蔣淑君,鐘曉涵,姜?jiǎng)?chuàng),徐紅霞,劉彩娟,何浙華,夏國華,余琳*,姜武,陶正明
(1.淳安縣林業(yè)局,浙江 杭州 311700;2.杭州千島湖瑤記實(shí)業(yè)有限公司,浙江 杭州 311700;3.浙江農(nóng)林大學(xué),浙江 杭州 311300;4.浙江省亞熱帶作物研究所,浙江 溫州 325005)
黃精(中藥名)為百合科植物長梗黃精、黃精或多花黃精的干燥根莖,性味甘、平,補(bǔ)氣養(yǎng)陰,歸脾、肺、腎經(jīng),具有健脾、潤肺、益腎等功效[1],2012年被國家衛(wèi)健委列入“藥食同源”目錄。其中:多花黃精可以增強(qiáng)心肌收縮力,在抗衰老、造血、增加動(dòng)脈流量、降血糖等方面有著重要的藥用價(jià)值[2];黃精和多花黃精是《中國藥典》黃精基原植物;長梗黃精屬《浙江省中藥炮制規(guī)范》(2015版)收載的浙黃精藥材基原植物(用途同黃精藥材)[3]。隨著野生黃精資源枯竭,市場需求量增加,黃精市場價(jià)格居高不下。針對黃精生于林下、灌叢或陰處,較耐寒等生態(tài)習(xí)性,林下套種黃精具有明顯的優(yōu)勢,可充分利用林下空間,提高資源利用率,林下套種黃精也利于提高產(chǎn)量和品質(zhì)。
蔣海隴等[4]研究發(fā)現(xiàn),成熟林撫育間伐可提高林下栽培多花黃精的植株高度、地徑、根莖生長量和多糖含量。王勤等[5]研究發(fā)現(xiàn),毛竹-多花黃精復(fù)合經(jīng)營模式對林表層土壤理化特性有顯著影響。王雅娟等[6]試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),選擇多花黃精根莖作種苗,在山核桃林分下坡位種植,保留株數(shù)≤375株·hm-2、郁閉度≤0.6條件下,套種的多花黃精生長發(fā)育良好。倪天宇等[7]比較了錐栗林、毛竹林、常綠闊葉林、針闊混交林、大田等不同生態(tài)環(huán)境下多花黃精的品質(zhì)表現(xiàn),結(jié)果發(fā)現(xiàn),錐栗林下生長的多花黃精浸出物、多糖、總皂苷含量最高,品質(zhì)上佳。盛衛(wèi)星等[8]試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),油茶林下栽培的多花黃精根莖多糖、薯蕷皂苷元、黃酮含量均高于無紡布容器和大田栽培的黃精根莖,表明在油茶林下進(jìn)行多花黃精仿野生栽培明顯提升了地下根莖的藥用品質(zhì)。
香榧又名細(xì)榧,系第三紀(jì)孑遺植物[9],是國際性優(yōu)稀珍果,也是我國特有的珍貴多用途木本油料經(jīng)濟(jì)干果樹種,具有較高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值,已有1 300 a的栽培歷史[10-11]。香榧種仁富含維生素、鈣、鐵、鋅,以及多種微量元素,油酸、亞麻酸等不飽和脂肪酸含量達(dá)78.4%,高于草本油料植物,香榧籽油是一種高級(jí)保健食用油[11]。香榧種仁性味甘平,易于消化吸收,除加工成美味食品外,還是名貴的中藥材,不僅有止咳、潤肺、驅(qū)蛔蟲等作用,而且還具有防癌、抗癌的特殊功效[12]。近年來,淳安縣香榧產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速,新增規(guī)模面積1 000 hm2,香榧林下經(jīng)濟(jì)具有極大的開發(fā)潛力。黃守福[13]林下栽培試驗(yàn)曾有相關(guān)的研究結(jié)果。
我們在香榧立地條件下,研究了林齡、坡位、密度對多花黃精、黃精、長梗黃精生長和產(chǎn)量的影響,以期為推廣和應(yīng)用香榧林下套種黃精的林下經(jīng)濟(jì)發(fā)展新模式提供理論基礎(chǔ)。
試驗(yàn)在淳安縣臨岐鎮(zhèn)夏中村杭州千島淳瑤有限公司基地和溪口村淳安縣富瑤山核桃專業(yè)合作社流轉(zhuǎn)基地進(jìn)行。地處淳安縣北部丘陵山區(qū),屬中亞熱帶季風(fēng)性氣候的北緣,海拔350~700 m。年平均氣溫17 ℃,其中,1月氣溫最低,平均為5 ℃,極端最低溫度為-7.6 ℃;7月氣溫最高,平均為28.9 ℃,極端最高溫度為41.8 ℃。年降水量1 430 mm,年無霜期263 d。土壤主要為紅壤類黃泥土、黃紅泥和巖性土類鈣質(zhì)頁巖土、油黃泥土等,pH 5.5~6.0。
供試多花黃精根莖來源于“淳六味”道地藥材,黃精和長梗黃精來源于淳安當(dāng)?shù)匾吧N源。選擇頂芽健壯、無病蟲害的根莖,切段后沾灰,每個(gè)根莖帶芽1~3個(gè)、重20~60 g[14]。
1.2 處理設(shè)計(jì)
香榧林下套種對3種黃精產(chǎn)量和質(zhì)量影響的試驗(yàn)。2017年春季套種,以品種為處理,用種量為2 250 kg·hm-2。小區(qū)面積為4 m2,重復(fù)3次,隨機(jī)區(qū)組排列。2020年8月調(diào)查保存率、植株高度和地徑;2021年黃精倒苗后收獲根莖考種,70 ℃烘至恒重后計(jì)產(chǎn)。
不同香榧林齡、坡位、密度對3種黃精生長和產(chǎn)量的影響。按香榧林齡、坡位和密度分3個(gè)試驗(yàn)。林齡設(shè)未成造(1~5 a,Ⅰ類)、幼齡林(6~10 a,Ⅱ類)和投產(chǎn)林(≥11 a,Ⅲ類)3類;坡位設(shè)上坡、中坡和下坡3類;密度設(shè)300、375、450、525和600株·hm-25個(gè)處理。每處理種植0.2 hm2,設(shè)立3個(gè)2 m×2 m的樣方。種植3 a后待黃精落葉倒苗前調(diào)查保存率、植株高度和地徑;落葉倒苗后收獲樣方內(nèi)根莖考種,70 ℃烘至恒重后計(jì)產(chǎn)。
采取DPS 7.55版統(tǒng)計(jì)軟件對試驗(yàn)各處理指標(biāo)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。
在香榧林下套種,3種黃精保存率、植株高度和地徑差異極顯著(P<0.01),均以多花黃精最佳,分別為95.8%、64.6 cm和0.63 cm;黃精次之,分別為89.6%、57.4 cm和0.57 cm;長梗黃精最低,分別為84.2%、56.7 cm和0.56 cm。產(chǎn)量和根莖大小也存在極顯著差異,均以多花黃精最佳,黃精次之,長梗黃精最低。多花黃精產(chǎn)量達(dá)4 285 kg·hm-2,分別是黃精和長梗黃精的1.5和1.8倍。多花黃精根莖最大,達(dá)20.9塊·kg-1,黃精和長梗黃精分別為26.8和29.1塊·kg-1(表1)。
表1 香榧林下套種對3種黃精生長和產(chǎn)量影響
多花黃精林下套種根莖大、產(chǎn)量高、見效快、投產(chǎn)周期較短,而黃精和長梗黃精林下套種周期長、根莖小、產(chǎn)量低:因此,生產(chǎn)上香榧林下套種優(yōu)先選用多花黃精。
2.2 林齡的影響
由表2可知,在不同香榧林齡下套種,同一種類黃精保存率、地徑、高度和產(chǎn)量差異不顯著(P>0.05)。雖然隨著林齡增加,同一種黃精地徑和產(chǎn)量呈下降趨勢,但由于不同林齡香榧林分均沒有郁閉成林,郁閉度在<0.5,樹冠下仍有一定量的光照空間,Ⅲ類林分與Ⅰ類、Ⅱ類林分相比,光照異質(zhì)性不足以對同一種黃精的生長產(chǎn)生較大的影響,因此,同一種黃精在不同香榧林齡下生長和產(chǎn)量差異不顯著。而黃精種類間對光照適應(yīng)性的差異導(dǎo)致在同一香榧林齡下生長和產(chǎn)量表現(xiàn)差異極顯著,多花黃精與黃精、長梗黃精間及黃精與長梗黃精間,保存率、地徑、植株高度、產(chǎn)量差異極顯著,多花黃精生長和產(chǎn)量表現(xiàn)最佳。
表2 香榧林齡對3種黃精生長和產(chǎn)量的影響
因此,3種黃精適宜于新造林、幼齡林、投產(chǎn)林等郁閉度在<0.5的香榧林冠下套種,以多花黃精生長發(fā)育情況最佳,長梗黃精最差。隨著林分郁閉度的提高,郁閉成林前光合作用減弱。姜根平等[15]試驗(yàn)結(jié)果表明,香榧不同林齡郁閉度不同,新梢生長量差異顯著。
不同坡位,香榧套種黃精對植株高度、地徑、根莖長(不含種莖)、根莖粗的影響也不同(表3)。在下坡位,香榧套種3種黃精,同一種黃精各項(xiàng)生長指標(biāo)均略高于上坡位和中坡位,但差異不顯著,可能與下坡位的土質(zhì)和水肥條件較中坡位和上坡位稍好有關(guān)。不同黃精種類比較,多花黃精與黃精、長梗黃精相比,黃精與長梗黃精相比,植株高度、地徑、根莖長、根莖粗差異極顯著。
表3 香榧林坡位對3種黃精生長和產(chǎn)量的影響
因此,香榧林下套種黃精,上、中、下坡位差異,水肥管理是關(guān)鍵,這與章文前[16]在毛竹和王雅娟等[17]在山核桃林下套種多花黃精的結(jié)果基本一致。
不同香榧密度對林下套種黃精具有一定的影響(表4),不同香榧林密度對同一種黃精產(chǎn)量無顯著影響;而同一香榧林密度對不同黃精產(chǎn)量影響極顯著。香榧林下套種黃精,以香榧密度450株·hm-2時(shí)黃精產(chǎn)量最高,多花黃精、黃精、長梗黃精產(chǎn)量分別為2 625.5、2 365.8和1 780.2 kg·hm-2,其中,多花黃精與黃精、長梗黃精間及黃精與長梗黃精間產(chǎn)量差異極顯著。
表4 香榧林密度對3種黃精生長和產(chǎn)量的影響
因此,香榧林下套種3種黃精,以密度450株·hm-2時(shí)產(chǎn)量較高,香榧林冠下,具有適量的光照和遮蔭條件,黃精生長發(fā)育較好。而香榧人工造林保存率的高低決定了林分保留株數(shù)的多少。袁名安等[18]研究發(fā)現(xiàn),香榧林分密度與林分郁閉度大小相關(guān)。
研究結(jié)果表明,香榧林下套種3種黃精,品種間的保存率、地徑、高度、產(chǎn)量指標(biāo)存在極顯著差異,香榧林下套種多花黃精生長和產(chǎn)量表現(xiàn)最佳,其次是黃精,長梗黃精表現(xiàn)最差。多花黃精屬淳安道地藥材,資源豐富,林下種植4 a即可投產(chǎn),產(chǎn)量高、質(zhì)量好,而黃精和長梗黃精一般要5 a投產(chǎn)。
香榧林下套種3種黃精,投產(chǎn)林與未成造和幼齡林相比,同一種類黃精的保存率、地徑、植株高度和產(chǎn)量雖呈下降趨勢,但差異不顯著;不同種類黃精間比較,多花黃精產(chǎn)量極顯著高于黃精和長梗黃精。香榧林下套種黃精,下坡位生長指標(biāo)均略高于上坡位和中坡位,但差異不顯著。香榧密度450株·hm-2林下套種提供更為適宜的光照和避蔭條件,黃精生長發(fā)育較好。
綜上所述,選用香榧林分密度450株·hm-2的下坡位套種多花黃精,能更好地實(shí)現(xiàn)“一畝山萬元錢”林下經(jīng)濟(jì)模式。