不同定植密度和种苗等级对乌天麻地下块茎主要农艺性状和经济指标的影响
2017-04-19KH3D王丽马聪吉张智慧王家金刘大会
[KH-*3D]王丽,马聪吉,张智慧,王家金*,刘大会
(1.云南省农业科学院药用植物研究所,云南昆明650205;2.湖北中医药大学,药学院,湖北武汉430065)
不同定植密度和种苗等级对乌天麻地下块茎主要农艺性状和经济指标的影响
[KH-*3D]王丽1,马聪吉1,张智慧1,王家金1*,刘大会2*
(1.云南省农业科学院药用植物研究所,云南昆明650205;2.湖北中医药大学,药学院,湖北武汉430065)
研究了不同定植密度与种苗等级对乌天麻地下块茎主要农艺性状和经济指标的影响。采用随机区组设计,通过Excel 2003,SPSS 18.0等软件对单个块茎鲜重、块茎长、块茎宽、块茎厚等农艺性状进行均值比较和方差分析,对经济指标进行作图比较。农艺性状均值比较显示,在定植密度8~20个/塘及种苗等级1~3级时,随着定植密度的增加和种苗等级的降低,块茎长、块茎宽、块茎厚、单个块茎鲜重都呈降低趋势。农艺性状方差分析表明,除环距和点状横环纹环数外,不同定植密度、种苗等级对乌天麻块茎长、块茎宽、块茎厚、箭芽长、单个块茎鲜重等农艺性状指标影响有差异,有些影响达到显著或极显著水平。经济指标分析结果表明,定植密度在8~20个/塘时,随着定植密度的增加,每塘乌天麻的市场经济价值呈先降低后升高再降低趋势,定植密度在8个/塘时每塘乌天麻的市场经济价最大;种苗等级在1~3级时,随着种苗等级的降低,每塘乌天麻的市场经济价值随之降低;定植混合种苗,其每塘乌天麻的市场经济价值介于2级种苗与3级种苗。本研究的结果表明,在低定植密度8个/塘和高种苗等级1级的处理下可以获得乌天麻较好的农艺性状指标和经济指标。定植混合种苗其块茎长、块茎宽、块茎厚、单个块茎鲜重等农艺性状指标和经济指标介于2级种苗与3级种苗。
乌天麻;定植密度;种苗等级;农艺性状;经济指标;仿野生种植
天麻为异养型多年生兰科草本植物,无根、无绿色叶片,其药用部位地下块茎为中国传统名贵中药材,已有2000多年的药用历史,具有息风止痉、祛风通络、抗风湿、抗炎等功效[1-2]。天麻有乌天麻、黄天麻、绿天麻、红天麻等变型,其中乌天麻以其麻体形态好、折干率高、品质优秀、块茎繁殖率低、生长较慢、产量低等原因,价格比红天麻、黄天麻高出3~4倍[3~6]。从20世纪50年代末中国科研工作者相继开展了天麻人工栽培技术研究,随后全国各地针对天麻的人工栽培技术开展了十分广泛和深入的研究,包括无性繁殖、有性繁殖、杂交育种、组织培养等方面的内容,并取得了较好的成果,促进了天麻种植业的大力发展[7-10]。随着人民生活水平的不断提高,医疗保健事业的不断发展,天麻应用范围越来越广,天麻人工栽培研究注重提高天麻的产量和品质,天麻仿野生种植技术得到研究与推广。文章对仿野生种植条件下,不同定植密度和种苗等级对乌天麻主要农艺性状及经济指标影响进行了研究,以期为乌天麻仿野生规范、高产、优质种植提供一定理论参考。
1 材料与方法
1.1 种苗(白头麻)来源及分级
种苗材料系兰科天麻属植物乌天麻(G.elata Bl.f.glauca S.Chow)的地下块茎。来源于云南省昭通市彝良县小草坝头道河乌天麻有性繁殖规范化仿野生种植基地。种苗质量符合DB53/T 684.7-2015.1昭通乌天麻第7部分:种苗(白头麻)质量要求。种苗分级按照昭通地区常规分级方法即20~30 g为1级,10~20 g为2级,5~10 g为3级,混合种苗(随机含1、2、3级种苗,俗称通货种苗)。1、2、3级级数越高代表种苗等级越低,混合种苗不分级。
1.2 试验设计
试验在彝良县野生天麻开发有限公司小草坝头道河和二道河乌天麻无性繁殖规范化仿野生种植基地进行。采用随机区组设计,定植密度设计统一采用相同种苗等级,共设4个不同定植密度处理(表1);种苗等级设计统一采用相同定植密度,共设3个不同种苗等级处理(表1);混合种苗虽不在种苗分级中,但考虑到混合种苗在实际生产中广泛被应用,故在实验设计中将其考虑到种苗等级处理中。每个处理重复3次,共设24个小区,每个小区每个处理种植6塘,塘的大小为60 cm×40 cm×20 cm,塘与塘的间隔为10~20 cm。2013年7月培养菌塘,2014年3月15日定植,种植方法、田间管理同昭通常规乌天麻无性繁殖仿野生规范化种植[11]。
1.3 性状指标考察及测定
农艺性状指标考察及测定:2015年1月天麻采收期,在每个小区随机选取3塘取其中单个块茎鲜重大于100 g,无虫蛀、无病斑、顶芽完整、形态粗壮、不弯曲、椭圆形具有代表性的乌天麻箭麻。每个小区每个处理取12份样品,总计288份样品。具体测定的农艺性状指标为单个块茎鲜重(g)、块茎长(mm)、块茎宽(mm)、块茎厚(mm)、点状横环纹环数(个)、环间距(mm)、箭芽长(mm)。
经济指标考察及估算:在每个小区每个处理中随机选取3塘分别取每塘中单个块茎鲜重大于和小于100 g的所有乌天麻进行称重,取3次重复的平均值做为每塘单个块茎鲜重大于和小于100 g乌天麻的产量。经济指标估算:单个块茎鲜重大于100 g乌天麻的市场经济价值(元/塘)=单个块茎鲜重大于100 g乌天麻的产量(kg/塘)×单个块茎鲜重大于100 g乌天麻的市场价格(元/kg);单个块茎鲜重小于100 g乌天麻的市场经济价值(元/塘)=单个块茎鲜重小于100 g乌天麻的产量(kg/塘)×单个块茎鲜重小于100 g乌天麻的市场价格(元/kg);每塘乌天麻的市场经济价值(元/塘)=单个块茎鲜重大于100 g乌天麻的市场经济价值(元/塘)+单个块茎鲜重小于100 g乌天麻的市场经济价值(元/塘)。乌天麻的价格按照2015年昭通彝良县市场乌天麻鲜麻的交易价格计算,单个块茎鲜重大于100 g乌天麻的价格为55元/kg,单个块茎鲜重小于100 g乌天麻的价格为22元/kg。
表1 定植密度和种苗等级的处理Table 1Treatment of planting density and seedling grade
1.4 数据分析
采用Excel 2003,SPSS 18.0等软件对单个块茎鲜重、块茎长、块茎宽、块茎厚、点状横环纹环数、环间距、箭芽长等农艺性状进行均值比较和方差分析;采用Excel 2003软件对每塘单个块茎鲜重大于100 g乌天麻的市场经济价值和单个块茎鲜重小于100 g乌天麻的市场经济价值等进行作图比较。
2 结果与分析
2.1 定植密度对乌天麻地下块茎农艺性状的影响
均值比较结果(表2)表明,定植密度在8~20个/塘时,随着定植密度的增加,块茎长、块茎宽、块茎厚、单个块茎鲜重都呈降低趋势。处理A1的块茎长、块茎宽、块茎厚、单个块茎鲜重值最大,分别为101.74 mm、56.19 mm、44.92 mm和168.59 g;处理A4的块茎长、块茎宽、块茎厚、单个块茎鲜重值最小,分别为96.04 mm、50.42 mm、41.16 mm和137.48 g;两处理相差分别为5.70 mm、5.77 mm、3.76 mm和31.11 g。而定植密度在8~20个/塘时,随着定植密度的增加,环距、点状横环纹环数、箭芽长呈无规律变化趋势。
方差分析结果表明(表2),除环距外,不同定植密度对乌天麻块茎长、块茎宽、块茎厚、点状横环纹环数、箭芽长、单个块茎鲜重等农艺性状指标影响有差异。其中块茎长在处理A1与处理A2、处理A3、处理A4间,块茎宽在处理A1与处理A4间,块茎厚在处理A1与处理A2、处理A3、处理A4间,点状横环纹环数在处理A2与处理A3、处理A4间,箭芽长在处理A2与处理A4间及单个块茎鲜重在处理A1与处理A2、处理A3、处理A4间存在显著或极显著差异。
2.2 种苗等级对乌天麻地下块茎农艺性状的影响
均值比较结果(表3)表明,种苗等级在1~3级时,随着种苗等级的降低,块茎长、块茎宽、块茎厚、单个块茎鲜重都呈降低趋势。处理B1的块茎长、块茎宽、块茎厚、单个块茎鲜重值最大,分别为103.96 mm、57.94 mm、47.55 mm和170.79 g;处理B3的块茎长、块茎宽、块茎厚、单个块茎鲜重值最小,分别为88.73 mm、52.21 mm、42.10 mm和133.87 g;两处理相差分别为15.23 mm、5.73 mm、5.45 mm和36.92 g。种苗等级在1~3级时,随着种苗等级的降低,环距、点状横环纹环数、箭芽长呈无规律变化趋势。定植种苗为混合种苗时,其块茎长、块茎宽、块茎厚、单个块茎鲜重农艺性状指标基本接近2级种苗,优于3级种苗。
表2 定植密度对乌天麻农艺性状的影响Table 2The effect of plant density on agronomic characters of G.elata Bl.f.glauca S.Chow
表3 种苗等级对乌天麻农艺性状的影响Table 3The effect of seedling grade on agronomic characters of G.elata Bl.f.glauca S.Chow
方差分析结果(表3)表明,除点状横环纹环数外,不同种苗等级对乌天麻块茎长、块茎宽、块茎厚、环距、箭芽长、单个块茎鲜重等农艺性状指标影响有差异。其中块茎长在处理B3与处理B1、处理B2、处理B4间,块茎宽、块茎厚在处理B1与处理B2、处理B3、处理B4间,环距在处理B1与处理B2、处理B3间及处理B3与处理B1、处理B2、处理B4间,箭芽长在处理B3与处理B1、处理B2、处理B4间,单个块茎鲜重在处理B1与处理B3、处理B2与处理B1、处理B4间存在显著或极显著差异。
2.3 定植密度对经济指标的影响
由图1可知,定植密度在8~20个/塘时,随着定植密度的增加,单个块茎鲜重大于100 g乌天麻的市场经济价值和每塘乌天麻的市场经济价值呈先降低后升高再降低趋势;单个块茎鲜重小于100 g乌天麻的市场经济价值呈先升高后降低再升高趋势;每塘乌天麻的市场经济价值主要取决于单个块茎鲜重大于100 g乌天麻的市场经济价值。定植密度在8个/塘时乌天麻的市场经济价最大为47.13元,定植密度在20个/塘时乌天麻的市场经济价值最小为39.64元,这表明选择定植密度为8个/塘比选择定植密度为20个/塘,每塘乌天麻可多获得7.49元的市场经济价值。
2.4 种苗等级对经济指标的影响
由图2可知,种苗等级在1~3级时,随着种苗等级的降低,单个块茎鲜重大于100 g乌天麻的市场经济价值和每塘乌天麻的市场经济价值随之降低;单个块茎鲜重小于100 g乌天麻的市场经济价值随之升高。定植1级种苗比定植3级种苗每塘乌天麻可多获得62.35元-38.35元=24.00元的市场经济价值。定植混合种苗,其单个块茎鲜重大于100 g乌天麻的市场经济价值和每塘乌天麻的市场经济价值接近2级种苗,明显优于3级种苗。
图1 定植密度对经济指标的影响Fig.1The effect of plant density on economic indicators of G.elata Bl.f.glauca S.Chow
图2 种苗等级对经济指标的影响Fig.2The effect of seedling grade on economic indicators of G.elata Bl.f.glauca S.Chow
3 讨论
天麻为异养型多年生兰科草本植物,无根、无绿色叶片,需与蜜环菌、萌发菌等真菌共生。在其整个种植过程中,不需施肥和打药。故影响天麻新鲜原药材质量和产量的因素主要为栽培技术,包括种质、产地、栽培措施等[4,8]。乌天麻仿野生种植是根据野生天麻生长发育对生态环境条件的要求,因地制宜选择栽培场地,依据地势、地形培养菌塘进行天麻种植[12],每公顷可用来挖菌塘的场地有多有少,故天麻的仿野生种植产量主要是按每塘的产量计而不是按照每公顷的产量计。影响天麻经济价值因素除了市场价格外,主要为质量和产量,乌天麻鲜品的市场价格与其大小息息相关,不同大小的鲜天麻其市场价格差别较大,而鲜天麻的大小又与鲜天麻的农艺性状密切相关。
通过对乌天麻主要农艺性状与定植密度、种苗等级的均值分析可知,在定植密度8~20个/塘及种苗等级1~3级时,随着定植密度的增加和种苗等级的降低,块茎长、块茎宽、块茎厚、单个块茎鲜重这些与鲜天麻大小密切相关的农艺性状指标都随之降低;定植种苗为混合种苗时,其块茎长、块茎宽、块茎厚、单个块茎鲜重农艺性状指标介于2级种苗与3级种苗。通过对乌天麻主要农艺性状与定植密度、种苗等级的方差分析可知,除环距和点状横环纹环数外,不同定植密度、种苗等级对乌天麻块茎长、块茎宽、块茎厚、箭芽长、单个块茎鲜重等农艺性状指标影响有差异,有些影响达到显著或极显著差异。经济指标分析结果显示:定植密度在8~20个/塘时,随着定植密度的增加,每塘乌天麻的市场经济价值呈先降低后升高再降低趋势,定植密度在8个/塘时每塘乌天麻的市场经济价最大;种苗等级在1~3级时,随着种苗等级的降低,每塘乌天麻的市场经济价值随之降低,定植1级种苗比定植3级种苗每塘乌天麻可多获得24.00元的市场经济价值;定植混合种苗,每塘乌天麻的市场经济价值介于2级种苗与3级种苗。研究结果表明,在低定植密度8个/塘和高种苗等级1级的处理下可以获得乌天麻较好的农艺性状指标和经济指标;定植混合种苗在其块茎长、块茎宽、块茎厚、单个块茎鲜重等农艺性状指标和经济指标介于2级种苗与3级种苗,这证实了混合种苗实际生产中被广泛应用的合理性。在实际生产中,除考虑定植密度和种苗等级影响乌天麻的农艺性状和经济指标外,还应考虑其它栽培方式、方法、田间管理等种植措施对仿野生种植乌天麻品质、产量及经济价值的影响,协调好各种植措施、经济价值和种植成本的关系,因地制宜选择合理的种植方式,以期达到稳产、高产和优质。
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(责任编辑 王家银)
Effects of Different Planting Densities and Seedling Grades on Main Agronomic Characters and Economic Indicators of Gastrodia elata Bl.f.glauca S.Chow
WANG Li1,MA Cong-ji1,ZHANG Zhi-hui1,WANG Jia-jin1*,LIU Da-hui2*
(1.Institute of Medicinal Plants,Yunnan Academy of Agricultural Sciences,Yunnan Kunming 650205,China;2.College of Pharmacy,Hubei University of Chinese Medicine,Wuhan 430065,China)
The effects of different planting densities and seedling grades on main agronomic characters and economic indicators of Gastrodia elata Bl.f.glauca S.Chow in imitating wild cultivation were studied.Randomized block design,mean comparison,variance analysis and comparative mapping were used.The mean of agronomic characters results showed that the length of the tuber,the width of the tuber,the thickness of the tuber and the single tuber fresh weight were reduced with the increase of planting density in 8-20 seedlings per pond and the decrease of seedling grade in 1-3 grade.The variance analysis of agronomic characters results showed that the effect of planting density or seedling grade on the length of the tuber,the width of the tuber,the thickness of the tuber,the arrow shoot length and the single tuber fresh weight was significant or extremely significant.The economic indicators results showed that the value of market economy of G.elata Bl.f.glauca S.Chow was reduced after the first increased and then decreased with the increase of planting density in 8-20 seedlings per pond.The value of market economy of G.elata Bl.f.glauca S.Chow was the biggest in 8 seedlings per pond.The economic indicators results showed that the value of market economy of G.elata Bl.f.glauca S.Chow was decreased with the decrease seedling grade in 1-3 grade.This study showed that it could obtain better agronomic traits and economic indicators of the G.elata in 8 seedlings per pond and seedling grade 1.The main agronomic characters and economic indicators of mixed seedlings were between grade seedling 2 and grade seedling 3.
Gastrodia elata Bl.f.glauca S.Chow;Planting density;Seedling grade;Agronomic characters;Economic indicators;Imitating wild cultivation
S567.23+9
A
1001-4829(2017)1-0062-05
10.16213/j.cnki.scjas.2017.1.012
2016-01-16
国家科技支撑计划彝良“9.7”地震灾区特色产业(乌天麻)发展示范(2013BAK13B04);云南省科技计划重点项目彝良“9.7”地震灾区特色产业(乌天麻)发展示范(2012CG022)
王丽(1979-),女,助理研究员,硕士,现从事中药材资源及种植研究,E-mail:2509426720@qq.com,*为通讯作者,王家金E-mail:2354665275@qq.com,刘大会E-mail: 364371480@qq.com。