CN112753516B

CN112753516B - 一种白术和黄豆间作的生态栽培方法

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Publication number: CN112753516B
Application number: CN202110046576.1A
Authority: CN
Inventors: 周武先; 张美德; 段媛媛; 王�华; 黄东海; 何银生; 蒋小刚; 郭坤元; 刘海华; 罗孝荣
Original assignee: INSTITUTE OF CHINESE HERBAL MEDICINES HUBEI ACADEMY OF AGRICULTURAL SCIENCES
Current assignee: INSTITUTE OF CHINESE HERBAL MEDICINES HUBEI ACADEMY OF AGRICULTURAL SCIENCES
Priority date: 2021-01-14
Filing date: 2021-01-14
Publication date: 2023-10-03
Anticipated expiration: 2041-01-14
Also published as: CN112753516A

Abstract

本发明公开了一种白术和黄豆间作的生态栽培方法，属于白术栽培技术领域。本发明的栽培方法，包括如下步骤：整地改土、选种消毒、施肥作畦、黄豆育苗、移栽、田间管理和有序采收步骤。本发明将白术与黄豆间作，黄豆根瘤具有较强的固氮能力，在生长的过程中可以不断的培肥土壤；并且本发明首次提出通过外源(黄豆、野大豆、花生)根瘤菌侵染白术根系的方法，使白术获得天然的固氮能力，从而大幅减少氮肥的投入，且能满足白术对氮肥的需求。此外，本发明使用的土壤调理剂、缓释生物有机肥和根瘤生物复合液相结合可以有效杀灭土壤中的土传致病菌，钝化土壤中的重金属，提高土壤固氮酶的活性，有效降低种植成本，实现白术安全优质高产的目的。

Description

一种白术和黄豆间作的生态栽培方法

技术领域

本发明属于白术栽培技术领域，具体涉及一种白术和黄豆间作的生态栽培方法。

背景技术

白术(Atractylodesmacrocephala)为菊科苍术属多年生草本植物，以根茎入药，具有健脾益气、燥湿利水、止汗、安胎等功效，有“十药九术”之说，是著名的道地中药材“浙八味”之一。近年大量研究表明，白术内含挥发油、多糖、内酯、黄酮以及苷类等多种化学成分；具有抗肿瘤、修复胃黏膜、抗炎镇痛、调整水液代谢、保肝、改善记忆力、调节脂代谢、降血糖、抗血小板、抑菌、免疫调节等多种药理作用。在我国，白术年用量达1万吨左右，同时也是重要的出口中药材，具有广阔的种植前景。

白术在生长过程中需要消耗大量的养分，尤其是氮肥。大量施用化肥虽然短期内有增产的作用，但不利于白术品质的形成，而且容易引发病虫草害。白术在栽培过程中病害较为严重，以立枯病、白绢病和根腐病等最为常见，这些病害可以导致白术枯死，根茎腐烂，药材彻底丧失商业价值。由于且缺乏合理的栽培措施，目前这些病害较难防治，药农滥施滥用各类化学农药，一方面增加了致病菌的抗药性，另一方面污染了环境，增大了白术药材农药残留的风险，不符合白术产业生态健康可持续发展。此外，白术田间管理和生产需要大量劳力，农村大多为60以上老人，无法提供有效的劳力保障，这些问题十分不利于白术产业的长期可持续发展，如何节约白术生产过程中施肥、打药和除草等人力成本的投入也是白术产业亟待解决的问题。目前并无合适、有效和绿色的生态栽培方法。因此，如何开发一种高效生态的白术栽培方法显得尤为重要。

以往药农种植白术都是将白术进行单作，一年种植一季，但白术存在严重的连作障碍现象，一般种过白术的土壤需要种植其他作物5年以上方可进行复种。不同作物间作可以优化根际微生物种群的结构与功能、改善土壤理化性质、影响根系分泌特性，具有缓解作物连作障碍的效果。豆科植物具有天然的固氮能力，在间作的过程中可以不断的培肥土壤，是适宜与白术间作的重要农作物。

黄豆(Glycinemax)，为豆科大豆属一年生草本植物，其营养丰富而且较为全面，含有丰富的优质蛋白、不饱和脂肪酸、钙及B族维生素，是我国居民膳食中优质蛋白质的重要来源。根瘤菌是存在于土壤中的一种革兰氏染色阴性需氧杆菌，可以与豆科植物共生，通过共生固氮作用将空气中游离态氮转变成植物可利用态氮。将黄豆与其他农作物进行间作可以增加田间的物种多样，提高地上部空间、土壤养分和光能利用效率；且黄豆根瘤的固氮作用可以为土壤提供丰富的氮素，并且具有活磷解钾的作用。目前白术与黄豆间作的生态栽培技术尚未见报道。

综上所述，现有技术存在如下技术问题：

(1)现有技术中，一种缩短白术生长期的种植方法(CN107750875A)，该发明采用白术、芝麻和花生套种，可以有效缩短白术的种植周期，但需要使用一定量的化肥，且不具备改良土壤和使白术获得天然固氮的能力。

(2)现有技术中，一种改良的白术种植方法(CN111226716A)，该发明对现有的白术种植技术进行了改良，使白术的产量和品质得到了提升，但仍然需要使用大量的化学农药，容易造成环境污染，且不具备培肥改土的效果，不利于白术产业的健康可持续发展。

(3)现有技术中，一种刺槐林下套种白术的方法(CN109729898A)，该发明在刺槐林下轮作大豆和白术，刺槐和大豆均可以固氮，在一定程度上起到培肥土壤的作用，但改良土壤生态环境能力有限，白术根系无法形成天然根瘤，使白术获得强大的固氮能力，以减少白术在栽培过程中对氮肥的需求。

(4)现有技术中，一种调控白术连作障碍的种植方法(CN102165892A)，该发明通过施用石灰氮作为土壤消毒剂对白术种植土壤进行消毒，结合使用生物有机肥，虽然在一定程度上缓解了白术的连作障碍，但无法达到培肥改土的效果，且白术栽培过程中需要使用大量的化学农药，容易造成环境污染，不利于白术生态健康可持续发展。

(5)现有技术中，一种纯天然有机中药材白术的种植加工方法(CN111802199A)，该发明的白术种植采用共生轮作的有机种植方法，使用有机肥，避免了农药的使用，利用高海拔低温低压的环境下进行种子培育，再移植低海拔地区种植，在一定程度上可以减少病害的发生，但无法达到培肥改土的效果。

(6)现有技术中，一种优质高产白术栽培种植方法(CN103262730A)，该发明较为系统的描述了白术的高产优质栽培方法，包含种子处理、育苗和栽培等技术，但无法实现培肥改土的效果，且需要使用化学农药，不利于生态环境的保护。

基于上述理由，提出本申请。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题或缺陷，本发明的目的在于提供一种白术和黄豆间作的生态栽培方法。

为了实现本发明的上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种白术和黄豆间作的生态栽培方法，所述方法具体包括如下步骤：

S1：整地改土

选取疏松、透气、肥沃、保水能力强、具有坡度且五年内未种植过白术的沙壤土地块，将地块深翻后按照160-200kg/亩的用量撒施土壤调理剂，然后翻耕均匀；

S2：选种消毒

选取健康、无病虫害的一年生白术根茎，先将白术根茎浸泡于复合消毒液1中3-5h，晾干，得到预处理的白术根茎，备用；

选择健康无虫害的黄豆种子，使用复合消毒液2浸泡2-3h，晾干，得到预处理的黄豆种子，备用；

S3：施肥作畦

开春后，按照300-400kg/亩的用量向所述地块撒施缓释生物有机肥，翻耕碎土；然后均匀喷施含0.2-0.5％的敌磺钠可湿性粉剂、0.1-0.3％生石灰和0.1-0.2％新高脂膜的水溶液；再耙匀作畦，并顺坡面挖排水沟，放置一周后即可用于作物移栽；

S4：黄豆育苗

将步骤S2预处理的黄豆种子育苗，待黄豆幼苗长出2-3片真叶后，将豆苗挖出、抖净泥土，将所得豆苗的根部置于根瘤生物复合液中浸泡3-5h，晾干，得到预处理的黄豆豆苗，备用；

S5：移栽

移栽前，将步骤S2预处理的白术根茎置于根瘤生物复合液中浸泡3-5h，晾干，得到二次处理的白术根茎，备用；

将所述二次处理的白术根茎按照行距40-50cm、株距30-40cm进行移栽，每个畦面移栽3列；将步骤S4所述预处理的黄豆豆苗种植在白术矩形方阵的对角线交点，按照行距40-50cm、株距30-40cm进行移栽，每个畦面移栽2列；

S6：田间管理

白术移栽后及时浇水，花期分批次摘除苞蕾；在白术的生长旺盛期，选择晴天(避免露水和高温时段)喷施高效植物促生剂，整个生长期喷洒1-3次；

S7：有序采收

9月初，选择晴天采收成熟黄豆，轻轻的摘取黄豆果荚，黄豆秸秆仍然保留一段时间为白术提供必要的遮阴；

11月初，在白术地上部开始枯黄后轻轻将白术拔出，抖净泥土，剪去茎秆，去除须根，装入箩筐内运回即可。

进一步地，上述技术方案，步骤S1中，所述地块的坡度优选为10-20度。本发明选择具有一定坡度地块是因为地块有一定的坡度，开沟后有利于排水。

具体地，上述技术方案，步骤S1中，本发明选择五年内未种植过白术的地块是因为白术存在连作障碍现象，需要间隔五年以后才能复种，否则会影响白术的生长。

进一步地，上述技术方案，步骤S1中，所述地块的翻耕深度在25cm以上，例如所述翻耕深度可以为30-40cm。

进一步地，上述技术方案，步骤S1中，所述土壤调理剂采用下述方法制得，步骤如下：

取玉米秸秆20-30份、花生秸秆16-18份、黄豆秸秆18-20份、大黄秸秆15-17份、苦皮藤藤蔓12-14份、忍冬藤蔓5-7份和乌蔹莓藤蔓8-12份，采用粉碎机进行粉碎并充分混匀；然后采用限氧升温法于300-500℃恒温下裂解制备生物质炭；裂解反应结束后，冷却至室温，过筛，即得复合生物质炭；再将获得的复合生物质炭与拜来石、高岭石、生石灰、磷酸氢二钾、硅钙钾镁肥按照6-8:25-30:20-25:5-10:5-10:10-12的质量比混合后进行充分研磨，获得所述的土壤调理剂。

更进一步地，上述技术方案，所述裂解时间较优选为2-4h。

更进一步地，上述技术方案，所述过筛采用的筛子孔径为0.1-0.5mm。

更进一步地，上述技术方案，所述土壤调理剂的尺寸为10-30μm。

进一步地，上述技术方案，步骤S2中，所述复合消毒液1采用下述方法制得，步骤如下：

取新鲜大蒜籽10-12份、洋葱7-9份、艾蒿叶8-10份、樟树叶5-7份和薄荷叶2-4份，充分捣碎，加入300-500份水搅拌均匀，得到植物源消毒液；然后向所述植物源消毒液中加入6-8份的50％多菌灵可湿性粉剂和3-5份的25％吡唑醚菌酯，搅拌均匀，得到所述的复合消毒液1。

进一步地，上述技术方案，步骤S2中，所述复合消毒液2含以下质量含量的组分：1％的石灰水、3％次氯酸钠和2％咯菌腈。

进一步地，上述技术方案，步骤S3中，所述缓释生物有机肥采用下述方法制得，步骤如下：

将水稻秸秆8-12份、玉米秸秆15-20份、白芸豆秸秆6-8份和黄豆秸秆10-15份晒干后粉碎，加入牛粪20-30份、羊粪16-18份、猪粪10-15份和鸡粪5-7份混合并搅拌均匀，加入适量的水调节所得混合物的含水量为65-75％；然后继续加入0.2-0.4份有机肥发酵剂，得到混合堆肥；再将所述混合堆肥转移至有机肥发酵罐中好氧发酵5-10d；发酵结束后，将发酵好的堆肥摊晾除水，控制堆肥水分低于30％，接着使用粉碎机充分粉碎；最后加入有机肥总重量10-20％的凹凸棒粉粘合剂，造粒，得到所述缓释生物有机肥成品。

更进一步地，上述技术方案，所述有机肥发酵剂由酵母菌、乳酸菌、放线菌、硫化细菌、光合细菌、哈茨木霉菌、枯草芽孢杆菌、氨化细菌和硝化细菌按照8-10:6-8:3-5:2-4:5-7:3-5:1-3:2-4:4-6的质量比组成。

更进一步地，上述技术方案，所述好氧发酵的时间优选为7d。

更进一步地，上述技术方案，所述缓释生物有机肥成品为颗粒状，粒径为2-4mm。

进一步地，上述技术方案，步骤S3中，所述地块畦面宽优选为120-140cm。

进一步地，上述技术方案，步骤S3中，所述排水沟的沟宽优选为25-30cm，沟深优选为10-15cm。

进一步地，上述技术方案，步骤S4和S5中，所述根瘤生物复合液采用下述方法制得，步骤如下：

准备黄豆根瘤5-7份、野大豆根瘤1-3份和花生根瘤3-5份，清水100份；然后将所述黄豆根瘤、野大豆根瘤和花生根瘤充分混合，研磨成匀浆并用所述清水稀释成根瘤水溶液；再加入所述根瘤水溶液总重量2-4％特锐菌剂和5-7％微生物菌剂，搅拌均匀即得根瘤生物复合液。

更进一步地，所述特锐菌剂中哈茨木霉菌T-22有效活菌数为6亿/g。

更进一步地，所述微生物菌剂中枯草芽孢杆菌活芽孢为1000亿/g。

进一步地，上述技术方案，步骤S6中，所述高效植物促生剂采用下述方法制得，步骤如下：

取3-5份光合菌剂、1-3份0.01％芸苔素内酯和10-30份0.1％氯吡脲(KT-30)，混合后加入2000份水，充分搅拌配置成复合促生剂；然后加入所述复合促生剂总重量0.5-0.7％的尿素、0.1-0.3％的新高脂膜、0.02-0.04％的钼酸铵和0.8-1.0％的磷酸二氢钾，充分混匀搅拌后即可得到高效植物促生剂。

更进一步地，上述技术方案，所述光合菌剂中沼泽红假单胞菌有效活菌数≥5亿/mL。

本发明采用的各原料所起的作用如下：

(1)本发明使用的土壤调理剂含有丰富的生物质炭，生物质炭是指由富含碳的生物质在无氧或缺氧条件下经过高温裂解生成的一种具有高度芳香化、富含碳素的多孔固体颗粒物质。它含有大量的碳和植物营养物质、具有丰富的孔隙结构、表面含有较多的含氧活性基团，是一种多功能材料。它不仅可以改良土壤、增加肥力、吸附土壤中的重金属及有机污染物，而且对碳氮具有较好的固定作用，施加于土壤中，可以减少CO₂、N₂O、CH₄等温室气体的排放，减缓全球变暖。将玉米秸秆、花生秸秆和黄豆秸秆等多种废弃农作物秸秆制备成复合生物质炭，其作用效果更加显著。此外，调理剂中含有丰富的钙、镁、磷和钾等营养元素，且呈碱性，pH大于9，可以钝化土壤中的重金属阳离子(如铜、镉和铅等)。与此同时，土壤调理剂中的生石灰对土壤中的致病菌有进一步的杀灭作用。

(2)本发明的复合消毒液1包含植物源抑菌成分和化学抑菌成分，将化学杀菌剂和植物源杀菌剂混合使用可以在药效上实现互补，达到强化复合消毒液杀灭致病菌的能力，全面杀灭白术根茎上的病原菌，且不易产生抗药性。多菌灵是一种广谱性杀菌剂，对多种作物由真菌(如半知菌、多子囊菌)引起的病害有防治效果，可用于叶面喷雾、种子处理和土壤处理等。吡唑醚菌酯为新型广谱杀菌剂，通过抑制病原菌线粒体的呼吸作用来阻止其能量合成，从而达到杀菌的作用。艾蒿、大蒜和鱼腥草含有天然的抗生素，具有广谱的抑菌作用。

(3)本发明使用的缓释生物有机肥含有多种作物秸秆和动物粪便，发酵制备的有机肥养分更加均衡。加入的益生菌(酵母菌、乳酸菌、放线菌、硫化细菌、光合细菌、哈茨木霉菌、枯草芽孢杆菌、氨化细菌和硝化细菌)可以将蚜虫卵杀灭，成虫则会因不能产生脱壳素窒息而死。复合益生菌与有机碳素结合，可产生芳香核，葫芦素，卤化萜，生物碱，非蛋白氨基酸，环聚肽，羰基，甲氧基和羟基等有机活性物，有驱赶害虫的作用，同时复合益生菌在白术的生长环境中占据生态主导地位，其产生的分解物黄酮类、氢肟酸类、皂苷酚类、有机酸等物质均有杀灭致病菌的作用，分解产生的胡桃酸、香豆素、痉基肟酸等具有抑草杀草作用，使得白术在种植过程中不需要额外施加化学杀菌、杀虫和化学除草剂，实现白术的生态种植效果。而且有机物物料和复合益生菌能够较大幅度的活化土壤中碳、氮、磷和钾等营养素，使用凹凸棒粉粘合剂可以制备缓释生物有机肥，有效固持土壤中的氮、磷和钾等元素，减少养分流失，从而使得白术在生长过程中完全不需要追施大量的化学肥料即可实现作物高产的效果。此外使用农作物秸秆制作有机肥可以实现废弃农作物秸秆的综合利用，降低秸秆焚烧带来的环境污染，符合环保要求和农业绿色可持续发展。敌磺钠是一种优良的土壤处理剂，具有一定的内吸渗透作用，对腐霉菌和丝囊菌引起的病害有特效，属保护性药剂，对作物兼有生长刺激作用。生石灰可以对土壤进行消毒、调节酸碱度以及补充钙肥、释放土壤中被固定的营养元素，预防土传病害的发生。新高脂膜作用于土壤可以防晒抗旱、保温防冻、防土层板结，窒息和隔离病虫源，提高作物出苗率。

(4)本发明使用的根瘤生物复合液主要包含天然的黄豆、野大豆和花生根瘤菌、哈茨木霉菌和枯草芽孢杆菌。根瘤菌是存在于土壤中的一种革兰氏染色阴性需氧杆菌，可以与豆科植物共生，通过共生固氮作用将空气中游离态氮转变成植物可利用态氮。枯草芽孢杆菌和哈茨木霉菌作用生防菌，可有效防治由腐霉菌、立枯丝核菌、镰刀菌、核盘菌等引起的作物根部土传病害。两种菌的总体作用机理类似，包括空间竞争，拮抗作用，溶菌作用，分泌抗生素以及酶类，刺激作物生长和诱导免疫反应。经过试验研究，白术根系浸泡根瘤生物复合液以后，可以实现根瘤菌在白术根系寄生的目的，达到互利共生的作用，同时增加土壤固氮酶的活性，活化土壤中的氮源，供白术利用。哈茨木霉菌和枯草芽孢杆菌在白术根部定殖以后可以优化土壤的微生态环境，减少病原菌对白术的侵染。

(5)本发明高效植物促生剂中含有光合菌剂，其中沼泽红假单胞菌能促进作物的光合作用，增强作物抗逆性，提高作物品质，增产更增收。芸苔素内酯是一种新型绿色环保植物生长调节剂，其通过适宜浓度芸苔素内酯浸种和茎叶喷施处理，可以促进蔬菜、瓜果和中药材等作物生长，可改善作物品质，提高作物产量。氯吡脲属于细胞分裂类的产品，主要作用是促进细胞分裂，促进果实膨大。氯吡脲和芸苔素内酯复配起来使用，既能促进白术根茎增大，又能提高白术生物碱和黄酮类物质的积累，有效的改善白术的品质。在含有光合菌剂、氯吡脲和芸苔素内酯的复合促生剂中加入一定的尿素、新高脂膜、钼酸铵和磷酸二氢钾可以满足白术在快速生长时期对氮素、磷素、钾素和钼元素的需求。新高脂膜喷施在白术表面，能防止病菌侵染，提高抗自然灾害能力，提高光合作用强度，保护白术茁壮成长。钼能促进豆科作物固氮，也是植物必需的营养元素，是生物体中辅酶的组成成分，供应不足时，植物就会出现缺乏症状。磷酸二氢钾可作为生长调节物质，对农作物具有增产增收、改量品质、抗倒伏、抗病虫害、防早衰等诸多优良作用，并且具有克服作物生长后期根系老化吸收能力下降而导致的营养不足的作用。本发明中，高效植物促生剂对白术的生长具有很好的促进作用，并且可以显著改善白术的各项品质指标。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

(1)将白术与黄豆间作，黄豆根瘤具有较强的固氮能力，在生长的过程中可以不断的培肥土壤，从而减少化肥和基础肥料(如农家肥)的投入，且能改善土壤生态环境，也能减少因人工施肥而引起的感染性病害。

(2)白术的生长过程中不需要使用任何化学农药，在田间准备阶段即从源头控制病菌、虫卵和草籽的生长，可以确保白术的安全及品质，同时有效节省劳动力成本。

(3)使用黄豆、花生和玉米等废弃作物秸秆制备具有改良土壤作用的复合生物质炭，实现废弃农作物秸秆的综合利用，降低秸秆焚烧带来的环境污染，符合环保要求和农业绿色可持续发展。

(4)使用的土壤调理剂、缓释生物有机肥和根瘤生物复合液相结合可以有效杀灭土壤中的土传致病菌，钝化土壤中的重金属，提高土壤固氮酶的活性，有效降低种植成本，实现白术安全优质高产的目的。

(5)首次提出一种通过外源(黄豆、野大豆、花生)根瘤菌侵染白术根系的方法，使白术获得天然的固氮能力，从而大幅减少氮肥的投入，且能满足白术对氮肥的需求，符合白术产业绿色生态的发展要求。

附图说明

图1是本发明实施例1提供的白术和黄豆间作的生态栽培方法流程图；

图2是本发明实施例1提供的根瘤型白术和实施例4提供的常规白术形态特征对比图；

图3是本发明实施例1提供的根瘤型白术和实施例4提供的常规白术的根茎须根特征对比图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

下述实施例中所使用的试验方法，如无特殊说明，均为常规方法；所使用的原料、试剂等，如无特殊说明，均为可从常规市购等商业途径得到的原料和试剂。

大田试验在湖北省农业科学院中药材研究所咸丰县白术标准化种植试验示范基地开展，调查和品质测定等相关试验也相应展开，每组实施例重复三次。

实施例1

如图1所示，本实施例提供的一种白术和黄豆间作的生态栽培方法，包括如下步骤：

S1：整地改土

选取疏松、透气、肥沃、保水能力强、具有一定坡度(坡度为10-20度)且五年内未种植过白术的沙壤土地块，地块深翻30cm，将配制的土壤调理剂按照160kg/亩的用量进行撒施，然后翻耕均匀；

S2：选种消毒

选取健康、无病虫害的一年生白术根茎，先将白术根茎浸泡于复合消毒液1中3h，晾干，得到预处理的白术根茎，备用；

选择健康无虫害的黄豆种子，使用复合消毒液2浸泡2h，晾干，得到预处理的黄豆种子，备用；

S3：施肥作畦

开春后，按照300kg/亩的用量向所述地块撒施缓释生物有机肥，翻耕碎土；然后均匀喷施含0.2％的敌磺钠可湿性粉剂、0.1％生石灰和0.1％新高脂膜的水溶液；再耙匀作畦，并顺坡面挖排水沟，其中：畦面宽120cm，沟宽25cm，沟深10cm；放置一周后即可用于作物移栽；

S4：黄豆育苗

将步骤S2预处理的黄豆种子育苗，待黄豆幼苗长出2-3片真叶后，将豆苗挖出、抖净泥土，将所得豆苗的根部置于根瘤生物复合液中浸泡3h，晾干，得到预处理的黄豆豆苗，备用；

S5：移栽

移栽前，将步骤S2预处理的白术根茎置于根瘤生物复合液中浸泡3h，晾干，得到二次处理的白术根茎，备用；

将所述二次处理的白术根茎按照行距40cm、株距30cm进行移栽，每个畦面移栽3列；将步骤S4所述预处理的黄豆豆苗种植在白术矩形方阵的对角线交点，按照行距40cm、株距30cm进行移栽，每个畦面移栽2列；

S6：田间管理

白术移栽后及时浇水，花期分批次摘除苞蕾；在白术的生长旺盛期，选择晴天(避免露水和高温时段)喷施高效植物促生剂，整个生长期喷洒1次；

S7：有序采收

11月初，在白术地上部开始枯黄后轻轻将白术拔出，抖净泥土，剪去茎秆，去除须根，装入箩筐内运回即可；

具体地，上述步骤S1中，所述土壤调理剂的制备方法如下：取玉米秸秆20份，花生秸秆16份、黄豆秸秆18份、大黄秸秆15份、苦皮藤藤蔓12份、忍冬藤蔓5份和乌蔹莓藤蔓8份，采用粉碎机进行粉碎并充分混匀；然后采用限氧升温法于300℃恒温下裂解2h制备生物质炭；裂解反应结束后，冷却至室温过0.1mm筛，即得复合生物质炭；再将获得的复合生物质炭与拜来石、高岭石、生石灰、磷酸氢二钾、硅钙钾镁肥按照6:25:20:5:5:10的质量比混合后进行充分研磨，获得粒径为10μm的土壤调理剂；

具体地，上述步骤S2中，所述复合消毒液1的制备方法如下：取新鲜大蒜籽10份、洋葱7份、艾蒿叶8份、樟树叶5份和薄荷叶2份，充分捣碎，加入300份水搅拌均匀，得到植物源消毒液；然后向所述植物源消毒液中加入6份的50％多菌灵可湿性粉剂和3份的25％吡唑醚菌酯，搅拌均匀即成复合消毒液1；

具体地，上述步骤S2中，所述复合消毒液2含以下质量含量的组分：1％的石灰水、3％次氯酸钠和2％咯菌腈；

具体地，上述步骤S3中，所述缓释生物有机肥的制备方法如下：将水稻秸秆8份、玉米秸秆15份、白芸豆秸秆6份和黄豆秸秆10份晒干后粉碎，加入牛粪20份、羊粪16份、猪粪10份和鸡粪5份混合并搅拌均匀，加入适量的水调节所得混合物的含水量为65％；然后继续加入0.2份由酵母菌、乳酸菌、放线菌、硫化细菌、光合细菌、哈茨木霉菌、枯草芽孢杆菌、氨化细菌和硝化细菌按照8:6:3:2:5:3:1:2:4的质量比组成的有机肥发酵剂，得到混合堆肥；最后将所述混合堆肥转移至有机肥发酵罐中好氧发酵7d；发酵结束后，将发酵好的堆肥进行摊晾除水，控制堆肥水分低于30％，接着使用粉碎机充分粉碎；最后加入有机肥总重量10％的凹凸棒粉粘合剂，再用造粒机制备成粒径为2mm的颗粒，即可得到缓释生物有机肥成品；

具体地，上述步骤S4和步骤S5中，所述根瘤生物复合液的制备方法如下：

准备黄豆根瘤5份、野大豆根瘤1份和花生根瘤3份，清水100份，然后将所述黄豆根瘤、野大豆根瘤和花生根瘤充分混合，研磨成匀浆并用所述清水稀释成根瘤水溶液；再加入根瘤水溶液总重量2％特锐菌剂(哈茨木霉菌T-22有效活菌数为6亿/g)、5％微生物菌剂(山东诺丰生物工程有限公司生产，其中：枯草芽孢杆菌活芽孢为1000亿/g)，搅拌均匀即得根瘤生物复合液；

具体地，上述步骤S6中，所述高效植物促生剂的制备方法如下：取3份光合菌剂(沼泽红假单胞菌有效活菌数≥5亿/mL)、1份0.01％芸苔素内酯和10份0.1％氯吡脲(KT-30)，混合后加入2000份水，充分搅拌配置成复合促生剂；然后加入所述复合促生剂总重量0.5％的尿素、0.1％的新高脂膜、0.02％的钼酸铵和0.8％的磷酸二氢钾，充分混匀搅拌后即可得到所述高效植物促生剂。

实施例2

本实施例提供的一种白术和黄豆间作的生态栽培方法，包括如下步骤：

S1：整地改土

选取疏松、透气、肥沃、保水能力强、具有一定坡度(坡度为10-20度)且五年内未种植过白术的沙壤土地块，地块深翻35cm，将配制的土壤调理剂按照180kg/亩的用量进行撒施，然后翻耕均匀；

S2：选种消毒

选取健康、无病虫害的一年生白术根茎，先将白术根茎浸泡于复合消毒液1中4h，晾干，得到预处理的白术根茎，备用；

选择健康无虫害的黄豆种子，使用复合消毒液2浸泡2.5h，晾干，得到预处理的黄豆种子，备用；

S3：施肥作畦

开春后，按照350kg/亩的用量向所述地块撒施缓释生物有机肥，翻耕碎土；然后均匀喷施含0.35％的敌磺钠可湿性粉剂、0.2％生石灰和0.15％新高脂膜的水溶液；再耙匀作畦，并顺坡面挖排水沟，其中：畦面宽130cm，沟宽28cm，沟深13cm；放置一周后即可用于作物移栽；

S4：黄豆育苗

将步骤S2预处理的黄豆种子育苗，待黄豆幼苗长出2-3片真叶后，将豆苗挖出、抖净泥土，将所得豆苗的根部置于根瘤生物复合液中浸泡4h，晾干，得到预处理的黄豆豆苗，备用；

S5：移栽

移栽前，将步骤S2预处理的白术根茎置于根瘤生物复合液中浸泡4h，晾干，得到二次处理的白术根茎，备用；

将所述二次处理的白术根茎按照行距45cm、株距35cm进行移栽，每个畦面移栽3列；将步骤S4所述预处理的黄豆豆苗种植在白术矩形方阵的对角线交点，按照行距45cm、株距35cm进行移栽，每个畦面移栽2列；

S6：田间管理

白术移栽后及时浇水，花期分批次摘除苞蕾；在白术的生长旺盛期和花期，选择晴天(避免露水和高温时段)喷施高效植物促生剂，整个生长期喷洒2次；

S7：有序采收

具体地，上述步骤S1中，所述土壤调理剂的制备方法如下：取玉米秸秆25份，花生秸秆17份、黄豆秸秆19份、大黄秸秆16份、苦皮藤藤蔓13份、忍冬藤蔓6份和乌蔹莓藤蔓10份，采用粉碎机进行粉碎并充分混合；然后采用限氧升温法于400℃恒温下裂解3h制备生物质炭；裂解反应结束后，冷却至室温过0.3mm筛，即得复合生物质炭；再将获得的复合生物质炭与拜来石、高岭石、生石灰、磷酸氢二钾、硅钙钾镁肥按照7:28:23:8:8:11的质量比混合后进行充分研磨，获得粒径为20μm的土壤调理剂；

具体地，上述步骤S2中，所述复合消毒液1的制备方法如下：取新鲜大蒜籽11份、洋葱8份、艾蒿叶9份、樟树叶6份和薄荷叶3份，充分捣碎，加入400份水搅拌均匀，得到植物源消毒液；然后向所述植物源消毒液中加入7份的50％多菌灵可湿性粉剂和4份的25％吡唑醚菌酯，搅拌均匀，得到所述的复合消毒液1；

具体地，上述步骤S3中，所述缓释生物有机肥的制备方法如下：将水稻秸秆10份、玉米秸秆18份、白芸豆秸秆7份和黄豆秸秆13份晒干后粉碎，加入牛粪25份、羊粪17份、猪粪13份和鸡粪6份混合并搅拌均匀，加入适量的水调节所得混合物的含水量为70％；然后继续加入0.3份由酵母菌、乳酸菌、放线菌、硫化细菌、光合细菌、哈茨木霉菌、枯草芽孢杆菌、氨化细菌和硝化细菌按照9:7:4:3:6:4:2:3:5的质量比组成的有机肥发酵剂，得到混合堆肥；再将所述混合堆肥转移至有机肥发酵罐中好氧发酵7d；发酵结束后，将发酵好的堆肥进行摊晾除水，控制堆肥水分低于30％，接着使用粉碎机充分粉碎；最后加入有机肥总重量15％的凹凸棒粉粘合剂，再用造粒机制备成粒径为3mm的颗粒，即可得到缓释生物有机肥成品；

具体地，上述步骤S4和步骤S5中，所述根瘤生物复合液的制备方法如下：准备黄豆根瘤6份、野大豆根瘤2份和花生根瘤4份，清水100份；然后将所述黄豆根瘤、野大豆根瘤和花生根瘤充分混合，研磨成匀浆并用水稀释成根瘤水溶液，再加入所述根瘤水溶液总重量3％特锐菌剂(哈茨木霉菌T-22有效活菌数6亿/g)、6％微生物菌剂(山东诺丰生物工程有限公司生产，枯草芽孢杆菌活芽孢1000亿/g)，搅拌均匀即得所述根瘤生物复合液；

具体地，上述步骤S5中，所述高效植物促生剂的制备方法如下：

取4份光合菌剂(沼泽红假单胞菌有效活菌数≥5亿/mL)、2份0.01％芸苔素内酯和20份0.1％氯吡脲(KT-30)，混合后加入2000份水，充分搅拌配置成复合促生剂；然后加入所述复合促生剂总重量0.6％的尿素、0.2％的新高脂膜、0.03％的钼酸铵和0.9％的磷酸二氢钾，充分混匀搅拌后即可得到高效植物促生剂。

实施例3

本实施例提供的白术和黄豆间作的生态栽培方法，包括如下步骤：

S1：整地改土

选取疏松、透气、肥沃、保水能力强、具有一定坡度(坡度为10-20度)且五年内未种植过白术的沙壤土地块，地块深翻40cm，将配制的土壤调理剂按照200kg/亩的用量进行撒施，然后翻耕均匀；

S2：选种消毒

选取健康、无病虫害的一年生白术根茎，先将白术根茎浸泡于复合消毒液1中5h，晾干，得到预处理的白术根茎，备用；

选择健康无虫害的黄豆种子，使用复合消毒液2浸泡3h，晾干，得到预处理的黄豆种子，备用；

S3：施肥作畦

开春后，按照400kg/亩的用量向所述地块撒施缓释生物有机肥，翻耕碎土；然后均匀喷施含0.5％的敌磺钠可湿性粉剂、0.3％生石灰和0.2％新高脂膜的水溶液；再耙匀作畦，并顺坡面挖排水沟，其中：畦面宽140cm，沟宽30cm，沟深15cm，放置一周后即可用于作物移栽；

S4：黄豆育苗

将步骤S2预处理的黄豆种子育苗，待黄豆幼苗长出2-3片真叶后，将豆苗挖出、抖净泥土，将所得豆苗的根部置于根瘤生物复合液中浸泡5h，晾干，得到预处理的黄豆豆苗，备用；

S5：移栽

移栽前，将步骤S2预处理的白术根茎置于根瘤生物复合液中浸泡5h，晾干，得到二次处理的白术根茎，备用；

将所述二次处理的白术根茎按照行距50cm、株距40cm进行移栽，每个畦面移栽3列；将步骤S4所述预处理的黄豆豆苗种植在白术矩形方阵的对角线交点，按照行距50cm、株距40cm进行移栽，每个畦面移栽2列；

S6：田间管理

白术移栽后及时浇水，花期分批次摘除苞蕾；在白术的生长旺盛期、花期和根茎膨大期，选择晴天(避免露水和高温时段)喷施高效植物促生剂，整个生长期喷洒3次；

S7：有序采收

具体地，上述步骤S1中，所述土壤调理剂的制备方法如下：取玉米秸秆30份，花生秸秆18份、黄豆秸秆20份、大黄秸秆17份、苦皮藤藤蔓14份、忍冬藤蔓7份和乌蔹莓藤蔓12份，采用粉碎机进行粉碎并充分混合；采用限氧升温法于500℃恒温下裂解4h制备生物质炭；裂解反应结束后，冷却至室温过0.5mm筛，即得复合生物质炭；再将获得的复合生物质炭与拜来石、高岭石、生石灰、磷酸氢二钾、硅钙钾镁肥按照8:30:25:10:10:12的质量比混合后进行充分研磨，获得粒径为30μm的土壤调理剂；

具体地，上述步骤S2中，所述复合消毒液1的制备方法如下：取新鲜大蒜籽12份、洋葱9份、艾蒿叶10份、樟树叶7份和薄荷叶4份，充分捣碎，加入500份水搅拌均匀，得到植物源消毒液；然后向所述植物源消毒液中加入8份的50％多菌灵可湿性粉剂和5份的25％吡唑醚菌酯，搅拌均匀即成复合消毒液1；

具体地，上述步骤S3中，所述缓释生物有机肥的制备方法如下：将水稻秸秆12份、玉米秸秆20份、白芸豆秸秆8份和黄豆秸秆15份晒干后粉碎，加入牛粪30份、羊粪18份、猪粪15份和鸡粪7份混合并搅拌均匀，加入适量的水调节所得混合物的含水量为75％；然后继续加入0.4份由酵母菌、乳酸菌、放线菌、硫化细菌、光合细菌、哈茨木霉菌、枯草芽孢杆菌、氨化细菌和硝化细菌按照10:8:5:4:7:5:3:4:6的质量比组成的有机肥发酵剂，得到混合堆肥；再将所述混合堆肥转移至有机肥发酵罐中好氧发酵7d；发酵结束后，将发酵好的堆肥进行摊晾除水，控制堆肥水分低于30％，接着使用粉碎机充分粉碎；最后加入有机肥总重量20％的凹凸棒粉粘合剂，再用造粒机制备成粒径为4mm的颗粒，即可得到缓释生物有机肥成品；

具体地，上述步骤S4和S5中，所述根瘤生物复合液的制备方法如下：准备黄豆根瘤7份、野大豆根瘤3份和花生根瘤5份，清水100份；然后将所述黄豆根瘤、野大豆根瘤和花生根瘤充分混合，研磨成匀浆并用所述清水稀释成根瘤水溶液；再加入所述根瘤水溶液总重量4％新特锐菌剂(哈茨木霉菌T-22有效活菌数6亿/g)、7％微生物菌剂(山东诺丰生物工程有限公司生产，枯草芽孢杆菌活芽孢1000亿/g)，搅拌均匀即得根瘤生物复合液；

具体地，上述步骤S5中，所述高效植物促生剂的制备方法如下：取5份光合菌剂(沼泽红假单胞菌有效活菌数≥5亿/mL)、3份0.01％芸苔素内酯和30份0.1％氯吡脲(KT-30)，混合后加入2000份水，充分搅拌配置成复合促生剂；然后加入所述复合促生剂总重量0.7％的尿素、0.3％的新高脂膜、0.04％的钼酸铵和1.0％的磷酸二氢钾，充分混匀搅拌后即可得到高效植物促生剂。

实施例4(常规种植对照实施例)

现有技术中，一种白术栽培方法包括：

S1：选地与整地

选取疏松、透气、肥沃、保水能力强、具有一定坡度(坡度为10-20度)且五年内未种植过白术的沙壤土地块；地块深翻30cm，将农家肥按照500kg/亩进行撒施，然后耙匀作畦，畦面宽130cm，顺坡面挖沟，沟宽28cm，沟深13cm；

S2：选种与消毒

选取健康、无病虫害的白术一年生根茎；

S3：移栽

3月上旬，将白术根茎按照行距45cm、株距35cm进行穴栽；

S4：田间管理

按照常规方法进行水肥管护；

S5：采收

11月初，选择晴天，在白术地上部开始枯黄后轻轻将白术拔出，抖净泥土，剪去茎秆，去除须根，装入箩筐内运回即可。

下面结合上述1-4实施例及数据统计和分析对本发明作进一步描述。

表1实施例1-4栽培方法分别得到的白术株高、产量、品质和病虫害发生率的差异对比表

从表1可知，相比于对照例(实施例4)，实施例(1-3)得到的白术产量提升了44.4％-50.1％，生物碱含量提升了15.3％-20.9％，黄酮含量提升了11.1％-17.3％，总白术内酯含量提升了22.0％-30.0％。实施例(1-3)相比于对照例(实施例4)的根腐病发生率下降48.0％-64.0％，白绢病的发生率下降69.4％-71.8％，立枯病的发生率下降63.1％-69.2％，小地老虎的发生率下降59.0％-65.7％，蛴螬的发生率下降51.7％-70.8％。说明应用本发明的栽培方法可以有效减少白术病虫害的发生，提升白术的产量和品质。

表2实施例1-4处理白术种植土壤中固氮酶活性、土壤养分和重金属含量的差异对比表

从表2可以看出，相比于对照例(实施例4)，经实施例(1-3)方法处理后白术种植土壤固氮酶活性显著提升，增幅为45.9％-53.5％；土壤有机质、碱解氮、速效磷和速效钾含量显著上升，增幅分别为19.2％-23.7％、29.2％-35.9％、34.1％-48.1％和17.7％-24.8％；土壤中有效态铜、镉和铅的含量显著下降，降幅分别为34.2％-37.3％、29.8％-36.6％和30.9％-37.0％。由此可见，利用本发明的栽培方法可以显著提升土壤中的固氮酶活性，增加土壤养分含量，降低土壤中有效态重金属浓度，具有显著改善土壤生态环境的效果。

表3白术生产管理用工及经济效益情况/亩

从表3可见，以一人干一天活为一个工计，相比于对照例(实施例4)，实施例(1-3)栽培方法可以减少施肥用工2个，喷施药剂(包含农药和植物促生剂)用工3个和除草用工3个。按照2020年白术的销售价格10元/kg(鲜货)计算，相比于对照例，实施例(1-3)销售白术的经济效益增幅为44.4％-50.1％。此外，种植的黄豆还可以获得额外的经济收益(未列出)。由此可见，本发明栽培方法可以明显减少白术生产管理用工，增加白术产量，获得更高的经济效益。

下面结合白术和黄豆间作的效果对本发明作进一步描述。

如图2所示，本发明实施例1提供的根瘤型白术(a)和常规白术(b)，从外观形状来看，根瘤型白术根茎更加粗壮，枝叶更加繁茂，常规白术显得更加瘦弱。实施本发明可以使根瘤菌在白术根系上寄生，形成根瘤状凸起，达成互利共生关系，并使白术获得天然固氮能力，生长更加粗壮。

如图3所示，根瘤型白术根系(a)和常规白术根系(b)存在显著差异。根瘤型白术根系存在较多根瘤状结节，而常规白术根系较为平滑，且着生较多侧根。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种白术和黄豆间作的生态栽培方法，其特征在于：所述方法具体包括如下步骤：

S1：整地改土

选取疏松、透气、肥沃、保水能力强、具有坡度且五年内未种植过白术的沙壤土地块，将地块深翻后按照160-200kg/亩的用量撒施土壤调理剂，然后翻耕均匀；所述土壤调理剂采用下述方法制得，步骤如下：

取玉米秸秆20-30份、花生秸秆16-18份、黄豆秸秆18-20份、大黄秸秆15-17份、苦皮藤藤蔓12-14份、忍冬藤蔓5-7份和乌蔹莓藤蔓8-12份，采用粉碎机进行粉碎并充分混匀；然后采用限氧升温法于300-500℃恒温下裂解制备生物质炭；裂解反应结束后，冷却至室温，过筛，即得复合生物质炭；再将获得的复合生物质炭与拜来石、高岭石、生石灰、磷酸氢二钾、硅钙钾镁肥按照6-8:25-30:20-25:5-10:5-10:10-12的质量比混合后进行充分研磨，获得所述的土壤调理剂；

S2：选种消毒

选取健康、无病虫害的一年生白术根茎，先将白术根茎浸泡于复合消毒液1中3-5h，晾干，得到预处理的白术根茎，备用；所述复合消毒液1采用下述方法制得，步骤如下：

取新鲜大蒜籽10-12份、洋葱7-9份、艾蒿叶8-10份、樟树叶5-7份和薄荷叶2-4份，充分捣碎，加入300-500份水搅拌均匀，得到植物源消毒液；然后向所述植物源消毒液中加入6-8份的50％多菌灵可湿性粉剂和3-5份的25％吡唑醚菌酯，搅拌均匀，得到所述的复合消毒液1；

S3：施肥作畦

开春后，按照300-400kg/亩的用量向所述地块撒施缓释生物有机肥，翻耕碎土；然后均匀喷施含0.2-0.5％的敌磺钠可湿性粉剂、0.1-0.3％生石灰和0.1-0.2％新高脂膜的水溶液；再耙匀作畦，并顺坡面挖排水沟，放置一周后即可用于作物移栽；所述缓释生物有机肥采用下述方法制得，步骤如下：

将水稻秸秆8-12份、玉米秸秆15-20份、白芸豆秸秆6-8份和黄豆秸秆10-15份晒干后粉碎，加入牛粪20-30份、羊粪16-18份、猪粪10-15份和鸡粪5-7份混合并搅拌均匀，加入适量的水调节所得混合物的含水量为65-75％；然后继续加入0.2-0.4份有机肥发酵剂，得到混合堆肥；再将所述混合堆肥转移至有机肥发酵罐中好氧发酵5-10d；发酵结束后，将发酵好的堆肥摊晾除水，控制堆肥水分低于30％，接着使用粉碎机充分粉碎；最后加入有机肥总重量10-20％的凹凸棒粉粘合剂，造粒，得到所述缓释生物有机肥成品；

S4：黄豆育苗

S5：移栽

所述根瘤生物复合液采用下述方法制得，步骤如下：

准备黄豆根瘤5-7份、野大豆根瘤1-3份和花生根瘤3-5份，清水100份；然后将所述黄豆根瘤、野大豆根瘤和花生根瘤充分混合，研磨成匀浆并用所述清水稀释成根瘤水溶液；再加入所述根瘤水溶液总重量2-4％特锐菌剂和5-7％微生物菌剂，搅拌均匀即得根瘤生物复合液；

S6：田间管理

白术移栽后及时浇水，花期分批次摘除苞蕾；在白术的生长旺盛期，选择晴天喷施高效植物促生剂，整个生长期喷洒1-3次；

所述高效植物促生剂采用下述方法制得，步骤如下：

取3-5份光合菌剂、1-3份0.01％芸苔素内酯和10-30份0.1％氯吡脲，混合后加入2000份水，充分搅拌配置成复合促生剂；然后加入所述复合促生剂总重量0.5-0.7％的尿素、0.1-0.3％的新高脂膜、0.02-0.04％的钼酸铵和0.8-1.0％的磷酸二氢钾，充分混匀搅拌后即可得到高效植物促生剂；

S7：有序采收

2.根据权利要求1所述的白术和黄豆间作的生态栽培方法，其特征在于：步骤S2中，所述复合消毒液2含1wt％的石灰水、3wt％次氯酸钠和2wt％咯菌腈。

3.根据权利要求1所述的白术和黄豆间作的生态栽培方法，其特征在于：所述有机肥发酵剂由酵母菌、乳酸菌、放线菌、硫化细菌、光合细菌、哈茨木霉菌、枯草芽孢杆菌、氨化细菌和硝化细菌按照8-10:6-8:3-5:2-4:5-7:3-5:1-3:2-4:4-6的质量比组成。

4.根据权利要求1所述的白术和黄豆间作的生态栽培方法，其特征在于：所述缓释生物有机肥成品为颗粒状，粒径为2-4mm。

5.根据权利要求1所述的白术和黄豆间作的生态栽培方法，其特征在于：所述光合菌剂中沼泽红假单胞菌有效活菌数≥5亿/mL。