苦参套种玉米种植模式研究

魏红国 关扎根 吴尚英 王玉龙 韩亚平 刘颖

摘要 在前人研究的基础上，结合晋东南地区地理、气候环境，通过对粮药间套作条件下苦参碱含量、产量及经济与生态效益的综合分析，探明粮药间套作条件下药材有效成分含量及经济效益。结果表明，套作模式“4-2”比“4-3”占用土地低10个百分点，产量高6.8%；套种模式投入产出比高于单作，各生育时期苦参有效成分含量高于单作，年均纯收入16 804.5元/hm2，比单作苦参、玉米高44.2%和75.1%。

关键词 苦参；套种；玉米；种植模式

中图分类号 S567 文献标识码

A 文章编号 0517-6611（2014）31-10916-03

Analysis on the Pattern of Sophora /Corn Interplanting

WEI Hongguo， GUAN Zhagen*， WU Shangying et al （The Famous-region Drug of Development Co. Ltd of Shanxi Zhengdong， Changzhi， Shanxi 047100）

Abstract On the basis of former researches， combined with geographical and climate conditions in southeast region of Shanxi Province， through analysis on alkali content， yield， economic and ecological banefits under intercropping conditions， the effective components content and economic benefit of the drug material were explored. The results showed that： Land occupancy rate of intercropping model of “4-2” is lower than that of “4-3” by 10%， while the production increased by 6.8%； Input-output ratio of intercropping pattern is higher than monoculture pattern， and active ingredient concentration of sophora is higher than monoculture planting in each growth period. The average annual net income of intercropping is 16 804.5 Yuan/hm2， which is higher than monoculture sophora and corn by 44.2 % and 75.1%.

Key words Sophora； Intercropping； Maize； Cropping patterns

近年來，随着中药材需求量的不断增加、中药材产业规模的不断扩张，使种粮药争地的矛盾日益突出，同时随着粮食价格持续攀升，导致药材种植比较效益下降，农民的注意力也开始发生转移，加之常年单种药材所引起的病虫害造成药材品质和产量下降，最终导致中药材的种植面积和品质受到严峻挑战，土地利用率不断提高，复合种植体系已成为主要的农业种植模式，如杏-粮、桃-粮、枣-粮、粮-药等复合种植系统^[1]，前人研究认为间作会影响农作物产量的提高，由于间作的树种和作物类型不同，加之间作模式的差异，不同学者的研究结果有一定的差异^[2]。

单作条件下水、肥、小气候等条件对苦参生长和产量构成特征已有研究报到，并得出结论^[3-5]。同时，各种农林复合种植模式对粮食作物产量的影响也进行了大量研究，但对苦参套种玉米复合种植模式的研究未见报道，因此，该试验在前人研究的基础上，结合晋东南地区地理、气候环境，通过对粮药间套作条件下苦参碱含量、产量及经济与生态效益的综合分析，为苦参套种玉米高产栽培技术的开发与利用提供理论依据，也为晋东南最优粮药复合种植模式生产打下良好基础。

1 材料与方法

1.1 试验区概况

试验在山西长治地区武乡县土河坪村进行。试验区位于太行山系西麓、山西省东南部、长治市最北端（112°E、36°N），海拔1 600 m。年平均气温5～11 ℃，年平均降雨量500 mm，年日照时数2 568 h，无霜期150 d，全年≥10 ℃积温3 100 ℃·d，属温带大陆性气候。试验地土质为壤土， pH 为8.17，有机质含量 1.66%、碱解氮 118 mg/kg、速效磷11.8 mg/kg、速效钾 320 mg/kg。

1.2 试验设计 苦参套种玉米高产优质技术研究选择926苦参和823苦参作为套种品种，玉米品种的选择是以适宜当地种植，植株上冲，能够减少对苦参光照的影响，能够密植高产、抗逆性强的品种登海679。每一播幅种植苦参4行，种植玉米2行或3行。苦参的种植行距为40 cm，株距为20～25 cm，栽苦参60 000穴/hm2为最适宜种植密度；玉米与玉米之间和玉米与苦参之间的种植行距均为40 cm，玉米的株距27～30 cm，套种株数约30 000株/hm2。供试套种面积6 hm2，单作苦参13.3 hm2。每公顷地底施高效有机复混肥1 500 kg或经无害化处理的农肥30 000～37 500 kg，玉米苗期追施复合肥450 kg/hm2。对照CK、一、二、三年生间作苦参均设3个重复，其田间布局如图1所示。

1.3 测定项目与方法

1.3.1 苦参碱含量检测方法。依据2010年版药典，采用安捷伦1260高效液相色谱法测定。

1.3.2 产量与经济效益。采用随机取样法测定其产量，玉米单作采用机械采收，苦参套种玉米采用人工采收，并进行经济效益分析。

1.4 数据分析 采用Excel 2007进行分析，采用 Logistic 方程拟合光合产物积累变化。

2 结果与分析

2.1 年均投入比较

由表1可知，年均投入单作苦参为4 350元/hm2，单作玉米为6 150元/hm2，套种模式下，年均投入7 350元/hm2。套种可充分利用地力，首先表现在不同的作物对土壤的营养元素的种类数量吸收的能力和深度不同，如禾谷类作物玉米需氮量较多，豆科类作物苦参需磷钾较多，直根类作物苦参根系入土较深，可以吸收土壤深层的营养，提高土壤养分利用率和土地利用效率。

2.2 苦参碱含量

由表2可知，在套种模式条件下，苦参碱含量均高于CK；在生育期同套种苦参的有效成分含量均高于CK；套种能改变田间小气候，通风透光生长植株良好，特别能减少病虫害的发生和蔓延，能减轻旱涝灾害，达到稳产、保收、品质高的目的。

3 结论与讨论

间作套种是利用种植作物的科、属、种在农艺性状上的差异，在时间和空间上形成交錯互补的效果，同时不同的作物土壤养分的吸收和对周期生态环境中的光能、热能、水、CO2吸收利用与敏感程度也存在差异，因此可以构建复合群体实现对光、温、水、肥等自然资源的合理应用，同时可以改善土壤的理化性状、提高土壤肥力，起到提高作物品质和产量的作用^[6-8]。

苦参为豆科槐属多年生落叶亚灌木或草本植物，具有清热燥湿、泄火解毒、杀虫、利尿、杀菌等功效，主治痢疾、黄疸、湿疹、皮肤瘙痒、疮疡，外治滴虫阴道炎、外阴瘙痒等症。苦参根系分泌根瘤菌，根瘤菌的作用是共生固氮，根瘤菌从豆科作物皮层细胞中吸取养分进行生长和繁殖。根瘤则固定空气中的游离氮，合成含氮化合物，供作物利用，利用这一原理，苦参套种玉米后，玉米根系供给根瘤菌粮类，根瘤菌供给玉米氨基酸，互惠互利，进行充分的生长发育。

苦参和玉米的间作套种（图2～3）可以直观看出，套作能有效地解决两者间的争地矛盾，实现充分利用土地、光能、空气、水肥和热量等自然资源，发挥边际效应和植物间的互助作用。通过规模化的间作套种，规避了单一种植的风险，同时也减少了对劳动力的大量需求，既提高了农民种植的积极性，也保证了药材种植面积的稳定，其意义深远。

参考文献

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