藥用植物栽培制度與土壤耕作課件

第四章藥用植物栽培制度與土壤耕作第一節(jié)藥用植物的栽培制度一、栽培制度是某一地區(qū)所有栽培作物在空間和時間上的配置方式，以及配置這些作物所采用的種植體系，包括復(fù)種、單作、套作、混作、輪作與連作等。二、復(fù)種（一）定義是指在同一田地上一年內(nèi)接連種植兩季或兩季以上作物的種植方式。根據(jù)一年內(nèi)在同一田地上種植的植物季數(shù)，把一年種植兩季植物稱為一年兩熟，如蓮子—澤瀉（“—”表示年內(nèi)復(fù)種）；一年種植三季植物稱為一年三熟，如綠肥（小麥或油菜）—早稻—澤瀉；兩年內(nèi)種植三季植物，稱為兩年三熟，如蓮子—川芎→夏甘薯（中稻）（符號"→"表示年間植物接茬播種）熟制是我國對耕地利用程度的另一種表示方法，它以年為單位表示種植的季數(shù)。一年三熟、一年兩熟、兩年三熟、一年一熟、五年四熟等都稱為熟制。其中，對年播種面積大于耕地面積的熟制，如前三種，又統(tǒng)稱為多熟制。休閑是復(fù)種的反義詞。休閑是指耕地在可種植植物的季節(jié)只耕不種或不耕不種等方式。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，對耕地進(jìn)行休閑是一種恢復(fù)地力的技術(shù)措施，其目的主要是使耕地短暫休息，減少水分。養(yǎng)分的消耗，并蓄積雨水，消滅雜草，促進(jìn)土壤潛在養(yǎng)分轉(zhuǎn)化，為后作植物創(chuàng)造良好的土壤條件。

(二)復(fù)種的條件

1熱量條件熱量是決定能否復(fù)種的首要條件。復(fù)種所要求的熱量指標(biāo)積溫，不僅是復(fù)種方式中各種作物本身所需積溫（喜涼作物以≥0℃積溫計，喜溫作物以≥10℃積溫計）的相加，而應(yīng)在此基礎(chǔ)上有所增減。如在前茬植物收獲后再復(fù)播后茬植物，應(yīng)加上農(nóng)耗期的積溫。套種則應(yīng)減去上、下茬植物伴生期間一種作物的積溫。如果是移栽，則減去植物移栽前的積溫。一般情況下，≥10℃積溫在2500～3600℃之間，只能復(fù)種早熟植物，或套種早熟植物；在3600～4000℃之間，則可一年兩熟，但要選擇生育期短的早熟植物或者采用套種或移栽的方法；在4000～5000℃之間，可進(jìn)行多種植物的一年二熟；5000～6500℃之間，可一年三熟；＞6500℃可三熟至四熟。

3地力與肥料條件在光、熱、水條件具備的情況下，地力條件往往成為復(fù)種產(chǎn)量高低的主要矛盾，而且需要增施肥料才能保證多種多收。地力不足，肥料少，往往出現(xiàn)兩季不如一季的現(xiàn)象。

4勞力、畜力和機械化條件復(fù)種主要是從時間上充分利用光熱和地力措施，需要在作物收獲、播種的大忙季節(jié)，能在短時間內(nèi)及時、保質(zhì)保量地完成上季作物收獲、下季作物播種以及田間管理工作。所以有無足夠的勞力、畜力和機械化條件也是事關(guān)復(fù)種成敗的一個重要因素。因此，自然條件相同時，當(dāng)?shù)厣a(chǎn)條件、社會經(jīng)濟(jì)條件承載力則是決定復(fù)種的主要依據(jù)。5技術(shù)條件與經(jīng)濟(jì)效益大小除了上述自然、經(jīng)濟(jì)條件外，還必須有一套相適應(yīng)的耕作栽培技術(shù)，以克服季節(jié)與勞力的矛盾，平衡各作物間熱能、水分、肥料等的關(guān)系，如作物品種的組合，前后茬的搭配，種植方式(套種、育苗移栽)，促進(jìn)早熟措施(免耕播栽、地膜覆蓋、密植打頂，使用催熟劑)等。復(fù)種是一種集約化的種植，高投入，高產(chǎn)出，所以經(jīng)濟(jì)效益也是決定能否復(fù)種的重要因素。只有產(chǎn)量高，經(jīng)濟(jì)效益也增長時，提高復(fù)種才有生命力。（三）我國藥用植物的主要復(fù)種方式

兩年三熟復(fù)種組合三、間作、混作及套作（一）間作、混作及套作的概念

單作：是指在同一塊田地上一個完整的生育期內(nèi)只種植同一種作物的種植方式。這種方式種植植物單一，群體結(jié)構(gòu)單一，全田種植植物對環(huán)境條件要求一致，生育期比較一致，便于田間統(tǒng)一管理與機械化作業(yè)。人參、西洋參、當(dāng)歸、郁金、菊花、蓮子等單作居多。間作：是指在同一田地上于同一生長期內(nèi)，分行或分帶相間種植兩種以上植物的種植方式。比如在玉米、高粱地里，可于其株、行壟上間作穿心蓮、菘藍(lán)、補骨脂、半夏等。與單作不同，間作是不同種植植物在田間構(gòu)成人工復(fù)合群體，個體之間既有種內(nèi)關(guān)系，又有種間關(guān)系。間作時，不論間作的作物有幾種，皆不增計復(fù)種面積。間作的植物播種期、收獲期相同或不相同，但植物共處期長，其中至少有一種植物的共處期超過其全生育期的一半。間作是集約利用空間的種植方式。

套作：是指在前季植物生長后期的株行間播種或移栽后季植物的種植方式，稱為套種。如甘蔗地上套種白術(shù)、丹參、沙參、玉竹等。對比單作，它不僅能階段性地充分利用空間，更重要的是能延長后季植物對生長季節(jié)的利用，提高復(fù)種指數(shù)，提高年總產(chǎn)量。它主要是一種集約利用時間的種植方式。立體種植：是指在同一農(nóng)田上，兩種或兩種以上的作物（包括木本）從平面、時間上多層次地利用空間的種植方式。如云南植物研究所建造人工林，上層是橡膠樹，第二層是中藥材肉桂和羅芙木，第三層是茶樹，最下層是耐蔭的名貴中藥砂仁。形成了一個多層次的復(fù)合"綠化器"，使能量、物質(zhì)轉(zhuǎn)化效率及生物產(chǎn)量均比單一純林顯著提高。立體種養(yǎng)：是指在同一塊田地上，植物與食用微生物、農(nóng)業(yè)動物或魚類分層利用空間種植和養(yǎng)殖的結(jié)構(gòu)；或在同一水體內(nèi)，高經(jīng)濟(jì)價值的水生或濕生藥用植物與魚類、貝類相間混養(yǎng)、分層混養(yǎng)的結(jié)構(gòu)。前者如玉米（甘蔗）和菌菇、蓮子和魚共同種養(yǎng)，后者如藻（海帶）和扇貝、海參共養(yǎng)。

2建立合理的密度和田間結(jié)構(gòu)密度和田間結(jié)構(gòu)是解決間套作中植物間一系列矛盾，使復(fù)合群體發(fā)揮增產(chǎn)潛力的關(guān)鍵措施。間混套作時，其植物要有主副之分，既要處理好同一植物個體間的矛盾，又要處理好各間混套作植物間的矛盾，以減少植物間、個體間的競爭。就其密度而言，通常情況下主要植物應(yīng)占較大的比例，其密度可接近單作時密度，副栽植物占較小比例，密度小于單作，總的密度要適當(dāng)，既要通風(fēng)透光良好，又要盡可能提高葉面積指數(shù)。副作植物為套作前作時，一般要為后播主作植物留好空行，共處期愈長，空行要多，土地利用率控制在單作的70％以下。后播主栽植物單獨生長盛期的土地利用率應(yīng)與單作相近。在間作中，主栽植物應(yīng)占有較大的播種面積和更大的利用空間，在早熟的副栽植物收獲后，也可占有全田空間。高矮稈植物間作時，注意調(diào)整好兩種植物的高度差與行比。調(diào)整的原則是高要窄，矮要寬，即高稈植物行數(shù)少，矮稈植物行數(shù)要多一些，要使矮稈植物行的總寬度大致等于高稈植物的株高為宜。間混套作行向，對矮稈植物來說，東西行向比南北行向接受日光的時間要多。3采用相應(yīng)的栽培管理措施在間、混、套作情況下，雖然合理安排了田間結(jié)構(gòu)，但仍有爭光、爭肥、爭水的矛盾。為確保豐收，必須提供充足的水分和養(yǎng)分，使間套作植物平衡生長。通常情況下，必須實行精耕細(xì)作，因植物、地塊增施肥料和合理灌水，因栽培植物品種特性和種植方式調(diào)整好播期，搞好間苗定苗，中耕除草等伴生期的管理。要區(qū)別植物的不同要求，分別進(jìn)行追肥與田間管理，這樣才能保證間套作植物都豐收。(三)間作、混作、套作類型

間作、混作、套作是我國精耕細(xì)作的組成部分，早在2000多年前就有瓜與韭菜或小豆間作，桑與黍混作的記載。如今全國各地都有本地的間、混、套作經(jīng)驗。間、混作類型很多，除常規(guī)的作物、蔬菜間、混作類型外，還有糧藥、菜藥、果藥、林藥間、混作類型。

（2）果藥間作，幼齡果樹行間可間種紅花、菘藍(lán)、地黃、防風(fēng)、蒼術(shù)、穿心蓮、知母、百合、長春花等；成齡果樹內(nèi)可間種喜陰矮稈藥用植物，如辛夷、福壽草等。

（3）林藥間作：人工營造林幼樹階段可間、混種龍膽、桔梗、柴胡、防風(fēng)、穿心蓮、蒼術(shù)、補骨脂、地黃、當(dāng)歸、北沙參、藿香等，人工營造林成樹階段(天然次生林)，可間、混種人參、西洋參、黃連、三七、細(xì)辛、天南星、淫洋藿、刺五加、石斛、砂仁、草果、豆蔻、天麻等。

（二）連作障礙及其原因1.土壤養(yǎng)分失衡，導(dǎo)致難以滿足植物生長發(fā)育全程或某一時期的養(yǎng)分需求。2.土壤微生物群落結(jié)構(gòu)改變，病原、害蟲侵染源增多。3.土壤中植物自身代謝的自毒物質(zhì)增加。4.土壤理化性質(zhì)的改變。（三）合理輪作的作用1.均衡利用土壤養(yǎng)分2.減少病、蟲、草害3.改善土壤理化性狀，減少有毒物質(zhì)（四）連作

1不同作物、藥用植物對連作的反應(yīng)

（1）忌連作的作物、藥用植物。以玄參科的地黃、薯蕷科的山藥，茄科的馬鈴薯、煙草、番茄，葫蘆科的西瓜以及亞麻、甜菜等為典型代表。這類植物需要間隔五六年以上方可再種植。

（2）耐短期連作作物、藥用植物。甘薯、紫云英、菊花、菘藍(lán)等作物，對連作反應(yīng)的敏感性屬于中等類型。這類作物在連作二三年內(nèi)受害較輕。

（3）耐連作作物、藥用植物。這類作物有水稻、甘蔗、玉米、麥類、蓮子、貝母及棉花等作物。其中又以水稻、棉花的耐連作程度最高，莧科的懷牛膝耐連作程度也比較高。此外，蓮、洋蔥、大麻、平貝母等也較耐連作。2連作的應(yīng)用

（1）連作應(yīng)用的必要性。同一植物多年連作后常產(chǎn)生許多不良的后果。但是，當(dāng)前生產(chǎn)上許多栽培植物運用連作的依然相當(dāng)普遍，這是由于：

社會需要決定連作。有些作物，如糧、棉、糖等，是人類生活必不可少的，經(jīng)濟(jì)需求量大，不實行連作便滿足不了全社會對這些農(nóng)產(chǎn)品的需求。

資源利用決定連作。為了充分利用當(dāng)?shù)貎?yōu)勢資源，不可避免地出現(xiàn)最適宜作物的連作栽培。

經(jīng)濟(jì)效益決定連作。有些不耐連作的作物，如煙草由于種植的經(jīng)濟(jì)效益高，其種植相隔年限由原來的"四年兩頭種"變?yōu)?兩年一種"。栽培植物結(jié)構(gòu)決定連作在商品糧、棉、中藥材GAP基地建設(shè)，植物種類必然出現(xiàn)單一化現(xiàn)象。

（2）連作應(yīng)用的可能性。某些植物耐連作特性允許連作；新技術(shù)推廣應(yīng)用允許連作，其中化學(xué)技術(shù)的應(yīng)用相當(dāng)廣泛，采用先進(jìn)的植保技術(shù)，以新型的高效低毒的農(nóng)藥、除草劑進(jìn)行土壤處理或莖稈葉片處理，可有效地減輕病蟲草的危害，而農(nóng)業(yè)技術(shù)的應(yīng)用如進(jìn)行合理的水分管理可以減輕土壤毒素。

（五）茬口順序與安排

1茬口與不同類型植物茬口特性

茬口是植物輪作換茬的基本依據(jù)。所謂茬口是植物在輪作中給予后植物以種種影響的前茬植物及其茬地的泛稱。茬口特性是栽培某一植物后的土壤的生產(chǎn)性能，是在一定的氣候、土壤條件下栽培植物本身的生物學(xué)特性及其措施對土壤共同作用的結(jié)果。2不同類型作物茬口特性

（1）抗病與易感病類植物。禾本科植物對土壤傳染的病蟲害的抵抗力較茄科、葫蘆科、豆科等較強，前者比較耐連作，后者不宜連作。

（2）富氮與富碳耗氮類植物。富N類植物主要是豆科植物。其中多年生豆科牧草富N作用最顯著。禾谷類植物以土壤中吸收的N較多，但能固定大量C素，有利于維持或增加土壤有機質(zhì)水平。

（3）半養(yǎng)地作物。主要有棉花、油菜、芝麻等作物。

（4）密植作物與中耕作物。密植如麥類、大豆、花生及多年生牧草，由于密度大，覆蓋面積大，保持水土作用較好。中耕作物如玉米、棉花行距較大，覆蓋度較小，又經(jīng)常中耕松土，易引起土壤沖刷。

（5）休閑：休閑是作物輪作中一種特殊類型的茬口，是許多作物的好茬口。休閑在北方旱區(qū)意義重大，它是旱區(qū)作物穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)的重要措施。

3茬口順序的安排生產(chǎn)上，茬口順序安排要考慮前、后茬作物、藥用植物的病蟲草害以及對耕地的用養(yǎng)關(guān)系。在安排藥用植物茬口應(yīng)注意的問題有：

葉類、全草類藥用植物，如菘藍(lán)、毛花洋地黃、穿心蓮、薄荷、北細(xì)辛、長春花、顛茄、荊芥、紫蘇、澤蘭等，要求土壤肥沃，需N肥較多，應(yīng)選豆科或蔬菜作前作。

用小粒種子進(jìn)行繁殖的藥用植物，如桔梗、柴胡、黨參、藿香、穿心蓮、芝麻、紫蘇、牛膝、白術(shù)等，播種覆土淺，易受草荒危害，應(yīng)選豆茬或收獲期較早的中耕植物作前茬。

有些藥用植物與作物、蔬菜等都屬于某些病害的寄主范圍或是某些害蟲的同類取食植物，安排輪作時，必須錯開此類茬口。如地黃與大豆、花生有相同的胞囊線蟲，枸杞與馬鈴薯有相同的疫病，紅花、菊花、水飛薊、牛蒡等易受蚜蟲危害。

有些藥用植物生長年限長，輪作周期長，可單獨安排它的輪作順序：如人參需輪作20年左右、黃連需輪作7～10年、大黃需輪作5年以上。第二節(jié)土壤耕作壤耕作就是用機械方法，改善耕層土壤的物理狀況，調(diào)節(jié)土壤固相、液相、氣相的比例關(guān)系，建立良好的耕層構(gòu)造，以協(xié)調(diào)土壤中的水、肥、氣、熱等諸因素。

一、藥用植物對土壤的要求1.深厚的土層和耕層2.耕層土壤松緊適宜，并相對穩(wěn)定，能協(xié)調(diào)水、肥、氣之間的關(guān)系3.土壤質(zhì)地砂粘適中4.土壤的PH適度，不含過多重金屬二、土壤耕作的目的1.改良土壤耕層的物理狀況和構(gòu)造，協(xié)調(diào)土壤中水肥氣熱等因素間的關(guān)系2.保持耕層的團(tuán)粒結(jié)構(gòu)3.創(chuàng)造肥土相融的耕層4.