白条党参耗水规律试验研究

2021-05-17毛正云李红艳

农业科技与信息 2021年8期

毛正云，李红艳

（甘肃省陇西县中医药研究院，甘肃陇西748100）

甘肃省陇西县是我国重要的白条党参生产基地，在半干旱地区水分是制约党参产量高低的主要因子之一，其他任何农业增产技术措施只有在一定水分条件下才能发挥作用。为此，进行了栽培党参生育期间的耗水量，不同生育阶段的耗水规律，水分利用率以及水肥互作效应的研究。这对分析当前党参生产中存在的问题，确定党参适宜种植区域，优化栽培技术等具有重要作用。

1 试验概况

1.1 试验区划

试验地点为陇西县柯寨镇张家湾村，试验地海拔1 920 m、年均温7.2℃、≥10 ℃积温为2 196 ℃，年平均降雨量为450.0 mm，土壤为黄绵土。采用随机区组设计，重复3 次，小区面积4 m×2 m=8 m2，人工铁锨开沟定植，行距20 cm，株距5.5 cm，每小区20 行，保苗90 万株/hm2左右。

1.2 试验处理

试验共设4 个处理，处理1：N0kg/hm2、P0kg/hm2、K O kg/hm2；处理2：N 96.0 kg/hm2、P 96.0 kg/hm2、K 28.8kg/hm2；处理3：N192.0kg/hm2、P 192.0 kg/hm2、K57.6 kg/hm2；处理4：N288.0 kg/hm2、P 288.0 kg/hm2、K 86.4 kg/hm2；以处理1 为对照。

1.3 测定水含量

参苗定植当前，测定土壤容重和0～100 cm 土壤平均含水量，以后每隔15 天重复，4 处理12 个小区均测定1 次土壤含水量，深度为0～25 cm、25～50 cm、50～75 cm、75～100 cm。

1.4 再次测定水含量

收获时再测定1 次土壤含水量，测定党参产量，一、二级品率，结合实际降水量，计算耗水量。

耗水量是在植物生产过程中植物蒸腾（ranspiration）、土壤蒸发（evaporation）、植物表面蒸发及构建植物体（有机质的合成原料、细胞液和胞间液的组分等）消耗的水分数量之和，亦称蒸腾蒸发量、腾发量、蒸散量。

1.5 取样测定土壤水含量

采用土钻取样，烘干法测定土壤含水量。

2 结果及分析

2.1 栽培党参的耗水量及其特点

党参定植前测得0～100cm土壤容重为1.3g/cm3，土壤含水量为13.1%。土壤100 cm深度的贮水量相当于170.3 mm的降水量。根据规定日期测得不同施肥水平的土壤含水量，详见表1。由表1 可知，对照（不施无机肥）耗水量最大，为398.7 mm；处理2 耗水量次之，为396.1 mm；处理3 耗水量最低，为393.5 mm。

栽培党参各生长期对水分的需要量不同，不同施肥处理在各生育时期耗水量也有差异，但各处理均有3 个耗水高峰期：一是6 月中旬，孕蕾前出现第一个耗水高峰期，4 个不同施肥处理水平的耗水量依次为50.69 mm、51.6 mm、54.98 mm、53.42 mm。此时地上部分处于快速生长期，根长的生长基本完成。二是8 月上旬开花初期，出现第二个耗水高峰期，4个不同施肥处理水平的耗水量依次为50.75 mm、51.14 mm、46.2 mm、47.37 mm。此时地上茎叶生长处于旺盛生长阶段，参根处于较快增重期。三是9 月下旬种子成熟前，4 个不同施肥水平的耗水量依次为38.6 mm、39.51 mm、44.45 mm、42.63 mm。9 月中旬以后，随着早霜的来临，地上部分鲜重明显下降，但气温下降，气候凉爽，参根快速积累有机物质。由此可见，栽培党参生长耗水高峰与其地上地下的生长势态有着十分密切的关系。

3 个耗水高峰期的耗水量不同，表现为依次降低，即6 月中旬＞8 月上旬＞9 月下旬。栽培党参经济产品是根，根长的生长主要在前期完成，根粗的生长整个生育期基本处于平稳增长势态，6 月中旬前后，地上茎叶开始大量生长，参根增粗前期。因此，孕蕾前期可以认为是党参需水临界期，应有充足的水分供应才能保证党参的正常生长。

党参不同施肥水平各生育期内耗水量不同，其中以处理3 耗水量最少，表明施用无机肥在一定的用量范围内，随着用量的增加耗水量降低，表现出一定的“补偿”功能，即存在着明显的水肥互作效应。

2.2 栽培党参不同生育阶段的耗水规律

栽培党参不同施肥水平在不同生育阶段的耗水量见表2，综合4 个不同施肥水平阶段耗水量总的趋势是：定植—出苗经历45 d，耗水量约占总耗水量的6%左右，表明党参生长前期需水较少；出苗—孕蓄历经59 d，耗水量急剧增加，居各生育期耗水量之首，耗水量约占总耗水量的38%左右；孕蕾—开花，历经59 d，该期仍处于高耗水量阶段，耗水量约占总耗水量的37%左右，这连续两生育阶段是党参耗水量最多的时期；开花—收获共40 d，耗水量逐渐降低，约占总耗水量的19%左右。

表1 党参在不同时期不同施肥水平的耗水量单位：mm

表2 党参不同施肥水平各生育期耗水量单位：mm

2.3 党参不同施肥水平产量及水分利用效率

2.3.1 党参不同施肥水平处理产量结果由表3 可知，处理3 鲜根产量最高，为5 850.0 kg/hm2，比对照增加1 191.5 kg/hm2，增产24.48%；比处理4、处理2 分别增加516 kg/hm2、840 kg/hm2，增产9.6%、16.7%。

表3 党参不同施肥量试验小区鲜根产量结果

2.3.2 党参不同施肥水平产量结果方差分析党参不同施肥水平产量结果的方差分析见表4，由表4可知，区组间差异不显著，而不同施肥处理间差异达极显著水平。

表4 党参不同施肥量鲜根产量结果的方差分析

2.3.3 栽培党参不同施肥水平对产量和水分利用率的影响栽培党参不同施肥水平下的产量、耗水量及水分利用率见表5，由表5 可知，对照处理产量最低，为4 699.5 kg/hm2，耗水量最大，为398.7 mm，水分利用率最低，1 mm 的降雨量约生产0.786 kg 的党参鲜根。随着施用无机肥料的增加，党参单产提高，耗水量降低，水分利用率提高，处理3 产量最高，耗水量最小，水分利用率最高，1 mm 降雨约生产0.991 kg党参鲜根。当施肥量再增加时，产量及水分利用率趋于下降。