云南红河州3个草果栽培种产量和农艺性状的比较

2016-01-17郭俊明张旭山卢丙越刘艳红李春燕苏一兰苏长伟

种子 2016年6期

雷恩，郭俊明，张旭山，卢丙越，刘艳红，李春燕，苏一兰，苏长伟

（1.云南民族大学民族药资源化学国家民族事务委员会－教育部重点实验室，昆明650500；2.红河学院生命科学与技术学院云南省高校农作物优质高效栽培与安全控制重点实验室，云南蒙自661199）

草果（Amomum tsaoko）是多年生姜科豆蔻属宿根性草本植物［1］。生长在热带和亚热带1 300～1 800 m高海拔荫蔽潮湿的林中地带，是典型的高原林下经济作物，为《中国药典》（2010年）收载的常用药用植物及食用调味佳品［2－3］，也是种植区内农民的重要经济来源之一［4－5］。草果主要分布于中国和越南［6－7］，我国人工栽培种植的草果主要是以云南省为主，产量占全国总产的95%以上，而云南省红河哈尼族彝族自治州（以下简称红河州）的金平、元阳、绿春、屏边等4县是主要集中产出地，其中又以金平县（被称为“青果之乡”）出产最多。草果花序从茎基部抽出，卵形或长圆形，长9～13cm，径约5cm，花冠白色，唇瓣中肋两侧具紫红色条纹［8］。草果的果实为蒴果，长 2.5～4.5cm，径1～2.5cm，具3钝棱。顶端具宿存的花柱残基，果皮熟时呈红色或棕红色，干后呈紫褐色。挂果期6—9月，果皮可纵向撕裂，子房3室，每室含种子8～11枚。种子多面形，长5～7mm，表面红棕色，外被灰白色膜质假种皮，破碎时散发出特异的辛辣或辛香气味［9］。依据草果果实的外观特征，云南省红河州草果产区共发现有“圆形”、“椭圆形”和“梭形”3种不同类型的栽培种［10］。采取完全随机调查设计方法，分别在红河州的金平县阿得博、草果山和元阳县爱春这3个草果集中生产地点，对其中的3个栽培种即“圆形”、“椭圆形”和“梭形”草果进行较为系统的分析和研究，初步了解这3个不同栽培种单株经济产量和植株的主要农艺性状。

1 材料与方法

1.1 调查研究方法

试验于2013年9—10月草果收获季节在云南省草果的集中产区红河州内进行调查。依据草果果实的主要遗传性状，分别对3个草果栽培种（圆形草果、椭圆形草果、梭形草果）［10］的产量和植株的主要农艺性状进行分析研究。采用完全随机调查设计方法，3次重复，分别在红河州金平县阿得博（重复Ⅰ）、金平县草果山（重复Ⅱ）和元阳县爱春（重复Ⅲ），每个重复地点，在草果生长年限较为一致的区域内，分别对圆形、椭圆形和梭形草果进行取样，将样品进行部分处理分析后再立即送回实验室进行其他内容的分析。在每个重复地点内，每个草果栽培种取样数量不少于10株（n＞30），并且采用典型选取法对每个草果的栽培种进行选取。

1.2 测定指标及方法

1.2.1 草果产量和产量构成因素

在每个重复地点内，针对每种草果栽培种选定好1株植株后，首先计数植株上的果穗数，计算每株果穗数，在果穗轴和根茎的连接处用剪刀把该植株上所有的果穗完整无损地取下，计数每穗上的果实数，计算每穗的果数。然后对果实进行脱粒，用便携式电子吊称（0.01g）称量果实鲜重，计算该果实的单株鲜重产量。然后再从已经称量好的果实中随机选取大小均匀一致且无病虫危害的10粒果实小样，立即对10粒小样进行称重后，把该果实小样和穗轴分别装到尼龙种子网袋中，置入标签，立即送回实验室做其他指标的室内分析。在室内，首先通过计数穗轴上的花宿数，计算出每穗花数，然后用每穗果数除以每穗的花数，计算出挂果率。同时把果实小样置于70℃的恒温烘箱中烘干至恒重，冷却后称量其干重，分别计算单个果实的重量（即果重，g）和干重比（或含水量），最后把果实的鲜重产量按照干重比计算出草果植株果实的单株干重产量，即草果植株的实际产量。

1.2.2 草果主要农艺性状

结合1.2.1的测定内容同步进行。针对每种草果栽培种选定好1株植株后，计数草果植株的分枝数，计算每株的分株数（枝／株），然后在每株的分枝中选取生长发育进程一致且无病虫危害的3个分枝，再在每个分枝上用SPAD－502叶绿素测定仪分别对最上面一片完全展开叶和最下部叶片进行测量，测量时每片叶取其叶片的中间位置，离叶缘约2cm处分别进行测量2点，最后分别计算上部叶和下部叶的SPAD值。在室内，测量果穗轴最顶端至最下面一个花宿位置处的长度，得出果穗长度（cm）。用游标卡尺测量果实的长度、最宽处的宽度，得出果长和果宽，用果长除以果宽得出果实的长宽比。烘干的果实进行人工脱皮后，分别把果皮和内含的种子分开，计数每个果实内的种子数，然后立即称量种子重量，最后计数种子数和计算种子的千粒重（g）。

表1 不同草果栽培种的产量和构成因素

1.3 数据分析

用 Excel 2007对数据进行作图，用 SPSS 13.0数据处理系统对各个指标样本的平均数做方差分析。

2 结果与分析

2.1 不同草果栽培种的产量和构成因素

3个草果栽培种单株干果产量存在差异，具体表现为圆形草果最高，为412.8g／株，其次是椭圆形草果，为229.0g／株，梭形草果最低，为183.8g／株。产量构成方面，圆形草果每株穗数最多，为12穗／株，而椭圆型和梭形草果较少。椭圆形草果的每穗小花数最多，为82朵／穗，圆形和梭形较少，而3个栽培种的每穗果实数和挂果率均无差异。梭形草果的单个小果重较高，为3.42g，而椭圆形则较低，为2.94g（表1）。

2.2 不同草果栽培种的主要农艺性状

2.2.1 不同草果栽培种的穗长和果实干重比

3个草果栽培种的果穗长度和果干重没有差异。椭圆形草果的鲜果重最大，为14.8g，圆形和梭形较小，椭圆形草果果干重比最小，为19.9，而圆形和梭形却表现较大（图1）。

图1 不同草果栽培种的穗长和果实干重比

2.2.2 不同草果栽培种的鲜果、干果长宽比

梭形草果鲜果长度最大，为4.2cm，其次是椭圆形，为3.6cm，圆形最小，为2.9cm。椭圆形草果鲜果宽度最大，为3.0cm，其次是圆形，为2.6cm，梭形最小，为2.2cm。梭形草果鲜果的长宽比最大，为1.9，而圆形和椭圆形较小（图2）。梭形草果干果长度最大，为3.6cm，其次是椭圆形，为3.6cm，圆形最小，为2.9 cm，而3个栽培种的干果宽度却无差异。梭形草果干果的长宽比最大，为2.1，其次是椭圆形，为1.7，圆形表现最小，为1.4（图3）。

图2 不同草果栽培种的鲜果长宽比

图3 不同草果栽培种的干果长宽比

2.2.3 不同草果栽培种的果实内含种子数和种子千粒重

3个草果栽培种果实内含种子数量无差异，而在种子的千粒重方面却存有差异，其中梭形种子千粒重最大，为72.5g，其次是圆形，为63.2g，而椭圆形表现最小，为59.4g（图4）。

图4 不同草果栽培种的果实内含种子数和种子千粒重

表2 不同草果栽培种的分枝数和叶片SPAD值

2.2.4 不同草果栽培种的分枝数和叶片SPAD值

3个草果栽培种的每株分枝数、上部和下部叶片的SPAD值均无差异（表2），而草果上部叶片的SPAD值和下部叶片差异显著（图5）。

图5 不同草果栽培种的上部和下部叶片SPAD值

3 讨论与结论

相关研究结果表明，草果一般是用实生种子播种，然后再经过覆盖保温、保湿和合理密植的育苗环节后，当株高达到35.0cm、单株叶面积达到200cm2和单株干物质重达到1.00g时，即达到移栽的标准［11－12］。移栽到林下2～3年开始开花并挂果结实，5～7年进入盛果期，此时草果的单株产量可达到最大。草果属于多年生植物，种群的密度具有自我调控能力而最终趋于稳定［13］，而其经济产量又是以果实为收获对象，因此草果的产量主要表现为单株的果实产量，并且草果单株的产量分别是由每株穗数、每穗花数、每穗果数、挂果率和果重这5个因素而构成的［14］。

本次研究结果表明，调查区域内圆形草果单株干果产量均高于椭圆形和梭形，而梭形草果的产量表现为最低，从产量构成因素分析，较多的穗数是圆形草果产量高的主要因素。植株主要农艺性状方面，圆形草果的干果宽表现最大，而鲜果长、干果长及干果长宽比均表现最小。椭圆形草果的果鲜重和鲜果宽均表现最大，而果干重比和种子千粒重均表现最小。梭形草果的鲜果长、鲜果长宽比、干果长、干果长宽比和种子千粒重均表现最大，而鲜果宽表现最小。另外，3个草果栽培种每株的分枝数及上部和下部叶片的SPAD值均表现为没有差异，而对草果植株而言，下部叶片SPAD值则显著大于上部叶片。综合以上，就产量而言，圆形草果栽培种具有较高的干果产量水平，且增加每株穗数对提高草果单株的产量有着重要的意义，同时也得出干果长宽比是一个判断或鉴别草果栽培种不同类型的有效的形态指标，而若使用叶片SPAD值却没有很大的作用。

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