老參地改良研究進(jìn)展

老參地改良研究進(jìn)展

0老參地改良的種植管理人參（c.a.mey）是中國的著名中藥。栽培過人參的土地俗稱“老參地”,它是多年生宿根植物,忌地性極強(qiáng),成為人參產(chǎn)業(yè)發(fā)展的限制因素。為了發(fā)展人參產(chǎn)業(yè)就必須不斷地砍伐森林形成新栽培地,但國家明令禁止新林地開墾栽參,而老參地不能簡單的繼續(xù)連作,致使人參主產(chǎn)區(qū)可種參的土地面積嚴(yán)重不足。因此,老參地土壤改良是目前人參栽培技術(shù)中急需解決的問題,也是50年來生產(chǎn)者和科研人員的研究方向。從有機(jī)肥料、生物制劑、輪作等方面對老參地改良進(jìn)行綜述。以期為解決老參地改良提供理論基礎(chǔ)和參考。1土地資源緊張人參是吉林省東部山區(qū)的優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)、支柱性產(chǎn)業(yè)。吉林省東部山區(qū)是中國人參的主產(chǎn)區(qū),總產(chǎn)量約占全國的85%以上。由于人參連作障礙,栽過一茬人參的土壤要30年后才能再栽參。為了發(fā)展參業(yè),不得不大量的砍伐森林,由于長期采用伐林,導(dǎo)致生態(tài)平衡遭到破壞,水土流失嚴(yán)重。由于人參對土壤要求嚴(yán)格,隨著參業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展,適宜栽參的土地資源面臨枯竭。國家實施天然林保護(hù)工程后,使土地資源更加緊張。適宜栽參土地資源已成為中國人參產(chǎn)業(yè)發(fā)展的瓶頸。2土壤的改良老參地問題是人參-土壤系統(tǒng)內(nèi)諸多因素綜合作用的結(jié)果,其中最為重要的因子還是對土壤的改良。許多學(xué)者對老參地的問題進(jìn)行了廣泛的研究,如施用綠肥、畜禽糞肥、人參專用肥、菌根制劑、微生物菌劑、輪作等方式試圖改變老參地再栽參難的問題。2.1不同有機(jī)肥料對人參生長的影響老參地土壤理化性質(zhì)較差,因此,老參地栽培之前必須結(jié)合翻地倒土施入充足的有機(jī)肥料,改善土壤理化性質(zhì),提高土壤肥力,增加土壤有機(jī)質(zhì)含量,對人參增產(chǎn)有明顯效果。施用生物有機(jī)肥料也是實行綠色種業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要手段。施用有機(jī)肥料后,不僅可以提供一定的氮、磷、鉀,還可以有效的降解土壤中的多種大分子化合物,釋放出速效的氮、磷、鉀等營養(yǎng)元素,使之能夠被植物直接吸收利用,從而促進(jìn)植物的生長發(fā)育。郭春景等的研究結(jié)果表明:生物有機(jī)肥料含有較高的土壤有機(jī)質(zhì)、土壤有益微生物等,從而改善土壤有益微生物的數(shù)量,pH和有機(jī)質(zhì)等微生態(tài)指標(biāo),同時有機(jī)肥料還可以提供一部分速效和遲效氮、磷、鉀,起到一定的保肥作用,而微生物則可以在其生命活動的過程中不斷地釋放出土壤中的遲效狀態(tài)的氮、磷、鉀,改善土壤的微生態(tài)環(huán)境,最終明顯的提高了人參的產(chǎn)量。施用鹿糞的老參地土壤中磷、鉀、堿解氮含量比不施用鹿糞的土壤明顯增加,增強(qiáng)了對銹腐病的抗性,穩(wěn)定了土壤pH,腐生線蟲的數(shù)量下降了10%~46.2%,真菌群體數(shù)量減少、細(xì)菌和放線菌的群體數(shù)量增加。薛振東等用鹿糞、豬糞、牛糞和樹葉肥4種有機(jī)肥進(jìn)行老參地土壤改良試驗,結(jié)果表明,4種有機(jī)肥料均適宜人參生長發(fā)育需求。其中,牛糞、豬糞可以顯著地促進(jìn)人參提前發(fā)育,對產(chǎn)量的影響上,施用鹿糞的產(chǎn)量最低,施用豬糞增產(chǎn)效果最好。在改良粘質(zhì)土壤上,可以利用山區(qū)及農(nóng)村資源豐富的作物秸稈、樹葉、草炭等資源來提高有機(jī)質(zhì)含量,但過多施用腐殖質(zhì)并非有益處,尤其是施用尚未充分腐爛的腐殖質(zhì)更是有害無益,即腐殖質(zhì)應(yīng)充分腐熟,提早施用于參地內(nèi)為宜,其施用量不超過20kg/m2。秸稈本身含有一定量的氮、磷、鉀及各種微量元素,分解過程中產(chǎn)生的有機(jī)酸等中間產(chǎn)物可使土壤中一些養(yǎng)分的有效性增加。任一猛等的研究指出,施入發(fā)酵的玉米秸粉可有效地提高土壤中有機(jī)質(zhì)的含量,調(diào)節(jié)土壤的pH,促進(jìn)有效氮、磷、鉀的釋放,為人參的生長創(chuàng)造良好的土壤物理和營養(yǎng)環(huán)境,人參根重、產(chǎn)量、皂苷含量均有明顯提高,幾乎沒有病害。改良老參地,也可以應(yīng)用放線菌為接種劑發(fā)酵生產(chǎn)的老參地專用有機(jī)肥。錢少軍等的研究表明,施用生物菌肥和人參專用肥,可以促進(jìn)人參生長、提高土壤肥力,提高產(chǎn)量、質(zhì)量,增加經(jīng)濟(jì)效益。2.2水須發(fā)酵及生物復(fù)合菌肥近年來有關(guān)土傳病害的生物防治越來越受到人們的重視。其原因是由于傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)防治方法和措施不能從根本上使病害得到控制,防治效果往往不穩(wěn)定;長期使用化學(xué)農(nóng)藥會使病原菌產(chǎn)生抗藥性,過量地使用農(nóng)藥也會破壞土壤的微生物環(huán)境,加重了農(nóng)藥對環(huán)境的污染,造成有害有毒物質(zhì)在作物體內(nèi)殘留過高的后果。這就要求人們?nèi)ふ乙粭l安全有效的途徑去控制土傳病害的發(fā)生和危害。施用復(fù)合微生物菌劑后,可以全部殺死土壤(0~35cm)深處的致病菌,滅菌率可達(dá)到100%,沒有出現(xiàn)栽參燒須、爛根的現(xiàn)象,人參水須多且白嫩,保苗率高,產(chǎn)量高,品質(zhì)好。金晶茹等利用叢枝菌根菌EM菌、NEB菌劑結(jié)合發(fā)酵玉米秸稈粉等物質(zhì)對老參地土壤進(jìn)行改良,發(fā)現(xiàn)參株高、莖粗、葉綠素含量、單枝鮮重均有所提高,保苗率由35.15%提高到73.35%,病株數(shù)降低2~7倍。“綠保一號”是高效生物復(fù)合菌肥,施用“綠寶一號”可解決老參地的病菌增多、養(yǎng)分失調(diào)、理化性狀不良、分泌物毒害等4個方面的問題,同時對土壤致病菌進(jìn)行調(diào)控,改良土壤培肥及養(yǎng)分供應(yīng),連續(xù)的試驗證明,它能改良土壤,激活養(yǎng)份,解決老參地再利用問題,地上部和地下部各項指標(biāo)與新林土無顯著差異。同時也指出,“綠寶一號”可以固氮,解磷,解鉀,分解纖維素、木質(zhì)素、蛋白質(zhì),供給和平衡土壤養(yǎng)分,使有機(jī)質(zhì)含量提高15%,有效氮提高20%,速效磷提高50%,速效鉀提高25%,增加土壤中磷移動距離2~3cm,可大大提高土壤酶活性。酵素菌肥在改善參土生態(tài)環(huán)境方面具有積極作用,施用酵素菌肥后微生物量碳量增加,增加了土壤肥力狀況,改善了栽參土壤的環(huán)境質(zhì)量。土壤細(xì)菌和放線菌數(shù)量增加,增加幅度分別為36.4%和36.3%,真菌數(shù)量減少,下降幅度為19.2%,改善了土壤微生物組成狀況。多功能微生物制劑對人參保苗率有一定的提高作用,改善土壤有益微生物的數(shù)量和養(yǎng)分指標(biāo),由于微生物的活動,不斷地釋放出土壤中的遲效狀態(tài)的氮磷鉀,改善了土壤的微生態(tài)環(huán)境,提高了栽參土壤中的速效氮、磷、鉀的含量,提高了人參的產(chǎn)量。張艷梅等研究指出,土壤磷鉀激活劑可以使人參的莖高、莖粗、葉面積增加21.86%、15.25%、41.24%,提高人參的抗逆性,提高人參單產(chǎn)?？梢?生物制劑對老參地的改良起到促進(jìn)作用。2.3采用參參作方法輪作是解決連作障礙的有效方法。作物輪作也是解決連作的一個有效方法,如大豆連作后產(chǎn)量降低,但大豆和玉米,大豆和水稻等輪作可以增加水稻和玉米的產(chǎn)量,還可以部分控制雜草和病害。輪作對人參連作也起到了積極的作用。日本學(xué)者采用與水稻、豆類、小麥、玉米、牧草、蔬菜、花卉及果樹等輪作的方法,使人參的輪作年限從30~60年縮短為13~19年。朝鮮、韓國等國家采用參糧輪作方式,實現(xiàn)了人參的年輪作制。中國學(xué)者采用參參輪作、人參細(xì)辛輪作、人參與綠肥作物進(jìn)行輪作。田義新等采用參參輪作的栽培方式結(jié)果表明,利用1~3年的人參和西洋參短息互相輪作,經(jīng)過處理的老參地人參和西洋參的長勢、產(chǎn)量、病蟲害及燒須情況,總皂苷含量與新林土栽參未見明顯差異。人參細(xì)辛輪作,人參的出苗率為85.7%,保苗率為94.7%,人參產(chǎn)量沒有明顯下降。老參地與綠肥作物輪作也可以使人參栽培的年限縮短到10年左右,實行綠肥輪作后老參地栽參,提高了土壤速效性養(yǎng)分,改善了土壤理化性狀,提高了土壤的供肥能力與肥力水平。改善了栽參土壤的物理結(jié)構(gòu),協(xié)調(diào)土壤三相關(guān)系,有利于增強(qiáng)土壤微生物的活性,調(diào)節(jié)人參在生育過程中對水分養(yǎng)料的需要,總產(chǎn)和平均單產(chǎn)均超過老參地。3老參地改良的方法探討老參地土壤改良問題一直是困擾著人參栽培的現(xiàn)實問題,同時也是世界性的難題,50多年來許多的科研工作者一直在探索適合老參地土壤改良的方法,但是沒有收到理想的效果,研究出一套安全有效的修復(fù)參地的技術(shù)是人參產(chǎn)業(yè)非常重要的課題。目前關(guān)于人參連作障礙的原因及其解決途徑的報道屢見不鮮。中國、韓國、日本、美國和加拿大等世界主產(chǎn)區(qū)均對人參忌連作問題作過大量研究,忌連作原因上,提出的觀點也較多,但通過改良土壤和土壤滅菌及殺線蟲只能在一定程度上緩解人參連作的癥狀,栽參后仍存在病害重產(chǎn)量低的問題,因此上述觀點并未被普遍接受?，F(xiàn)階段國內(nèi)外主要采用人參-綠肥和人參-水、旱田輪作并輔之以土壤改良和消毒等措施來縮短人參輪作周期。因此本研究從生物有機(jī)肥、生物制劑、輪作三個方面綜述提出改良老參地的問題。生物有機(jī)肥是固體廢棄物通過堆置方式經(jīng)過微生物的高溫發(fā)酵所產(chǎn)生的有機(jī)肥料。通過高溫發(fā)酵可以殺死土壤中的病原菌和有害物質(zhì),同時水溶性有機(jī)物、蛋白質(zhì)類含氮化合物、半纖維素和纖維素等復(fù)雜有機(jī)物得以分解,調(diào)解微生物群落結(jié)構(gòu),增加土壤中的有益微生物數(shù)量,同時還可以為土壤提供穩(wěn)定的腐殖質(zhì),提高土壤中有機(jī)質(zhì)含量,以及供植物生長發(fā)育所需的營養(yǎng)元素,充分發(fā)揮土壤的生產(chǎn)潛力;微生物制劑可以改良土壤、激活養(yǎng)份,同時也可以固氮、解磷、解鉀、分解纖維素、木質(zhì)素、蛋白質(zhì),供給和平衡土壤養(yǎng)分;無論是參參輪作、人參與細(xì)辛輪