高文學(xué),施庭有,周慶宏,段福文,陳曉祥
(楚雄彝族自治州林業(yè)和草原科學(xué)研究所,云南 楚雄 675005)
白芨Bletillastriata(Thunb.) Reichb,為蘭科植物,多年生草本,高30~70 cm,野生種生長于山野川谷較潮濕處。白芨以根入藥,有止血、消腫、生肌等功效。主產(chǎn)于四川、云南、陜西、甘肅等省,全國各地有栽培,栽種3~4 a后就可以采收。
滇黃精PolygonatumkingianumColl.et Hemsl.為百合科植物,多年生草本,莖高50~120 cm,怕強(qiáng)光,喜蔭濕環(huán)境,適合林下栽培。以根莖供藥用,內(nèi)含煙酸、醌類、淀粉及糖類等成分。能補(bǔ)氣養(yǎng)陰、健脾、潤肺、益腎?,F(xiàn)代研究認(rèn)為,黃精有抗衰老、降血壓、防止動脈硬化及抗菌消炎、增強(qiáng)免疫力等功效,對于糖尿病很有療效。滇黃精主產(chǎn)于貴州、廣西、云南等省區(qū)。根莖繁殖的滇黃精于栽后2~3 a采收,種子繁殖的于栽后3~4 a采收。
為加快楚雄州生物醫(yī)藥大健康產(chǎn)業(yè)的發(fā)展步伐,使楚雄州野生白芨、滇黃精資源得到有效保護(hù)和持續(xù)利用,楚雄州林業(yè)和草原技術(shù)推廣站于2015年10月,承擔(dān)了2015年中央財政林業(yè)科技推廣楚雄州林下中藥材豐產(chǎn)栽培技術(shù)推廣示范項目(編號:[2015]TZYN17號)的實施。該項目實施期限為2015年10月—2017年12月,旨在不改變林地用途、不影響生態(tài)功能的前提下,充分利用林下自然條件,借助林地的生態(tài)環(huán)境,積極推廣發(fā)展林下中藥材重樓、白芨、黃精種植,以有效地提高現(xiàn)有林地的產(chǎn)出率,保護(hù)生態(tài),持續(xù)利用。其中,栽培是關(guān)鍵環(huán)節(jié),因此在本項目中開展了“楚雄州林下中藥材白芨和滇黃精豐產(chǎn)栽培試驗研究”作為科技支撐。
根據(jù)目前的研究,梨樹對黃精的生長無顯著影響[1];白芨的生長需要遮掉大約50%的陽光[2],過度蔭蔽對白芨生長有不良影響[3]。因此,筆者認(rèn)為樹木對黃精和白芨的生長無顯著影響,它們的生長需要林下適當(dāng)蔭蔽的環(huán)境條件。據(jù)此,選擇楚雄州具有代表類性的郁閉度0.5~0.7的云南松林下開展試驗。
試驗地位于云南省楚雄市東瓜鎮(zhèn)楚雄州林業(yè)和草原科學(xué)研究所科研基地。地處北亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū),冬干夏濕,溫度平穩(wěn),雨季集中,光照充足。年平均氣溫15.6℃,最熱月(7月)20.8℃,最冷月(1月)8.1℃,年平均降水量826.3 mm,海拔 1 838 m。土壤為發(fā)育在紫色沙頁巖上的紫色土,土層厚度80 cm左右。坡向西,坡位中,坡度10°~25°。主要植被為云南松人工林,樹齡40 a,樹高5~15 m,郁閉度0.5~0.7。白芨栽培試驗地在林間空地、林窗,滇黃精栽培試驗地在林下行間臺地。兩種試驗地都配備了春季澆灌設(shè)施。
為優(yōu)化白芨和滇黃精在楚雄州的林下豐產(chǎn)栽培技術(shù)方案,弄清栽培密度、施肥等關(guān)鍵豐產(chǎn)栽培措施對林下栽培產(chǎn)量影響以及各因素不同組合的綜合效應(yīng),特對栽培密度、腐殖土、底肥、追肥等四因素,設(shè)三個不同水平進(jìn)行正交試驗研究。
白芨及滇黃精種源均為楚雄州本地選擇出的優(yōu)良野生植株經(jīng)過人工栽培馴化后的3 a生塊莖。
2016年2月—2017年9月。
2.3.1試驗設(shè)計
試驗共設(shè)四個因子(栽培密度、廄肥量、腐殖土量、追肥量),每個因子設(shè)三個水平。每個試驗小區(qū)面積5 m2,選用L9(34)正交試驗表,試驗方案見表1 和表2。廄肥為堆漚發(fā)酵后的熟豬糞,腐殖土是從楚雄市山區(qū)闊葉林下地表20 cm深范圍取回,復(fù)合肥為楚雄龍潤豐公司產(chǎn)的通用復(fù)合肥N∶P∶K=10∶10∶10。施肥方法:以廄肥和腐殖土為底肥,藥床做好后,種植前按試驗設(shè)計量將底肥撒布于床面并翻耕,使其與土壤混合;以復(fù)合肥為追肥,種植后于藥苗出土后的2016年11月按設(shè)計量將追肥撒布于藥苗床面并澆水。
表1 白芨在云南松林下豐產(chǎn)栽培試驗的因素水平
2.3.2種苗準(zhǔn)備與種植
滇黃精的種植:藥床做好后,種植前,按設(shè)計量將底肥撒布于床面并翻耕、整平畦面,畦面寬1 m左右,準(zhǔn)備栽種。栽種參考楊子龍等《黃精高產(chǎn)栽培技術(shù)》[4]的根莖繁殖法產(chǎn)生種苗。在采收滇黃精時挖取根狀莖,選先端幼嫩部分截成數(shù)段,每段具2~3節(jié)。種莖每株13.3~30.5 g,用冷卻后的火灰覆蓋種莖切口,立即栽種。栽種時,在整好的畦面上按設(shè)計的行距開橫溝,溝深7~9 cm,將種莖的芽眼向上,按設(shè)計的株距每株位置平放入1節(jié)種莖,再將下一橫溝翻起的土蓋在放好種莖的這一橫溝里并與畦面齊平,如此往復(fù)。栽后3~5 d澆1次水,以利成活[4]。在畦面覆蓋1層松針。
表2 滇黃精在云南松林下豐產(chǎn)栽培試驗的因素水平
白芨的種植:與上面滇黃精的種植基本相同,也是采用根莖繁殖法產(chǎn)生種苗,不同之處是白芨的種莖是專門取幼嫩部分帶芽的種芽,種芽每株2.7~3.7g,畦而上開橫溝,深5~7cm。
2.3.3試驗地的田間管理
由于云南春季普遍干旱,種植后的試驗地春季澆水3次左右。到5月份,開始長出藥苗。雨季中耕除草3次左右。到11月份,按設(shè)計的追肥量,將復(fù)合肥撒布于藥苗床面并澆水。
2.3.4觀測和分析方法
本試驗由于經(jīng)費來源的2015年中央財政林業(yè)科技推廣楚雄州林下中藥材豐產(chǎn)栽培技術(shù)推廣示范項目,要求于2017年就要開展結(jié)題驗收,故于2017年9月挖取測產(chǎn)量。挖取的白芨和滇黃精去除須根和葉后,立即對塊莖計數(shù)和稱鮮重。塊莖株數(shù)保存率=(收獲塊莖數(shù)/栽培時種莖數(shù))×100%。平均株塊莖鮮生長量(g)=(收獲塊莖鮮量/收獲塊莖數(shù))-(栽培時種莖量/栽培時種莖數(shù))。數(shù)據(jù)用正交試驗方差分析法進(jìn)行統(tǒng)計分析,F(xiàn)0.05(2,8)=9(顯著),F(xiàn)0.05(2,8)=19.0(極顯著)。
表3是白芨在云南松林下豐產(chǎn)栽培正交試驗結(jié)果。復(fù)合肥是長出藥苗后才施入的,對白芨的株數(shù)保存率沒有影響,故在白芨株數(shù)保存率方差分析時作為空列進(jìn)行分析。從表4白芨在云南松林下豐產(chǎn)栽培正交試驗株數(shù)保存率方差分析中可以看出,四項豐產(chǎn)栽培措施中,栽培密度對白芨的保存率有極顯著的影響,說明白芨是適合密植的林下中藥材,其中以株行距15 cm×20 cm為最佳。平均株數(shù)保存率45%,一半多的白芨種芽沒有發(fā)苗而腐爛掉,說明采用根莖繁殖法種植白芨效率不高,建議采用組培苗種植。本試驗所依托的示范項目,在麗江市古城區(qū)金山鄉(xiāng)巖樂村林下采用白芨組培苗種植后,白芨的株數(shù)保存率達(dá)到99%,說明了組培苗在白芨林下豐產(chǎn)栽培中的優(yōu)勢。
表3 白芨在云南松林下豐產(chǎn)栽培正交試驗結(jié)果
表4 白芨在云南松林下豐產(chǎn)栽培正交試驗株數(shù)保存率方差分析
在沒有列出的白芨生長量方差分析中,廄肥對白芨塊莖生長量影響不顯著,故在表5中白芨塊莖生長量方差分析時作為空列進(jìn)行分析。從表5白芨塊莖生長量方差分析中可以看出,四項豐產(chǎn)栽培措施中,栽培密度和腐殖土對白芨塊莖生長量有極顯著的影響,也說明白芨是適合密植的林下中藥材,其中以株行距15 cm×20 cm為最佳,平均株塊莖年鮮生長量1.9 g;腐殖土能改善白芨生長的土壤透透性,以10 kg/m2為最佳。從本試驗結(jié)果數(shù)據(jù)看,白芨的平均株塊莖年鮮生長量較小,而本試驗所依托的示范項目在麗江市古城區(qū)金山鄉(xiāng)巖樂村林下(海拔 2 400 m)采用每株5.0~7.1 g的白芨組培苗種植后,白芨的平均株塊莖年鮮生長量高達(dá)79.5 g,充分說明了組培苗在白芨林下豐產(chǎn)栽培中的優(yōu)勢。當(dāng)然,影響白芨塊莖生長量的因素還有栽培的品種和地域,也證明了楚雄地區(qū)為白芨生長的次適宜區(qū)[5]。
表5 白芨在云南松林下豐產(chǎn)栽培正交試驗塊莖生長量方差分析
表6是滇黃精在云南松林下豐產(chǎn)栽培正交試驗結(jié)果。復(fù)合肥是長出藥苗后才施入的,對滇黃精的株數(shù)保存率沒有影響,故在滇黃精株數(shù)保存率方差分析(表7)時作為空列進(jìn)行分析。從表7中可以看出,四項豐產(chǎn)栽培措施中,栽培密度對滇黃精的保存率有極顯著的影響,滇黃精的栽培密度不宜過大,密度增大保存率反而降低,以株行距25 cm×40 cm為最佳,平均株數(shù)保存率58%;四項豐產(chǎn)栽培措施中,腐殖土對滇黃精的保存率有顯著的影響,腐殖土能改善滇黃精生長的土壤透氣性,有利于滇黃精發(fā)出藥苗,以10 kg/m2腐殖土為最佳,平均株塊莖年鮮生長量19.6 g。本試驗所依托的項目在麗江市古城區(qū)金山鄉(xiāng)巖樂村種植的滇黃精,到第二年都沒有長出藥苗,說明楚雄地區(qū)是適宜種植滇黃精的。
在沒有列出的滇黃精生長量方差分析中,廄肥對滇黃精塊莖生長量影響不顯著,故在表8方差分析時作為空列進(jìn)行分析。從表8中可以看出,四項豐產(chǎn)栽培措施中,只有腐殖土對滇黃精塊莖生長量有顯著的影響,說明滇黃精種植需要良好的土壤通透條件,腐殖土能改善滇黃精生長的土壤透氣性,以10 kg/m2腐殖土為最佳。
表6 滇黃精在云南松林下豐產(chǎn)栽培正交試驗結(jié)果
表7 滇黃精在云南松林下豐產(chǎn)栽培正交試驗株數(shù)保存率方差分析
1)在楚雄地區(qū)林下栽培白芨,通過栽培密度、腐殖土量、底肥(腐熟豬糞)量、追肥(復(fù)合肥)量四項豐產(chǎn)栽培技術(shù)措施試驗發(fā)現(xiàn),栽培密度對白芨的保存率有極顯著影響,栽培密度和腐殖土對白芨塊莖生長量有極顯著的影響,說明白芨適合密植,其中以株行距15 cm×20 cm為最佳,平均株塊莖年鮮生長量1.9 g;腐殖土能改善白芨生長的土壤透氣性,以10 kg/m2腐殖土為最佳。其它栽培措施對白芨生長影響不明顯。
表8 滇黃精在云南松林下豐產(chǎn)栽培正交試驗塊莖生長量方差分析
2)將楚雄州林下栽培白芨試驗結(jié)果與麗江市的數(shù)據(jù)對比發(fā)現(xiàn),白芨的林下豐產(chǎn)栽培以采用組培苗效果最好,株數(shù)保存率能達(dá)到99%;在楚雄州林下栽培的白芨塊莖年生長量較小,而麗江市林下栽培的白芨平均株塊莖年鮮生長量高達(dá)79.5 g,也證明了楚雄地區(qū)為白芨生長的次適宜區(qū)。在楚雄州林下栽培白芨時應(yīng)慎重選擇種源。
3)在楚雄地區(qū)林下栽培滇黃精,通過栽培密度、腐殖土量、底肥(腐熟豬糞)量、追肥(復(fù)合肥)量等四項豐產(chǎn)栽培技術(shù)措施試驗發(fā)現(xiàn),栽培密度對保存率有極顯著影響,腐殖土對保存率有顯著的影響;滇黃精的栽培密度不宜過大,密度增大保存率反而降低,以株行距25 cm×40 cm為最佳;采用塊莖無性繁殖法栽培的滇黃精,平均株數(shù)保存率58%;腐殖土對滇黃精塊莖生長量有顯著的影響,說明其種植需要良好的土壤通透條件;腐殖土能改善滇黃精生長的土壤透氣性,以10 kg/m2腐殖土為最佳,平均株塊莖年鮮生長量19.6 g,其它栽培措施對滇黃精生長影響不明顯。楚雄地區(qū)適宜種植滇黃精。