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黄花蒿轮作模式的研究



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Vol.34,Issue 4
February,2009
第 34 卷第 4 期
2009 年 2 月
黄花蒿轮作模式的研究
冯世鑫 1,马小军 1,2*,闫志刚 1,苏世东 4,夏良方 3,陈德素 4,韦树根 1
(1. 中国医学科学院 药用植物研究所 广西分所,广西 南宁 530023;
2. 中国医学科学院 药用植物研究所,北京 100193;
3. 广西融安县生产技术促力中心,广西 融安 5454003;
4. 广西融安县农业局,广西 融安 5454003)
黄花蒿 Ariemisia annua L.是菊科蒿属植物,
为传统中药材,是青蒿素来源的唯一植物,青蒿素
对治疗疟疾具有独特的疗效,2004 年世界卫生组织
确定青蒿类药物为抗疟首选药物。全世界的青蒿素
来源集中在中国的广西、重庆和湖南,其他地方生
长的黄花蒿含量低不足以利用。青蒿素系列产品的
研发已被国家列为支援非洲国家的内容之一。目
前,由于黄花蒿的提取水平和利用率不高,以致其
总产值偏低,严重影响黄花蒿的发展。农、林地连
作的负面影响已有许多的报道[1-2],避免连作造成的
种种不利影响的有效途径之一就是进行合理的轮
作[3-6]。为既能发展富有国际影响力的黄花蒿,又能
提高农民种植积极性,拟通过黄花蒿轮作模式的研
究,提高黄花蒿产量和地块的总收入,以及改善土
壤环境和生长环境。
1 材料
选择当地适宜种植并有一定销售量的 6 种经济
作物与黄花蒿轮作。各品种名称及产地见表 1。
表1 轮作作物品种和处理
轮作作物 品种 产地
油 葵 白葵杂 6 号 吉林华源农业科技有限公司
辣 椒 湘辣九号 湖南湘研种业有限公司
甜玉米 广甜 2 号 广西区玉米研究所
秋黄瓜 津优 4 号 天津科润黄瓜研究所
秋花生 鲁花 11 号 山东高远科技有限公司
油 菜 湘杂油 780 湖南农业大学油料作物研究所
不轮作,闲置

2 方法
2.1 试验地点 广西融安县长安镇古芬村黄花蒿

[收稿日期] 2008-05-07
[ 基金项目] 广西壮族自治区科技厅项目(桂科攻 0630002-3K)
[通信作者] *马小军,Tel:(0771)5604464, E-mail:xjma@public.bta.net.cn
种植基地。该地已连续种植黄花蒿 2 年,土壤质地
为沙质壤土,土壤肥力:有机质 3.03×104 mg·kg-1,
全氮 4.92 mg·g-1,全磷 502.00 mg·kg-1,全钾
0.644×104 mg·kg-1,速效氮 46.00 mg·g-1,速效磷
65.30 mg·kg-1,速效钾 52.50 mg·kg-1。
2.2 处理 试验设 7 个处理,按 3 次重复,随机区
组排列,试验小区面积为 24 m2(20 m×1.2 m),试
验区周围设有保护行。轮作作物管理按一般大田生
产。轮作作物的定植在黄花蒿采收后进行,油葵、
辣椒、黄瓜于 8 月初用营养袋提前育苗,然后移栽,
其他品种为直播。每种作物统计 1 茬的产量;黄花
蒿的产量和病虫害的结果是轮作后的统计数据。土
壤肥力测定按五点法采样,每点采集 0~20 cm 纵剖
面土壤,等量混合。经济收入按 2007 年市面价格
计算。
2.4 土壤测定及方法 土壤有机质按 LY/T
1237-1999 森林土壤有机质的测定及碳氮比、全氮
用 LY/T 1228 森林土壤全氮测定方法、全钾用 LY/T
1234 森林土壤全钾测定方法、全磷用 LY/T 1232 森
林土壤全磷测定方法、速效钾按LY/T 1236-1999 森
林土壤速效钾测定方法、速效氮用碱解扩散法,速
效磷用 NaOH 熔融-分光光度法[7-8] 。
2.5 黄花蒿白粉病发生率的调查、计算方法
病情分级:0 级,全株叶片无白粉状病源物;1
级,仅主茎基部 1~2 片叶的叶背有少量的白粉状病
源物;2 级,主茎基部 3~5 片叶的叶面、叶背有少
量的白粉状病源物,感染叶片轻度发黄、早衰;3
级分枝基部叶片有白粉状病源物,并迅速发黄、干
枯死亡。
病情指数计算方法:病情指数=Σ(级数×该
级发病数)×100/(调查总数×最高级数)


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3 结果
3.1 黄花蒿与轮作作物生育期的衔接 生产上,黄
花蒿于 3 月下旬至 4 月上旬移栽于大田,8 月中旬
采收,从黄花蒿收获到第 2 年种植还有 6 个多月空
闲,由于冬季气温的影响,轮作作物的生育期与黄
花蒿的是否衔接尤为重要。本试验供试的 6 个品种
(除油菜外)的生育期,包括播种期、采收期都能
与黄花蒿的衔接,油菜的采收期在 4 月下旬,使得
后茬黄花蒿的种植时间推迟 25~30 d,见表 2。
3.2 不同品种的轮作对地块土壤肥力的影响 试
表 2 各轮作作物的生育期安排
农作物 播期 播种量/kg·hm-2 定植期 株行距/cm 采收期 至收获时生育期/d
油葵■ 8 月上旬 6.00 8 月下旬 22×70 11 月下旬 95~100
辣椒■ 8 月上旬 1.50 8 月下旬 40×50 10 月上旬-11 月下旬 60
甜玉米 8 月中旬 15.00 9 月中旬 25×70 11 月中旬 90~95
秋黄瓜 8 月中旬 3.00 9 月上旬 22×70 10 月上旬-11 月上旬 50
秋花生 8 月中旬 150.00 8 月下旬 18×20 11 月下旬 110~115
油菜■ 9 月上旬 6.00 10 月上旬 30×30 4 月下旬 220~230

验结果表明,在轮作的处理中,无论是那一种作物,
土壤中速效氮、有效磷、速效钾的含量有不同程度
的提高,提高的幅度顺序为秋花生>油葵>黄瓜>油
菜>辣椒>甜玉米>ck(闲置)。黄花蒿轮作秋花生,速
效氮、有效磷、速效钾的含量比对照分别提高
40.8%,36.9%,20.9%;这可能与秋花生根瘤起固
氮作用有直接的关系。土壤中的有机质、全氮和全
磷的含量也都有所增长,是由于在轮作种植的过程
中施肥的缘故。可见,黄花蒿地块进行轮作,不仅
有利于促进黄花蒿的生长,还有利于维护土壤的肥
力,见表 3。
3.3 轮作对后茬黄花蒿白粉病发生的影响 不同
表 3 轮作对地块土壤养分的影响 mg·kg-1
轮作作物 有机质 全氮 全磷 全钾 速效氮 速效磷 速效钾
油葵 4.38×103 5.31 702.00 0.66×103 58.70 69.80 54.80
辣椒 3.87×103 5.23 613.00 0.65×103 53.00 67.30 53.30
甜玉米 3.29×103 4.95 508.00 0.65×103 51.70 66.40 52.90
秋黄瓜 4.46×103 4.93 671.00 0.64×103 56.80 67.70 54.20
秋花生 4.05×103 6.54 770.00 0.73×103 64.80 89.40 63.50
油菜 4.62×103 5.40 609.00 0.65×103 56.10 67.70 53.60
ck(闲置) 3.03×103 4.92 502.00 0.64×103 46.00 65.30 52.50

的轮作品种对后茬黄花蒿白粉病的发生有不同程
度的影响,轮作秋黄瓜的发病高,发病重,病情指
数达 63.69%,发病率为 11.16%,其排列顺序为秋
黄瓜>闲置>油菜>辣椒>甜玉米>秋花生>油葵。黄花
蒿分别与油葵、辣椒、甜玉米、秋花生、油菜进行
轮作后,对第 2 年的黄花蒿白粉病发生有明显的减
轻,发病率比对照降低 5%~6.65%,差异达显著水
平,它们之间差异不明显。轮作秋黄瓜对后茬黄花
蒿的发病高的原因,可能是秋黄瓜与黄花蒿同一病
源的寄主,或者是秋黄瓜棚架荫闭覆盖,给白粉病
菌提供繁殖环境有关(表 4)。
3.4 轮作对后茬黄花蒿的产量影响
经轮作后,不同的轮作品种对后茬的黄花蒿产
量有不同的影响,促进后茬黄花蒿增产的轮作作物
表 4 不同的轮作作物品种对黄花蒿白粉病
发生的影响
处理 调查植株总数
/株
发病株数
/株
发病指数
/%
发病率
/%
油葵 180 5 8.33 2.79 bB
辣椒 177 5 13.56 3.37 bB
甜玉米 180 7 11.67 3.89 bB
秋黄瓜 179 20 63.69 11.16 aA
秋花生 180 6 11.67 3.33 bB
油菜 180 8 16.67 4.44 bB
ck(闲置) 180 17 28.33 9.44 aA
注:各处理的多重比较采用 Duncan 法;同列中不同的小写和大写
字母分别表示在 5%和 1%的水平下差异显著(表 5 同)。

有秋花生、油葵辣椒和甜玉米,以秋花生最高,达
到极显著水平,每 667 m2平均产量达到 204.82 kg;
其他处理未达到极显著水平,增产顺序为秋花生>油
葵>甜玉米>辣椒>CK。种植秋黄瓜后黄花蒿的产量


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与对照基本持平。与油菜轮作后,黄花蒿每 667 m2
产量为 140.82 kg,比对照减产 12.9%,原因是油菜
采收过晚,使黄花蒿营养生长期缩短的缘故(表 5)。
表 5 不同品种的轮作区下一茬黄花蒿产量对照表
轮作区 Ⅰ/kg Ⅱ/kg Ⅲ/kg 平均产量/kg 折合产量/kg·hm-2
油葵区 7.50 6.70 7.20 7.13aAB 2 972.25
辣椒区 5.90 6.20 7.40 6.50abAB 2 709.75
甜玉米区 5.70 7.20 6.80 6.57abAB 2 738.85
秋黄瓜区 6.30 5.50 5.60 5.80bcBC 2 417.85
秋花生区 7.80 7.40 6.90 7.37aA 3 072.30
油菜区 5.16 4.94 5.12 5.07cC 2 113.50
ck 6.26 5.70 5.52 5.83bcBC 2 426.25

3.5 轮作作物的产出和效益分析 在黄花蒿采收
以后,轮作油葵、辣椒、甜玉米、秋黄瓜、油菜仍
取得较高的产量,按当地的市场价格计算,效益最
好是秋黄瓜,从高至低依次为秋黄瓜>秋花生>辣椒
>油葵>甜玉米>油菜,见表6。
4 结论和讨论
黄花蒿与秋花生、油葵、辣椒、甜玉米 4 种
作物轮作后,从茬口安排上衔接,能减轻后茬黄
花蒿白粉病的发生,并提高产量,明显提高地块
总体经济收益。为黄花蒿产区农民增收开辟新途
径。
表6 各轮作品种的产量和效益分析
处理 小区产量/kg 折合产量/kg·hm-2 市场价格/元/kg 成本估算/万元 总收入/万元 纯利润/万元
油葵 8.68 3 616.67(干) 4.00 0.23 1.45 1.22
辣椒 24.81 10 337.50(鲜) 2.00 0.68 2.08 1.40
甜玉米 15.26 6 358.33(鲜) 2.00 0.28 1.27 0.99
秋黄瓜 75.56 31 483.33(鲜) 0.80 1.05 2.52 1.47
秋花生 9.50 3 958.33(干) 5.00 0.53 1.98 1.45
油菜 4.68 1 950.00(干) 油 12.00/麸 4.00 0.13 1.10 0.97
注:表中效益分析按每公顷计算;油菜籽出油率按 20.8%计算;市场价格为 2007 年广西当地市场收购价格。

黄花蒿与作物进行轮作能使土壤有效养分和
速效养分增加,尤其是与有根瘤菌的豆科植物(花
生)轮作更为明显,维护了土壤肥力,有利于今后
作物的生长,形成一种良性循环,更好地发展农业
经济。
中药材与经济作物轮作,生育期衔接与否至关
重要,既保证中药材成分的含量,又保障给作物有
最大程度积累养分的时间。广西药用植物园育成的
早熟型“桂蒿 1 号”黄花蒿新品种(移栽至采收生
长期 140 d)。为黄花蒿轮作在品种的安排和选择
方面,提供更大的空间,值得生产上应用和推广。
[参考文献]
[1] 杨光天. 马尾松连续育苗山地苗圃土壤性状研究[J]. 林业科技开
发,2000,14(6):18.
[2] 马艳梅. 长期轮作连作对不同作物土壤磷组分的影响[J]. 中国农
学通报,2006,22(7):355.
[3] 张鼎华,叶章发,李宝福. 杉木、马尾松轮作对林地土壤肥力和
林木生长的影响[J]. 林业科学,2001,37(5):10.
[4] 刘化桐. 闽北山地 7 种阔叶树种造林对比试验[J]. 福建林业科技,
2004,31(4):62.
[5] 李 俊,王忠林,陈 源,等. 营造桉树中林农轮作的经济效益
浅析[J]. 桉树科技,2005(1):41.
[6] 张鼎华. 人工林地力的衰退与维护[M]. 北京:中国林业出版社,
2001:68.
[7] 鲁如坤. 土壤农业化学分析方法[M]. 北京:中国农业科技出版社,
1998:94.
[8] 张锡洲,李廷轩,余海英,等. 水旱轮作条件下长期自然免耕对
土壤理化性质的影响[J]. 水土保持学报,2006,20(6):145.
[责任编辑 吕冬梅]