高秋美，孟慶峰，任麗華，米真如，董秋穎，田北京，韓金龍，王志芬，解心景

（1.濟(jì)寧市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院，山東 濟(jì)寧 272031；2.山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品研究所，山東 濟(jì)南 250100；3.鄄城縣解氏藥業(yè)有限責(zé)任公司，山東 菏澤 274600）

白芍為毛茛科多年生草本植物芍藥（Paeonia lactifloraPall.）的干燥根，性微寒，味苦，入肝、脾經(jīng)，具有養(yǎng)血柔肝、鎮(zhèn)痛消炎、斂陰固表等功效，作為我國(guó)常用大宗中藥材品種被廣泛應(yīng)用在臨床醫(yī)學(xué)中。隨著研究的發(fā)展，白芍的藥理作用研究取得了很大進(jìn)展，臨床研究發(fā)現(xiàn)其還有抗癌、抗自身免疫疾病、抗心腦血管疾病等生物活性［1－4］。隨著醫(yī)療需求的擴(kuò)大，芍藥的種植規(guī)模逐年增長(zhǎng)。白芍產(chǎn)區(qū)主要集中在浙江、安徽、山西一帶，近年來芍藥也在山東大面積推廣種植，其中菏澤地區(qū)的白芍產(chǎn)業(yè)已初具規(guī)模。但由于芍藥的生長(zhǎng)周期一般為4～5年［5］，經(jīng)濟(jì)周期長(zhǎng)、見效慢成為阻礙其產(chǎn)業(yè)發(fā)展的突出問題，藥糧間作是當(dāng)前解決這一問題的有效方法。小麥（Triticum aestivumL.）是世界上總產(chǎn)量第二的糧食作物，保證其產(chǎn)量對(duì)穩(wěn)定糧食供給、保障民生起到關(guān)鍵作用。芍藥與小麥間作模式［6］不僅能提高耕地的可利用面積，錯(cuò)開農(nóng)作物的最快生長(zhǎng)期，在時(shí)間和空間上起到互補(bǔ)作用，還可以提高產(chǎn)業(yè)附加值，增加種植戶收入，進(jìn)而達(dá)到糧藥雙豐收的目的。

長(zhǎng)期施用化肥土壤容易出現(xiàn)鹽堿化、板結(jié)、營(yíng)養(yǎng)元素單一等問題。有機(jī)菌渣肥含有有益微生物，不但可以改善土壤板結(jié)、鹽堿化的狀況，還可以使土質(zhì)疏松，增強(qiáng)土壤透氣性，抑制病原菌，提高土壤的保水保肥能力［7，8］。本試驗(yàn)對(duì)有機(jī)菌渣肥不同施肥量處理?xiàng)l件下芍藥間作小麥的農(nóng)藝性狀、產(chǎn)量及土壤溫度、水分和有機(jī)質(zhì)、N、P、K含量等進(jìn)行分析，旨在找出有機(jī)菌渣肥的最佳施用量，為有效指導(dǎo)芍藥間作小麥種植生產(chǎn)、保證白芍藥材質(zhì)量、提高經(jīng)濟(jì)效益提供參考數(shù)據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況及試驗(yàn)材料

試驗(yàn)設(shè)在山東省濟(jì)寧市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院中藥材試驗(yàn)基地，試驗(yàn)地面積約為5 000m2。芍藥品種為菏澤白芍，小麥品種為濟(jì)麥22，有機(jī)菌渣肥為改良的食用菌菌渣。2016年10月下旬開始進(jìn)行試驗(yàn)，試驗(yàn)地按照壟寬90 cm、壟高30 cm、壟間距160 cm進(jìn)行起壟，壟上種植3行菏澤白芍一年生苗，株行距為15 cm×20 cm，常規(guī)管理；2019年10月上旬壟間種植6行小麥，行距為20 cm，基本苗為666.7m215萬～16萬株。有機(jī)菌渣肥一次性基施。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)共設(shè)置7個(gè)有機(jī)菌渣肥施用量處理:T1為每666.7m2（下同）1 000 kg，T2為2 000 kg，T3為3 000 kg，T4為4 000 kg，T5為5 000 kg，T6為6 000 kg，CK不施肥。每個(gè)處理設(shè)6次重復(fù)。

1.3 測(cè)量項(xiàng)目及方法

1.3.1 主要農(nóng)藝性狀的測(cè)量 2020年6月初小麥成熟期，每個(gè)處理隨機(jī)選取10株小麥，重復(fù)6次，測(cè)量和統(tǒng)計(jì)小麥株高、穗長(zhǎng)、穗粒數(shù)；每個(gè)處理隨機(jī)取3.2 m2，重復(fù)6次，統(tǒng)計(jì)小麥千粒重、666.7m2穗數(shù)及籽粒產(chǎn)量。2020年10月中旬，每個(gè)處理隨機(jī)選取10株芍藥，重復(fù)6次，測(cè)量芍藥株高、地徑、冠幅、根系深度、根系直徑及根鮮重。

1.3.2 土壤溫度及水分、有機(jī)質(zhì)、N、P、K含量的測(cè)量 5月中旬，每個(gè)處理采用五點(diǎn)交叉法選取5個(gè)點(diǎn)，利用便攜式地溫計(jì)插入地下30 cm處測(cè)量土壤溫度［9］并記錄。用取土器鉆取每個(gè)點(diǎn)20 cm處耕作層土壤，一部分土樣立即裝入鋁盒內(nèi)并用電子天平稱取鋁盒及新鮮土壤的重量，然后帶回實(shí)驗(yàn)室，放入105℃恒溫烘箱內(nèi)持續(xù)烘干6 h以上至恒重，稱取烘干土壤重量［10，11］，計(jì)算土壤含水量。土壤含水量（%）＝（新鮮土壤質(zhì)量－烘干土壤質(zhì)量）/烘干土壤質(zhì)量×100；另一部分土樣標(biāo)記好帶回，拌勻、晾干后裝入密封袋中用于有機(jī)質(zhì)、水解氮（N）、有效磷（P）和速效鉀（K）含量的檢測(cè)。

1.4 數(shù)據(jù)處理與分析

采用Microsoft Excel 2010進(jìn)行數(shù)據(jù)處理與分析，并繪制圖表；用DPS v7.55軟件進(jìn)行方差分析和多重比較。數(shù)據(jù)用均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示。

2 結(jié)果與分析

2.1 有機(jī)菌渣肥不同用量處理對(duì)芍藥和小麥農(nóng)藝性狀的影響

從表1看出，除T1處理對(duì)地徑、根系深度和根系直徑及T1～T2處理對(duì)冠幅影響不顯著外，有機(jī)菌渣肥不同用量處理均顯著提高芍藥株高、地徑、冠幅、根系深度和根系直徑。隨著有機(jī)菌渣肥施用量的增加，各性狀均先升高后降低，其中，株高、地徑、冠幅、根系直徑均以T5處理最高，分別為101.66、2.900、76.90、59.22 cm；根系深度以T6處理最高，為32.96 cm，T5處理與之差異不顯著，為32.60 cm。綜合來看，以T5處理的芍藥農(nóng)藝性狀表現(xiàn)最好。

表1 有機(jī)菌渣肥不同用量處理下的芍藥農(nóng)藝性狀

從表2可知，除T1處理對(duì)小麥穗粒數(shù)和千粒重及T2處理對(duì)穗長(zhǎng)和穗粒數(shù)影響不顯著外，施用有機(jī)菌渣肥顯著提高小麥的株高、穗長(zhǎng)、穗粒數(shù)、千粒重、666.7m2穗數(shù)，且隨著有機(jī)菌渣肥施用量的增加，各性狀均呈先升高后降低趨勢(shì)，以T5處理各性狀最好，分別為86.7 cm、8.0 cm、32.3粒、50.27 g、54.76萬穗，T6處理次之。

表2 有機(jī)菌渣肥不同用量處理下的小麥農(nóng)藝性狀

從農(nóng)藝性狀表現(xiàn)來看，適量有機(jī)菌渣肥能夠滿足白芍和小麥生長(zhǎng)所需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，不僅能使植株地上部生長(zhǎng)更健壯，還能更好地促進(jìn)地下根系的生長(zhǎng)。

2.2 有機(jī)菌渣肥不同用量處理對(duì)芍藥和小麥籽粒產(chǎn)量的影響

產(chǎn)量是評(píng)價(jià)作物長(zhǎng)勢(shì)的重要指標(biāo)，從圖1可以看出，除T1處理對(duì)666.7m2芍藥根鮮重影響不顯著外，有機(jī)菌渣肥不同施用量均顯著提高芍藥和小麥籽粒產(chǎn)量。隨著有機(jī)菌渣肥施用量的增加，666.7m2芍藥根鮮重和小麥籽粒產(chǎn)量先增加后降低，且均以T5處理的最高，分別為1 865.6、669.7 kg，比CK分別高出44.43%、278.36%，T6處理次之。

圖1 有機(jī)菌渣肥不同用量處理對(duì)芍藥根鮮重和小麥籽粒產(chǎn)量的影響

2.3 有機(jī)菌渣肥不同用量處理對(duì)芍藥間作小麥地塊土壤溫度及含水量的影響

如圖2所示，除T1處理的芍藥地塊土壤溫度略高于CK外，施有機(jī)菌渣肥處理的土壤溫度均低于CK。隨著有機(jī)菌渣肥施用量的增加，芍藥地塊的土壤溫度先降低后趨于平穩(wěn)，T4、T5處理土壤溫度最低，均為17.0℃；小麥地塊的土壤溫度持續(xù)降低，T6處理土壤溫度最低，為16.4℃。芍藥和小麥土壤含水量隨著有機(jī)菌渣肥施用量的增加均呈逐漸升高趨勢(shì)，最大值均出現(xiàn)在T6處理，分別為12.42%、12.66%，且兩種作物各施肥處理的土壤含水量均高于CK。表明施用有機(jī)菌渣肥可以改善土壤結(jié)構(gòu)，增加土壤透氣性，提高土壤保溫、保水能力。

圖2 有機(jī)菌渣肥不同用量處理對(duì)芍藥間作小麥地塊土壤溫度及含水量的影響

2.4 有機(jī)菌渣肥不同用量處理對(duì)芍藥間作小麥地塊土壤有機(jī)質(zhì)、N、P、K含量的影響

如圖3所示，施用有機(jī)菌渣肥可以提高土壤有機(jī)質(zhì)、水解氮、有效磷、速效鉀的含量，T5處理的綜合表現(xiàn)最好，有機(jī)質(zhì)、水解氮、有效磷、速效鉀含量分別為60.3 g/kg、224.6mg/kg、351.0 mg/kg、312.0 mg/kg，比CK分別提高458.33%、203.51%、267.15%、110.81%。

圖3 不同施肥處理對(duì)土壤養(yǎng)分含量的影響

3 討論與結(jié)論

有機(jī)菌渣肥是食用菌殘?jiān)ㄟ^高溫發(fā)酵形成的一種新型肥料，它富含多種有機(jī)酸、肽類及氮、磷、鉀等豐富的營(yíng)養(yǎng)元素，具有營(yíng)養(yǎng)全面、肥效長(zhǎng)的特點(diǎn)，還有促進(jìn)微生物繁殖、改善土壤理化性質(zhì)和生物活性的功效［12－14］，同時(shí)還能減少土壤中有害病菌的發(fā)生［15－18］。有機(jī)菌渣肥的利用不僅達(dá)到了廢物利用的目的，避免了大量食用菌渣丟棄引起的環(huán)境污染，還能為作物生長(zhǎng)提供綠色能源。適量的有機(jī)菌渣肥不但能很好地提高土壤養(yǎng)分，還可以改善土壤結(jié)構(gòu)，增加保水性和透氣性，而過量施用則會(huì)影響土壤對(duì)營(yíng)養(yǎng)元素的轉(zhuǎn)化、吸收和利用［19－21］，造成資源浪費(fèi)和環(huán)境污染。

藥糧間作模式在時(shí)間和空間上起到互補(bǔ)作用，錯(cuò)開農(nóng)作物的最快生長(zhǎng)期，可實(shí)現(xiàn)光、熱、氣、水、肥料等資源的合理利用，提高耕地可利用面積，增加產(chǎn)業(yè)附加值，達(dá)到糧藥雙豐收的目的。

本研究通過對(duì)7個(gè)不同用量有機(jī)菌渣肥處理芍藥和小麥的農(nóng)藝性狀、產(chǎn)量、土壤性狀的對(duì)比發(fā)現(xiàn)，T5處理（666.7m2施5 000 kg）下芍藥和小麥間作的綜合表現(xiàn)最好，各農(nóng)藝性狀表現(xiàn)優(yōu)良，土壤有機(jī)質(zhì)、水解氮、有效磷、速效鉀和水分含量較高，土壤溫度較低，666.7m2芍藥鮮重和小麥籽粒產(chǎn)量分別為1 865.6、669.7 kg，基本與大田單作產(chǎn)量持平。初步得出666.7m2有機(jī)菌渣肥施用5 000 kg為芍藥間作小麥地塊的最佳施用量。