黑果腺肋花楸形態(tài)特征與種植栽培管理研究

亞里坤·努爾，吐爾遜古麗·托乎提*，張玉蓮

(1.新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)林學(xué)與園藝學(xué)院，烏魯木齊830052；2.新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)林學(xué)與園林學(xué)院林學(xué)142班)

0 前言

黑果腺肋花楸屬于粗放型樹種，作為一個(gè)珍貴的花果灌木新品種，其隱藏的經(jīng)濟(jì)效益不斷的被發(fā)掘出來(lái)。通過(guò)研究北疆該品種生長(zhǎng)發(fā)育的形態(tài)特性，結(jié)合塔城裕民縣地區(qū)黑果腺肋花楸的種植栽培管理模式，對(duì)帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)價(jià)值進(jìn)行探討研究。這為黑果腺肋花楸在新疆的引種與栽培、開發(fā)與利用提供參考依據(jù)。

黑果腺肋花楸原產(chǎn)于美國(guó)東北部，大約1946 年傳入前蘇聯(lián)并著手建立相關(guān)種植業(yè)。此后，歐洲一些國(guó)家也相繼建立相關(guān)產(chǎn)業(yè)[1-2]。同藍(lán)莓[3-5]一樣，黑果腺肋花楸在國(guó)外已有百年的種植歷史，由于果實(shí)酸澀，其食用價(jià)值很低，因此它的發(fā)展遠(yuǎn)遠(yuǎn)不如藍(lán)莓。但就其藥用價(jià)值來(lái)看，黑果腺肋花楸的果實(shí)富含多酚類物質(zhì)[6-8]，世紀(jì)初至現(xiàn)在，美國(guó)、德國(guó)、加拿大等歐美國(guó)家相繼設(shè)置了相關(guān)保健價(jià)值科研課題，專注于其組成結(jié)構(gòu)分析、多酚類物質(zhì)抗氧化與清除自由基能力測(cè)定以及對(duì)人體功能性機(jī)理方面的研究[9-10]。在富含多酚的眾多果實(shí)中，黑果腺肋花楸所富含的多酚物質(zhì)明顯高于藍(lán)莓、黑莓等水果，且清除自由基的能力最強(qiáng)。隨著多酚類物質(zhì)在抗癌[11-12]、降血壓[13]、軟化血管等方面的功能逐漸被探索，其相關(guān)的保健價(jià)值也日益突顯[14]。在歐美地區(qū)該植物果實(shí)的提取物已被廣泛地應(yīng)用于醫(yī)藥和功能性食品工業(yè)，是集食用、藥用、園林和生態(tài)價(jià)值于一身的珍貴樹種[15]。

黑果腺肋花楸作為新興花果灌木果樹種之一，其果實(shí)的藥用經(jīng)濟(jì)價(jià)值都很高。我國(guó)自引種以來(lái)，相繼完成了繁殖、栽培、區(qū)試等研究，近年來(lái)引進(jìn)新疆種植栽培，對(duì)于能否適應(yīng)北疆的自然條件，在北疆種植帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，還很少有相關(guān)研究報(bào)道。鑒于此，以北疆種植的黑果腺肋花楸為研究對(duì)象，通過(guò)觀察果樹萌芽至落葉的物候期形態(tài)特征變化，并結(jié)合塔城裕民縣種植情況，計(jì)算運(yùn)營(yíng)成本及增值，探究黑果腺肋花楸在新疆北部種植栽培帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)效益。

1 材料與方法

研究包括物候期觀察及種植栽培管理兩個(gè)部分，研究對(duì)象為黑果腺肋花楸，試驗(yàn)地選擇均為新疆北部。

選擇研究北疆該品種基于它對(duì)北疆的適應(yīng)性。我國(guó)最早并無(wú)此樹種，近年來(lái)國(guó)內(nèi)引進(jìn)了黑果腺肋花楸并開始少量種植。我國(guó)于20世紀(jì)90年代引入，并定植于遼寧省地區(qū)[16]，借鑒遼寧種植經(jīng)驗(yàn)，2013年新疆有關(guān)單位從國(guó)外引進(jìn)在烏魯木齊等地進(jìn)行栽植試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)該樹種能夠適應(yīng)北疆地區(qū)條件，生長(zhǎng)良好，可應(yīng)用于退耕還林、園林綠化等方面[17]。新疆北部屬于溫帶大陸性干旱半干旱氣候，蒸發(fā)量大，干旱缺水，這種荒漠化植被條件對(duì)于許多喜濕的植物十分嚴(yán)酷。目前新疆大多數(shù)綠化花卉樹種多從我國(guó)南方和東北地區(qū)引進(jìn)，如近些年引進(jìn)的大受歡迎的大花蕙蘭、杜鵑、山茶花等，不到一年半載便死亡，大多數(shù)引進(jìn)樹種和花卉品種都表現(xiàn)出不適應(yīng)的情況，極少數(shù)能適合新疆堿性土壤的生存環(huán)境[18]。黑果腺肋花楸喜光，抗逆性強(qiáng)，適應(yīng)從微堿性到酸性的大多數(shù)土壤。新疆日照量豐富，在光照充足的條件下,其開花、結(jié)果量大,果實(shí)品質(zhì)上乘[19]。且該植物抗旱、耐寒，在北疆-35 ℃低溫干旱情況下，它可以安全越冬。

1.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

1.1.1 物候期觀察。試驗(yàn)地為烏魯木齊三坪農(nóng)場(chǎng)，位于烏魯木齊市頭屯河區(qū)，該地發(fā)展近郊型現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)，三坪農(nóng)場(chǎng)的黑果腺肋花楸種植基地，目前已投資150萬(wàn)，占地面積100畝，株行距1m×1.2m，土質(zhì)為黏土，種植栽培3年生苗。對(duì)黑果腺肋花楸生長(zhǎng)情況進(jìn)行觀測(cè)，從春季萌芽開始，觀察展葉，開花，結(jié)果，直到落葉，并記錄觀測(cè)結(jié)果，時(shí)間為3月底至10月底。

1.1.2 種植栽培管理。試驗(yàn)地為塔城裕民縣地區(qū)。本次前往塔城裕民縣新疆睿洋農(nóng)業(yè)有限公司黑果腺肋花楸產(chǎn)業(yè)園區(qū)，在當(dāng)?shù)睾诠倮呋ㄩ惫麡涞脑耘喙芾砟Ｊ较?，進(jìn)行研究。后期結(jié)合2016～2017年相關(guān)種植運(yùn)營(yíng)方案，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，計(jì)算在當(dāng)前栽培管理模式下實(shí)際的經(jīng)營(yíng)成本盈虧情況，探討其經(jīng)濟(jì)價(jià)值，判斷在北疆栽種是否有長(zhǎng)遠(yuǎn)的種植價(jià)值。

1.2 數(shù)據(jù)采集整理

在種植基地，每隔一列選擇一株發(fā)育良好，芽數(shù)多且較健壯的植株，將選擇的植株枝條進(jìn)行標(biāo)記(方便每次觀察測(cè)量)，數(shù)據(jù)整理見表1。

表1 2017年黑果腺肋花楸物候期觀察

1.3 種植栽培管理模式

1.3.1 立地選擇。我國(guó)半干旱地區(qū)以及濕潤(rùn)、半濕潤(rùn)地區(qū)均可栽培黑果腺肋花楸[20]。要求選擇坡位中下腹、相對(duì)高差200m以內(nèi)[21]。平原要求排水良好，無(wú)遮擋；谷地排水必須良好，土壤厚度40cm以上[22]。塔城裕民縣當(dāng)?shù)赝临|(zhì)為沙壤土，這種土質(zhì)土壤養(yǎng)分含量高且透氣性良好，適合植物的栽培。

1.3.2 整地。春季整地時(shí)間宜3月底至4月初，秋季整地時(shí)間宜10月進(jìn)行。清除雜物、碎石、雜物，砍伐雜樹灌木，清理雜草等。利用旋耕犁整地，深度≥35cm，土塊細(xì)度≤2.5cm，攪碎作物根茬，旋耕、滅茬一次完成[23]。在旋平土地的同時(shí)，進(jìn)行地膜鋪設(shè)，使用GPS保證地膜鋪設(shè)成一條較精準(zhǔn)的直線。此時(shí)順沿地膜安裝滴灌管，并每隔行距約20m鋪設(shè)1條大水帶，供后期灌溉。鋪地膜、安裝滴管、鋪設(shè)水帶，三者可同步進(jìn)行，節(jié)省時(shí)力。

1.3.3 栽植。為提高土地利用率又保證后期除草工作的順利進(jìn)行，黑果腺肋花楸實(shí)行寬行密植的栽植方式，在幾種常見的株行距規(guī)格中，裕民縣黑果腺肋花楸采用2.5m×0.8m株行距進(jìn)行栽植，約334株/畝。經(jīng)過(guò)幾種常見株行距種植優(yōu)缺點(diǎn)對(duì)比，發(fā)現(xiàn)2.5m×0.8m株行距種植的果樹，利于后期管理工作，且產(chǎn)量合理，經(jīng)濟(jì)效益最高。

每年春季栽植時(shí)間在3月底，秋季栽植時(shí)間在10月，兩時(shí)間段相比秋季更宜進(jìn)行栽植工作，使得黑果腺肋花楸苗秋季栽下，冬季進(jìn)入休眠過(guò)度期，利用時(shí)間適應(yīng)外界環(huán)境，來(lái)年開春解凍迅速進(jìn)入生長(zhǎng)環(huán)節(jié)。黑果腺肋花楸這種粗放型植株，栽植無(wú)需機(jī)器，利用小鐵锨人工栽植即可，1人1天可完成10畝地的栽植工作。栽植深度以苗木根處的舊土印略低于地面為宜，人工栽植完畢輕踩苗根部使苗木固定并與土壤密接，隨后澆透定根水，灌足水待水滲下后填土至滿穴，踏實(shí)[24]。

1.3.4 施肥。裕民縣地區(qū)土地與新疆大多數(shù)土壤一樣偏堿性，為了綜合堿性土壤，黑果腺肋花楸施用腐殖酸液肥。腐殖酸肥作為一種有機(jī)肥料，有一定的肥效，含有碳、氫、氧、氮等元素，結(jié)合五元素肥料使用，能改良土壤、增加有效養(yǎng)分、刺激作物生長(zhǎng)，改善果樹質(zhì)量。可在開花前施肥，到了果樹速生期，施用夏肥，以增加果實(shí)大小、促發(fā)枝葉生長(zhǎng)。秋季施肥一般在9月中下旬進(jìn)行，為了使采收后的樹木積蓄養(yǎng)分，促進(jìn)翌年的生長(zhǎng)[25]。

1.3.5 澆水。采用沿設(shè)的水管滴灌澆水，由橫向的水帶將水從水井抽出，水帶與滴灌管交錯(cuò)處連接相通，井水由水帶進(jìn)入滴灌管，滲入土地。栽完首次澆水定根，栽苗后5～7天第2次灌水，15～20天后灌第3次水，40～50天灌第4次水，黑果腺肋花楸比較耐旱，以后根據(jù)土壤和天氣降雨情況灌水每月1～2次。在進(jìn)入落葉至落葉完畢，土壤以上植株雖然進(jìn)入休眠期，但地下部分根部組織細(xì)胞還在少量活動(dòng)，此時(shí)也應(yīng)進(jìn)行1次灌水，有助于越冬及翌年春季開花結(jié)果。

1.3.6 后期管理。田間除草是保持高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)的技術(shù)要點(diǎn)?？刹扇『诘啬じ采w的方式，控制雜草生長(zhǎng)，同時(shí)可以防止水分蒸發(fā)，成本低、效果顯著。栽植行距定為2.5m，空間足夠大，除草車輛可進(jìn)入田地作業(yè)，采用機(jī)器除草，方便快捷。病蟲害管理方面，由于黑果腺肋花楸豐富的多酚物質(zhì)，能對(duì)某些真菌或病毒產(chǎn)生一定程度的抑制，可以有效抑制病害侵染，抗性強(qiáng)，發(fā)生的病蟲害容易防治，通過(guò)一些常規(guī)方法病蟲害防治就可以解決。

每年冬季至來(lái)年春季進(jìn)行修剪，多年生花楸萌蘗的枝條多，修剪時(shí)需要對(duì)主側(cè)枝的延長(zhǎng)枝進(jìn)行短截，剪掉傷殘病蟲、交叉過(guò)密及老化中空的枝條。多年生萌蘗枝條多，內(nèi)部枝條容易被遮擋導(dǎo)致內(nèi)部陽(yáng)光不足，因此應(yīng)對(duì)外圍枝進(jìn)行修剪，讓植株整體充分接受光照，防止內(nèi)側(cè)枝徒長(zhǎng)或枯死[26]。

1.4 數(shù)據(jù)分析

為研究北疆黑果腺肋花楸形態(tài)特征及該種植栽培管理模式帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)效益，利用物候期觀察數(shù)據(jù)對(duì)生長(zhǎng)形態(tài)特征進(jìn)行研究。并結(jié)合新疆睿洋農(nóng)業(yè)有限公司2017年成本核算表，采用Microsoft Excel 2007軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)整理、計(jì)算，探討黑果腺肋花楸帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

2 結(jié)果與分析

2.1 形態(tài)特征

經(jīng)過(guò)物候期觀察整理，黑果腺肋花楸4月上旬芽萌動(dòng)，芽長(zhǎng)0.3～0.6cm；4月下旬展葉，葉緣微鋸齒狀；5月上旬開花，花期15～24d；6月上旬坐果，果實(shí)直徑1.2cm，果皮紫黑色；8月初果實(shí)變紅；8月末果實(shí)變黑,9月上旬果實(shí)成熟；10月中上旬葉變?yōu)樽霞t色；11月上旬落葉；彩葉期16～20d。從芽膨脹至落葉歷時(shí)200d左右，從幼果膨大至果實(shí)成熟需100d左右。

根據(jù)物候期觀測(cè)結(jié)果，新疆北部的黑果腺肋花楸生長(zhǎng)符合周期特點(diǎn)，生長(zhǎng)發(fā)育良好。黑果腺肋花楸芽紅褐色，圓錐形，長(zhǎng)約0.3～0.6cm。葉橢圓倒披針形，單葉,互生，羽狀葉脈,葉緣微鋸齒狀，葉長(zhǎng)10cm，寬8cm，葉脈中部著生黑色腺體，葉面光滑。復(fù)傘房花序,花序柄有絨毛?；ㄋ幏奂t色，花瓣白色5片。球形梨果,果徑0.8～1.2cm,果皮紫黑色,果肉暗紅色,重1～2g,果柄紅色，漿果酸甜略有微澀味道。樹皮光滑，紅棕或灰褐色,具明顯圓形皮孔，幼枝黃棕色。外觀近球形，樹高1.5～2.5m[27]，樹形美觀。

2.2 經(jīng)濟(jì)效益

裕民縣地區(qū)種植出來(lái)的黑果腺肋花楸果產(chǎn)品，大部分加工成紅酒飲料，制作紅酒剩余的殘?jiān)?，制成茶包，一小部分的果?shí)加工生產(chǎn)成果粉干粉。黑果腺肋花楸含有豐富的多酚物質(zhì)，尤其是花青素，經(jīng)過(guò)沈陽(yáng)睿洋農(nóng)業(yè)公司檢測(cè)對(duì)比，新疆的黑果腺肋花楸多酚、原花青素含量甚至遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他地區(qū)。該水果在所有水果中抗氧化指數(shù)最高，有很強(qiáng)的抗病毒能力，果實(shí)富含黃酮、花色苷、咖啡酸及咖啡酸衍生物等多酚類化合物，因此具有較強(qiáng)的抗氧化活性[28]，其提取物對(duì)治療心臟病、高血壓等心腦血管疾病有特效[29]。目前由黑果腺肋花楸果實(shí)加工的藥品、食品、保健飲料在市場(chǎng)上非常普及和流行，具有美容抗衰，保護(hù)視力，助消化，抗癌防心腦疾病等多種作用。且黑果腺肋花楸產(chǎn)量很高，在豐產(chǎn)季每畝產(chǎn)鮮果1500kg左右，收獲可長(zhǎng)達(dá)30年。結(jié)合裕民縣當(dāng)?shù)睾诠倮呋ㄩ惫麑?shí)實(shí)際栽培生長(zhǎng)及果實(shí)采收情況，計(jì)算運(yùn)營(yíng)成本及收益，并根據(jù)2016～2017年2年種植情況，進(jìn)行推測(cè)今后2年的經(jīng)濟(jì)效益，計(jì)算及推測(cè)結(jié)果如下(表2)：

表2 裕民縣地區(qū)黑果腺肋花楸種植收益分析表(元)

經(jīng)過(guò)2016～2017年2年種植成本核算，裕民縣新疆睿洋農(nóng)業(yè)有限公司于2016年秋季種下外購(gòu)沈陽(yáng)苗木3406905.00元，2017年5月至11月對(duì)第一批種下的黑果腺肋花楸進(jìn)行栽培管理，2017年10月新購(gòu)入三坪農(nóng)場(chǎng)苗木53532.80元。由于黑果腺肋花楸種植簡(jiǎn)單，成活率高，果實(shí)加工產(chǎn)品多，除去全年各類支出費(fèi)用，第一年純收益虧損3600195.15元，第二年收益盈利3368315.88元，種植效益2年下來(lái)總的虧損231879.27 元。在應(yīng)有的土地苗木基礎(chǔ)上，借鑒前2年的成本核算，預(yù)計(jì)2018年，就能追平成本，純收益預(yù)計(jì)達(dá)到3189969.41 元，接近300萬(wàn)元。2016年種植2253.631畝， 2017年補(bǔ)種32.489畝， 兩年共2282.12畝，每畝地收益達(dá)到1395.36 元。 在原有的土地基礎(chǔ)上繼續(xù)種植，除了已經(jīng)適應(yīng)的土壤氣候條件，各方面設(shè)施也更加完善，這為黑果腺肋花楸在裕民縣的種植奠定了良好的基石。相信今后幾年的種植，會(huì)取得更加可觀的利，其發(fā)展前景很大。

3 討論

通過(guò)對(duì)北疆烏魯木齊三坪農(nóng)場(chǎng)地區(qū)的黑果腺肋花楸進(jìn)行物候期觀測(cè)，結(jié)果表明，黑果腺肋花楸能夠適應(yīng)北疆pH8.0以下土壤及氣候特點(diǎn)，并正常生長(zhǎng)發(fā)育。就我國(guó)最早引種地遼西地區(qū)而言，氣候條件較差，干旱因素和堿性土壤影響很大。而且冬季氣溫較低，然而該樹種能在引種區(qū)正常開花、結(jié)實(shí)，并未發(fā)生凍害[30]。北疆地區(qū)與遼西地區(qū)黑果腺肋花楸發(fā)育情況相似，且形態(tài)特征與遼西地區(qū)相似。經(jīng)過(guò)觀察，三坪農(nóng)場(chǎng)黑果腺肋花楸葉長(zhǎng)8～10cm，花期5月上旬～5月下旬，9月上旬果實(shí)成熟，根據(jù)王鵬對(duì)黑果腺肋花楸在不同區(qū)域的生物學(xué)特性的研究，東亞中國(guó)遼西地區(qū)該植物葉長(zhǎng)6～10cm，花期5月初～5月末，8月末果實(shí)成熟期[30]。相比之下，由于氣候土壤等原因，北疆地區(qū)生長(zhǎng)發(fā)育會(huì)比遼西地區(qū)晚一些，但生長(zhǎng)情況良好，可見北疆引種是比較成功的。

塔城屬典型溫帶大陸性氣候，年均降水量280mm，全縣總面積6220km2，有47萬(wàn)畝耕地，土地資源豐富。該地區(qū)種植的黑果腺肋花楸苗木，大部分由沈陽(yáng)地區(qū)引進(jìn)，小部分由三坪農(nóng)場(chǎng)購(gòu)入。目前杭州睿洋集團(tuán)已在裕民縣種植基地投資1000萬(wàn)，2016年在當(dāng)?shù)亻_始種植，計(jì)劃利用2017年和2018年2年時(shí)間種植花楸10000畝，達(dá)到國(guó)家級(jí)產(chǎn)業(yè)園區(qū)標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)前已種植近2300畝地。一年半種植下來(lái)，該地區(qū)的黑果腺肋花楸長(zhǎng)勢(shì)良好，經(jīng)過(guò)計(jì)算，3年就能追平成本，純收益預(yù)計(jì)接近300萬(wàn)元，每畝地收益達(dá)到1395.36 元。經(jīng)過(guò)統(tǒng)計(jì)，該地黑果腺肋花楸成活率高達(dá)92%。相比之下，烏魯木齊年平均降水量不足200mm，氣候干早，加上三坪農(nóng)場(chǎng)該種植區(qū)土質(zhì)為黏土，地理位置又處于風(fēng)口，上下抽干植物水分，導(dǎo)致植株成活率只有90%。這充分體現(xiàn)出塔城地區(qū)的種植優(yōu)越性，通過(guò)成本核算及果實(shí)產(chǎn)品售賣情況，經(jīng)濟(jì)收益十分可觀，在市場(chǎng)具有廣闊的前景。

有關(guān)黑果腺肋花楸果實(shí)營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，許多學(xué)者也做了研究，據(jù)Gasiorowski[31]研究得出它的果實(shí)具有抗癌作用、孫智謀[32]等人在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)它具有抗炎作用、Jankowski A[33]等人研究得出他具有保肝作用，對(duì)于這樣一種粗放型管理樹種，好種植，成本低，收益高，功能多，集保健飲品、藥用、園林和生態(tài)功能于一身，是具有較好發(fā)展前景適合新疆栽培的樹種[34]，其在新疆的深入推廣和種植將是對(duì)新疆更進(jìn)一步的經(jīng)濟(jì)推動(dòng)。

4 結(jié)論

黑果腺肋花楸集生態(tài)、園林、保健價(jià)值于一身，對(duì)病蟲害、土質(zhì)、氣候都有較強(qiáng)的適應(yīng)性，且經(jīng)濟(jì)價(jià)值高。隨著黑果腺肋花楸特殊的醫(yī)藥和食品功能性被廣泛認(rèn)知，以及黑果腺肋花楸表現(xiàn)出的對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性及不良環(huán)境的抗逆性，其相關(guān)產(chǎn)業(yè)也隨之建立和發(fā)展起來(lái)。黑果腺肋花楸在藥用食用方面副產(chǎn)品頗多，功能廣泛，生態(tài)及園林觀賞方面也表現(xiàn)出優(yōu)越的發(fā)展前景。目前，黑果腺肋花楸產(chǎn)業(yè)在我國(guó)還處于起步階段，許多相關(guān)市場(chǎng)上的問(wèn)題還需要探索。新疆土地遼闊，土壤氣候各方面又適于黑果腺肋花楸的生長(zhǎng)發(fā)育，在新疆的栽培與種植具有顯著的優(yōu)勢(shì)與前景，為了達(dá)成更高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，黑果腺肋花楸在新疆的引種與栽培也應(yīng)引起業(yè)界更大的重視。我們可以借鑒和利用塔城裕民縣的栽培管理模式及經(jīng)濟(jì)效益，結(jié)合新疆黑果腺肋花楸生長(zhǎng)的實(shí)際情況，快速促進(jìn)新疆地區(qū)黑果腺肋花楸產(chǎn)業(yè)的建立與發(fā)展，開發(fā)出黑果腺肋花楸更大的經(jīng)濟(jì)效益。