一种沙蓬的人工栽培方法

1.本发明属于植物栽培技术领域，具体涉及一种沙蓬的人工栽培方法。


背景技术：

2.沙蓬(agriophyllum squarrosum(l.)moq.)为藜科沙蓬属一年生草本植物，是干旱、半干旱荒漠地区特有的沙生植物，常见于丘间低地、流动沙丘以及半固定沙地，尤其是水分条件较为充足的疏松沙地。沙蓬具有极强的抗旱、抗寒、抗盐碱能力，耐瘠薄、耐风蚀沙埋，生命力顽强、繁育周期短、光合效率高、繁殖速度快，对风沙等恶劣环境适应性较强，对沙地植被演替起着重要的推动作用，因此被誉为“固沙先锋”。
3.沙蓬富含多种营养成分，蛋白质含量高、脂肪含量低，是一种营养全面的减肥食物；还富含人体必需的多种氨基酸和矿物质元素，符合绿色、健康的现代饮食标准，沙区人民还将其制作成炒沙蓬籽、炒沙蓬面、沙蓬凉粉、沙蓬点心、沙蓬撒饭、沙蓬羊肉面、沙蓬转刀面等美食。沙蓬中还含有黄酮、三萜、甾体、生物碱、香豆素类等成分，长期食用还具有抗氧化、抗糖尿病及降血脂的功效。蒙医认为沙蓬具有祛疫、清热、解毒、利尿等功效，用其煮散剂或入丸散治疗瘟疫，头痛，赤目，黄疸，肾热，尿道灼痛，胃“赫依”，口舌生疮，齿龈溃烂等症。沙蓬还是一种优良的饲用植物，骆驼、山羊和绵羊都喜食其幼嫩茎叶。
4.沙蓬来源都为野生资源，随着市场对沙蓬的需求量越来越大，人工采收量逐年增加，破坏了野生资源及其生态环境，目前，缺少沙蓬的人工栽培方法。


技术实现要素：

5.有鉴于此，本发明的目的在于提供一种沙蓬的人工栽培方法，本发明成功实现沙蓬的人工种植。
6.本发明提供了一种沙蓬的人工栽培方法，包括以下步骤：
7.采用乙烯利水溶液对沙蓬种子进行浸种，得到预处理的种子；所述乙烯利水溶液的摩尔浓度为200～500μm；所述浸种的时间为12～24h；
8.播种所述预处理的种子；所述播种的密度为500～1000g/亩；所述播种的时间为阳历4月下旬～阳历5月中旬。
9.优选的，所述播种为条播。
10.优选的，所述播种的密度为600～800g/亩。
11.优选的，在所述播种前，还包括施用基肥；所述基肥包括复合肥。
12.优选的，所述复合肥包含氮肥、磷肥和钾肥；以n、p2o5和k2o计，所述氮肥、磷肥和钾肥的质量比为1：(0.3～0.5)：(0.5～0.7)。
13.优选的，以纯氮计，所述氮肥的施用量为180～270kg/公顷。
14.优选的，所述人工栽培方法还包括防治蚁害。
15.优选的，所述防治蚁害包括施用敌杀死；所述敌杀死的施用方式包括喷施或拌土撒施。
16.优选的，所述人工栽培方法还包括沙蓬采收，所述沙蓬采收的时间为10月中下旬。
17.本发明提供了一种沙蓬的人工栽培方法，包括以下步骤：采用乙烯利水溶液对沙蓬种子进行浸种，得到预处理的种子；于阳历4月下旬～阳历5月中旬播种所述预处理的种子；所述播种的密度为500～1000g/亩。本发明采用乙烯利水溶液对沙蓬种子进行浸种促进沙蓬种子萌发。本发明在阳历4月下旬～阳历5月中旬播种沙蓬，这一时期的水分和温度条件适当，有利于沙蓬出苗。此外，本发明采用的播种密度合理，有利于沙蓬稳产、高产。经过验证，本发明的人工栽培方法种植的沙蓬的株高、冠幅、主茎分支数、果穗长度和单株产量都极显著高于野生沙蓬，沙蓬的农艺性状变异系数较大，尤其是冠幅、单株产量变异系数达到34.88％和41.84％，可见，本发明的人工栽培方法可以有效提高沙蓬的生物量和产量。本发明建立了沙蓬人工规范化种植方法，探索出了人工控制条件下沙蓬的栽培方式，本发明对沙蓬种质资源保护、生态建设及合理开发利用提供重要技术支撑，同时为培养新经济增长点提供技术保障。
具体实施方式
18.本发明提供了一种沙蓬的人工栽培方法，包括以下步骤：
19.采用乙烯利水溶液对沙蓬种子进行浸种，得到预处理的种子；所述乙烯利水溶液的摩尔浓度为200～500μm；所述浸种的时间为12～24h；
20.播种所述预处理的种子；所述播种的密度为500～1000g/亩；所述播种的时间为阳历4月下旬～阳历5月中旬。
21.在5月中旬和其他播种时期相比，沙蓬出苗期短，沙蓬株高、冠幅、主茎分枝数、单株产量和折合产量高。
22.在本发明中，所述乙烯利水溶液的摩尔浓度优选为300μm。
23.在本发明中，所述播种优选为条播，行距优选为50～60cm，更优选为55cm；所述播种的深度优选为1.5～2cm。在本发明具体实施过程中，在播种前，先进行开沟，在所述开沟后，将种子与砂土混合均匀后，均匀撒入沟中；所述种子与砂土的质量比优选为1：20。
24.在本发明中，所述播种的密度优选为600～800g/亩。这一密度条件下，沙蓬的株高和产量大。
25.在本发明中，在所述播种前，优选的还包括施用基肥；本发明优选的采用全部生育期肥料做基肥一次性施肥的栽培方式；所述基肥的施用深度优选为10～20cm，更优选为15cm；所述基肥优选的包括复合肥，更优选的，所述基肥还包括有机肥。施肥原则符合ny/t 496的规定。在本发明中，所述复合肥优选的包含氮肥、磷肥和钾肥；以n、p2o5和k2o计，所述氮肥、磷肥和钾肥的质量比优选为1：(0.3～0.5)：(0.5～0.7)。在本发明中，以纯氮计，所述氮肥的施用量优选为180～270kg/公顷。
26.在本发明中，在所述施用基肥前，优选的还包括对土地进行翻耕，所述翻耕的深度优选为18～20cm。
27.在本发明中，所述人工栽培方法优选的还包括防治蚁害。在本发明中，农药的使用符合gb/t 8321.10及国家农业农村部相关公告的规定。
28.在本发明中，所述防治蚁害的方式优选的包括施用敌杀死；所述敌杀死的施用方式包括喷施或拌土撒施。
29.在本发明中，当所述敌杀死为25g/l的乳油剂或质量分数为2.5％的微乳剂时，所述敌杀死的施用量优选为40～50ml/亩，更优选为45ml/亩。
30.在本发明中，所述人工栽培方法优选的还包括水分管理；所述水分管理优选的包括：在沙蓬出苗阶段，保持出苗土壤湿度不低于田间持水量的30％，更优选的，保持出苗土壤湿度不低于田间持水量的40％。当播种后遇干旱天气或土壤相对含水量小于40％时，优选的还包括进行微喷，以抗旱保苗；所述水分管理优选的还包括进行灌溉；所述灌溉的时间优选为所述播种后，所述灌溉的水的水温大于10℃；所述灌溉的频率优选为每周1次，每次灌溉的量优选为7～8m3/亩。
31.在本发明中，所述人工栽培方法优选的还包括除草；所述除草的时间优选为沙蓬出苗后和幼苗期；在沙蓬出苗后，所述除草的方式优选为浅耕除草，以不损伤幼苗为宜；在幼苗期进行中耕除草；在本发明中，待封行后不再中耕除草。
32.在本发明中，所述人工栽培方法优选的还包括沙蓬采收，所述沙蓬采收的时间为10月中下旬。在本发明中，所述沙蓬采收优选的选择晴天进行；所述沙蓬采收的方式优选的包括人工或机械采收茎叶；在所述采收茎叶后，本发明优选的还包括将采收的茎叶于通风阴凉处进行人工或机械脱粒，在所述脱粒后，优选的还包括除杂。
33.本发明在沙蓬采收后，优选的还包括对采收后的沙蓬进行包装；所述包装采用的包装袋优选为无污染、无破损、符合国家粮食运输包装件标准的编织袋。
34.本发明在对采收后的沙蓬进行包装后，优选的还包括对沙蓬进行贮藏；所述贮藏的环境优选为通气、干燥、阴凉、平整、洁净和避光的环境；所述贮藏的环境内优选的设置有防鼠措施、贮运工具、运输通道以及消防、安全和防尘设施；所述贮藏的温度优选为小于等于30℃；所述贮藏的方法优选为划定库位，放置成品堆放架，地面铺设木质格板，分层放置；所述贮藏过程中不得与有毒有害物品及药材等混合贮存；所述贮藏期间定期检查，注意防止生虫、霉变。
35.下面将结合本发明中的实施例，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述。
36.实施例1
37.1.1大田耕整
38.根据土壤墒情及天气情况及时翻耕，播前耕地深度18～20cm。
39.1.2肥料施用
40.1.2.1施用量
41.肥料施用以优质复合肥为主，有机肥为辅为原则。施肥原则符合ny/t496的规定。一般中等肥力田块全生育期可施用纯氮180～270kg/公顷，按照n:p2o5:k2o＝1:0.3:0.5至n:p2o5:k2o＝1:0.5:0.7的比例范围。
42.1.2.2施用方式
43.采用全部生育期肥料做基肥一次性施肥的栽培方式。基肥应于播种前一次性深施10～20cm，避免基肥与种子同时撒施土壤表面，且无任何覆盖与镇压操作。
44.2播种
45.2.1播种期
46.宜在5月上旬至5月中旬播种，不迟于5月底，播种前采用300μm乙烯利对种子预处理12h。
47.2.2播种量
48.春季播种播量范围为9～10kg/公顷，秋季播种播量范围为12～13kg/公顷。
49.2.3播种深度
50.播种深度为1.5～2.0cm。
51.2.4播种方式
52.宜采用条播的方式，行距为50～60cm，开沟后，将种子与砂土以1：20的质量比混合均匀后，均匀撒入沟中。
53.3病虫害防治
54.农药使用符合gb/t 8321.10及国家农业农村部相关公告的规定。未发现沙蓬生育期内的病虫害，在播后出苗前会出现蚁害，采用敌杀死喷雾或拌土撒施，每667平方米使用质量分数为2.5％的微乳剂40～50ml。
55.4田间管理
56.4.1水分管理
57.沙蓬出苗土壤湿度不应低于田间持水量的40％；在气候干燥情况下，不应低30％；在土壤相对含水量在40％以下时，进行抗旱保苗。
58.4.2除草
59.沙蓬出苗后及时浅耕除草，不损伤幼苗为宜。待幼苗期适时中耕除草，待封行后不再中耕除草。
60.5采收
61.5.1采收时间
62.在10月中下旬采收。
63.5.2采收方法
64.选择晴天人工或机械割去茎叶。将采收后的茎叶置于通风阴凉处人工或机械脱粒，脱粒后除去杂质。
65.6包装
66.选用无污染、无破损、符合国家粮食运输包装件标准的编织袋包装。
67.7贮藏
68.7.1贮藏环境
69.仓库应通气、干燥、阴凉、避光，具有防鼠冲等措施；库容整洁，地面无缝隙，易清洁；有完善的消防、安全、防尘设施以及贮运工具、运输通道，室温不超过30℃。
70.7.2贮藏方法
71.划定库位，放置成品堆放架，地面铺设木质格板，分层放置。不得与有毒有害物品及药材等混合贮存。
72.7.3贮藏管理
73.贮藏期间定期检查，注意防止生虫、霉变。
74.试验例
75.1.1方法
76.1.1.1试验设计试验采用随机区组设计，
77.(1)设4个播种密度分别为a1：250g/亩、a2：500g/亩、a3：800g/亩、a4：1kg/亩、a5：
1.5kg/亩，播种行距为50cm，播种时期为5月14日，施复合肥450kg/hm2，试验共4个处理，每处理3次重复，共12个小区。
78.(2)设4个播种时期分别为q1：4月25日、q2:5月10日、q3：5月25日，q4：6月10日设置了不施肥、复合肥、有机肥三种施肥类型，复合肥(n:p:k＝15％:15％:15％)施用量为450kg/hm2，有机肥施用量为4.5吨/hm2。播种行距均为50cm，播种量为800g/亩，试验共4个处理，每个处理3次重复，共12个小区。每个小区长13m，宽8m，小区面积104m2。试验采用条播，种植方式采用露天栽培。
79.1.1.2种子预处理采用300μm乙烯利对沙蓬种子进行预处理，处理时间为12h。
80.1.1.3田间管理整地后底施底肥，播种前喷洒溴氰菊酯除蚁，播种后及时灌水，出苗后及时除草，试验期间，经田间调查发现苗期主要虫害为蚂蚁，整个生育期未发生病害。
81.1.1.4测定项目及方法野生沙蓬数据为位于宁夏黄沙古渡及滨河新区沙地中。人工种植沙蓬为种植于宁夏中宁县轿子山林场。播种后调查各处理生育进程，成熟期每小区随机连续选取10株，测量株高、冠幅、主茎分支数、单株荚数、单株产量、单株生物量和产量。取样后分小区收获，脱粒晾干后称重，折算单位面积产量。数据为3次重复的平均值。
82.1.1.5数据分析数据用excel 2013软件进行统计分析处理。
83.2结果分析
84.2.1野生和人工种植沙蓬性状表现
85.根据4个处理3次重复的性状原始数据，计算各性状的最小值、最大值、平均数、标准差及变异系数(表1)。
86.表1沙蓬主要性状特征
[0087][0088][0089]
由表1可知，人工种植条件下沙蓬株高、冠幅、主茎分支数、果穗长度和单株产量都极显著高于野生沙蓬，沙蓬的农艺性状变异系数较大，尤其是冠幅、单株产量变异系数达到
34.88％和41.84％，说明沙蓬农艺性状受到环境条件影响较大，因此，适当的种植条件可以有效提高沙蓬的生物量、产量，沙蓬具有可驯化性。
[0090]
2.2播种期和施肥类型对沙蓬农艺性状及产量的影响
[0091]
表2不同处理沙蓬生育期统计表
[0092][0093]
由表2可知：沙蓬出苗期为5月～6月，5月14日播种，沙蓬出苗期最短为7天，4月10日播种，沙蓬出苗期最长可达到24天，其余生育期都是在同一时期，无显著差异。沙蓬种子萌发需要适当的温度和湿度，4月10日播种沙蓬出苗期较长，5月30日播种沙蓬由于田间蒸发量大，水份吸收不足而出现出苗缓慢。不同时期播种沙蓬均在8月初期开始生殖生长，营养生长缓慢，株高、冠幅增长幅度较小。从表3可以看出，沙蓬株高、冠幅、主茎分支数、单株产量和折合产量随着播种时期的增加出现先增加后降低的趋势。不同播种期条件下，沙蓬株高、冠幅差异显著，5月14日播种，沙蓬株高、冠幅、主茎分枝数、单株产量、折合产量均为最高，产量可达到51.94kg，显著高于4月10日。同一播种期，施复合肥条件下沙蓬株高、冠幅、主茎分枝数、单株产量及折合产量显著高于不施肥。株高、冠幅是沙蓬的植物学形态指标，株体高、冠幅大，说明植株生长发育健壮，这对沙蓬生物产量的形成有重要影响，为沙蓬后期产量的形成提供有效的物质基础。
[0094]
2.3种植密度对沙蓬农艺性状和产量的影响
[0095]
适宜的种植密度，有利于群体与个体协调生长，最大限度地提高群体对环境资源的利用率，种植密度对沙蓬的生物量积累量有一定程度的影响(表3)。不同种植密度间沙蓬生物量差异明显，其株高、冠幅和主茎分枝数均随种植密度的增加而降低；随种植密度增加，单株产量也逐渐降低，折合产量先增加后降低。当种植密度过大时，沙蓬产量与播种量不协调。沙蓬播种密度较低时，冠幅较大，光照充足，单株产量较高。当播种密度为800g/亩
时，沙蓬株高最大，达到140cm，亩产量最高，达到51.94kg，显著高于其余播种密度。播种量为250g/亩时，冠幅、单株产量显著大于其余播种量。
[0096]
表3种植密度对沙蓬农艺性状和产量的影响
[0097][0098][0099]
从藜麦及甜菜等作物驯化的经验中可以看出，藜科植物驯化具有可行性，同时沙蓬生长在干旱和半干旱的沙漠地带，不占用现有耕地，以其独特的特征适应恶劣的生长环境，对气候变化的敏感性较低，且其种子营养价值较高，是应对全球气候变暖粮食减产背景下一种潜在粮食作物，驯化沙蓬将带来巨大的经济和生态效益。本研究对比分析了野生沙蓬和人工种植沙蓬主要农艺性状，人工条件下，沙蓬株高、冠幅、单株产量等农艺性状与野生沙蓬相比差异显著，变异系数大，可以通过人工种植来改变其农艺性状。
[0100]
播种期的选择直接影响着沙蓬的农艺性状和产量，不同播种期使得沙蓬各个生长阶段，如从播种到出苗、从出苗到结实等阶段，受所处环境条件下的气温、空气湿度、土壤含水量，以及沙蓬物候期影响，产生了明显的差异，而这些差异是造成沙蓬产量不同的主要因素。因此，选择适宜的播种期，能够使沙蓬在适宜的气候环境条件下生长，从而获得较高的产量。从试验结果可以看出，施肥类型、播种期和二者的互作对沙蓬的产量影响达到了极显著的水平。5月14日播种的沙蓬产量显著高于其余播种期下的平均产量，4月10日播种的沙蓬产量最低，出苗期最长。施复合肥沙蓬产量最高，显著高于不施肥条件下的平均产量，同时，施复合肥还能促进沙蓬出苗，缩短沙蓬出苗期。除了播种期之外，播种量同样能够影响沙蓬的产量，合理的播种量可以达到提高沙蓬产量的目的。在一定的播种量范围内，沙蓬产量才会随着播种量的增加而增加，如果超过这个特定的播种量范围，沙蓬的产量将会降低。在该试验条件下，为获取高产稳产栽培，应在适当时期播种，沙蓬种子萌发需要15℃的温度，根据试验地气候等特点，选择在5月上旬播种，播种密度为500～1kg/亩之间，施适量的复合肥。沙蓬的生长的发育是在一定的营养生长基础上进行的，受到环境等影响较大，尤其是温度和湿度，沙蓬是耐热耐旱植物，在出苗期有适当的温度和水分，可以促进沙蓬出苗。在沙蓬盛花期适合干燥的环境，有利于沙蓬授粉，如出现连阴雨的天气会出现授粉不充分，
空秕率增加。因此，实际生产中，应根据该地区的气候条件选择适宜的播种期，以调节沙蓬生育期与外界环境之间的关系，从而使其在各生育期都能最大限度的符合节瓜生长所需的温、光、水、肥等条件，以获得最大限度的生长。
[0101]
2.4不同施肥水平对沙米产量及品质的影响
[0102]
方法
[0103]
试验于2020年5月～10月开展。采用条播法播种，行距50cm播种量7.5kg/hm2，5月25日播种，播种前喷洒溴氰菊酯除蚁，种子利用300um乙烯利处理12h，采用相同的大田管理方式，采用微喷灌水方式。施肥为施用基肥，共设10个施肥处理，分别为(1)氮肥试验：设置对照为不施肥处理，氮肥设4个处理，施氮量分别为n1：75kg/hm2、n2：150kg/hm2、n3：225kg/hm2、n4：300kg/hm2；(2)磷肥试验：施磷量分别为p1：75kg/hm2、p2：150kg/hm2、p3：225kg/hm2、p4：300kg/hm2。每个处理3次重复，随机区组排列，共30个小区，不同小区行距为2m，打梗。
[0104]
1.2.2数据采集
[0105]
自沙米播种后调查各处理生育期，分别在盛花期、成熟期每小区随机连续选取10株，考查株高、冠幅、主茎分支数、果穗长度、千粒重、单株产量和亩产量。取样后分小区收获，脱粒晾干后称重，折算单位面积产量。数据为3次重复的平均值。
[0106]
1.2.3数据分析
[0107]
采用excel2010和spss17.0进行数据处理与分析，差异显著性分析选取pearson相关性分析法，采用输入方法进行回归分析模拟，通过残差概率图分析法进行样本验证。
[0108]
2.结果与分析
[0109]
2.1不同施肥处理对沙蓬农艺性状的影响
[0110]
对不同施肥水平下沙蓬株高、冠幅、主茎分枝数和果穗长度等生长情况进行调查分析(表4)，由表4看出，沙蓬株高随着施氮量的增加呈现出先增加后降低的趋势，氮肥施用量为150kg/hm2时，株高最高能达到143cm，冠幅随着施氮量的增加呈现出先降低后增加的趋势，主茎分支数随着施氮量的增加也呈现出先增加后降低的趋势，果穗长度随着施氮量的增加呈现增加的趋势，施氮量为300kg/hm2时，果穗长度最大值为2.48cm，显著高于施氮量为0的处理。随着施氮量的增加，出苗率也呈现出增加的趋势，因此，随着施氮量的增加，冠幅呈现出先降低后增加的趋势，主茎分支数随着株高的增加而增加。由此可见，氮元素对沙蓬生物量的影响较大，缺氮会使沙蓬生物量降低。随着施磷量的增加，株高、冠幅和主茎分支数没有显著的变化趋势，施磷量为225kg/hm2时，株高和主茎分支数为最大值，显著大于磷肥施用量为0的处理，与施氮肥相比，株高显著降低，主茎分支数也显著降低。果穗长度随着施磷量的增加呈现出先增加后降低的趋势，施磷量为225kg/hm2时，果穗长度为最大值，达到2.46cm，与施氮量为300kg/hm2时果穗长度一致。
[0111]
表4不同施肥处理条件下沙蓬农艺性状分析
[0112][0113]
注：同列中不同的小写字母表示0.05水平上的差异显著(p＜0.05)，不同大写字母表示0.01水平上的差异极显著(p＜0.01)。
[0114]
2.2不同施肥处理对沙米产量的影响
[0115]
在沙蓬成熟后，对沙蓬的千粒重、单株产量和小区产量进行统计分析，由表5可以看出，沙蓬千粒重、单株产量均随着施肥量增加而增加，施氮肥量为150kg/hm2时，千粒重最高可达到1.55g，单株产量最高可达到59.59g，施用磷肥后沙蓬千粒重增加，施磷肥300kg/hm2时，千粒重最高可达到1.70g，单株产量可达到69.78g。从表中可以看出，施肥后，沙蓬千粒重增加，但差异不显著，施磷肥促进沙蓬结实，单株产量增加，施磷肥300kg/hm2时，单株产量显著高于对照。
[0116]
表5不同施肥处理条件下沙蓬产量分析
[0117][0118]
注：同列中不同的小写字母表示0.05水平上的差异显著(p＜0.05)，不同大写字母
表示0.01水平上的差异极显著(p＜0.01)。
[0119]
2.3不同施肥处理对沙米品质的影响
[0120]
对不同施肥条件下，沙蓬水分、可溶性糖、淀粉和粗蛋白含量进行检测，结果见表6，可以看出，施磷量增加种子水分也随之增加，当施磷量为300kg/hm2水分含量最高为8.64％，可溶性糖含量随着施磷量的增加而增加，最高可达到27.95mg/g，淀粉含量在随着施磷量的增加先增加后降低，当施磷肥为225kg/hm2时，淀粉含量最高可达到448.44mg/g，显著高于对照；而随着施磷量的增加，沙蓬粗蛋白含量降低。沙蓬种子含水量随着施氮量增加出现先增加后降低的趋势，可溶性糖含量随着施氮量的增加而降低，粗蛋白的含量随着施氮量增加而增加，施氮量为300kg/hm2时，沙蓬粗蛋白达到23.44％，显著高于对照。
[0121]
表6不同施肥处理条件下沙蓬营养成分含量分析
[0122][0123][0124]
注：同列中不同的小写字母表示0.05水平上的差异显著(p＜0.05)，不同大写字母表示0.01水平上的差异极显著(p＜0.01)。
[0125]
尽管上述实施例对本发明做出了详尽的描述，但它仅仅是本发明一部分实施例而不是全部实施例，人们还可以根据本实施例在不经创造性前提下获得其他实施例，这些实施例都属于本发明保护范围。