目的:通过怀牛膝大田观察以及水肥实验,研究怀牛膝生长发育、有效成分含量变化规律;确定怀牛膝的最佳氮磷钾施用比例、研究怀牛膝在水肥耦合下的最佳土壤含水量及有机肥种类,掌握怀牛膝生产关键控制点,制定怀牛膝种植标准操作规程,为怀牛膝的规范化种植奠定研究基础。方法:(1)通过走访的形式,调研产区怀牛膝栽培全过程,了解产区怀牛膝栽培现状及存在的问题;(2)观察怀牛膝生长全过程,研究怀牛膝生长发育情况,确定怀牛膝的生长发育规律;(3)氮磷钾三因素四水平施肥实验,筛选最佳氮磷钾施用量;(4)不同灌溉量与不同有机肥种类的组合实验,施肥量以实验三中的N2P2K2水平为准,通过变异系数权重法,筛选适合怀牛膝生长的土壤含水量及有机肥种类。结果:1、产区怀牛膝栽培现状及存在的问题产区药农种植怀牛膝过程中,土壤以沙土、垆土为主,基肥以含氮量高的复合肥为主,少施或不施有机肥;种子选择以秋子为主,蔓苔子为辅;播种时间为头伏后1-2天;追肥全部为化肥;灌溉方式采用漫灌,灌溉量大,达到30m~3/667m~2;病害发生在8月至9月间,主要病虫害为甜叶菜蛾、棉铃虫,农药使用无固定稀释比例;个别药农对膨大素盲目使用,过量投入;采收在11月中旬后进行,采用悬挂晾晒或平铺晾晒。存在的问题:(1)肥料使用混乱(2)种子缺乏标准(多为药农自留种)(3)病虫害防治随意性(4)采收加工不规范2、怀牛膝干物质积累及生长发育规律的研究通过对产区怀牛膝地上地下的形态学观察,将怀牛膝生育期划分为苗期15d、盘棵期45d、长条期45d、收获期,生长全期105d—135d,盘棵期地上部分迅速长高,长条期时地下部分快速增重,10月23日(日均温15.3℃)霜降后进入收获期,此时期怀牛膝单株干重变化不大,但11月28日(日均温6.9℃)收获时的β-蜕皮甾酮、齐墩果酸、多糖、浸出物相对10月28日(日均温14.6℃)显著降低,建议怀牛膝在进入采收期后,在半个月内尽快采收。3、不同氮磷钾配施对不同时期怀牛膝地上地下形态的影响不同氮磷钾配施后,怀牛膝地上形态在各处理间差异显著,在不同时间段呈现规律性变化。缺素的处理1、2、4、8在底肥后追肥前,株高相对其他处理低12.76%-34.72%,茎直径相对其他处理低6.61%-15.44%;追肥后(怀牛膝进入长条期),2、4、8株高相对增加8.38%-28.31%,株幅相对增加6.26%-15.72%,茎直径仍小于其他处理;处理9、13的株高、茎直径在盘棵期较大,长条期株高降低,茎直径高于其他处理,其P:K比为4:5。收获期的根直径以处理6为最高,以缺素的四个处理最低。4、氮磷钾配施对怀牛膝产量和质量的影响实验通过变异系数分析法,在十四个处理中,以产量为目标,优选出处理7,N:20Kg/667m~2,P:9Kg/667m~2,K:15Kg/667m~2;以产量、质量综合最佳原则,优选出处理9,N:20Kg/667m~2,P:6Kg/667m~2,K:7.5Kg/667m~2。5、水肥耦合对怀牛膝产量和质量的影响苗期和盘棵期:以产量为目标时,建议土壤相对含水量-有机肥组合为:83.8%-鸡粪、83.8%-猪粪、63.9%-猪粪;以齐墩果酸和β-蜕皮甾酮为目标产物时,建议土壤相对含水量-有机肥组合为:80%-鸡粪;以多糖为目标产物时,建议土壤相对含水量-有机肥组合为:86%-羊粪;以浸出物为目标产物时,建议土壤相对含水量-有机肥组合为:86%-鸡粪;以综合质量为主要目标时,建议土壤含水量-有机肥组合为:86.7%-羊粪;天气出现在苗期、盘棵期干旱,长条期水涝等不适宜怀牛膝生长发育的时候,建议施用有机肥羊粪,以得到稳产高质。