全 文 ：收稿日期:2006-05-05
基金项目:国家科技攻关项目(99-929-03-10);河南省重大科技攻关项目(0122030900)
作者简介:刘红彦(1964-),男 ,河南嵩县人 ,博士 ,研究员 ,主要从事中药材规范化种植和植物病理学研究。
地黄连作障碍因素及解除措施研究
刘红彦1 ,王　飞1 ,王永平2 ,鲁传涛1
(1.河南省农科院植保所 ,河南 郑州　450002;2.甘肃省岷县农牧局 ,甘肃 岷县　748400)
　　摘要:盆栽试验结果表明 , 地黄根系的分泌物 , 地黄叶和块茎中均含有对地黄块茎生长抑制的物质 , 其中以根系
分泌物的抑制作用最突出 , 其次是地黄叶 , 这些是造成地黄不能连作的主要因素 , 重茬土高温来菌处理和加入活性
炭 、抗坏血酸处理 , 可有效地解除地黄连作障碍 ,但在大田实用效果需要进一步研究。
关键词:地黄;连作障碍;解除
中图分类号:S567　　文献标识码:A　　文章编号:1000-7091(2006)04-0131-02
The Causes and Control of Continuous Cropping Barrier
in Dihuang(Rehmannia glutinosa Li bosch.)
LIU Hong-yan2 ,WANG Fei1 ,WANG Yong-ping2 ,LU Chuan-tao1
(1.Institute of Plant Protection ,Henan Academy of Agricultural Sciences ,Zhengzhou　450002 ,China;
2.Agriculture bureau of Min county ,Gansu province ,Min county　748400 ,China)
Abstract:The potted experiment showed that , the unknown substances in hibiting the tuber growth of Dihuang
(Rehmannia glutinosa Libosch.)were from root exudates , leaves and tubers of Di Huang.The root exudates significantly
inhibited the tuber expand , and secondly the leaves did.They were the major causes of continuous cropping barrier in di-
huang.Steamsterilizing the old soil or adding active carbon and ascorbic acid can effectively overcome the continuous
cropping barrier.But the field effect should be further studied.
Key words:Dihuang;Continuous cropping barrier;Overcome
　　连作障碍是农作物栽培中遇到的较为普遍的现
象 ,造成作物连作障碍的因子大体归于以下几方面:
土壤养分失调 ,病虫危害加重 ,根系分泌物和作物根
茬在降解过程中产生的有毒物质。有些作物的连作
障碍 ,通过特殊的栽培调控措施得到了解决(如西瓜
等),但有的至今仍未得到彻底解决 ,如大豆 、人参和
地黄等[ 1 ～ 3] 。
地黄(Rehmannia glutinosa Libosch.)是一种重要
的药用植物 ,在地黄生产中 ,遇到的突出问题是连作
障碍。连作的地黄 ,能正常出苗 , 地上叶片生长较
弱 ,主要问题是地下部多形成须根 ,不能正常膨大形
成具有商品价值的块茎 。凡种过地黄的地块 ,间隔
8 ～ 10年才能再种。因此连作障碍严重制约地黄的
规模化生产 ,成为地黄生产中亟待解决的难题 。在
前期研究中发现 ,土传病害和营养元素含量不是影
响地黄连作的主要因子 ,本研究拟从地黄根系分泌
物和地黄残体降解物方面寻找影响地黄连作的主要
原因 ,探索解决途径。
1　材料和方法
本试验于 2001年在郑州用盆栽地黄进行 ,种源
为温县农科所培育的地黄品种 85-5 种栽 , 4月 26
日播种 ,种前用50%多菌灵可湿性粉剂 600倍液浸
种 30 min。试验所用的塑料盆 ,盆口直径 31 cm ,高
29 cm ,装土 12 kg 。所用的新茬土和重茬土(前茬是
地黄)均取自温县徐堡镇 ,为沙壤土。每盆施 10 g
磷酸一胺 ,撒施用 48%乐斯本和 50%福美双制成的
毒土 ,每盆种 2个种栽 ,成苗 2棵 。将自然晾干的地
黄叶和鲜块茎弄碎后兑入土中 ,灭菌采用高压蒸汽
灭菌 1 h。每处理重复 3次 ,处理方式如下:
新茬土;新茬土+地黄叶 700 g(干重);新茬土
+灭菌地黄叶 700 g(干);新茬土 +地黄块茎碎块
华北农学报·2006 , 21(4):131-132
1000 g;新茬土+灭菌地黄块茎碎块1000 g;重茬土;
重茬土(灭菌);重茬土+生石灰1000 g;重茬土+抗
坏血酸(ASA)4 g;重茬土+抗坏血酸(ASA)2 g;重
茬土+抗坏血酸(ASA)1 g;重茬土+粉状活性炭100
g;重茬土+粉状活性炭 200 g
病虫害按常规进行防治 ,收获后测每盆地黄块
茎鲜重 ,进行统计分析。
2　结果与分析
2.1　不同处理对地黄块茎生长的影响
在6种处理中 ,以重茬土处理产量最低 ,平均每
盆地黄块茎鲜重 63.50 g ,其次是新茬土加地黄叶和
块茎碎块 ,平均每盆地黄块茎鲜重分别为 75.00 ,
96.00 g ,产量均低于对照新茬土处理(110.50 g),说
明重茬土 、地黄叶和块茎中均含有抑制地黄块茎生
长的物质。其中重茬土 、新茬土+地黄叶处理的产
量 ,比新茬土处理分别低 42.5%和 32.1%,差异达
到极显著水平 ,说明重茬土和地黄叶中含有的抑制
物质作用更明显 ,又以重茬土的抑制作用最突出 ,其
次是地黄残叶。灭菌的地黄块茎碎块和地黄叶加入
新茬土后 ,地黄块茎产量分别为125.00和 119.67 g ,
比新茬土处理分别提高 13.1%和 8.3%,说明地黄
块茎和叶中的抑制物质经高温灭菌后被破坏 ,产量
提高可能是由于灭菌后的地黄块茎和残叶分解转化
为养分 ,促进了地黄的生长。
2.2　不同处理对地黄连作障碍的解除作用
设置了新茬土 、重茬土 、灭菌重茬土 ,重茬土加入
活性炭 100 ,200 g ,ASA 1 ,2和 4 g ,生石灰 1000 g 等 9
个处理 ,发现重茬土中加入活性炭200 ,100 g和ASA 2
g ,地黄块茎鲜重分别 262.77 ,233.70 ,225.00 g ,极显著
高于对照重茬土(63.50 g), 比重茬土处理增加
313.8%,268.0%和 254.3%。重茬土灭菌处理后 ,地
黄块茎产量显著高于对照 ,增加 99.5%,并略高于新
茬土处理(110.50 g),说明高温灭菌处理可以消除重
茬土中的抑制物质。在本试验中 ,不同处理对地黄连
作障碍解除作用的效果依次为:活性炭 200 g>活性
炭100 g>ASA 2 g >灭菌>ASA 4 g>生石灰 。从地
上部叶片长势看 ,8月 19日调查 ,活性炭 200 ,100 g 和
ASA 2 g 处理 ,平均单株叶片数分别达到 17个 、17.3
个和17.3个 ,长势明显好于重茬土处理(单株叶片数
仅有10.7个)。
3　讨论
试验所用的重茬土不含地黄残叶 ,所以可以推
断对地黄块茎生长的抑制作用 ,来自于上茬地黄根
系的分泌物 ,其抑制作用最强 ,其是地黄残叶。在生
产上 ,药农习惯在采挖地黄时 ,将地上部分直接掩埋
在地里 ,因此加重了对连作地黄生长的抑制作用。
灭菌后的地黄叶和块茎对地黄的生长 ,不仅没有抑
制作用 ,反而有促进生长的作用 ,说明抑制物质不是
在地黄叶和块茎降解过程中形成的 ,而是在地黄生
长过程中逐渐合成积累的 ,一部分通过根系分泌到
土壤中 ,另一部分仍保留在叶片和块茎中。地黄连
作障碍在粘土地表现尤为突出 ,而在黄河滩地(沙质
土壤),种过地黄的地被河水淹没过后 ,下年就可以
种地黄 ,并仍能获得较高的产量 ,由此可以判断这种
抑制物质可能是水溶性的 ,其成份需要进一步鉴定。
重茬土中添加活性炭能显著促进地黄生长 ,可
能是由于活性炭能吸附土壤中的抑制物质[ 4] ,所以
活性炭加入的越多 ,促进生长的作用越明显。种过
地黄的田块 ,pH值偏酸性 ,加入生石灰 ,是为了提高
pH 值 ,使其达到中性 ,可能由于加入过多 ,导致 pH
值过高 ,致使地黄生长弱小。通过改变酸碱性来消
除连作障碍的效果 ,还需进一步评价 。虽然添加活
性炭解除地黄连作障碍 、促进生长的作用很显著 ,但
用量过大 ,在生产上难以使用 。抗坏血酸是一种自
由基清除剂 ,能够提高过氧化物歧化酶的活性 ,清除
活性氧 ,防止植物细胞因膜脂过氧化而受损伤 ,具有
促进生长的作用[ 1 ,5] 。本项研究结果表明 ,适量施
用抗坏血酸 ,能够解除地黄连作障碍 ,可能因为抗坏
血酸参与一些代谢途径 ,消除了重茬土中的有毒物
质 ,但其实用价值还需要通过田间试验来验证。同
时 ,还需要进一步弄清抑制物质的成份 ,有针对性地
开发地黄连作障碍的解除剂 ,这对于扩大地黄的种
植规模 ,推动地黄生产具重要的意义。
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132　 华　北　农　学　报 21卷