劉紅躍
(福建省邵武市林業(yè)局,邵武 354000)
黃精是我國(guó)傳統(tǒng)藥材之一,具有較高的藥用價(jià)值和保健作用,其根狀莖可入藥,具有降三高、增加人體免疫力、抗炎抗腫瘤等作用。野生黃精喜陰濕環(huán)境,耐寒,不耐干旱,多生長(zhǎng)在濕潤(rùn)蔭蔽的林下。野生黃精難以滿足現(xiàn)代制藥的需求,仿野生林下人工栽培成為黃精生產(chǎn)的主要形式[1]。目前,黃精仿野生栽培模式較多,“黃精+農(nóng)作物”、“黃精+果樹”、“黃精+經(jīng)濟(jì)林”等林下栽培模式逐漸成熟。林下栽培黃精不僅能夠增加林業(yè)經(jīng)營(yíng)的經(jīng)濟(jì)效益,而且能夠改善黃精生長(zhǎng)環(huán)境,提高產(chǎn)量和品質(zhì)。但是,隨著黃精規(guī)模化種植和產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)的發(fā)展,配套栽培技術(shù)成為黃精產(chǎn)業(yè)發(fā)展的限制因素[2]。合理密植是植物栽培的重要管理措施。大量研究表明,合理密植可以協(xié)調(diào)植物生長(zhǎng)與環(huán)境條件之間的關(guān)系,改善植物的通風(fēng)透光性,增加光合作用面積,提高產(chǎn)量和品質(zhì),并能緩解病蟲害及倒伏等生理障礙的發(fā)生程度[4]。對(duì)小麥、玉米、大豆等主要農(nóng)作物種植密度的研究較多[4,5],但對(duì)黃精栽培密度的研究相對(duì)較少。毛竹四季常綠,枝葉茂盛,對(duì)林下黃精的生長(zhǎng)能有良好的遮陰效果。為此,試驗(yàn)在毛竹林下進(jìn)行多花黃精仿生栽培,研究不同種植密度對(duì)1年生多花黃精生長(zhǎng)發(fā)育和產(chǎn)量的影響,以期為毛竹林下套種多花黃精提供理論依據(jù),促進(jìn)地區(qū)多花黃精產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展。
邵武市屬中亞熱帶季風(fēng)氣候,四季分明,雨量充沛,光照充足。春夏多雨,秋冬少雨,年降雨量的81%左右集中在3—9月,年均降雨量1 500~2 100 mm。冬短夏長(zhǎng),全年多霧,年均霧日117.6 d,年均日照時(shí)數(shù)1 738.7 h,年平均氣溫17 ℃,無(wú)霜期約300 d。主要土類有紅壤、黃壤、紫色土及少量山地草甸土、沖積土。補(bǔ)充上層毛竹林的基本情況
試驗(yàn)采用多花黃精根狀莖進(jìn)行無(wú)性繁殖。
試驗(yàn)采用單因素設(shè)計(jì),各小區(qū)行距均采用30 cm。設(shè)置4個(gè)株距處理:T1株距15 cm;T2株距20 cm;T3株距25 cm;T4株距30 cm。試驗(yàn)采用隨機(jī)排列,每個(gè)處理種植一個(gè)小區(qū),小區(qū)面積20 m2,重復(fù)3次。
試驗(yàn)于2018年11月10日開(kāi)始。首先土壤深翻30 cm,伴隨深翻施農(nóng)家肥45 m3/hm2和三元復(fù)合肥450 kg/hm2做基肥。每隔30 cm開(kāi)種植溝,溝深15 cm。選取大小均勻,帶芽且健壯無(wú)病的多花黃精根莖作為種莖,將種莖芽眼向上栽培。栽后覆土,澆足出苗水,使土壤保持濕潤(rùn)以提高出苗率。定時(shí)檢查出苗及其生長(zhǎng)情況,及時(shí)進(jìn)行中耕除草。各小區(qū)田間管理措施相同,水肥等田間管理與大田栽培管理措施相同。
2019年3月15日開(kāi)始出苗。分別于6月15日、7月15日、8月15日、9月15日、10月15日進(jìn)行采樣,即于出苗后的90 d、120 d、150 d、180 d、210 d時(shí)每個(gè)小區(qū)選擇相鄰10株,用米尺測(cè)量株高,游標(biāo)卡尺測(cè)莖粗。10月15日,每個(gè)處理采集10個(gè)樣品分成地下根莖和地上莖葉兩部分,洗凈植株上的泥土,105 ℃殺青,75 ℃變溫烘干至恒重。用分析天平測(cè)莖葉及根莖干重,計(jì)算1年生多花黃精的根冠比。
根冠比=地下干重/地上干重
11月5日每小區(qū)取5 m2量測(cè)產(chǎn)量。洗凈植株上的泥土后,105 ℃殺青,75 ℃變溫烘干至恒重,稱取根莖干重,并折合成單位面積產(chǎn)量。
采用DPSV 7.05及SPSS 18.0統(tǒng)計(jì)軟件對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,方差分析采用LSD法,用Excel 2003 制圖。
圖1 不同栽培密度對(duì)多花黃精出苗率和倒伏率的影響
圖2 不同栽培密度對(duì)多花黃精株高的影響
多花黃精的出苗率隨著栽培株距的增加呈先增加后降低趨勢(shì),表現(xiàn)為T3>T4>T2>T1。T3處理的出苗率最高,達(dá)到92.61%,比T1和T2處理增加了8.62%、5.00%,差異顯著,但與T4相比差異不顯著(圖1,圖中不同字母(a、b、c)表示95%水平顯著性差異,下同)。
多花黃精的倒伏率隨著栽培株距的增加呈降低趨勢(shì),表現(xiàn)為T1>T2>T3>T4,其中T1處理的倒伏率最高,達(dá)到9.40%,顯著高于其它處理。T2、T3和T4處理的倒伏率分別達(dá)到8.51%、8.31%、8.30%,差異不顯著。
可見(jiàn),栽培密度影響多花黃精的出苗率和倒伏率,合理密植能夠提高多花黃精的出苗率,降低倒伏率,為高產(chǎn)營(yíng)造群體結(jié)構(gòu)。試驗(yàn)以T3處理效果最佳。
多花黃精的株高隨著生育期呈逐漸增加趨勢(shì),其中出苗后90~120 d增加較為迅速,120~210 d呈緩慢增長(zhǎng)趨勢(shì)(圖2)。出苗后90 d測(cè)得的多花黃精的株高隨株距的增加呈逐漸增加趨勢(shì),表現(xiàn)為T4>T3>T2>T1;120~210 d測(cè)得多花黃精的株高隨株距的增加呈先增加后降低趨勢(shì)。這是因?yàn)槎嗷S精生長(zhǎng)前期植株較矮,相互之間影響較小,而后期植株相互爭(zhēng)奪空間,造成密植條件下多花黃精的株高相對(duì)低密度栽培顯著增加,并以T3處理的株高較高,在210 d時(shí)株高為16.52 cm。
從90~210 d多花黃精株高的增長(zhǎng)量來(lái)看,T1處理的株高增加了97.83%、T2處理的株高增加了97.61%、T3處理的株高增加了104.20%、T4處理的株高增加了56.96%,以T3處理的增長(zhǎng)量最大。
由此可見(jiàn),合理密植能夠顯著增加多花黃精的株高,并以T3處理效果最佳。
圖3 不同栽培密度對(duì)多花黃精莖粗的影響
多花黃精的莖粗隨著生育期呈逐漸增加趨勢(shì),其中90~120 d幼苗莖粗增加顯著,120~210 d莖粗增加放緩(圖3)。90 d測(cè)得各處理多花黃精的莖粗隨株距的增加差異不顯著;120 d后各處理的莖粗差異逐漸顯著。120~210 d測(cè)得多花黃精的莖粗隨株距的增大而增加,其中T4處理莖粗最佳。這是因?yàn)槎嗷S精生長(zhǎng)后期植株相互爭(zhēng)奪空間和養(yǎng)分造成的。210 d時(shí),T4處理莖粗2.81 cm,顯著高于T1、T2和T3處理,分別增加了8.49%、6.04%、4.07%。
從90~210 d多花黃精莖粗的增長(zhǎng)量來(lái)看,T1、T2、T3、T4處理莖粗分別增加13.10%、18.83%、17.39%、19.07%。T4處理莖粗生長(zhǎng)量最大,T1處理莖粗生長(zhǎng)量最小。
由此可見(jiàn),合理密植能夠顯著增加多花黃精的莖粗,并以T4處理效果最佳。
多花黃精干物質(zhì)的積累隨著栽培株距的增加先增加后降低,表現(xiàn)為T3>T2>T4>T1(圖1)。地上部分干物質(zhì)積累以T3處理最高,達(dá)到6.04g/株,與T2處理和T4處理相比,差異不顯著;比T1處理增加了15.71%,差異顯著。T2與T4處理之間差異不顯著,與T1處理相比,雖略有增加,但達(dá)不到顯著水平。多花黃精的地下部分干重和總干重呈正相關(guān),均隨著栽培株距的增加呈先增加后趨于穩(wěn)定。地下部分干重以T3和T4處理較重,與T2處理相比,地下干重增加不顯著;與T1處理相比,地下干重增加了34.25%、33.19%,差異顯著。T2處理的地下干重雖比T1處理略有增加,但差異不顯著??偢芍匾訲3和T4處理最高,分別達(dá)到64.13g/株、63.37g/株,分別比T2處理增加了11.29%、9.96%,差異顯著;比T1處理增加了32.25%、30.69%,差異顯著;T2處理比T1處理增加了18.85%,差異顯著。
隨著栽培株距的增加,多花黃精的根冠比呈逐漸增加趨勢(shì),表現(xiàn)為T4>T3>T2>T1。T4處理與T3處理的根冠比差異不顯著,但比T1處理增加了16.18%、21.26%,比T2處理增加了8.82%、13.57%,差異顯著。T2與T1處理相比,差異不顯著。
由此可見(jiàn),適當(dāng)增加株距可以增加多花黃精的地下部分干重和總干重,但隨著株距的增加,多花黃精的總干重達(dá)到峰值后呈降低趨勢(shì)。試驗(yàn)條件下以T3處理和T4處理較佳。
表1 不同栽培密度對(duì)多花黃精干物質(zhì)積累的影響
圖4 不同栽培密度對(duì)多花黃精產(chǎn)量的影響
多花黃精的產(chǎn)量隨著栽培株距的增加而先增加后降低,其中T3處理產(chǎn)量最高,達(dá)到128.94 kg/667m2,與T4處理相比,產(chǎn)量增加了8.67%,但差異不顯著;與T1和T2處理相比,產(chǎn)量分別增加了50.21%、28.10%,差異顯著。T4處理的產(chǎn)量比T2處理增加了17.88%,但差異不顯著;比T1處理增加了38.23%,差異顯著。T2處理的產(chǎn)量比T1處理增加了17.27%,差異顯著。
由此可見(jiàn),適當(dāng)提高種植密度,可以增加多花黃精的產(chǎn)量,但是密度過(guò)大,會(huì)造成空間資源的不足而影響其產(chǎn)量,試驗(yàn)以T3處理效果最佳。
種植密度是影響作物生長(zhǎng)的重要栽培措施之一。合理的種植密度能夠改善作物群體通風(fēng)透光性,改變?cè)耘嗤寥拉h(huán)境,增加植株對(duì)資源的利用,具有提質(zhì)增產(chǎn)的效果。種植密度密度過(guò)大,會(huì)因生長(zhǎng)環(huán)境資源的相互競(jìng)爭(zhēng)而影響作物的生長(zhǎng)發(fā)育[6]。在試驗(yàn)條件下,合理密植能夠增加多花黃精的株高和莖粗;種植密度過(guò)大,多花黃精植株莖粗變細(xì),導(dǎo)致植株倒伏率增加,這與周秋峰等人的研究結(jié)果相似[7]。在多花黃精種植密度較小時(shí),密度增加使單株多花黃精的地下部分干重顯著增加,但受群體的影響,產(chǎn)量并非最大。種植密度過(guò)大時(shí),會(huì)增加群體干物質(zhì)的積累量,但是單株干物質(zhì)含量降低,產(chǎn)量下降。合理密度能夠使作物最大限度利用環(huán)境資源,平衡單株和群體之間的關(guān)系,增加干物質(zhì)積累,最終達(dá)到優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的目的。
綜上所述,在試驗(yàn)條件下以T3處理效果最佳,即毛竹林下多花黃精仿野生栽培行距30 cm、株距25 cm,可顯著增加多花黃精的株高、莖粗和干物質(zhì)積累,提高多花黃精的產(chǎn)量,且對(duì)出苗率和抗倒伏能力影響不顯著,適合多花黃精在毛竹林下的仿野生栽培生產(chǎn)。