防风(Saposhnikovia divaricata(Turcz.)Schischk)为伞形科防风属多年生草本植物,是我国东北大宗道地药材之一。由于施肥技术等相关基础研究不足,目前防风种植栽培中存在多种药肥盲施、滥施、施肥技术缺乏等问题,对药材质量、产量都是严峻的挑战。为保障道地产区药材种植业科学合理发展,带动药农脱贫致富,探索兼顾药材种植、资源与环境安全的可持续发展途径,本研究以吉林省白城关防风自然分布地区为主要试验地,开展了土壤供肥能力、防风需肥规律、化肥与有机肥配施与减施等施肥技术研究,主要研究结果如下:1.分析白城地区防风立地土壤供肥能力,检测结果表明该区内土壤呈碱性,交换性盐基离子含量高,有机质含量较低,氮、磷、钾含量空间分布变异程度大(变异系数49.86-126.85%)。以全国第二次土壤普查土壤肥力标准为参考,各样地中土壤有机质含量符合五等地标准的占比为100%;碱解氮含量符合四等地、五等地标准的占比分别为35.00%、65.00%;有效磷含量符合一、二、三等地标准的占比分别为50.00%、45.00%、5.00%;速效钾含量符合一、二、三等地标准的占比分别为65.00%、10.00%、25.00%,表现出磷、钾含量丰富,而有机质与氮素含量不足的特点。采用主成分分析对该区防风立地土壤进行综合分析,结果显示土壤质量指数SQI变化范围介于0.27～0.52,以三、四等地为主。2.分析不同年生防风生长动态与需肥规律,结果显示出苗后100-130d、410-490d分别是一、二年生防风干物质积累高峰期。出苗后100 d、440 d(8月中下旬),一、二年生防风地下部分干物质积累量超过地上部分,同时防风AY-22989中氮磷钾含量均迅速增加,表明该时期防风生长中心发生了转移,植株内氮磷钾进入了旺盛积累期。从需肥量来看,一年生防风氮磷钾需求量呈现出为钾>磷>氮。需肥量分别为:N 230.68 kg/hm~2,P_2O_5240.34 kg/hm~2,K_2O 257.90 kg/hm~2;二年生防风氮磷钾需求量呈现出为氮>磷>钾。需肥量分别为:N 484.05 kg/hm~2,P_2O_5400.63 kg/hm~2,K_2O 159.74 kg/hm~2。3.采用农业部推荐的3414施肥方案探究氮磷钾配施对防风生长状况及土壤质量的影响。结果表明合理施用氮、磷、钾肥有利于防风增产提质。其中,处理N_2P_3K_2、N_2P_2K_2是取得最高产量、最优Biogas yield质量的施肥组合。防风对氮肥依存度最大,其次为钾肥、磷肥。采用产量频率分析法,计算出防风施肥优化产量y=1463.16 kg/hm~2,优化后氮肥(N)、磷肥(P_2O_5)、钾肥(K_2O)推荐施肥量分别为75.77～134.35 kg/hm~2、176.56～377.79 kg/hm~2、73.49～140.97 kg/hm~2,肥料施肥配比为N:P_2O_5:K_2O=1:2.33～2.81:0.97～1.05。4.化肥减施、有机肥替代对防风产量、品质与土壤质量的影响研究表明,化肥减施YHT15处理下防风增产44.43%,显著高于有机肥替代模式。化肥减施与有机肥替代的2种施肥模式下防风药材质量均高于中国药典标准,增施生物质炭有助于药材质量的提高。CRITIC法分析显示药材品质综合得分较高的施肥处理为YHT15、YH30、YH15。2种施肥模式下土壤质量均高于对照,土壤质量综合得分较高的施肥处理为YHT15、YHT3Puromycin临床试验0、YHT。适宜吉林省西部白城地区发展防风种植的具体施肥方式为:基肥为过磷酸钙361 kg/hm~2+硫酸钾110 kg/hm~2+有机肥82 kg/hm~2+稻壳生物质炭10000 kg/hm~2;以尿素追肥3次,分别为29 kg/hm~2、29 kg/hm~2、20 kg/hm~2。5.对适宜防风生长的有机肥类型进行筛选,结果表明施入不同种类有机肥后,防风根干重增加6.67%～145.33%,其中有机鸡粪肥处理下防风根干重增长量达到1.84 g,药效成分达到最大值0.79%,高于《中国药典》标准的3.29倍;施用不同种类有机肥可显著降低土壤容重、增加土壤孔隙度、提高土壤肥力及土壤酶活性均有不同程度的提高。综合考虑产量、质量及土壤三方面的影响效果,采用鸡粪有机肥与化肥配施可显著提高栽培防风产量、质量以及土壤肥力水平。