山药农艺与农机结合的简约化栽培技术范文

摘要：

根据山药地下块茎生长膨大特点，结合山药栽培挖掘过程费工费时的特点，采用打洞栽培结合孔内添加稻壳、粉碎麦秸、木屑等不同填充物的方法，进行适宜品种、密度、灌溉方式、施肥规律等配套研究。最后形成一套高效的、适合规模化生产的、农艺和农机相结合的简约化栽培模式。

关键词：

山药;填充物;密度;施肥规律;灌溉方法

山药（Dioscoreaopposita）是薯蓣科薯蓣属能形成地下肉质块茎的缠绕性藤本植物，目前全球薯蓣科中主要的栽培种有大薯（D.alata），黄独（D.bulbifer-a），黄山药（D.cayenensis）,甘薯（D.esculenta），薯蓣（D.opposita）,日本薯蓣（D.japonica），光叶薯蓣（D.trifi-da），五叶薯蓣（D.pentaphylla），圆山药（D.rotundata）和三裂叶山药（D.trifida）。山药块茎中含有薯蓣皂苷元，因此山药以块茎和零余子入药，具有健脾、补胃、益肾的药用价值和营养价值[1]。山药是我省中部和南部传统种植的经济作物，以体大丰腴、味美绵甜、肉质白、黎液蛋白含量多、品质佳而远近闻名。2007年至今，我们就山西省山药各主产区发展状况和存在问题做了调查研究，（1）山药主产区分布：晋中（太谷、平遥）吕梁（汾阳、孝义）晋南（乡宁、新绛、闻喜等地）。（2）各产区均采用传统的种植模式（需要人工深挖沟），费工费时、产量低下，种植规模得不到应有的发展，使得山药种植长期以来处于一种零散种植的落后状态。这导致市场供应也相对紧缺。（3）品种均以各地农家种为主，单一且品种特性退化严重。（4）我省山药与河南、河北、山东等地山药相比具有淀粉含量高、糯性好、绵甜适口、适合深加工等特点。（5）近年来，随着人们对健康绿色的日益重视，山药的功能和特色也引起了科技工作者的关注和研究，山药鲜食、出口，深加工和开发利用的不断发展，其需求量不断增大，山药的供应缺口也逐年加大。这一现象推动了山药产业的发展，全省面积由2009年的6.8万亩发展到2014年近10万亩，原来没有或很少种植山药的地区，也开始种植，使山药生产出现了前所未有的快速发展局面，种植区域不断扩大，单产水平也得到了一定提高，山药市场出现了产销两旺的供求关系。各个主产区纷纷成立山药种植合作社，加工企业也由单一的烘干制粉向制作鲜食品，提取药用成分等多元化的方向发展。目前传统的种植模式仍然是限制山药规模化生产和产业化发展的主要因素。表现在（1）种植户最大的投资不是农资，而是人工投入（主要在种植前和收获时的挖掘阶段），每亩地人工投入占到生产成本的41.6%。（2）传统的深挖沟的收获方式效率低下，限制了山药规模化生产。（3）品种多以各地农家种为主，没有适合机械化栽培的品种。针对生产中出现的问题，我们开展了简约化栽培技术研究，旨在解决山药种植费工费时，生产效率低下的问题。

1材料和方法

1.1供试材料

为地域性差别较大的三个种品种，分别为：山西省农业科学院经济作物研究所的晋山药1号（原名汾SY06-18,2014年通过山西省农作物品种审定委员会的认定）；山东嘉祥细毛山药；牛腿山药。

1.2方法

（1）填充物试验：4月10日用单孔打洞机进行打洞，打洞深度为1～1.2m，然后填入稻壳、粉碎麦秸、木屑三种填充物，播种时将栽子顶芽置于洞孔中间位置。采用三次重复，随机区组设计。对照（CK）为无填充物。小区面积为6.67m×10m。（2）密度试验：由于收获时首先要开沟，为了避免开沟机破损山药，要根据开沟机的宽度，确定合理的行距为80cm，设计15cm、20cm、25cm三个株距，采用三次重复、随机区组设计。小区面积为6.67m×10m。（3）灌溉方式试验：采用大水漫灌和喷灌两种方式，为避免误差的发生，试验地选择隔离的方式，大水漫灌为试验地1、喷灌为试验地2，均在山西省农科院经济作物研究所试验地进行。（4）施肥规律试验：播种前施足底肥，每公顷施60m3腐熟鸡肥，追肥采用复合肥。根据山药的生长习性，地下部20~30cm为主要的营养吸收部位，根据株距，在距离植株15cm、25cm、40cm处采用条施和穴施两种施肥方法，施肥深度为10cm、20cm、30cm三个深度，共18个处理。设计小区面积为6.67m×10m，3次重复，随机区组设计。采用同一品种晋山药1号。分别在6月底、7月底和8月底（山药膨大期）进行施肥[2-5]。最后做产量比较。

2结果与分析

2.1不同填充物试验结果

山药收获后，测定不同品种在不同填充物下的产量、平均须根数、填充物含水量、填充物腐烂程度等，结果见表1。由表1可知：（1）与对照相比，稻壳和麦秸两种填充物的使用都能提高产量，木屑的使用使产量降低（由产品器官腐烂导致）。通过对收获后的填充物进行含水量测定，稻壳含水量最低，木屑含水量最高，而且填充物为麦秸和木屑的山药收获后都有腐烂。分析原因是由于麦秸和木屑含水量高，水分聚集，造成涝害使细菌有了湿润的生存环境和寄生场所，引起山药块茎感病，进而腐烂。而稻壳比之麦秸和木屑吸水保水能力差，水分能及时疏导，不会聚集到块茎四周，而当块茎膨大需要的水分不足时，吸收根又会透过稻壳的缝隙进入土壤进行水分补充。（2）使用填充物后，平均须根数基本比对照都减少。须根的发生是为了从土壤中吸收水分和营养，越是干旱，须根根系越是发达。同一品种中，应用麦秸和木屑两种填充物的须根减少比稻壳多，也正说明麦秸和木屑比稻壳保水能力强，但也容易腐烂。因此，填充物选择稻壳较为适宜。

2.2密度试验研究结果

收获后随机选取各个小区20个块茎测定块茎长、块茎粗、单株重，再计算该小区总产，结果见表2。由表2可知：三个供试材料随着株距的增加，平均块茎长和平均块茎粗都呈增加的趋势。但晋山药1号和牛腿山药的小区总产在株距20cm时最高，株距大于20cm则产量降低。山东嘉祥细毛山药株距在25cm时单株重和小区总产都达到最高。晋山药1号和牛腿山药属高产品种，由单产和总产综合考虑，应选择株距20cm；山东嘉祥细毛山药产量较低，应选择株距25cm。因此，密度的选择应该根据品种而定。

2.3灌溉方式研究结果

于6月底、7月中旬、8月初进行三次浇水。每次浇水后一个星期，随机抽取20个填充物样品测定含水量，结果见表3。由表3可知：采用大水漫灌，填充物可迅速达到一定含水量，而使用喷灌填充物含水量远远低于最大持水量，麦秸和木屑尤为明显。在作物生长前期，须根发育不旺盛的条件下，填充物达不到最大持水量，将会影响根系对水分的吸收，从而影响山药进一步生长发育。同时通过观察发现，虽然打洞造成土壤不夯实，但添加填充物后进行大水漫灌没有造成土壤塌方。由此得出，采用机械打孔，添加填充物后，灌溉方式应选用大水漫灌。

2.4施肥规律试验结果

施肥规律其中条施9个处理组合如下：（1）深度10cm、距离15cm；（2）深度10cm、距离25cm；（3)深度10cm、距离40cm；（4）深度20cm、距离15cm；（5）深度20cm、距离25cm；（6）深度20cm、距离40cm；（7）深度30cm、距离15cm；（8）深度30cm、距离25cm；（9）深度30cm、距离40cm。采用单一品种晋山药1号，收获后对各小区计产，结果见表4、表5。由表4可知，采用条施时，处理4、处理5、处理7、处理8产量较高。由表5可知，采用穴施时，处理4、处理5、处理7、处理8、处理9产量较高。都大于200kg。综合表4、表5，距植株距离小时，采用条施优于穴施，距离大时采用穴施优于条施。由以上得出结果：距离植株25～40cm，施肥深度20～30cm，均能达到较高的产量。

3结论与讨论

（1）通过机械打孔结合孔内添加稻壳作为填充物，这一农艺举措为山药栽培带来如下优点：①稻壳疏松的缝隙能使山药吸收根通过，以便从土壤中进行水分和养分的吸收。稻壳本身具有一定的吸水、保水能力，可同时向根系提供水分。②防止了土壤塌陷，拓展了山药块茎的膨大空间，减小膨大阻力，减少了块茎与土壤的接触面积，利于块茎增粗、使成熟块茎与土壤易于分离，以便机械收获时从土壤中获取山药且不致断裂。且利用填充物将成熟块茎包围起来，避免采用机械收获时带来的商品性的下降。③收获时，用开沟机开出1m深沟后刚好侧露出山药3cm，收获工人站在沟行间轻轻拔出成熟山药即可；实现了山药收获机械化，改变了传统栽培模式挖掘山药费工、费时的缺点，节本增效[6-8]。（2）采用机械打孔，结合孔内添加稻壳作为填充物。配套整齐度高的品种，适宜密度栽培，采用大水漫灌，施足农家肥作底肥，在6月、7月、8月份进行追肥，追肥深度为20～30cm,距离植株25～40cm处。通过一系列的研究，最后形成了一套农艺和农机相结合的，节本增效的山药简约化栽培模式。（3）通过研究，该简约化栽培模式中实现了山药收获机械化，山药种植仍采用人工种植，没有高度简约化，仍需要进一步研究，实现完全机械化栽培，以便更好地服务于农业生产。

参考文献

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作者：王耀琴 刘建平 南怀林 高钰锋 任海昕 王小兵 单位：山西省农业科学院经济作物研究所