98% 棉隆顆粒劑配施微生物菌劑對重茬地西洋參生長及產(chǎn)量的影響

西洋參（PanaxquinquefoliusL.）又稱花旗參，為五加科多年生草本植物，具有提高機體免疫力、抗疲勞、延緩衰老、增強免疫力、抗腫瘤、保肝、保護(hù)胃潰瘍、降血壓、抗抑郁、改善認(rèn)知功能障礙、保護(hù)心血管等功能，是常用的大宗藥材之一[1-7]。自20世紀(jì)70年代以來，西洋參在中國的多個地區(qū)都已成功引種栽培[8]。中國作為世界第三大西洋參生產(chǎn)國[9]，2021年僅吉林省撫松縣的西洋參產(chǎn)量就高達(dá) 428t^[10] 。2023年11月，國家衛(wèi)生健康委員會、國家市場監(jiān)督管理總局發(fā)布關(guān)于將黨參、西洋參、黃芪、靈芝、天麻等9種藥材納入藥食同源物質(zhì)試點名錄的公告，相關(guān)產(chǎn)業(yè)也得到了極大發(fā)展。

陜西省漢中市留壩縣1981年開始引種西洋參，作為一種高附加值的農(nóng)業(yè)產(chǎn)品，西洋參產(chǎn)業(yè)受到當(dāng)?shù)卣娃r(nóng)戶的重視，經(jīng)過多年的研究和實踐，逐漸形成了適宜于秦嶺山區(qū)的西洋參生產(chǎn)技術(shù)體系，成為全國三大西洋參產(chǎn)區(qū)及良種繁育基地之一[11-12]。然而，由于西洋參連作障礙問題無法有效解決，當(dāng)?shù)剡m宜種植西洋參的土地資源瀕臨枯竭，致使參林爭地的矛盾日益突出[13]

連作障礙指在同一塊土壤中連續(xù)栽培同種或者同科作物時，即使在正常的栽培管理情況下，出現(xiàn)生長勢變?nèi)酢a(chǎn)量降低、品質(zhì)下降、病蟲害嚴(yán)重的現(xiàn)象[14-15]。隨著作物連作年限的增加，土傳病害微生物數(shù)量因無自然衰減過程，在較短的種植時間內(nèi)即可達(dá)到使作物致病的臨界水平，導(dǎo)致病蟲害的嚴(yán)重發(fā)生與流行[16]。據(jù)統(tǒng)計，目前約 70% 塊根類藥材在種植過程中會產(chǎn)生連作障礙問題[17]，連作障礙已嚴(yán)重制約著藥用植物相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。因此深入探究藥用植物連作障礙的原因，并尋找有效方法以減輕或消除這種障礙，已成為當(dāng)前研究的焦點[18]

有研究表明，土壤養(yǎng)分的耗竭、根際致病土壤微生物種群的增加和藥用植物根系化感自毒作用可能是導(dǎo)致連作障礙的主要原因[19-21]。劉紅彥等[22]通過盆栽試驗發(fā)現(xiàn)，地黃連作障礙的成因與前茬地黃塊根的分泌物或前茬微生物分解產(chǎn)物有關(guān)，對土壤滅菌處理后可明顯提高其產(chǎn)量。隨著對根際生物學(xué)研究的不斷推進(jìn)，利用功能微生物進(jìn)行調(diào)控已成為減輕連作障礙的一種重要策略，在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，根際促生菌劑和微生物肥料的應(yīng)用也逐漸增多[23]。已有多項研究表明施用微生菌劑能夠顯著提升草莓抵抗連作障礙的能力[24-25]。劉勇等[26]通過大田試驗，發(fā)現(xiàn)咯菌腈連續(xù)兩年施藥對土壤鐮刀菌的抑制效果最為顯著，抑制率最高可達(dá) 66.4% ，從而可明顯減輕蘋果的連作障礙問題。

棉隆是一種高效的殺菌劑，在土壤中遇水后會轉(zhuǎn)化為廣譜性的活性物質(zhì)異硫氰酸甲酯（MITC），MITC及其產(chǎn)生前體棉隆在土壤中留存時間短，不會消耗臭氧且對環(huán)境友好[27]。微生物菌劑（菌肥）作為一種由大量有益微生物及其代謝產(chǎn)物組成的新型環(huán)保肥料，可抑制或減少土壤中病原菌數(shù)量，具有安全、綠色、可持續(xù)性等特點[28-29]。盡管已有大量研究表明，棉隆與微生物菌劑都具有改善土壤環(huán)境、促進(jìn)藥用植物增產(chǎn)提質(zhì)及緩解連作障礙等方面的作用[30-31]，但棉隆配施微生物菌劑對重茬地西洋參種植方面尚未開展過相關(guān)試驗研究。故此，本試驗利用不同棉隆施用量結(jié)合不同種類微生物菌劑，對西洋參的生長及產(chǎn)量進(jìn)行研究，旨在為解決西洋參連作障礙提供參考。

1材料與方法

1. 1 試驗地概況

試驗在留壩縣留侯鎮(zhèn)閘口石村（ （33^°38^′N 106^°43^′E） 進(jìn)行，當(dāng)?shù)貙賮啛釒П本壣降貐^(qū)暖溫帶濕潤季風(fēng)氣候，年平均氣溫 11.5^°C ，降雨量842.4mm ，日照總時數(shù) 1695.8h ，無霜期 208d 。試驗地海拔 1712m ，試驗田面積約 667m² ，土壤為沙壤土，前茬作物為西洋參。 0～40cm 土層的土壤有機質(zhì)含量為 50.17g/kg ，速效氮為35.29mg/kg ，有效磷為 29.10mg/kg ，速效鉀為348.13mg/kg，pH5.53 。

1. 2 供試材料

98% 棉隆顆粒劑，江蘇南通施壯化工有限公司生產(chǎn)；育苗移栽專用放線菌劑（粉劑，有效活菌數(shù) ≥20 億/g），陜西博秦生物工程有限公司生產(chǎn)；EM原露（水劑，有效活菌數(shù) ?2.0 億/g），江西天意生物技術(shù)有限公司生產(chǎn)；抑線寶微生物菌劑（粉劑，有效活菌數(shù) ?2.0 億/g），西安鼎盛生物化工有限公司生產(chǎn)。供試西洋參為當(dāng)?shù)卮哐课餮髤⒆粤舴N。

1.3 試驗設(shè)計

試驗采用完全隨機區(qū)組設(shè)計，南北方向作畦，畦高 0.3m ，畦寬 1.4m ，行長 10m ，行距 0.5m ，每個試驗小區(qū)面積 14m²（10m×1.4m） 。因素A共設(shè)置3個棉隆（Dazomet，D）處理：D1（60g/m² ）、 D2（80g/m² 和 D3（100g/m² ；因素B為3個微生物菌劑處理（用量均為生產(chǎn)廠家推薦劑量）：N（抑綿寶 1kg/667m²） 、A（放線菌1kg/667m². 和E（EM原露 1kg/667m². ，每組處理均為一種棉隆處理配施一種微生物菌劑，外加空白對照（CK）共10個處理（表1），3次重復(fù)，共30個小區(qū)。

人工播種前按照以下用量統(tǒng)一施入肥料，復(fù)合肥 525kg/hm² ，有機肥 7 500kg/hm² ，腐熟油渣 4 500kg/hm² 。于2018年8月20日施用棉隆（施用前澆水保持土壤濕度達(dá) 60% ），將其均勻的撒施在土壤表層，采用旋耕機將棉隆藥劑與土壤旋耕混勻，蓋膜密封20d以上，揭開膜敞氣15d后播種。

2019年3月1日采用人工播種方式播種，行間距 15～16cm ，株間距 5cm ，播種深度 2.5～ 3.5cm 。播種前各個不同小區(qū)施入相應(yīng)劑量的微生物菌劑混勻，播種完成后畦面覆蓋 3～5cm 厚度的無菌腐殖土。播種后及時澆水，澆水方式為帶狀微噴灌方式，西洋參出苗前搭建長 21m .寬 3.9m ，高 2.5m 的弧形庇蔭遮雨棚，西洋參栽培管理按照正常方式進(jìn)行。

1.4 調(diào)查方法

1.4.1生長勢調(diào)查方法于2019年6月初對西洋參植株的葉色、健康狀況、株高和葉面積等指標(biāo)進(jìn)行調(diào)查。每小區(qū)隨機選擇4行進(jìn)行調(diào)查，測量每株植株的株高和葉面積，并評估植株的葉色和健康狀況。生長勢采用綜合評分法，結(jié)合株高、葉面積等指標(biāo)，分別按以下標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評分：“ ++ + ”：生長良好，株高 gt;20cm ，葉面積 gt;40cm² ：4 ++\" ：生長一般，株高為 10～20cm ，葉面積為20～40cm² ；“ + ”：生長較弱，株高 lt;10cm ，葉面積 lt;20cm² 。結(jié)果以生長勢 （^?+^? 上標(biāo)代表葉片綠色無病蟲害；“一”上標(biāo)代表葉片有明顯的病斑或壞死；沒有標(biāo)記的表示僅個別葉片出現(xiàn)輕微的黃化，但不代表病害）形式記錄。

1.4.2保苗株數(shù)調(diào)查方法于2019—2021年，每年6月西洋參成株期進(jìn)行保苗株數(shù)的統(tǒng)計，統(tǒng)計方法采用等距離取樣法，將每個試驗小區(qū)（處理）等距離地分為5份，每份隨機選取連續(xù)的3行參苗作為一個調(diào)查點，采用五點取樣法記錄各點西洋參株數(shù)，統(tǒng)計保苗數(shù)評估不同小區(qū)（處理）對1～3 a西洋參保苗效果。

1.4.3產(chǎn)量調(diào)查方法于2022年9月底西洋參收獲期進(jìn)行采挖和收參工作。各小區(qū)收獲的西洋參裝入不同的塑封袋，用標(biāo)簽紙和記號筆進(jìn)行標(biāo)記。田間采挖后，去除表面土層進(jìn)行稱量并進(jìn)行參根的清洗工作，清洗干凈后在陽光通風(fēng)處晾曬^2h 后待表面水分瀝干，稱取鮮質(zhì)量（kg）作為單位處理下的產(chǎn)量。

1.5 數(shù)據(jù)分析

采用Excel2017進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計；SPSS27.0進(jìn)行雙因素方差分析，研究不同土壤消殺處理配施菌劑對西洋參保苗株數(shù)和產(chǎn)量的影響，多重比較采用TukeyHSDC α=0.05） °

2 結(jié)果與分析

2.1不同土壤處理方式對西洋參生長勢的影響

與空白對照相比，9種土壤處理均能顯著提高1a生西洋參的生長勢。其中，D1A、D1E、D2A和D3N處理下的1a生西洋參在各小區(qū)中生長勢均為“ +++^，， ，代表這4種處理下西洋參表現(xiàn)出優(yōu)良的生長勢，株高、葉面積均達(dá)到預(yù)期標(biāo)準(zhǔn)。D3E處理效果較差，僅一個小區(qū)生長勢達(dá)到+++\" ，其余小區(qū)生長勢為“ + ”，平均生長勢為同期處理最弱（表2）。

2.2不同土壤處理方式對西洋參保苗株數(shù)和產(chǎn)量的影響

從各處理組合來看（表3），每種組合對西洋參保苗株數(shù)與產(chǎn)量均有不同程度的促進(jìn)作用（1a生： F_（9）=18. 384，Plt;0. 001;2 a生： F_（9）= 15.115，Plt;0. 001;3 a生： F_（9）=4 .324， Plt; 0.001;產(chǎn)量： F_（9）=497.649，Plt;0.001） 。D1N對1a生西洋參保苗效果最好，是CK處理下出苗株數(shù)的3.5倍。D1A、D1E、 D2N D2A 和D3A對2a生西洋參保苗效果最好，是CK處理下出苗株數(shù)的 16.41～19.89 倍。D1A和D3A對3a生西洋參保苗效果最好。D1A處理下西洋參的產(chǎn)量提升最明顯，而D2E處理下的西洋參產(chǎn)量與其他組合相比無明顯提升。綜合而言，9個處理組合中D1A對西洋參綜合保苗株數(shù)和產(chǎn)量的提升效果均最好，D2E最差，D1A較D2E在西洋參

3a生時保苗株數(shù)增長率最大，提升3.56倍，并且產(chǎn)量提高20.17倍。

2.3不同土壤處理方式對西洋參保苗株數(shù)和產(chǎn)量差異來源分析

從棉隆處理與微生物菌劑處理對西洋參保苗株數(shù)與產(chǎn)量的 F 檢驗結(jié)果可知（表4），棉隆處理對1a生西洋參的保苗株數(shù)影響極顯著（ Plt; 0.01），但對2a生與3a生西洋參的保苗株數(shù)影響不顯著（ Plt;0.05） 。微生物菌劑處理對2a生西洋參的保苗株數(shù)影響極顯著（ ?Plt;0. 01） ，對3a生西洋參的保苗株數(shù)影響顯著（ Plt;0. 05 ，但對1a生西洋參的保苗株數(shù)影響不顯著。二者互作僅對2a生西洋參的保苗株數(shù)影響顯著（ Plt; 0.05）。棉隆處理與微生物菌劑處理及二者互作對產(chǎn)量的影響均呈極顯著水平（ ?Plt;0.01） 。

從整體來看（表5），棉隆處理對西洋參保苗株數(shù)與產(chǎn)量均有促進(jìn)作用。其中，D1、D2和D3處理下的1a生西洋參保苗株數(shù)與對照相比均達(dá)到極顯著水平 （F_（3）=52.730 . Plt;0. 001 ），依次為 D1gt;D2gt;D3gt;CK ，D1較CK在保苗株數(shù)上提高3.36倍；D1、D2和D3處理下的2a生西洋參保苗株數(shù)與對照相比均達(dá)到極顯著水平（ F_（3）= 28.613，Plt;0.001） ，依次為 _{D1gt;D3gt;D2gt;CK} ：D1、D2和D3處理下的3a生西洋參保苗株數(shù)與對照相比均達(dá)到極顯著水平 （F_（3）=7.117，Plt;0.001），依次為 _D3gt;D1gt;D2gt;CK ，此時CK處理下已無出苗數(shù)。同樣，D1、D2和D3處理下的西洋參產(chǎn)量與對照相比也均達(dá)到極顯著水平（20 （F_（3）=24.247，Plt;0.001） ，依次為 D3gt;D1gt; D2gt;CK 。D3較D1處理在產(chǎn)量上提高 3.41% .較D2處理在產(chǎn)量上提高1.14倍。

3結(jié)論與討論

連作是中國特色農(nóng)業(yè)的一種重要生產(chǎn)方式，但由此引發(fā)的連作障礙也是全球性的土壤修復(fù)難題[32]。目前，留壩縣的西洋參種植正逐漸受到連作障礙的影響。作為全國第一批引種試點栽培區(qū)，留壩西洋參種植自20世紀(jì)80年代就已開始，40年來已產(chǎn)生超過 600hm² 的連作障礙田，已嚴(yán)重制約全縣西洋參相關(guān)產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展[33]本研究表明，棉隆與微生物菌劑的聯(lián)合使用顯著提升西洋參的生長勢、保苗率和產(chǎn)量，且在特定的處理組合下效果更為顯著。

在各處理組合中，D1A（ 98% 棉隆GR60g/m²+ 放線菌劑）、D1E（ 98% 棉隆GR60g/m²+EM 原露） D2A（98% 棉隆G R80g/m²+ 放線菌劑）和 D3N（98% 棉隆GR 100g/m²+ 抑線寶）處理下的1a生西洋參生長勢較好，而D3E（ 98% 棉隆GR 100g/m²+EM 原露）處理效果較差。可能是較高濃度的棉隆與EM原露組合，導(dǎo)致復(fù)合微生物制劑中某些生理或化學(xué)反應(yīng)受到干擾，從而抑制西洋參的正常生長，在后續(xù)試驗中還需進(jìn)一步驗證。從保苗率來看，D1A處理在3a生西洋參保苗率上的提升效果最為顯著，較D2E處理（ 98% 棉隆GR 80g/m²+EM 原露）提升3.56倍。從產(chǎn)量來看，D1A處理對4a生西洋參產(chǎn)量的提升效果同樣顯著，較D2E處理提升20.17倍。產(chǎn)量的顯著提升不僅反映了棉隆與微生物菌劑協(xié)同作用在促進(jìn)西洋參生長方面的有效性，也表明放線菌劑在提高西洋參品質(zhì)和產(chǎn)量方面的潛力。

棉隆作為一種高效土壤消毒劑，能夠有效殺滅土壤中的病原菌[34]，而微生物菌劑則通過補充有益微生物，改善土壤微生態(tài)環(huán)境[35]，從而共同作用緩解連作障礙。例如，在溫室種植的辣椒中，使用棉隆熏蒸土壤后，配施有機肥和EM菌劑，可以促進(jìn)辣椒生長、提高產(chǎn)量并減少病害發(fā)生[36]。同樣，在草莓連作土壤中，棉隆熏蒸消毒后添加微生物菌劑，能夠增加土壤中有益真菌群落，降低死苗率并提高產(chǎn)量[30]。棉隆熏蒸與微生物菌劑聯(lián)合使用相比單獨熏蒸處理，能更好地改善百合植株生長指標(biāo)、增加土壤細(xì)菌數(shù)量并優(yōu)化土壤理化性狀[37]。這些研究結(jié)果均與本試驗結(jié)果一致，但在不同作物的土壤處理中需注意棉隆的施用劑量，以避免產(chǎn)生藥害[38]。

本研究發(fā)現(xiàn)，不同棉隆劑量與不同微生物菌劑組合對西洋參的保苗率和產(chǎn)量的影響存在差異。D1A處理 98% 棉隆GR ：60g/m²+ 放線菌劑）效果最佳，而D2E處理（ 98% 棉隆GR80g/m²+EM 原露）效果最差。這可能與不同微生物菌劑的特性及其對西洋參生長環(huán)境的影響有關(guān)。放線菌劑能夠有效抑制病原菌生長，促進(jìn)有益菌群繁殖[39]，從而改善西洋參根際微環(huán)境，促進(jìn)其生長發(fā)育。而EM原露在本研究中的表現(xiàn)不太理想的原因，可能是由于其對西洋參重茬地中部分特定病原菌的抑制效果不如放線菌劑顯著，后續(xù)還需要進(jìn)行研究。

綜上所述，連作土壤經(jīng)棉隆熏蒸消毒后，添加微生物菌劑有利于重茬地西洋參的生長。特別是選用 98% 棉隆GR 60g/m² 配施放線菌劑是緩解連作障礙并提高西洋參產(chǎn)量的有效策略。在未來研究中，可以進(jìn)一步探討不同微生物菌劑的作用機制及其最佳應(yīng)用方式，同時結(jié)合其他農(nóng)業(yè)技術(shù)手段，如輪作和間作等，綜合治理西洋參連作障礙問題，推動西洋參產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

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Effects of 98% Dazomet Granules Combined with Microbial Agents on Growth and Yield of American Ginseng in Replanted Fields

ZHANG Hengjia1，HAN Yanbin2，ZHU Hong2，F(xiàn)ANG Yijun2，GAO Hui2 ， LIU Deming3，SU Jingwen4，LIAN Xihong1，SHANG Wenjing1 ， ZHANG Hao1，GAO Liqiang1 and HU Xiaoping1

1.CollgeofPlantProtection，NorthwestAamp;FUniversity，Yangling Shanxi7121oo，China;2.LiubaCountyAgricultureandRural Affairs Bureau，Liuba Shaanxi7241oo，China；3.Jiashisen Traditional Chinese MedicineComprehensiveDevelopmentCo.， Ltd.，Liuba Shaanxi7241oo，China；4.Liuba County People's Congress，Liuba Shaanxi7241oo，China）

AbstractTo investigate the synergistic effects of soil fumigation and microbial inoculants on the growth，development， and yield of American ginseng （Panax quinquefolius），and to address the issue associated with continuous cropping，a field experiment was conducted from 2O19 to 2O22 in Zhakoushi Village，Liuba County，Shaanxi Province.The studyt used 98% Cottonlong GR at application rates of 60g/m² ， 80g/m² ， 100g/m² ，combined with three microbial agents：Yishenbao （2 （1kg/667m² ），Actinomycetes （1kg/667m² ），and EM Yuanlu （1kg/667m² ）.A completely randomized block design was applied to evaluate the effects of these treatments on the growth performance of one-year-old ginseng，the survival rate of ginseng plants at one，two，and three years of age， and yield of four-year-old ginseng.The results showed that，compared with the untreated control，different dosages of of Dazomet combined with microbial agents significanly enhanced growth and yield of American ginseng. Among the nine treatment combinations，D1A （ 98% Cottonlong GR at 60 g/m²+ Actinomycetes），D1E（ 98% Cottonlong GR at 60g/m²+EMYuanlu） ，D2A（ 98% Cottonlong GR at 80g/m²+ Actinomycetes），and D3N（ 98% Cottonlong GR 100g/m²+ Yishenbao）exhibited the best growth performance for one-year-old ginseng，where as，D3E（ 98% Cottonlong GR at 100g/m²+EMYuanlu） showed the poorest performance. The DlA treatment exhibited the most significant improvement in both plant survival rate and yieldm，while the D2E （ 98% Cottonlong GR 8 at 0g/m²+EMYuanlu） treatment showed the poorest overall performance.Under the D1A treatment，the survival rate of three-year-old ginseng plants was 3.56 times higher， and the yield was 20.17 times greater than under the D2E treatment. The untreated control group exhibited zero survival rate and yield after three years of growth. Therefore，the study recommends the application of 98% （204號 Cottonlong GR at 60g/m² in combination with Actinomycetes as the optimal treatment for improving the growth performance，survival rate，and yield of American ginseng in replanting conditions.

Key wordsDazomet；Microbial agents; Panax quinquefolius L. ; Growth potential; Seedling holding；Yield

Received 2024-09-02 Returned 2025-02-12

Foundation itemUniversity-Local Govermment Collaboration Project（No. K4050l23083）; Key Research and Development Program of Shaanxi Province（No.2025NC-YBXM-273）.

First author ZHANG Hengjia， male， master student. Research area：integrated management of agricultural pests. E-mail：hengjiazhang@nwsuaf.edu. cn

Corresponding authorHU Xiaoping， male， professor. Research area：integrated management of plant diseases. E-mail ： xphu@nwsuaf. edu. cn

GAO Liqiang，male，assistant research fellw. Research area： integrated management of plant diseases. E-mail ：gaoliqiang nwsuaf.edu. cn

（責(zé)任編輯：郭柏壽 Responsible editor：GUOBaishou）