油莎豆引种试验及绿色高效栽培技术研究进展

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　　摘要：油莎豆是一种适应性好、抗逆性强、耐病虫害、经济价值高的集牧、饲、粮、油于一体的高效经济作物，具有广阔的开发应用前景和经济价值。本文从油莎豆种质资源收集筛选、引种试种、选地整地、播种、田间管理、病虫害绿色防控、收获等方面综述其研究进展，并在简要分析油莎豆高产栽培和示范推广中存在问题的基础上对其未来研究方向作了展望。
　　关键词：油莎豆;引种;优质;高效栽培Research Progress of Introduction Experiment and Pollution Free and
　　High - Efflcient Cultivation Techniques of Cyperus esculentus
　　Zhang Binl ， Liu ing2* ， Fan Zhongxuel ， Guo Fengdanl ， Hou leil ， Ma Devuanl ， Wang Ying2
　　Abstract Cyperus esculentus is an efficient economic crop which integrates animal husbandry， feeding，grain and oil with good adaptability， strong stress resistance， diseases and insect pest tolerance and high eco-nomic value， so it has broad development and application prospects and economic value. In this paper，the re-search progress was reviewed in the selection and collection of germplasm resource， introduction and choose tosoil preparation， planting， field management， green control of pests and diseases， harvest and so on. On thebasis of a brief analysis of the problems existing in the high - yield cultivation， demonstration and populariza-tion of Cyperus esculentus ， the future research directions were prospected.
　　Keywords Cyperus esculentus;Introduction; High quality; Efficient cultivation
　　油莎豆又名油莎草，为莎草科草本植物，原产自非洲及地中海沿岸，除大洋洲与南极洲外，其余各大洲均有分布。油莎豆具有耐涝、耐旱、耐贫瘠、耐盐碱[1]、油脂淀粉含量高等特点，表现出适应性好、抗逆性强、产量突出、油质优良等特性，是一种优质高产的新型草本经济作物，具有较高的综合经济价值，被冠以“地下板栗”、“地下核桃”的美称[2]。油莎豆可种植在沙质土、白浆土、黑土等肥力不等的地带，并具有病虫害发生率低的特点，可作为无公害农产品[3]和家畜喂养绿色饲料。它的食用方法多样。其块茎可以榨油，通过多种提取工艺出油率能达到30%以上[4-6]，是制取食用油的优良选择。另外它所富含的油酸、亚油酸等不饱和脂肪酸可用于制备生物柴油[7-13]，也是油莎豆重要用途之一。
　　从近几年国内对油莎豆的研究看，为丰富其种质资源、优化提高种质资源利用率，引种试验和高效栽培技术成为油莎豆的研究重点。
　　1 油莎豆引种试验
　　随着国内各省份油莎豆引种不断深入，目前新疆、内蒙古、广西、湖南、山东等20多个省、市、自治区均有种植[14]。中国对油莎豆的引种始于1952年，由中国科学院植物研究所北京植物园从苏联引入，1960年又从保加利亚引入栽培[15]。1974-1975年从朝鲜引进大粒油莎豆，使得油莎豆的品种进一步丰富，该品种由朝鲜科学院植物研究所通过甲基磺酸乙酯（EMS）诱变剂诱变得来[16]。1977年，华爱芳等[17]在辽宁开始试种该品种，多年种植结果显示，大粒油莎豆比普通油莎豆增产7.9%～48.4%;尽管其块茎含油率稍低于普通品种，出油率也相对较低，但其淀粉和糖分含量高，综合加工利用时，各产品的产率相应提高。
　　为充分开发利用我国的干旱贫瘠土地和盐碱地，河南于1995年开展了油莎豆的引种初试[引。针对新疆特殊的高原干旱气候，阿克苏地区草原工作站从宁夏吴忠引进油莎豆进行试验[19]。杨敏等[20]通过比较不同品种在新疆的试种结果，得出河南圆粒油莎豆更适合在新疆地区种植，为新疆油莎豆规模化种植奠定了基础。广西从湖南引进油莎豆，选取5块地试种并对油莎豆进一步提纯，其产量明显提高[21]。南方收获期较北方明显提前，且生长期较短，呈现出不同地域差异。
　　山東省地处温带，气候条件能够满足油莎豆生长需要。20世纪中期部分地区就开始油莎豆的引种，但由于对油莎豆市场开发不足，经济效益低于传统作物，其种植推广处于较低水平。“十二五”以来，本研究团队深入对接国家及山东省农业产业政策，集中开展了油莎豆优异种质资源筛选与新品种培育、高效栽培收获技术集成与示范推广、养分高效利用以及盐碱地油莎豆种植等方面研究，取得良好进展。近年来随着人们对油莎豆的关注度日益提高和油莎豆研究的不断深入，山东省油莎豆种植水平也在逐步提升。
　　引种试种的关键环节在于不同品种间的对比筛选，以此为基础培育出适宜当地推广种植的优良品种。宗宜方等[22]比较了不同类型油莎豆品种间的群体质量特征与产量情况，并根据油莎豆的千粒重、株型及块茎分布情况将其分为大粒型和小粒型两大类型。杨鹭生等[23]对大粒型、小粒型，圆粒型油莎豆块茎的形成时间、数量等做了研究比较。中国农业科学院油料作物研究所利用辐射诱变等一系列育种方法于2018年选育出苏油莎1号，成为我国育成的首个高油高产油莎豆品种[24]。 　　2 油莎豆绿色高效栽培技术
　　2.1 选地整地
　　油莎豆对土壤的要求并不严格，在红土、黄土、沙土中均可种植，但为实现高产目的，选取平整、肥沃、排水良好的沙壤土为宜，不宜种植在积涝土地中。油莎豆用于繁殖的块茎[25]生于地下，耕土过深易造成落果，过浅则难以使块茎膨大，以深翻30cm左右为宜。土壤质量以达到疏松、湿润、平整、细碎最佳。种植沟宽约20cm、深30cm作垄，避免播种时渍水而影响出苗。油莎豆种植在疏松的沙质土中时，水分、肥料极易流失，施足基肥是夺取油莎豆高产的关键，要多施有机肥或火土灰，保证肥料充足、养分全面，以满足油莎豆整个生长期的正常发育。
　　2.2 种子处理与播种方式
　　在选种时，应选取饱满完整、无霉变的上年收获的新种子。油莎豆的种皮厚且硬，直接播种后，吸水时间长而缓慢。研究发现当环境温度在35～45℃时，块茎最易发芽生长[26]。为避免出芽不齐、加快出苗、提高产量，春播前用35～45℃的温水浸种1～2天，或用NAA、6-BA等植物生长调节剂浸种，以便打破种子休眠、促进细胞分裂分化[27，28]。待其种皮皱纹展开后，将油莎豆堆放在箩筐内，每天換水2～3次，过程温度限定在30℃左右，避免因温度过高造成烧苗。等到芽眼泛白，或约有三分之一到半数的种子发芽即可进行播种[29]。夏播则无需进行催芽[30]。油莎豆全育期一般在120天左右[31]，在气温稳定在12～13℃以上时即可播种。春播南北方播种时间差一个月，南方3月，北方4月中下旬，夏播要在麦收半月前进行。播种按照株行距30 cm x45 cm、穴深3～5cm进行，播种密度为（10～21）万穴/h㎡，每穴播l～3粒，将种子散于穴内，用种75～150 kg/hm2，播后覆以炉渣灰或堆肥[32]，以此保证每粒种子的完整生长。为有效节省人力，可以使用近年来研发的气吸式油莎豆精量铺膜播种机实现开沟、播种、覆土、铺膜等一次性种植完成[33]。
　　2.3 田间管理与病虫害绿色防控
　　中耕除草是田间管理的主要措施。生育期间需进行2～3次中耕除草，以消除杂草对油莎豆产量的影响。当幼苗长至5～20cm时结合查苗补缺，选择阴雨天进行第一次除草;生长中后期进行第二次除草，促进分蘖与果实膨大，且除草时宜浅锄以防伤害根系。尽管油莎豆耐干旱，但要获得高产，整个生长期内仍需保持土壤湿润，尤其是分蘖期和果实膨大期;总滴灌量3750 m3/h㎡时可达到高产优产效果[34，35]。油莎豆生长过程中，还需及时追肥，前期以氮肥为主，可以在阴雨天泼施稀人畜粪尿或每公顷用225～300kg尿素对水3000 kg制成稀释液泼施;生长至中期施加磷钾肥，也可适量喷施多效唑与矮壮素，促进结果和果实膨大。
　　油莎豆病虫害防治采用绿色防控技术，通过以虫治虫、生物制剂等方式进行病虫的驱避，降低农药的使用量，不断提升油莎豆绿色种植水平。油莎豆一般不发生病虫害，一旦发生金龟子或螟虫为害，在生物防治的基础上，必要时可少量喷洒90%敌百虫500—1000倍稀释液防治。
　　2.4 适时收获
　　当植株地上叶片枯黄、地下块茎呈现橘黄色、籽实多数坚硬时，便可进行采收。油莎豆块茎易从植株脱离，不易连根拔起，收获时宜用钉耙挖起或用手连蔸拔出。后经1～2天晾晒再用短棒击打后筛出净种，而后晾晒1～2天，至块茎含水量降到12%以下时即可入库贮藏，期间保持内部空气流通。
　　采用机械化收割是油莎豆高产栽培的关键，是未来高效栽培技术发展的必由之路。为实现省时省力、节约生产成本的发展需求，目前收获机械的研制正在大力开展中，其中彰武县农机研究所研制出半圆弧筛式油莎豆收获机，邵阳市农机研究所针对解决土果分离与筛孔堵塞问题成功开发出小型多功能收获机械[36]，应用效果良好。伴随油莎豆机械化收获进程的不断完善，将进一步提高油莎豆采收效率、降低作业误差、节省人力物力，为实现油莎豆规模化高效种植奠定坚实基础。
　　2.5 间作套种
　　油莎豆的栽培方式多样，其中间作套种能够使种植资源得到合理配置，提高光能利用率。油莎豆间作套种模式适合在风蚀地推广，既可以保持水土、充分利用土地资源，又能抑制杂草丛生、实现土壤改良。本研究团队开展了油莎豆与藜麦、肉苁蓉、柽柳等经济作物的间作种植，并在大田中与小麦进行了套种，初步建立起油莎豆的高效间作套作模式，为油莎豆规模化高产栽培种植奠定了理论基础。
　　3 展望
　　油莎豆具有优质高产的特点，具有较高的集牧饲粮油于一体的经济价值而受到人们的重视。近年来，油莎豆在我国的种植面积与分布范围越来越广，其潜在价值的挖掘探索也在稳步推进，但在油莎豆高效栽培推广方面仍然存在诸多问题亟待解决。
　　一是油莎豆的块茎长于地下，根系发达，收获期短，机械化种植收获水平还较低，导致种植收获成本过高，规模化推广种植受到局限。二是油莎豆栽培种植标准规范没有建立，国内种植油莎豆年产量稳定性差，适合不同区域不同土壤类型的栽培技术体系尚不完善。三是品种较为单一，新品种培育进展缓慢，同时大部分品种引进种植的地域性差异大，组织培养育苗技术发展还不完善，仍需加大力度选育适合本地区种植的油莎豆高产优质新品种。四是油莎豆的产业化开发体系尚不健全，油莎豆的工艺研究也主要停留在油脂的提取及食品加工等方面，且研究领域不够广泛，还没有得到国内食用油行业广泛认可，至今尚未形成上游科研引种繁育、中游推广种植及下游加工销售产业化开发于一体的完整油莎豆产业链。由此可见，政府出台油莎豆种植相关扶持政策、加大油莎豆科研领域的投入、加大宣传和知识普及、提高人们对油莎豆的认知度与农民大规模种植积极性、不断优化完善油莎豆产业链，是加快我国及山东省油莎豆推广种植的重要举措。
　　为加快山东油莎豆推广种植，助力山东农业供给侧结构性改革，推动种植业提质增效转型升级，需要做好以下三个方面工作。一是加大油莎豆种质资源引进筛选与创新利用力度，加快培育适合本地区规模化种植的油莎豆新品种。近年来，本研究团队致力于油莎豆种质资源的引进筛选、精准鉴定与种质创新研究，利用多种常规育种及生物技术手段挖掘优异基因资源，培育高产、优质、多抗性油莎豆新品种，目前已经培育创制出一系列油莎豆优异新种质。二是加快建立油莎豆高产栽培技术体系和种植模式。本研究团队在德州、济南、潍坊、东营、滨州等地开展了油莎豆引种试种和大面积示范推广，为建立山东省油莎豆绿色高效栽培技术体系奠定了坚实基础。三是根据山东省不同地区土壤特点和种植模式提出机械化生产需求，联合农机研发机构开展油莎豆种植收获机械研发。 　　参考文献：
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