[藥用植物栽培學]第4章藥用植物種植制度課件(PPT 68頁)

1、藥用植物栽培學第4章藥用植物種植制度第1頁，共68頁。第2頁，共68頁。第3頁，共68頁。二、栽培植物布局（一） 栽培植物布局的含義是指一個地區(qū)或生產(chǎn)單位種植植物結(jié)構與配置的總稱。是種植制度的主要內(nèi)容與基礎。種植植物結(jié)構包括種植植物種類、品種、面積比例等。配置是指種植植物在區(qū)域或田地上的分布，即解決種什么、種多少與種在哪里的問題。4第4頁，共68頁。（二） 栽培植物布局的原則1、滿足需求原則確定植物布局必須滿足人們對農(nóng)產(chǎn)品（包括藥材）的需求，這是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的主要動力與目標。2、生態(tài)適應原則生態(tài)適應是植物布局的基礎。應根據(jù)栽培植物的特性，因地因時種植，以充分利用自然資源，發(fā)掘生產(chǎn)潛力，提高農(nóng)產(chǎn)品的

2、數(shù)量和質(zhì)量。5第5頁，共68頁。3、高效可行原則在作物布局中，必須根據(jù)當?shù)刈匀弧⑸鐣l件和市場需求的實際情況，合理安排和有效搭配各種植物，生產(chǎn)適銷對路，高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品，達到生產(chǎn)上可行，經(jīng)濟上高效的目的。4、生態(tài)平衡原則在進行植物布局中，必須注意用地與養(yǎng)地結(jié)合，農(nóng)田開發(fā)與生態(tài)保護并重，農(nóng)、林、牧、副、漁各業(yè)協(xié)調(diào)發(fā)展，從而達到布局合理、經(jīng)濟高效、生態(tài)平衡和持續(xù)發(fā)展的目的。6第6頁，共68頁。 三、復種（一） 復種及有關概念復種是指在同一田地上一年內(nèi)接連種植兩季或兩季以上作物的種植方式。復種方法有多種，可在上茬植物收獲后，直接播種下茬植物，也可在上茬植物收獲前，將下茬植物套種在其株、行間（套作）。這

3、兩種復種方法在全國應用普遍。此外，還可以用移栽等方法實現(xiàn)復種。 7第7頁，共68頁。耕地復種程度的高低，通常用復種指數(shù)來表示，即全年總收獲面積占耕地面積的百分比。公式為：耕地復種指數(shù)=(全年種植植物總收獲面積耕地面積)100%式中，“種植植物總收獲面積”包括綠肥、青飼料作物的收獲面積在內(nèi)。國際上通用的種植指數(shù)其含義與復種指數(shù)相同。套作是復種的一種方式，計入復種指數(shù)，而間作、混作則不計入。8第8頁，共68頁。熟制，是我國對耕地利用程度的另一種表示方法，它以年為單位表示種植的季數(shù)。一年三熟、一年兩熟、兩年三熟、一年一熟、五年四熟等都稱為熟制。其中，對年播種面積大于耕地面積的熟制，如前三種，又統(tǒng)稱為

4、多熟制。 9第9頁，共68頁。休閑，是復種的反義詞。休閑是指耕地在可種植植物的季節(jié)只耕不種或不耕不種等方式。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，對耕地進行休閑是一種恢復地力的技術措施，其目的主要是使耕地短暫休息，減少水分、養(yǎng)分的消耗，并蓄積雨水，消滅雜草，促進土壤潛在養(yǎng)分轉(zhuǎn)化，為后作植物創(chuàng)造良好的土壤條件。10第10頁，共68頁。 (二) 復種的條件1、熱量條件積溫是決定能否復種的首要條件。積溫，不僅是各種作物本身所需積溫（喜涼作物以0積溫計，喜溫作物以10積溫計）的相加，而應在此基礎上有所增減。如在前茬植物收獲后再復播后茬植物，應加上農(nóng)耗期的積溫。套種則應減去上、下茬植物伴生期間一種作物的積溫。如果是移栽，則減去植

5、物移栽前的積溫。 11第11頁，共68頁。一般情況下， 10積溫：25003600，只能復種或套種早熟植物；36004000，可一年兩熟，但要選擇生育期短的早熟植物或者采用套種或移栽的方法；40005000，可進行多種植物的一年二熟；50006500，可一年三熟；6500 ，可三熟至四熟。12第12頁，共68頁。2、水分條件水分是復種可行性中的關鍵條件。降水量、降水分配規(guī)律、地上地下水資源、蒸騰量、農(nóng)田基本建設等都影響著復種。3、地力與肥料條件在光、熱、水條件具備的情況下，地力條件往往成為復種產(chǎn)量高低的主要矛盾，而且需要增施肥料才能保證多種多收。地力不足，肥料少，往往出現(xiàn)兩季不如一季的現(xiàn)象。1

6、3第13頁，共68頁。4、勞力、畜力和機械化條件復種主要是從時間上充分利用光熱和地力措施，需要在作物收獲、播種的大忙季節(jié)，能在短時間內(nèi)及時、保質(zhì)保量地完成上季作物收獲、下季作物播種以及田間管理工作。所以有無足夠的勞力、畜力和機械化條件也是事關復種成敗的一個重要因素。因此，自然條件相同時，當?shù)厣a(chǎn)條件、社會經(jīng)濟條件承載力則是決定復種的主要依據(jù)。 14第14頁，共68頁。5、技術條件與經(jīng)濟效益大小除了上述條件外，還必須有一套相適應的耕作栽培技術，以克服季節(jié)與勞力的矛盾，平衡各作物間熱能、水分、肥料等的關系，如種植方式(套種、育苗移栽)，促進早熟措施(免耕播栽、地膜覆蓋、密植打頂，使用催熟劑)等。經(jīng)

7、濟效益也是決定能否復種的重要因素。只有產(chǎn)量高，經(jīng)濟效益也增長時，提高復種才有意義。15第15頁，共68頁。（三） 我國藥用植物的主要復種方式藥用植物復種一般結(jié)合糧食作物、蔬菜等復種進行，把待種藥用植物作為一種作物搭配在復種組合之內(nèi)。兩年三熟復種組合16第16頁，共68頁。 圖3-1一年兩熟制的各種復種組合17第17頁，共68頁。四 間作、混作及套作（一） 間作、混作及套作的概念1、單作是指在同一塊田地上一個完整的生育期內(nèi)只種植同一種作物的種植方式。優(yōu)點：群體結(jié)構單一，對環(huán)境條件要求一致，生育期較一致，便于田間統(tǒng)一管理與機械化作業(yè)。人參、西洋參、當歸、郁金、菊花、蓮子等單作居多。18第18頁，共

8、68頁。2、間作是指在同一田地上于同一生長期內(nèi)，分行或分帶相間種植兩種以上植物的方式。比如在玉米、高粱地里，可間作穿心蓮、菘藍、補骨脂、半夏等。19第19頁，共68頁。20第20頁，共68頁。間作時，個體之間存在種內(nèi)和種間關系。間作的植物共處期長，其中至少有一種植物的共處期超過其全生育期的一半。間作是集約利用空間的種植方式。不論間作的作物有幾種，皆不增計復種面積。21第21頁，共68頁。3、混作是指在同一塊田地上，同時或同季節(jié)將兩種或兩種以上生育季節(jié)相近的植物、按一定比例混合撒播或同行混播種植的方式?；熳髋c間作都是由兩種或兩種以上生育季節(jié)相近的植物在田間構成復合群體，從而提高田間密度，充分利用

9、空間，增加光能和土地利用率。兩者只是配置形式不同，間作利用行間，混作利用株間。22第22頁，共68頁。4、套作是指在前季植物生長后期的株行間，播種或移栽后季植物的種植方式，稱為套種。如甘蔗地上套種白術、丹參、沙參、玉竹等。對比單作，它能階段性地充分利用空間，延長后季植物對生長季節(jié)的利用，提高復種指數(shù)，提高年總產(chǎn)量。23第23頁，共68頁。小麥套種玉米24第24頁，共68頁。5、立體種植指在同一農(nóng)田上，兩種或兩種以上的作物（包括木本）從平面、時間上多層次地利用空間的種植方式。如云南植物研究所建造的人工林，上層是橡膠樹，第二層是中藥材肉桂和羅芙木，第三層是茶樹，最下層是耐蔭的名貴中藥砂仁。形成了一

10、個多層次的復合“綠化器”，使能量、物質(zhì)轉(zhuǎn)化效率及生物產(chǎn)量均比單一純林顯著提高。25第25頁，共68頁。26第26頁，共68頁。浙貝母27第27頁，共68頁。6、立體種養(yǎng)是指在同一塊田地上，植物與食用微生物、農(nóng)業(yè)、動物或魚類分層利用空間種植和養(yǎng)殖的結(jié)構；或在同一水體內(nèi)，高經(jīng)濟價值的水生或濕生藥用植物與魚類、貝類相間混養(yǎng)、分層混養(yǎng)的結(jié)構。前者如玉米（甘蔗）和菌菇、蓮子和魚共同種養(yǎng)；后者如藻（海帶）和扇貝、海參共養(yǎng)。 28第28頁，共68頁。鴨魚稻立體種養(yǎng)模式29第29頁，共68頁。鴨魚藕立體種養(yǎng)模式30第30頁，共68頁。 （二） 間作、混作、套作的技術措施1、選擇適宜的植物種類和品種搭配根據(jù)不同

11、植物在形態(tài)特征和生理生態(tài)特性方面的差異，選擇適宜的植物種類和品種搭配，使其各自互利，減少競爭。在株型方面要選擇高稈與矮稈、垂直葉與水平葉、圓葉與尖葉、深根與淺根植物搭配。 31第31頁，共68頁。在適應性方面，要選擇喜光與耐蔭，喜溫與喜涼，耗氮與固氮等植物搭配。根系分泌物要互利無害，注意植物間的他感作用（allelophathy）。在品種熟期上，間、套作中的主栽植物生育期可長些，副作物生育期要短些；在混作中生育期要求要一致。32第32頁，共68頁。2、建立合理的密度和田間結(jié)構合理的密度和田間結(jié)構是解決間套作中植物間一系列矛盾，使復合群體發(fā)揮增產(chǎn)潛力的關鍵措施。間混套作時，總密度要適當，既要通風

12、透光良好，又要盡可能提高葉面積指數(shù)。33第33頁，共68頁。要有主副之分。主作植物占較大比例，密度可接近單作時密度。副作植物占較小比例，密度小于單作。副作植物為套作前作時，要為后播主作植物留好空行，共處期愈長，空行要多，土地利用率控制在單作的70以下。后播主栽植物單獨生長盛期的土地利用率應與單作相近。34第34頁，共68頁。小麥套種玉米35第35頁，共68頁。高矮稈植物間作時，注意調(diào)整好兩種植物的高度差與行比。調(diào)整的原則是高要窄，矮要寬，即高稈植物行數(shù)少，矮稈植物行數(shù)要多一些，要使矮稈植物行的總寬度大致等于高稈植物的株高為宜。間混套作行向，對矮稈植物來說，東西行向比南北行向接受日光的時間要多。

13、36第36頁，共68頁。3、采用相應的栽培管理措施在間、混、套作情況下，雖然合理安排了田間結(jié)構，但仍有爭光、爭肥、爭水的矛盾。為確保豐收，必須實行精耕細作。根據(jù)栽培植物品種特性和種植方式，調(diào)整好播期，做好間苗定苗、中耕除草、施肥和灌溉等田間管理，才能保證間套作植物豐收。37第37頁，共68頁。 (三) 間作、混作、套作類型1、間作、混作類型有糧藥、菜藥、果藥、林藥等間作、混作類型。糧藥、菜藥間、混作，一類是在作物、蔬菜間、混作中引入藥用植物，如玉米麥冬(芝麻、桔梗)。一類是在藥用植物的間、混作中引入作物和蔬菜，如杜仲(黃檗、厚樸)大豆(馬鈴薯、甘薯) 等。38第38頁，共68頁。果藥間作，幼齡

14、果樹行間可間種菘藍、穿心蓮、知母等；成齡果樹內(nèi)可間種喜陰矮稈藥用植物，如辛夷、福壽草等。林藥間作，人工營造林幼樹階段可間、混種桔梗、柴胡、防風、穿心蓮等。人工營造林成林階段(天然次生林)，可間、混種人參、黃連、三七、細辛、天麻等。 39第39頁，共68頁。2、套作類型以棉為主的套作區(qū)，可用紅花、芥子、王不留行等代替小麥。以玉米為主的套作，有玉米套郁金、川烏套種玉米。40第40頁，共68頁。五 輪作與連作（一） 輪作與連作概念輪作是在同一田地上有順序地輪換種植不同植物的栽培方式。例如一年一熟條件下的白術小麥玉米三年輪作，這是在年間單一作物的輪作。也有年內(nèi)換茬，例如南方的綠肥-蓮子-澤瀉油菜-水稻

15、-澤瀉小麥-蓮子-水稻輪作，這種輪作由不同的復種方式組成，因此，也稱為復種輪作。連作，在同一田地上連年種植相同作物的種植方式。而在同一田地上采用同一種復種方式稱為復種連作。41第41頁，共68頁。（二） 輪作倒茬的作用1、減輕農(nóng)作物病蟲草害 病原菌一般都有一定的寄主，害蟲也有一定的專食性或寡食性，有些雜草也有其相應的伴生者或寄生者，它們是農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的組成部分，在土壤都有一定的生活年限。實行抗病作物與感病作物輪作，更換其寄主，改變其生態(tài)環(huán)境和食物鏈組成，使之不利于某些病蟲的正常生長和繁衍，從而達到減輕農(nóng)作物病害和提高產(chǎn)量的目的。42第42頁，共68頁。2、協(xié)調(diào)、改善和合理地利用茬口 (1) 協(xié)

16、調(diào)不同茬口土壤養(yǎng)分、水分等供應通過對吸收、利用營養(yǎng)元素能力不同而又具有互補作用的不同作物的合理輪作，可以協(xié)調(diào)前、后茬作物的養(yǎng)分供應，充分發(fā)揮土壤的生產(chǎn)潛力。采用水分適應性不同的作物輪作換茬能充分而合理地利用全年自然降水和土壤中貯積的水分。不同根系特性的作物輪作茬口若銜接合理，就可以全面地利用各層的養(yǎng)分和水分，協(xié)調(diào)作物間養(yǎng)分、水分的供需關系。43第43頁，共68頁。（2） 避免植物自毒作用(autopathy)的危害植物在生長過程中，土壤中該種植物自身代謝產(chǎn)物增多，土壤pH等理化性狀變差，施肥效果降低。特別是有些植物的根系分泌物對植物的生長有毒害作用，輪作可有效避免其危害。 44第44頁，共68

17、頁。（3） 改善土壤理化性狀，調(diào)節(jié)土壤肥力各種作物的秸稈、殘茬、根系和落葉等是土壤有機質(zhì)和養(yǎng)分的重要來源，但不同作物供應的數(shù)量不同，質(zhì)量也有區(qū)別。如禾本科作物有機碳含量多，而豆科作物、油菜等落葉量大，豆科還能給土壤補充氮素。有計劃地進行禾、豆輪作，有利于調(diào)節(jié)土壤碳、氮平衡。輪作還具有調(diào)節(jié)改善耕層物理狀況的作用。密植作物的根系細密，數(shù)量較多，分布比較均勻，土壤疏松結(jié)構良好。深根性作物和多年生豆科牧草的根系對下層土壤有明顯的疏松作用。45第45頁，共68頁。3、合理利用農(nóng)業(yè)資源，經(jīng)濟有效地提高植物產(chǎn)量根據(jù)作物生理生態(tài)特性，在輪作中前后作物搭配，茬口銜接緊密，既有利于充分利用土地、自然降水和光、熱等

18、自然資源，又有利于合理使用機具、肥料、農(nóng)藥、灌溉用水及資金等社會資源，還能錯開農(nóng)忙季節(jié)，均衡投放勞力畜力，做到不誤農(nóng)時和精細耕作。合理輪作在目前仍是經(jīng)濟有效提高產(chǎn)量的一項重要農(nóng)業(yè)技術措施。46第46頁，共68頁。（三） 連作1、不同作物、藥用植物對連作的反應（1） 忌連作的藥用植物如地黃、山藥。這類植物需要間隔五六年以上方可再種植。 （2） 耐短期連作藥用植物紫云英、菊花、菘藍等，對連作反應的敏感性屬于中等類型。這類植物在連作二三年內(nèi)受害較輕。（3） 耐連作藥用植物這類作物有懷牛膝、貝母等作物。 47第47頁，共68頁。2、連作的應用（1） 連作應用的必要性社會需要決定連作。有些作物，如糧、棉

19、、糖等，是人類生活必不可少的，經(jīng)濟需求量大，不實行連作便滿足不了全社會對這些農(nóng)產(chǎn)品的需求。資源利用決定連作。為了充分利用當?shù)貎?yōu)勢資源，不可避免地出現(xiàn)最適宜作物的連作栽培。48第48頁，共68頁。經(jīng)濟效益決定連作。有些不耐連作的作物，如煙草由于種植的經(jīng)濟效益高，其種植相隔年限由原來的“四年兩頭種”變?yōu)椤皟赡暌环N”。栽培植物結(jié)構決定連作。在中藥材GAP基地建設，植物種類必然出現(xiàn)單一化現(xiàn)象。甘薯、紫云英、菊花、菘藍等，對連作反應的敏感性屬于中等類型。這類植物在連作二三年內(nèi)受害較輕。49第49頁，共68頁。（2） 連作應用的可能性某些植物耐連作特性允許連作；新技術推廣應用允許連作，其中化學技術的應用相

20、當廣泛，采用先進的植保技術，以新型的高效低毒的農(nóng)藥、除草劑進行土壤處理或莖稈葉片處理，可有效地減輕病蟲草的危害，而農(nóng)業(yè)技術的應用如進行合理的水分管理可以減輕土壤毒素。 50第50頁，共68頁。（四） 茬口順序與安排1、茬口與茬口特性茬口是植物在輪作中給予后植物以種種影響的前茬植物及其茬地的泛稱。茬口是植物輪作換茬的基本依據(jù)。茬口特性是栽培某一植物后土壤的生產(chǎn)性能。是在一定的氣候、土壤條件下栽培植物本身的生物學特性及其措施對土壤共同作用的結(jié)果。51第51頁，共68頁。52第52頁，共68頁。53第53頁，共68頁。2、影響茬口特性形成的因素第一、時間因素前作收獲和后作播栽季節(jié)的早晚，是茬口的季節(jié)

21、特性表現(xiàn)。一般規(guī)律是，前茬收獲早，其茬地有一定的休閑期，有充分的時間進行施肥整地，土壤熟化好，可給態(tài)養(yǎng)分豐富，對后作物影響好。54第54頁，共68頁。第二、生物因素包括作物本身、病蟲雜草和土壤微生物區(qū)系及活動等。(1) 作物本身生物學特性對茬口特性的影響不同作物對土壤有機質(zhì)和各種營養(yǎng)元素影響不同，表現(xiàn)出不同的茬口肥力特性。例如豌豆茬有機質(zhì)和有效肥力最高，后作物玉米產(chǎn)量也最高。各種作物根系的形狀、粗細、數(shù)量及其分布對茬地土壤的物理性狀的影響不同。作物覆蓋度的大小與土壤的濕度、溫度、松緊度關系密切，形成所謂的“硬茬”與“軟茬”、“冷茬”與“熱茬”、“干茬”與“潤茬”等。作物根系和殘體釋放的有毒物質(zhì)

22、，對后作也產(chǎn)生不良影響。55第55頁，共68頁。(2) 土壤微生物對茬口特性的影響不同的作物微生物區(qū)系，種類和數(shù)量不同，這些微生物對于后茬作物有的表現(xiàn)為有益，有的表現(xiàn)為有害。 (3) 病蟲雜草對茬口特性的影響前茬作物病蟲草害嚴重，對同科、同屬的后茬作物就是不良的茬口。56第56頁，共68頁。第三、栽培措施因素作物生長過程中的各項農(nóng)業(yè)技術措施，如土壤耕作、施肥、農(nóng)藥、灌溉等對作物茬口特性的形成發(fā)生深刻的影響，處理得好，不僅使當季作物受益，而且使其后作物受到不同方面和不同程度好的影響。57第57頁，共68頁。茬的好壞是有條件的，也是相對的。茬口好壞要看和什么作物相比，還要看在什么地方，以及在什么條

23、件下。含氮多的茬口對需氮多的禾本科作物是好茬口，而對茄科的煙草則不是好茬口，這是因為含氮多而影響煙葉的品質(zhì)。58第58頁，共68頁。影響茬口特性的因素很多，在某種情況下，這種因素的影響是主要的，而在另一種情況下，別的因素的影響則可能變成是主要的。因此，分析茬口特性時一定要全面考慮，并且判斷茬口好壞也不能離開具體條件和對象，只有這樣，才能正確地評定茬口，正確地為輪作或連作選擇茬口，以利于前后茬口相互銜接，揚長避短，趨利避害。 59第59頁，共68頁。2、不同類型作物茬口特性（1）抗病與易感病類植物禾本科植物對病蟲害的抵抗力較葫蘆科、豆科等較強，前者較耐連作，后者不宜連作。（2）富氮與富碳耗氮類植

24、物富N類植物主要是豆科植物。其中多年生豆科牧草富N作用最顯著。禾谷類植物以土壤中吸收的N較多，但能固定大量C素，有利于維持或增加土壤有機質(zhì)水平。60第60頁，共68頁。（3）養(yǎng)地作物養(yǎng)地作物是指可保持并提高土壤肥力的一類作物。如豆類作物、綠肥作物等。豆科作物根瘤中的共生固氮菌固定游離氮素，可增加和補充土壤含氮量；落葉和殘茬等可自然歸土壤，增加土壤有機物。翻埋綠肥可提高土壤中有效態(tài)氮和易分解的有機質(zhì)量。合理的輪作或間作中，都安排有養(yǎng)地作物。半養(yǎng)地作物主要包括棉花、油菜、芝麻、胡麻等，它們雖不能固氮，但在物質(zhì)循環(huán)系統(tǒng)中返回田地的物質(zhì)較多，因而可在某種程序上減少對氮磷鉀養(yǎng)分的消耗或增加土壤碳素。61第61頁，共68頁。（4）密植作物與中耕作物密植如麥類、大豆、花生及多年生牧草，由于密度大，覆蓋面積大，保持水土作用較好。中耕作物如玉米、棉花行距較大，覆蓋度較小，又經(jīng)常中耕松土，易引起土壤沖刷。（5）休閑休閑是作物輪作中一種特殊類型的茬口，是許多作物的好茬口。休閑在北方旱區(qū)意義重大，它是旱區(qū)作物穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)的重要措施。62第62頁，共68頁。3、茬口順序的安排原則：瞻前顧后、統(tǒng)籌安排、前茬為后茬、茬茬為全年、今