[药用植物栽培学]第4章药用植物种植制度

1第四章药用植物种植制度一、种植制度的含义与功能1、种植制度的含义种植制度是指一个地区或生产单位的作物组成、配置、熟制与种植方式的综合。它是农作制的主要内容之一。带有较强的综合性、地区性、多目标性，在生产上所起的作用大。21种植制度的功能(1)种植制度强调系统性、整体性与地区性，具有宏观布局功能。要根据当地自然与社会经济条件，统筹兼顾，做出土地利用布局、作物结构与配置、熟制布局的优化方案。(2)可以妥善处理各类矛盾，减少片面性。例如处理好农林牧药关系、资源利用与保护关系等。(3)可以协调利用各种资源与投入，有利于统筹安排国家、地方、集体与农民之间的利益，调整城乡与工农之间的关系，促使农业与国民经济协调发展。32种植制度的技术内容包括合理布局技术、复种技术、间混套作与立体种植技术、轮作、连作技术、单元与区域种植制度设计与优化技术等。药用植物种植制度不是孤立的，应该在符合整个农业种植制度大前提下，根据药用植物自身生产特点进行规划和布局等。4二、栽培植物布局（一）栽培植物布局的含义是指一个地区或生产单位种植植物结构与配置的总称。是种植制度的主要内容与基础。种植植物结构包括种植植物种类、品种、面积比例等。配置是指种植植物在区域或田地上的分布，即解决种什么、种多少与种在哪里的问题。5（二）栽培植物布局的原则1、满足需求原则确定植物布局必须满足人们对农产品（包括药材）的需求，这是农业生产的主要动力与目标。2、生态适应原则生态适应是植物布局的基础。应根据栽培植物的特性，因地因时种植，以充分利用自然资源，发掘生产潜力，提高农产品的数量和质量。63、高效可行原则在作物布局中，必须根据当地自然、社会条件和市场需求的实际情况，合理安排和有效搭配各种植物，生产适销对路，高产优质的产品，达到生产上可行，经济上高效的目的。4、生态平衡原则在进行植物布局中，必须注意用地与养地结合，农田开发与生态保护并重，农、林、牧、副、渔各业协调发展，从而达到布局合理、经济高效、生态平衡和持续发展的目的。7三、复种（一）复种及有关概念复种是指在同一田地上一年内接连种植两季或两季以上作物的种植方式。复种方法有多种，可在上茬植物收获后，直接播种下茬植物，也可在上茬植物收获前，将下茬植物套种在其株、行间（套作）。这两种复种方法在全国应用普遍。此外，还可以用移栽等方法实现复种。8耕地复种程度的高低，通常用复种指数来表示，即全年总收获面积占耕地面积的百分比。公式为：耕地复种指数=(全年种植植物总收获面积÷耕地面积)×100%式中，“种植植物总收获面积”包括绿肥、青饲料作物的收获面积在内。国际上通用的种植指数其含义与复种指数相同。套作是复种的一种方式，计入复种指数，而间作、混作则不计入。9熟制，是我国对耕地利用程度的另一种表示方法，它以年为单位表示种植的季数。一年三熟、一年两熟、两年三熟、一年一熟、五年四熟等都称为熟制。其中，对年播种面积大于耕地面积的熟制，如前三种，又统称为多熟制。10休闲，是复种的反义词。休闲是指耕地在可种植植物的季节只耕不种或不耕不种等方式。农业生产中，对耕地进行休闲是一种恢复地力的技术措施，其目的主要是使耕地短暂休息，减少水分、养分的消耗，并蓄积雨水，消灭杂草，促进土壤潜在养分转化，为后作植物创造良好的土壤条件。11(二)复种的条件1、热量条件积温是决定能否复种的首要条件。积温，不仅是各种作物本身所需积温（喜凉作物以≥0℃积温计，喜温作物以≥10℃积温计）的相加，而应在此基础上有所增减。如在前茬植物收获后再复播后茬植物，应加上农耗期的积温。套种则应减去上、下茬植物伴生期间一种作物的积温。如果是移栽，则减去植物移栽前的积温。12一般情况下，≥10℃积温：2500～3600℃，只能复种或套种早熟植物；3600～4000℃，可一年两熟，但要选择生育期短的早熟植物或者采用套种或移栽的方法；4000～5000℃，可进行多种植物的一年二熟；5000～6500℃，可一年三熟；＞6500℃，可三熟至四熟。132、水分条件水分是复种可行性中的关键条件。降水量、降水分配规律、地上地下水资源、蒸腾量、农田基本建设等都影响着复种。3、地力与肥料条件在光、热、水条件具备的情况下，地力条件往往成为复种产量高低的主要矛盾，而且需要增施肥料才能保证多种多收。地力不足，肥料少，往往出现两季不如一季的现象。144、劳力、畜力和机械化条件复种主要是从时间上充分利用光热和地力措施，需要在作物收获、播种的大忙季节，能在短时间内及时、保质保量地完成上季作物收获、下季作物播种以及田间管理工作。所以有无足够的劳力、畜力和机械化条件也是事关复种成败的一个重要因素。因此，自然条件相同时，当地生产条件、社会经济条件承载力则是决定复种的主要依据。155、技术条件与经济效益大小除了上述条件外，还必须有一套相适应的耕作栽培技术，以克服季节与劳力的矛盾，平衡各作物间热能、水分、肥料等的关系，如种植方式(套种、育苗移栽)，促进早熟措施(免耕播栽、地膜覆盖、密植打顶，使用催熟剂)等。经济效益也是决定能否复种的重要因素。只有产量高，经济效益也增长时，提高复种才有意义。16（三）我国药用植物的主要复种方式药用植物复种一般结合粮食作物、蔬菜等复种进行，把待种药用植物作为一种作物搭配在复种组合之内。两年三熟复种组合17图3-1一年两熟制的各种复种组合18四间作、混作及套作（一）间作、混作及套作的概念1、单作是指在同一块田地上一个完整的生育期内只种植同一种作物的种植方式。优点：群体结构单一，对环境条件要求一致，生育期较一致，便于田间统一管理与机械化作业。人参、西洋参、当归、郁金、菊花、莲子等单作居多。192、间作是指在同一田地上于同一生长期内，分行或分带相间种植两种以上植物的方式。比如在玉米、高粱地里，可间作穿心莲、菘蓝、补骨脂、半夏等。2021间作时，个体之间存在种内和种间关系。间作的植物共处期长，其中至少有一种植物的共处期超过其全生育期的一半。间作是集约利用空间的种植方式。不论间作的作物有几种，皆不增计复种面积。223、混作是指在同一块田地上，同时或同季节将两种或两种以上生育季节相近的植物、按一定比例混合撒播或同行混播种植的方式。混作与间作都是由两种或两种以上生育季节相近的植物在田间构成复合群体，从而提高田间密度，充分利用空间，增加光能和土地利用率。两者只是配置形式不同，间作利用行间，混作利用株间。234、套作是指在前季植物生长后期的株行间，播种或移栽后季植物的种植方式，称为套种。如甘蔗地上套种白术、丹参、沙参、玉竹等。对比单作，它能阶段性地充分利用空间，延长后季植物对生长季节的利用，提高复种指数，提高年总产量。24小麦套种玉米255、立体种植指在同一农田上，两种或两种以上的作物（包括木本）从平面、时间上多层次地利用空间的种植方式。如云南植物研究所建造的人工林，上层是橡胶树，第二层是中药材肉桂和罗芙木，第三层是茶树，最下层是耐荫的名贵中药砂仁。形成了一个多层次的复合“绿化器”，使能量、物质转化效率及生物产量均比单一纯林显著提高。2627浙贝母286、立体种养是指在同一块田地上，植物与食用微生物、农业、动物或鱼类分层利用空间种植和养殖的结构；或在同一水体内，高经济价值的水生或湿生药用植物与鱼类、贝类相间混养、分层混养的结构。前者如玉米（甘蔗）和菌菇、莲子和鱼共同种养；后者如藻（海带）和扇贝、海参共养。29鸭鱼稻立体种养模式30鸭鱼藕立体种养模式31（二）间作、混作、套作的技术措施1、选择适宜的植物种类和品种搭配根据不同植物在形态特征和生理生态特性方面的差异，选择适宜的植物种类和品种搭配，使其各自互利，减少竞争。在株型方面要选择高秆与矮秆、垂直叶与水平叶、圆叶与尖叶、深根与浅根植物搭配。32在适应性方面，要选择喜光与耐荫，喜温与喜凉，耗氮与固氮等植物搭配。根系分泌物要互利无害，注意植物间的他感作用（allelophathy）。在品种熟期上，间、套作中的主栽植物生育期可长些，副作物生育期要短些；在混作中生育期要求要一致。332、建立合理的密度和田间结构合理的密度和田间结构是解决间套作中植物间一系列矛盾，使复合群体发挥增产潜力的关键措施。间混套作时，总密度要适当，既要通风透光良好，又要尽可能提高叶面积指数。34要有主副之分。主作植物占较大比例，密度可接近单作时密度。副作植物占较小比例，密度小于单作。副作植物为套作前作时，要为后播主作植物留好空行，共处期愈长，空行要多，土地利用率控制在单作的70％以下。后播主栽植物单独生长盛期的土地利用率应与单作相近。35小麦套种玉米36高矮秆植物间作时，注意调整好两种植物的高度差与行比。调整的原则是高要窄，矮要宽，即高秆植物行数少，矮秆植物行数要多一些，要使矮秆植物行的总宽度大致等于高秆植物的株高为宜。间混套作行向，对矮秆植物来说，东西行向比南北行向接受日光的时间要多。373、采用相应的栽培管理措施在间、混、套作情况下，虽然合理安排了田间结构，但仍有争光、争肥、争水的矛盾。为确保丰收，必须实行精耕细作。根据栽培植物品种特性和种植方式，调整好播期，做好间苗定苗、中耕除草、施肥和灌溉等田间管理，才能保证间套作植物丰收。38(三)间作、混作、套作类型1、间作、混作类型有粮药、菜药、果药、林药等间作、混作类型。粮药、菜药间、混作，一类是在作物、蔬菜间、混作中引入药用植物，如玉米＋麦冬(芝麻、桔梗)。一类是在药用植物的间、混作中引入作物和蔬菜，如杜仲(黄檗、厚朴)＋大豆(马铃薯、甘薯)等。39果药间作，幼龄果树行间可间种菘蓝、穿心莲、知母等；成龄果树内可间种喜阴矮秆药用植物，如辛夷、福寿草等。林药间作，人工营造林幼树阶段可间、混种桔梗、柴胡、防风、穿心莲等。人工营造林成林阶段(天然次生林)，可间、混种人参、黄连、三七、细辛、天麻等。402、套作类型以棉为主的套作区，可用红花、芥子、王不留行等代替小麦。以玉米为主的套作，有玉米套郁金、川乌套种玉米。41五轮作与连作（一）轮作与连作概念轮作是在同一田地上有顺序地轮换种植不同植物的栽培方式。例如一年一熟条件下的白术→小麦→玉米三年轮作，这是在年间单一作物的轮作。也有年内换茬，例如南方的绿肥-莲子-泽泻→油菜-水稻-泽泻→小麦-莲子-水稻轮作，这种轮作由不同的复种方式组成，因此，也称为复种轮作。连作，在同一田地上连年种植相同作物的种植方式。而在同一田地上采用同一种复种方式称为复种连作。42（二）轮作倒茬的作用1、减轻农作物病虫草害病原菌一般都有一定的寄主，害虫也有一定的专食性或寡食性，有些杂草也有其相应的伴生者或寄生者，它们是农田生态系统的组成部分，在土壤都有一定的生活年限。实行抗病作物与感病作物轮作，更换其寄主，改变其生态环境和食物链组成，使之不利于某些病虫的正常生长和繁衍，从而达到减轻农作物病害和提高产量的目的。432、协调、改善和合理地利用茬口(1)协调不同茬口土壤养分、水分等供应通过对吸收、利用营养元素能力不同而又具有互补作用的不同作物的合理轮作，可以协调前、后茬作物的养分供应，充分发挥土壤的生产潜力。采用水分适应性不同的作物轮作换茬能充分而合理地利用全年自然降水和土壤中贮积的水分。不同根系特性的作物轮作茬口若衔接合理，就可以全面地利用各层的养分和水分，协调作物间养分、水分的供需关系。44（2）避免植物自毒作用(autopathy)的危害植物在生长过程中，土壤中该种植物自身代谢产物增多，土壤pH等理化性状变差，施肥效果降低。特别是有些植物的根系分泌物对植物的生长有毒害作用，轮作可有效避免其危害。45（3）改善土壤理化性状，调节土壤肥力各种作物的秸秆、残茬、根系和落叶等是土壤有机质和养分的重要来源，但不同作物供应的数量不同，质量也有区别。如禾本科作物有机碳含量多，而豆科作物、油菜等落