一种防止重茬减产的山药种植方法

摘要

本发明涉及一种防止重茬减产的山药种植方法，包括：(1)将山药栽子浸入甲基托布津水溶液中，得预处理的山药栽子；(2)将步骤(1)制得的预处理的山药栽子播种于待栽地块，然后撒施强力生根剂，喷施恶霉灵，再用苦参碱灌根，覆土；(3)经田间管理、收获，即得。本发明通过浸种和土壤消毒大大降低了山药的病害发病率，提高了山药的产量和品质，同时解决了种植山药需要轮作倒茬的弊端，可以促进山药产业的快速发展，具有显著的经济效益和广阔的应用前景。

说明书

技术领域

本发明涉及一种防止重茬减产的山药种植方法，属于作物生产技术领域。

背景技术

引起植物重茬减产的主要原因涉及土壤物理结构、土壤养分以及病虫害等许多因素，山 药是重茬敏感作物，重茬可导致山药长势弱、抗性低、易早衰、块茎不膨大、产量品质下降， 一般山药第二年重茬减产幅度就能达到30％～70％，严重的甚至绝产。

到目前为止，对于造成山药重茬减产的原因尚缺乏系统地研究，初步分析认为山药重茬 减产的主要原因有：

(1)重茬引发的病害：连作造成土壤中病原菌增多，其中主要是线虫病、根腐病和黑 斑病等发病严重，这是造成山药重茬栽培减产的最主要因素。

(2)土壤养分失调：山药的根系入土深，对土壤内的相关养分吸收能力强，重茬使山 药根系选择性吸收，造成养分供给失衡，容易引发缺素症。同时，养分失衡还能造成土壤板 结，物理结构遭到破坏。

(3)自毒现象：另外，很多作物重茬会产生自毒现象，这种现象也可能是山药重茬栽 培减产的原因之一。

山药根结线虫病是重茬山药危害最大的病害，山药产区均有发生，轻者减产20％～30％， 重者减产70％以上，并且山药块茎商品品质明显下降。山药根结线虫病是一种土传病害，病 原是由多种线虫组成的混合群体，主要有花生根结线虫Melaidgyme arenaria(占56.1％)、 南方根结线虫M.incognita(占31.5％)、爪哇根结线虫M.javanica(占9.4％)和其他线 虫(占3.0％)。

目前，国内外对该病的主要防治方法有：实行严格轮作，避免重茬，干旱地区轮作8～ 10年，水旱轮作5～6年；药剂防治，用生物农药北农爱福丁乳油或化学药剂米乐尔、克线 磷等浸种、灌根或土壤消毒虽有一定防治效果，但容易产生药害，造成环境污染，目前生产 上还没有有效的低毒药剂。

甲基托布津(Topsin-M)：属低毒杀菌剂，通用名称为甲基硫菌灵(thiophanate- methyl)，化学名称为1，2-二(3-甲氧碳基-2-硫脲基)苯，纯品为无色结晶，原粉(含量 约93％)为微黄色结晶。比重1.5(20℃)，熔点172℃(分解)，蒸气压949.1×8Pa～949.1 ×10Pa(25℃)。甲基托布津几乎不溶于水，可溶于丙酮、甲醇、乙醇、氯仿等有机溶剂。 对酸、碱稳定。甲基托布津属苯并咪唑类，是一种广谱性内吸杀菌剂，具有预防和治疗作用， 能防治多种作物病害，包括麦类黑穗病、赤霉病，水稻稻瘟病、纹枯病，油菜菌核病，甘薯 黑斑病，瓜类白粉病、炭疽病、灰霉病，菜豆灰霉病，豌豆白粉病、褐斑病及多种棉花和花 卉病害等。它在植物体内转化为多菌灵，干扰菌的有丝分裂中纺锤体的形成，影响细胞分裂。

苦参碱(Matrine)：来源于豆科植物苦参(Sophora flavescens Ait)的干燥根。苦 参碱的熔点为207℃，水合物熔点162℃～163℃。溶于水、甲醇、乙醇、氯仿、笨，难溶于 乙醚。本发明采用AS水剂型苦参碱，它是一种专门针对植物根结线虫病的低毒、无残留、 无公害的复配合成剂，它可以被植物分解转化，植物源农药不会产生富集现象，不会使农产 品农药残留量超标，具有触杀、内吸、胃毒、熏蒸等杀线虫作用。

恶霉灵(hymexazol)：化学名称3-羟基-5-甲基异恶唑，分子式C₄H₅NO₂。外观为无色结 晶，熔点86℃～87℃，25℃时在水中溶解度为85g/L，溶于大多数有机溶剂。在酸、碱溶液 中均稳定，无腐蚀性。是一种内吸性杀菌剂和土壤消毒剂，具有独特的作用机理。恶霉灵进 入土壤后被土壤吸收并与土壤中的铁、铝等无机金属盐离子结合，有效抑制孢子的萌发和病 原真菌菌丝体的正常生长或直接杀灭病菌，药效可达两周。能被植物的根吸收及在根系内移 动，在植株内代谢产生两种糖苷，对作物有提高生理活性的效果，从而能促进植株生长，根 的分蘖，根毛的增加和根的活性提高。因对土壤中病原菌以外的细菌、放线菌的影响很小， 所以对土壤中微生物的生态不产生影响，在土壤中能分解成毒性很低的化合物，对环境安全。 对土壤真菌、镰刀菌、根壳菌、丝核菌、腐霉菌、苗腐菌、伏革菌等病原菌都有显著的防治 效果，恶霉灵具有强力的土壤杀菌与种子消毒功能，对各种土传病害如枯萎病、立枯病、黄 萎病、猝倒病、纹枯病、烂秧病、菌核病、疫病、干腐病、黑星病、菌核软腐病、苗枯病、 茎枯病、叶枯病等都有良好的防治效果，对克服作物连作重茬障碍有特效。恶霉灵抗苗期各 种生理病害及除草剂药害。可与多种杀虫剂、杀菌剂、除草剂混合使用。

强力生根剂：是一种植物生根、壮根专用菌肥，含有生物沃根素(WGS)和植物正常生 长所必需的大量元素、微量元素、氨基酸、有益菌等多种营养沃根物质，可使作物苗齐根壮。 可同化肥及中、酸性农药混用，并提高肥效和药效。强力生根剂能刺激作物根系发育，多生 次根、须根，使作物根系发达，增强根系活力和吸收能力，提高肥料利用率；抑制土壤中多 种病菌的生长，有效预防沤根、烂根、僵苗、枯萎病、立枯病、黄萎病、蔓枯病、根腐病等 土传病害的发生；改良土壤理化性质，活化土壤，避免土壤板结，提高土壤渗透性和肥沃度； 促早熟、抗重茬、提高作物对干旱、低温、光照不足等不良外界环境条件的抗逆性，改善作 物品质，提高产量。强力生根剂目前国内有多家厂家生产，如：兰氏(德国)集团有限公司 的控股企业北京中农联合科技有限公司、江苏瑞德邦化工科技有限公司、新安农道(杭州) 生物科技有限公司和西安澎林生物科技有限公司等。

由于上述原因，山药种植户不得不进行6～10年的轮作倒茬，我国人多地少，适合种植 山药的土地资源紧缺，轮作倒茬给山药专业化、集约化生产带来极大困难，并且随着市场经 济的发展，这个矛盾日趋突出。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种防止重茬减产的山药种植方法。

本发明技术方案如下：

一种防止重茬减产的山药种植方法，包括如下步骤：

(1)将山药栽子浸入浓度为0.3～0.5wt％的甲基托布津水溶液中10～15min，取出，晾 晒2～4天，得预处理的山药栽子；

(2)将步骤(1)制得的预处理的山药栽子播种于待栽地块，然后撒施市售强力生根剂 (粉)4.0～12.0kg/亩，喷施30wt％恶霉灵0.2～0.6kg/亩，再用0.36wt％苦参碱1.8～2.0L/ 亩灌根，覆土；

(3)经田间管理、收获，即得。

所述步骤(2)中山药栽子的播种密度为3000～3200株/亩。

所述步骤(2)中所述的强力生根剂可为市售的任意一种强力生根剂粉剂或强力生根粉； 优选的，所述步骤(2)中强力生根剂为北京中农联合科技有限公司生产的强力生根剂，商 品名：兰氏-生根菌肥，用量为8kg/亩。

优选的，所述步骤(2)中30wt％恶霉灵的用量为0.4kg/亩。

优选的，所述步骤(2)中0.36wt％苦参碱的用量为2.0L/亩。

所述步骤(2)中的灌根、步骤(3)中的田间管理和收获方法可按现有常规技术，也可 参考“邵文斌，山药生物学特性及高产高效栽培技术，现代农业科技，2011(3)：148-149”。

上述原料甲基托布津、苦参碱、恶霉灵、强力生根剂均可通过市场购得。上述浓度均是 指药效成分的浓度。

本发明有益效果如下：

本发明通过浸种和土壤消毒大大降低了山药的病害发病率，提高了山药的产量和品质， 同时解决了种植山药需要轮作倒茬的弊端，可以促进山药产业的快速发展，具有显著的经济 效益和广阔的应用前景。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步说明，但本发明所保护范围不限于此。

实施例中苦参碱购自山东祥龙化工有限公司，有效成分含量0.36wt％；恶霉灵购自潍坊 天达植保有限公司，有效成分含量30wt％；强力生根剂购自北京中农联合科技有限公司，商 品名：兰氏-生根菌肥。

实验品种：

日本大和长芋，日本大和长芋20世纪90年代从日本引进，现我国种植面积约1500公 顷左右。

实验地块：

山东省寿光市稻田镇张营村18公顷示范地，分为5块地块，每块地分别连续按实施例 1～3和对照例1、2所述方法连种四年日本大和长芋。试验地土质为砂壤土，肥力中等，0～ 20cm耕层有机质含量1.17～1.43wt％，水解氮53.27～61.20mg/kg，速效磷11.42～ 14.45mg/kg，速效钾96.24～119.11mg/kg。

种植条件：

株距22cm，垄距100cm，种植密度3032株/667m²。灌根、田间管理和收获方法按“邵 文斌，山药生物学特性及高产高效栽培技术，现代农业科技，2011(3)：148-149”一文中 的方法操作。

实施例1

一种防止重茬减产的山药种植方法，包括如下步骤：

(1)取甲基托布津1.0kg，兑水200kg，制得甲基托布津水溶液，然后将山药栽子浸泡 于甲基托布津水溶液中10min，取出，晾晒3天，得预处理的山药栽子；

(2)将步骤(1)制得的预处理的山药栽子播种于待栽地块，然后撒施强力生根剂4.0kg/ 亩，喷施恶霉灵水溶液，每亩喷施量为0.2kg恶霉灵兑水30kg；再用苦参碱水溶液灌根， 苦参碱水溶液每亩灌根量为2.0L苦参碱兑水100kg，覆土；

(3)经田间管理、收获。

实施例2

一种防止重茬减产的山药种植方法，包括如下步骤：

(1)取甲基托布津1.0kg，兑水200kg，制得甲基托布津水溶液，然后将山药栽子浸泡 于甲基托布津水溶液中10min，取出，晾晒3天，得预处理的山药栽子；

(2)将步骤(1)制得的预处理的山药栽子播种于待栽地块，然后撒施强力生根剂8.0kg/ 亩，喷施恶霉灵水溶液，恶霉灵水溶液每亩喷施量为0.4kg恶霉灵兑水30kg；再用苦参碱 水溶液灌根，苦参碱水溶液每亩灌根量为2.0L苦参碱兑水100kg，覆土；

(3)经田间管理、收获。

实施例3

一种防止重茬减产的山药种植方法，包括如下步骤：

(1)取甲基托布津1.0kg，兑水200kg，制得甲基托布津水溶液，然后将山药栽子浸泡 于甲基托布津水溶液中10min，取出，晾晒3天，得预处理的山药栽子；

(2)将步骤(1)制得的预处理的山药栽子播种于待栽地块，然后撒施强力生根剂12.0kg/ 亩，喷施恶霉灵水溶液，恶霉灵水溶液每亩喷施量为0.6kg恶霉灵兑水30kg；再用苦参碱 水溶液灌根，苦参碱水溶液每亩灌根量为2.0L苦参碱兑水100kg，覆土；

(3)经田间管理、收获。

对照例1

山药栽子不经甲基托布津水溶液浸泡，播种时不撒施强力生根剂，不喷施恶霉灵水溶液， 不用苦参碱水溶液灌根，其他条件同实施例1。

对照例2

山药栽子播种时不撒施强力生根剂，不喷施恶霉灵水溶液，不用苦参碱水溶液灌根，其 他条件同实施例1。

实验结果

实验结果分析及统计方式均按本领域常规方法计算。

1、经对比研究发现，本发明所述方法有保苗壮苗作用，该方法可以刺激植株生长，山 药出苗率、茎蔓粗度以及地下块茎直径和质量均比对照1(不用任何药剂)和对照2(甲基 托布津浸种)有显著的增加，4年重茬地效果明显，4年重茬实验结果见表1。各处理中， 茎蔓长度的差别不明显，推测山药茎蔓的长度主要受品种特性的影响。

表1

2、经对比研究发现，本发明所述方法能有效地减轻病害的发生，与对照1(不用任何 药剂)和对照2(甲基托布津浸种)相比，可以大大减少了山药块茎的发病率，防治效果显 著增加，4年重茬地效果明显，4年重茬实验结果见表2。

表2

3、经对比研究发现，本发明所述方法增产效果好，能极大提高了山药块茎的产量，重 茬3年以上平均比对照1(不用任何药剂)和对照2(甲基托布津浸种)增产幅度达1至20 倍，实验结果见表3，单位：kg/666.7m²。

表3

4、经对比研究发现，本发明所述方法能改善品质，提高山药商品性：抗重茬药剂的使 用能显著提高山药块茎的品质，由表4可以看出，使用抗重茬剂后重茬山药的商品薯率(符 合出售条件的山药块茎数量占总块茎数量的百分数)与对照1(不用任何药剂)和对照2(甲 基托布津浸种)相比有了显著提高。

表4

由表3和表4可知，生茬地(2008年)实施例2平均亩产山药块茎1789.1kg，其中商 品薯平均亩产1706.2kg；而对照1(不用任何药剂)平均亩产山药块茎1615.4kg，其中商 品薯平均亩产976.8kg。可见本发明技术在生茬地上使用可以使山药增产10.75％；商品薯增 产更显著，达到75.70％。

第三年重茬地(2010年)实施例2平均亩产山药块茎1662.8kg，其中商品薯平均亩产 1528.4kg；而对照1(不用任何药剂)平均亩产山药块茎只有512.5kg，其中商品薯平均亩 产189.4kg。可见采用本发明技术第三年重茬地山药效果极显著，比对照增产2.2倍；商品 薯增产则达到7.1倍。

第四年重茬地(2011年)实施例2平均亩产山药块茎1485.3kg，其中商品薯平均亩产 1292.1kg；而对照1(不用任何药剂)平均亩产山药块茎只有77.7kg，其中商品薯平均亩产 14.5kg。可见采用本发明技术第三年重茬地山药效果极显著，比对照增产18.1倍；商品薯 增产则达到88.1倍。

5、经对比研究发现，本发明所述方法能够提高经济效益，与对照1(不用任何药剂) 和对照2(甲基托布津浸种)相比，可以使重茬山药种植的经济效益大幅度增加，实验结果 见表5。

表5