(gè)處理3次重復(fù),小區(qū)單位面積3 m2,于開(kāi)花期采集土壤樣品,用于土壤養(yǎng)分含量測(cè)定,完成土壤改良后開(kāi)展2年生人參移栽試驗(yàn),種植2年后統(tǒng)計(jì)各處理小區(qū)人參的存苗率,測(cè)定小區(qū)產(chǎn)量。收獲后,各小區(qū)單獨(dú)測(cè)產(chǎn),同時(shí)測(cè)定每個(gè)處理小區(qū)的人參皂苷Rg1、人參皂苷Re總量、人參中農(nóng)殘及其他人參指標(biāo),以結(jié)果的平均數(shù)進(jìn)行回歸計(jì)算。
3 試驗(yàn)結(jié)果與分析
3.1 不同綠肥作物對(duì)人參存苗率和產(chǎn)量的影響
3.1.1 試驗(yàn)材料
大豆品種為中豆33,玉米品種為先玉335,紫蘇品種分別為中研肥蘇1號(hào)和左家紫蘇種植品種(普通紫蘇),CK為空白對(duì)照(未種植綠肥)。
3.1.2 試驗(yàn)方法
土壤平整后種植綠肥。綠肥種植密度以農(nóng)業(yè)常規(guī)播種密度的2倍為參考標(biāo)準(zhǔn),CK為空白處理,不播種;中豆33采用點(diǎn)播方式,播種密度為10~15 g/m2;先玉335采用點(diǎn)播方式,播種密度為10~15 g/m2;中研肥蘇1號(hào)及普通紫蘇品種采用撒播方式,播種密度為2~5 g/m2。紫蘇生長(zhǎng)至開(kāi)花前,通過(guò)翻耕的方式將紫蘇回田,同時(shí)用棉隆進(jìn)行土壤消毒。8月下旬至9月上旬旋耕,深度35 cm,旋耕2次,9月中旬施肥改土:施農(nóng)家肥30 000 kg/hm2,農(nóng)家肥主要成分為腐熟的豬糞或雞糞[3]。
土壤改良后開(kāi)展2年生人參移栽試驗(yàn),2年后比較不同綠肥作物對(duì)人參存苗率和產(chǎn)量的影響,結(jié)果如表1所示。
3.1.3 試驗(yàn)結(jié)論
由表1可知,通過(guò)綠肥種植及回田,人參的存苗率及產(chǎn)量均得到了較大提升。其中,中研肥蘇1號(hào)的人參增產(chǎn)效果最好,其次是普通紫蘇,大豆和玉米的存苗率和增產(chǎn)率相對(duì)較低,但仍高于CK。
3.2 不同土壤消毒方法對(duì)人參存苗率和產(chǎn)量的影響
3.2.1 試驗(yàn)材料
化學(xué)藥劑為棉隆、威百畝、氰氨化鈣、代森銨、多菌靈、硫酸銅。
3.2.2 試驗(yàn)方法
前茬作物為玉米,試驗(yàn)前的綠肥作物為普通紫蘇。開(kāi)展本試驗(yàn)前對(duì)各土壤消毒試劑進(jìn)行了單因素篩選試驗(yàn)。
各藥劑施用方法如下:CK為對(duì)照,未進(jìn)行土壤消毒;棉隆為固體藥劑,撒入2 h內(nèi)立即覆蓋熏蒸,藥劑用量為80~100 g/m2,通常12~20 ℃下覆蓋15~20 d,施藥深度為20~40 cm,田間作業(yè)時(shí)土壤濕度為60%~80%;威百畝為液體藥劑,通過(guò)扎桶放氣密封熏蒸,用量為70~90 mL/m2,10~20 ℃下消毒20 d,施藥深度為20~40 cm,土壤相對(duì)濕度為50%~80%;氰氨化鈣為固體藥劑,混勻撒入后立即覆蓋,藥劑用量為70~100 g/m2,15~30 ℃下消毒10~15 d,施藥深度為20~30 cm,土壤相對(duì)濕度為70%;代森銨的施用量為5~8 mL/m2;多菌靈施用量為50~80 g/m2;硫酸銅的施用量為60~100 g/m2。按照規(guī)定時(shí)間進(jìn)行密封,消毒完成后釋放有害氣體,進(jìn)行后續(xù)土壤整理后,選擇2年生大小一致的人參移栽,移栽2年后進(jìn)行人參存苗率和產(chǎn)量分析。按照上述方法種植人參,比較不同消毒方法對(duì)人參存苗率和產(chǎn)量的影響。
3.2.3 試驗(yàn)結(jié)論
與對(duì)照(CK)相比,土壤消毒劑有利于提升人參存苗率和產(chǎn)量,見(jiàn)表2。其中,以棉隆和威百畝的存苗率及增產(chǎn)效果最好,其次是氰氨化鈣。與棉隆、威百畝、氰氨化鈣相比,使用代森銨、多菌靈和硫酸銅消毒土壤的人參存苗率及產(chǎn)量相對(duì)較低,但產(chǎn)量略微高于對(duì)照。
3.3 不同微生物菌劑對(duì)人參存苗率和產(chǎn)量的影響
3.3.1 試驗(yàn)材料
生防菌劑為抗重茬劑(金禾佳農(nóng)(北京)生物技術(shù)有限公司)、微生物菌肥(河南省指南針生物科技有限公司)和EM菌肥(康源綠洲如金益生菌肥),CK為空白對(duì)照(未進(jìn)行土壤改良處理)。
3.3.2 試驗(yàn)方法
開(kāi)展最佳菌肥篩選試驗(yàn)前,分別對(duì)各菌肥進(jìn)行了單因素篩選試驗(yàn),之后在同一試驗(yàn)地開(kāi)展最優(yōu)菌肥的篩選試驗(yàn)。試驗(yàn)中所述菌肥中抗重茬劑用量為12~24 g/m2,微生物菌肥用量為30~60 mg/m2,EM菌肥用量為30~37.5 mg/m2,CK為空白對(duì)照。其中,抗重茬劑、微生物菌肥為芽孢菌劑,通過(guò)拌入一定量土壤撒施到種植地中;EM菌肥為液體菌肥,通過(guò)噴霧器噴施。其他土壤處理方法參照上述方法進(jìn)行。選擇2年生大小一致的人參移栽,移栽2年后進(jìn)行人參存苗率和產(chǎn)量分析,比較不同微生物菌劑處理方法對(duì)人參存苗率和產(chǎn)量的影響。
3.3.3 試驗(yàn)結(jié)論
與對(duì)照(CK)相比,添加抗重茬劑、微生物菌肥及EM菌肥均有利于提升人參存苗率和產(chǎn)量,見(jiàn)表3。其中,微生物菌肥的存苗率最高,抗重茬劑的人參產(chǎn)量最高,EM菌肥的存苗和增產(chǎn)效果較低。
3.4 不同生物有機(jī)肥處理對(duì)土壤養(yǎng)分的影響
3.4.1 試驗(yàn)材料
本試驗(yàn)土壤消毒選用多菌靈(50%可濕性粉劑),施用量50 g/m2。施肥改土選用完全腐熟的有機(jī)肥、豬糞、鹿糞,每個(gè)處理小區(qū)土壤基質(zhì)添加物施用量為豆餅0.45 kg/m2、玉米秸稈2 kg/m2。
3.4.2 試驗(yàn)方法
采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì),施肥前對(duì)試驗(yàn)地采樣測(cè)定基礎(chǔ)肥力。豬糞、鹿糞、腐熟的有機(jī)肥、未經(jīng)改良的當(dāng)?shù)赝寥罏榉柿σ蜃?,設(shè)計(jì)6個(gè)處理對(duì)土壤進(jìn)行改良,分別為處理A(豬糞+抗重茬劑)、處理B(鹿糞+抗重茬劑)、處理C(腐熟的有機(jī)肥+抗重茬劑)、處理D(豬糞+微生物菌肥)、處理E(鹿糞+微生物菌肥)、處理F(腐熟的有機(jī)肥+微生物菌肥),未經(jīng)改良的當(dāng)?shù)赝寥雷鳛閷?duì)照(CK)。每個(gè)處理3次重復(fù),小區(qū)單位面積3 m2,于開(kāi)花期采集土壤樣品,用于土壤養(yǎng)分含量的測(cè)定,以結(jié)果的平均數(shù)來(lái)進(jìn)行回歸計(jì)算。
3.4.3 試驗(yàn)結(jié)論
由表4可知,在不同處理的土壤中,除處理B外,各處理的pH值均低于CK但差異不顯著,可見(jiàn)經(jīng)過(guò)處理后土壤pH值偏酸性。加了微生物菌肥的pH值變小幅度增大,說(shuō)明微生物菌肥可使土壤向酸性改變。一般來(lái)說(shuō),可以從土壤的酸堿度看出土壤的酸化程度,土壤酸化程度決定了土壤的性質(zhì),對(duì)土壤中各種酶的活性有調(diào)節(jié)作用,可以改變土壤中礦物質(zhì)的存在形態(tài),影響土壤微生物的種群。人參對(duì)礦物質(zhì)元素的吸收利用需要適宜的土壤酸堿度,促進(jìn)人參生長(zhǎng)發(fā)育。土壤有機(jī)質(zhì)含量是衡量土壤養(yǎng)分高低的重要指標(biāo)之一,也是土壤中微生物種群所需能量的來(lái)源,有機(jī)質(zhì)含量直接影響土壤理化性狀,農(nóng)田土壤保持水分和速效養(yǎng)分的供應(yīng)都離不開(kāi)土壤有機(jī)質(zhì)。各處理的土壤有機(jī)質(zhì)含量均高于CK,處理E效果最明顯,有機(jī)質(zhì)含量達(dá)到16.54 g/kg,與CK差異顯著;處理D和處理F分別比CK高12.81%、13.17%。
氮元素是人參光合器官形態(tài)建成的重要因子,是人參生長(zhǎng)不可或缺的營(yíng)養(yǎng)元素,直接影響人參的產(chǎn)量及品質(zhì)。土壤中磷元素是合成人參核酸、各種酶、磷脂和高能磷酸化合物的必要元素,可以提高人參光合作用,促進(jìn)碳水化合物的合成轉(zhuǎn)運(yùn)。土壤中的鉀元素具有調(diào)節(jié)葉片氣孔運(yùn)動(dòng)、促進(jìn)糖分和有機(jī)酸代謝、提高人參光能利用率等作用。從試驗(yàn)結(jié)果可以看出,6個(gè)處理的堿解氮、速效磷、速效鉀、全氮、全鉀含量均高于對(duì)照,6個(gè)處理的堿解氮含量從高到低依次為處理F、E、D、C、B、A。處理F對(duì)速效磷含量的提高效果最為顯著,達(dá)到76.13 mg/kg。處理A速效鉀含量顯著提升,達(dá)到307.00 mg/kg。處理D、E對(duì)于速效鉀含量沒(méi)有顯著性差異。處理F對(duì)全氮、全鉀含量的提升達(dá)到顯著性差異,分別達(dá)到2.78 g/kg和32.10 g/kg,比CK的土壤全氮和全鉀含量顯著性提高。
4 結(jié)束語(yǔ)
人參產(chǎn)業(yè)想要發(fā)展壯大,農(nóng)田栽參是大勢(shì)所趨,但是如果農(nóng)田栽參的土壤改良方式不當(dāng),會(huì)導(dǎo)致人參產(chǎn)量降低、病蟲(chóng)害加重。目前,農(nóng)田栽參的研究大多集中于土壤改良后如何提高栽培人參的產(chǎn)量、品質(zhì)及降低人參病蟲(chóng)害的發(fā)生程度上,但對(duì)于農(nóng)田土壤改良的作用機(jī)理研究較少。本試驗(yàn)對(duì)栽參的農(nóng)田土壤改良培肥作用機(jī)理進(jìn)行了初步探索,但對(duì)于土壤改良劑對(duì)土壤理化性狀的改善如何起作用目前尚不清楚。今后,應(yīng)對(duì)土壤的理化性狀改善、土壤微生態(tài)群落變化規(guī)律進(jìn)行更深入細(xì)致的研究,明確農(nóng)田土壤的改良培肥作用機(jī)理,對(duì)實(shí)現(xiàn)引種人參在農(nóng)田產(chǎn)業(yè)化栽培有重要的現(xiàn)實(shí)作用和意義。
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