土壤的合理利用和改良有哪些？

中国幅员辽阔，土壤资源丰富。各种土壤分布在不同的气候带和不同的地貌。各种土壤各有特点，药用植物种类繁多，生物学特性各异。因此，各地在培育或引进药用植物时，应根据各地土壤、气候特点和药用植物的特性，合理安排药材生产，建立药材生产基地，做到物尽其用。比如在我国南方寒冷多雨的山区，由于气温低，作物生长缓慢，产量低，不利于一般作物的生长，但适宜种植一些喜冷的药用植物，如黄连、当归、天麻、湖北贝母、党参和杜仲、厚朴、黄柏等。我国南方山区多为红黄壤，森林植被覆盖，腐殖质含量高，土壤疏松肥沃，排水性好，酸性反应强，非常适合这些药用植物的生长。再者，这些药用植物具有很高的经济价值，是开发山区、发展山区经济的有效途径。低山区可种植川芎、丹参、何首乌、郁金。葛根可以在丘陵地区种植，丘陵坡地土层较深，有利于根系生长，便于开采。

新疆、内蒙古等西北、华北地区的石灰性土壤，非常适合种植一些耐旱的药用植物，如甘草、麻黄等。特别是近年来，由于盲目采挖，甘草野生资源日益枯竭，产量锐减。货源极度匮乏，急需人工种植解决药源。如果能够利用适合甘草生长的土壤建立甘草生产基地，甘草药材的来源将很快得到解决。

对于盐碱地，可以选择适合当地气候条件和耐盐性的药用植物，结合土壤改良措施，逐步降低盐分浓度。周树明曾调查了沿海盐渍土地区67种药用植物的耐盐性，表5-2仅列出了其中的一部分。该区土壤的特点是:土壤的盐分组成与海水基本相同，以氯化钠为主，占总含盐量的70-80%，其次是硫酸盐，碳酸氢盐最少。

表5-2部分药用植物耐盐性调查

注:+表示可以增长。

据调查，枸杞和金银花在药用植物栽培种中具有较强的耐盐性。枸杞在土壤含盐量0.3%，甚至1%，pH10的条件下都能生长，但长势差，产量低。一般土壤含盐量在0.2%以下，pH在8-8.5。在肥沃的土壤里，通过适当的管理仍然可以获得高产。枸杞适应性强。作为内蒙古草原造林的优良树种，因其根系发达，长达150cm，可穿透钙质层、板岩，延伸至下层红粘土中。不怕干旱，还能抗风沙。金银花也是耐盐植物。根据张同顺等人在1985的研究报告，5年生金银花只要施有机肥，加强水肥管理，合理修剪，亩产可达200公斤左右。并分析当地种植金银花的壤土含盐量，如表5-3所示，土壤可溶性盐含量为2‰。以上为硫酸盐氯化物盐碱土，pH 7.5-8.5，地下水埋深1.2-1.5m，土壤有机质含量0.5-0.6%，水解氮30-40 ppm，有效磷小于5ppm。可见，土壤贫瘠是土壤板结、返盐严重的原因之一。

表5-3后王庄大队盐碱地金银花土壤化学成分

金银花对盐度有一定的适应性，但随着盐度的增加，其生长也受到影响。当土壤含盐量小于0.3%时，其生长发育正常。当土壤含盐量为0.3-0.5%时，生长发育受到影响；当土壤含盐量大于0.5%时，生长发育受到抑制(表5-4)。

土壤盐分对金银花生长发育的影响。

从上看，枸杞和金银花耐盐性强，适应性强，是开发盐碱地地区经济上比较理想的药用植物。

此外，药用植物种类多，需要量少，有些还有观赏价值。适合零星种植，在田间、墙角、庭院内外都可以充分利用。比如庭院附近可以种植一些牡丹、芍药、菊花等具有观赏价值的药用植物，还可以种植一些金银花、栝楼等藤本植物，作为围墙或棚架作为遮荫棚，既美化了环境，又增加了经济收入。

第二，农田土壤的改良和利用

一般农田以前是好土，但对某些药用植物来说是“坏土”，不适合种植。如人参、西洋参、黄连等。长期生长在山区的森林土壤上，形成了对这种土壤的适应性。一般农田种植往往长势不好，病害严重，产量低，品质差。长期乱砍滥伐不仅严重破坏了森林，造成水土流失，而且破坏了生态平衡，导致气候和生物群落发生变化，引起了社会关注。在药农和科技工作者的努力下，研究出了一系列有效的农田改造措施。同时，遮荫条件也进行了相应的改革，为农田种植人参、黄连开辟了一条新路。在新产区，即使是平原地区，也取得了显著的成效。如中国医学科学院药用植物资源开发研究所(原药研所实验场)于1956开始在北京引种人参，用带土的农田种植人参的方法至今效果满意。北京地区土壤为棕色潮土，有机质含量较低，只有1.6%左右，质地比较紧实，粉砂多为粉质壤土，不适合人参生长。土壤改良后，土壤变得疏松，理化性质得到改善。拌土方法如下:每年春季用腐熟猪圈粪和泥炭30%，沙65，438+00%，农田表土30%(按体积计)堆放，捣成泥拌均匀，夏季浇水使其湿润，促进发酵腐烂，8月份再翻土捣成泥，在畦栽前筛去杂质，用于秋季或次年栽参。近年来逐渐完善，掺沙施肥改良土壤的方法也取得了一定的效果。

中国农业科学院特产研究所余德荣报道，1958在吉林省左佳等地进行了试验，近年来逐步推广，取得显著成效。大面积平均产量达到1.15kg/m2，最高2.5kg/m2。农田育苗产量也达到了0.92kg/m2，达到了森林土壤种植人参的水平。该方法如下:

1.休闲整地和土壤熟化

种植人参前一年种植紫苏、豆类等绿肥作物，当年翻耕至青，次年松土，多次翻耕，9月起垄，秋季或次年春季种植。这种方法可以增加土壤有机质含量，降低容重，增加总孔隙度，分别为5%，1.2%和49%，而无休闲的土壤分别为3%，1.29%和46%。

2.掺沙子改良土壤

农田土壤比较粘，适当掺砂可以改善。一般将1/3砂混合均匀可以改善土的三相体积比和机械组成。与原农田土壤相比，1mm以上颗粒增加2.4%，透水性增加2%，人参出苗率增加18.62%，产量增加11。

3.增肥改土。

有机肥的施用可就地取材，肥料要充分腐熟，一般施用量为每平方米10-20kg。农田土壤施用有机肥后，土壤的物理性质得到改善，从而大大提高了产量(表5-5和表6)。

表5-5增施有机肥对农田物理性质的影响

表5-6增施有机肥对农田栽培人参产量的影响

第三，合理轮作，改良土壤

药用植物大多避免连作，间隔有短有长，短的1-3年，长的几十年才能补种。连作往往导致植株生长不良，病虫害加重，产量降低。不适合连作的原因有很多，比如某种病菌的繁殖和积累；缺乏某些营养素；或者土壤的理化性质变差等等。所以，种了一种药用植物后，要换几年的茬，才能再种这种药用植物。一般常与禾本科作物或绿肥作物轮作，尤其是水旱轮作更有效。因为各种药用植物对前茬作物的要求不同，所以要注意选择合适的作物进行轮作。这里有三个例子:

(1)当归

连作会引起严重的根腐病和生长不良，连作时间越长，病情越严重，植株生长越差(表5-7)。一般种植当归后，可改种小麦、油菜、大麻或绿肥作物2-3年后再种植当归，不宜与马铃薯、豆类作物轮作。

表5-7不同连作小区当归病害比较

(2)黄连

连作一般造成幼苗生根慢，新根少甚至无根，部分死苗缺株，黄连幼苗长势差，产量低。原因很多，物理性能的恶化是主要原因之一。据四川杨业修(1983)调查，生荒地土壤物理性质优良，表层土壤厚度一般为9-15 cm，非常疏松，有机质含量为10%，多为团粒结构。表层土壤的孔隙度保持在80%左右，0.5-3 mm的团聚体占土壤干重的52.9%。如果种植黄连，需要翻土整地，坚实的底土翻起，大块的生土翻到地表，土壤板结。10mm以上的大块生土会增加到70%左右，而0.5-3 mm的团聚体会减少到13.6%，土壤渗透性极差。由于轮作，土壤结构逐渐改善，这也有利于黄连幼苗的生长(表5-8和表9)。连作地播种幼苗15天后，只有65%的幼苗生根，且新根数量少而短，有的幼苗甚至不生根，导致幼苗死亡。而轮作地的黄连幼苗生长逐渐接近贫瘠土壤种植的黄连生长。可见，合理轮作是改善土壤物理性状、提高黄连产量的有效措施。试验证明，用玉米、马铃薯或饲料绿肥种植两年后，连作苗长势也有很大提高，产量可提高到生土种植的水平，亩产190公斤。

表5-8黄连土壤物理性质及其变化

表5-9黄连种植在不同土地上的幼苗及生根情况

(3)人参

连作是最忌讳的，连作的人参往往表现为“烧胡子、多病、低产”。有退耕还林还参的习惯，再种人参也要几十年。老参地补参是一个由来已久的问题，原因复杂，众说纷纭，有土壤结构破坏、病原菌堆积、营养成分缺乏、人参根系分泌物和代谢产物影响等。但单纯通过改善土壤结构、消灭病菌或增加肥料，是不可能解决老参地的再利用问题的。许多科学工作者认为，以轮作为主，结合化学消毒、施肥等综合措施，是解决老参地再利用的有效途径。王认为，老参地不能再种的原因和解决办法如下:

1.老参田不能种的原因分析。

(1)老参地土壤物理性状恶化。

原本质地疏松透气，变得黏黏的，变硬了，透气性差。随着种参年限的延长，土壤中的砂粒减少，而粘粒有增加的趋势。> > 0.01mm砂:四年80.91%，五年78.92%，六年67.12%；粘粒< < 0.01mm:四年19.09%，五年21.08%，六年32.88%。土壤容重增加，孔隙度降低，固、液、气三相失衡(表5-10)，所以土壤越来越板结，通气透水性变差，这是老参地低产的原因之一。

表5-10老参地和新林地土壤比重、容重和总孔隙度的测定

(2)老参的化学性质失衡。

随着人参种植年限的延长，土壤有机质大量消耗，有机质减少，团粒结构被破坏，质地变粘；养分供应不平衡，磷钾减少，C/N比降低，引起土壤氮素增加；土壤胶体的吸附性变差，可取代基减少。硼、铜、锌、铁、锰等微量元素有减少的趋势，硼的减少最为明显。老参地硼含量只占新林地的3.8%，削弱了人参的抗病能力。

(3)病原微生物数量增加

老参场最突出的问题是致病菌明显增多。据调查，老参地锈腐病最严重，其次是镰刀菌、核盘菌和疫病。

2.实行轮作，配合施肥、调水、化学消毒。

老参地种植绿肥后，积累了有机质，恢复了土壤肥力，提高了人参出苗率和成苗成活率(表5-11)。

表5—老参地绿肥轮作后种植人参对人参生长的影响+01

轮作后，人参的产量也有了很大的提高。如轮作6年后，每平方米人参产量为65438±0.5kg，一、二级品占总根重的88.4%；胡枝子轮作6年后，每平方米人参产量为65438±0.6kg，一、二级品占总根重的85.9%。

在轮作的基础上，配合施用有机肥、微量元素和化学消毒，效果更好，可提高人参产量，降低发病率。轮作形式有林参轮作、粮参轮作、经济作物轮作、绿肥作物轮作等多种，其中绿肥作物轮作效果最好，时间短，经济效益高。紫穗槐、胡枝子和紫苏是最好的绿肥作物。大约10年可以再种人参。

第四，不良土壤的改良和利用

(一)盐碱地的改良与利用

盐碱土是盐渍土、碱性土、盐化碱土、碱化盐渍土的总称。盐渍土:含大量可溶性盐类。当土壤中可溶性盐的总量> 0.1%(对作物生长略有影响)时，称为盐渍土。当土壤含盐量达到作物致死程度时(一般> 1.0%)，称为盐渍土。碱土:土壤含盐量不高，但可替代钠含量高。当代可替代钠大于5%时，土壤呈碱性，pH大于8.5。当代交换性钠> 15%或> 20%时，称为碱化土壤或碱土，盐类主要为碱性盐Na2CO3和NaHCO3。

提高利用率的措施:

1.排水

在田地里开一条排水沟，将土壤中因灌溉和降雨而溶于水的盐分排出。

2.灌溉和洗盐

灌溉可以使土壤中的盐分溶解在水中，然后进入下层，或者通过排水沟排出。

3.平地翻得很深

地面不平是形成盐斑的重要原因。平整土地可以改变中小地形水盐运动的状况，为海水淡化创造条件。合理的深耕可以疏松耕层，打破原有的犁底层，切断毛管，提高土壤的透水性和保水性，从而加速盐分淋洗，防止返盐。同时，盐碱较多的表层土可以转向底层，盐碱较少的底层可以转向表层，改变了盐分在土壤剖面中的分布。

4.增加有机肥的施用量

有机肥可以改善土壤物理性质，加强盐分淋洗，减少蒸发，抑制盐分返排。严重碱化的土壤要施石膏，碱性土壤中的碳酸钠被石膏取代，形成石灰和中性盐硫酸钙，消除了土壤的碱性。同时，钙离子可以取代土壤胶体上的钠离子，改善土壤的物理性质。

种植绿肥

种植绿肥不仅可以改善土壤的理化性质，巩固和提高脱盐效果，还可以丰富土壤。

6.造林

农田防护林网的建立不仅可以进行生物排水，降低地下水位，减少地表积盐，还可以防止沙尘暴的危害，改善田间小气候，抑制土壤返盐。

7.种植耐盐药用植物

根据盐碱地区的气候条件，选择相应的耐盐药用植物先行种植，边种植边改良。

为了取得更好的效果，必须采取综合措施来改良盐碱地。

(二)沙土和粘土的改良利用沙土质地粗糙、疏松、漏肥、养分贫乏。粘土质地细腻，板结，透水透气性差，不利于药用植物的生长。改进的利用方法:

1.把上面有沙子或上面有沙子的土挖出来混合，混合成二元土(壤土)。

2.客土法，即沙土田混粘土，粘土田混沙子。

3.种植绿肥和施用有机肥可以增加土壤有机质，改善土壤结构。

4.沙地要种树固沙，引水灌溉，放淤抑沙。粘土地的排水和灌溉系统应该翻新，以便能够灌溉和排放能量，降低地下水位，并结合深耕和干燥加速土壤熟化。

5.沙地可以种植耐旱、根深的药用植物。粘土地也可以种植相应的药用植物。

药用植物和其他作物一样，通常通过施肥来提高产量和质量。植物的营养特性是作物施肥的理论基础；土壤施肥是施肥的主要方式，是调节植物营养、提高土壤肥力的重要手段。土壤是植物生存的地方。因此，植物、土壤和肥料总是在变化和相互影响的。本章主要讨论药用植物的营养、土壤营养和施肥。