圆叶决明栽培技术及其应用价值

2018-01-24胡璇陈志坚

热带农业科学 2018年10期

胡璇陈志坚

摘要圆叶决明是豆科多年生草本植物，是一种具有耐贫瘠、耐酸、耐铝、抗逆性强和固氮能力强等特点的优良豆科牧草品种。介绍圆叶决明的特征特性和栽培技术要点，并对其开发应用价值进行归纳总结，为圆叶决明的引种栽培、品种选育以及创新利用提供参考。

关键词圆叶决明；豆科；栽培技术；应用价值

中图分类号 Q949.751.9 文献标识码 A Doi：10.12008/j.issn.1009-2196.2018.10.005

Abstract Chamaecrista rotundifolia is a perennial herbaceous plant of leguminous. It is aelite forage with great adaptation tobarren acid soils， aluminum toxicity and environmental stress. C. rotundifolia also exhibits strong capability of symbiotic nitrogen fixation. The characteristics and cultivation of C. rotundifolia were introduced in this study. Furthermore， the development and application value of C. rotundifolia were summarized， which will provide reference for the introduction， cultivation， variety breeding and innovative utilization of C. rotundifolia.

Keywords Chamaecrista rotundifolia ； leguminous ； cultivation techniques ； development and application

圆叶决明（Chamaecrista rotundifolia）是豆科决明属半灌木半直立多年生草本植物，原产于美国、墨西哥、巴西和阿根廷等国[1]。1986年，中国从澳大利亚成功引种试种，后陆续从国外引进20余种，主要保存在福建省农业科学院和位于海南省的中国热带农业科学院[2]。圆叶决明的种质资源丰富，具有耐贫瘠土壤、耐酸铝毒害、抗旱性强、固氮效率高、病虫害少、根系发达且产量高等优点。经过多年试验、推广和示范，已在福建、湖南、广东、广西、海南等南方酸性土壤中成功种植圆叶决明，用于防止水土流失、改善生态环境，并且作为一种经济适用绿肥广泛套种于有机茶园和果园中。圆叶决明割青后的鲜草经过加工处理不仅可以作为饲料喂养牲畜，还可以作为营养料栽种食用菌[3-5]。

1 特征特性

圆叶决明为豆科决明属半灌木半直立多年生热带草本植物。直根系，侧根较发达，根瘤多，根系主要分布在0～20 cm表层土壤。茎圆形，具有白色绒毛。叶互生，不对称，三出复叶，叶片近圆形或倒卵形。总状花序，蝶型花冠，淡黄色，花期较长，荚果为扁长条形，长20～45 mm，种子成熟不一致，成熟的果荚为黑褐色，呈不规则扁平四方形，易裂荚把种子弹出，种子黄褐色，种皮坚硬，种子落粒性强，千粒重3.9～4.1 g[6-8]。

圆叶决明在酸性土壤上生长良好，它具有极耐贫瘠、耐酸铝、耐旱、适应性广、抗逆性强等特点，并具有很强的固氮能力和宿存能力，病虫害少。圆叶决明喜高温，3～4月份播种生长，6～7月开花，7～9月生长最快，花后20 d左右种荚成熟，9月下旬至初霜前是种子成熟期[2]。冬季气温在零下2～3℃时地上部枯死，近地面的主茎及根仍能宿存，翌年4～5月可萌芽再生。圆叶决明易于栽培，覆盖率高，扩展迅速，茎叶产量高，产鲜草量可达30～45 t/hm2[9]。

2 栽培技术

2.1 播种

圆叶决明种皮坚硬，带有膜质，播种前必须进行种子处理有利提高发芽率，可将种子与沙子1∶10进行混合充分搅拌擦破种皮，也可用80℃的温水浸泡3～5 min，待种皮软化胶状物析出后用清水反复冲洗干净、晾干，再用0.5 kg根瘤菌（如豇豆族根瘤菌）拌种，进行丸衣化处理[2，10-11]。圆叶决明播种期一般比较长，在4～6月上旬均可播种，适当早播可提高生物量，延长营养生长期以及生物固氮作用，播种方式可选择条播、撒播或穴播，播种后盖土2～3 cm，播种量为7.5～12 kg/hm2。穴播、条播株行距20 cm×30 cm，穴播每穴4～5粒种子，撒播应适当加大播种量，播种深度在地表3 cm左右。种子产量和生物产量都是在30～35℃时最高[12]，因此需选择适宜的播种时期。

2.2 选地与整地

选择土层较厚、地势平坦、排灌良好的土地，忌水渍地，深翻25 cm左右，耙碎整平后开行，低洼处开好排水沟，清除杂草，也可在播种前用除草剂除杂[9]。深耕整地时应结合其他水土保持措施，如修竹节沟、地埂等，能起到保持水土的作用。

2.3 合理施肥

施肥需按土壤的肥瘦而定，遵循以基肥为主、追肥为辅的原则。当年播种的圆叶决明前期生长较缓慢，在播种时可施用钙磷镁肥75～150 kg/hm2拌种催苗，施用氯化钾150 kg/hm2、过磷酸钙150 kg/hm2、尿素60 kg/hm2作基肥[1]。出苗后适时中耕除草1～2次，并追施钙磷鎂肥75～150 kg/hm2[2]。6～7月份进入夏季后生长旺盛的植株逐渐形成覆盖层，可抑制杂草生长，不需管理，每次收割后需适当施用一定量的速效氮、磷肥以保证植株再生期对养分的需求。越冬的老草地，在初霜前及春季萌芽后适施磷、钾肥，促进生长。

2.4 田间管理

圆叶决明出苗后要及时拔除杂草和疏苗，苗期中耕除草1～2次。播种前除杂草可用芽前土壤处理剂氟乐灵，播种后除草可用4 L/hm2的灭草松（20%）和3 L/hm2的地乐酚（48%）[13]，若是套种在茶园和果园，采用人工除草，严禁采用除草剂。补种播种后7～10 d后要及时检查苗情，如有缺苗应及时补播或移苗补栽，确保全苗。植株未封行前，进行1～2次中耕与培土，遇到天气干旱时及时灌溉，积水时及时排水。

2.5 采收

圆叶决明亩产（1亩=666.7 m2）鲜草2 000～2 500 kg，当年播种的圆叶决明可收割2～3次，第一次割青可选择现蕾期或初花期的中后期，留茬高度为20 cm左右，第二次割青在盛花后期至结荚初期，留茬高度为10～15 cm，第三次割青在种子成熟中期，留茬高度为20 cm以上。如作绿肥使用选择第一次割青的，此时圆叶决明蛋白质含量和产草量高、品质好。

2.6 收种

圆叶决明花期长，结实成熟不一致，加上成熟后易自然裂荚，所以采取分批采收方法[2]，在9月下旬至10月上旬，果荚由绿色刚变黑褐色成熟时收种最适宜。研究发现，在初花期喷施100 mg/kg浓度多效唑可提高圆叶决明种子产量及品质、缩短收种时间和降低收种成本[14-15]。收获的圆叶决明豆荚运到空旷地晾晒1～2 d，至含水量13%以下后进行碾轧和翻抖，除去残叶、碎秆、杂质，包装入库贮藏，注意防潮、防鼠害。

3 应用价值

3.1 绿肥

圆叶决明是具有较强固氮能力的豆科绿肥牧草，割青后可作绿肥使用压青肥土，其有机残体归还土壤并且分泌有机物质，加速土壤物质循环，促进了土壤团粒结构的形成，改善土壤理化性状，还能增加土壤微生物多样性，降低病虫害，提高土壤保水、保肥性能，是目前生态高产茶园和果园首选的经济绿肥。茶园套种豆科绿肥能显著提高土壤速效N养分含量，其中，茶园套种圆叶决明比对照区速效N养分增加60.34%，并且，速效N含量显著高于套种羽叶决明和平托花生[16]。江生泉[17]筛选出白三叶、羽叶决明、圆叶决明3种绿肥可作为安徽滁州地区优良旱地绿肥资源进行开发与利用，综合性状表现突出，其中圆叶决明营养生长期全氮含量为2.318%，粗蛋白为14.49%。果园套种绿肥圆叶决明后土壤有机质含量提高，土壤结构和理化性状得到明显改善，尤其是速效K、速效P分别显著增加213%和293%[18]。因此，圆叶决明是重要的豆科绿肥。

3.2 动物饲料

圆叶决明的营养价值较高，含粗脂肪4.67%，粗蛋白20.4%，粗灰分6.35%[18]，草质柔软，其茎叶为羊、兔、鹅、鸡等所喜食。圆叶决明一般认为，不适合放牧，只适合刈割。但是，研究发现，雨季的时候圆叶决明由于种子产量高而能维持植株常年青绿和更新，所以雨季可以适当进行放牧[19]。以不同比例的圆叶决明草粉替代精料进行肉兔喂养实验，替代10%和15%精料处理可明显提高兔肉品质，替代20%精料处理可降低成本，提高经济效益5.15%[20]。在土杂鸡基础日粮中添加圆叶决明种子粉，发现肉鸡生产性能方面试验组和对照组无显著差异，但是圆叶决明种子粉能显著升高肉鸡血清高密度酯蛋白（HDL-C）含量，显著降低甘油三酯（TG）、血清总胆固醇（TCHO）、低密度酯蛋白含量（LDL-C），可达到减少肉鸡体脂沉积、减少鸡肉胆固醇含量的目的，且经检测对肉鸡肝脏没有损伤[21]。此外，长期用圆叶决明青料或草粉喂养母猪能可提高产仔初生重量和断乳窝重[7]；用圆葉决明饲养奶水牛可显著提高奶水牛的生产性能[22]。圆叶决明鲜草含有碱性物质，带有苦味，影响适口性，通常采用晒干、青贮、加工粉碎等方式破坏其物理结构来消除饲料消化率的差异对采食量的影响，提高家畜的采食量[8]。

3.3 改良生态

圆叶决明生长迅速，根系发达，对土壤有良好的穿插固结和蓄水作用，作为生态牧草套种于生态果园[23-24]、茶园[25-26]。恢复植被是防止水土流失，改善生态的有效措施之一。中国南方红黄壤区总面积占国土总面积22.7%，圆叶决明的种植可以有效改善红黄壤区水土流失、有机质含量低、酸性强等生态问题，尤其对改善红壤和赤红壤生态效果明显[27-28]。根据福建省红壤区域筛选出圆叶决明、平托花生、南非马唐等一批可供生产应用的品种，并且，在山地果园中合理套种圆叶决明、平托花生等牧草，不仅可有效防止水土流失（其发生径流次数减少11.4%，径流量降低98.7%），而且可以在一定程度上改良小生态环境，促进果树生长，获得较好的经济效益和生态效益[29]。圆叶决明不仅可以改善园内土壤性状，而且对于优化园区群落结构具有重要作用。杧果园套种圆叶决明可调节果园节肢动物群落结构，提高了天敌昆虫的种类和数量及中性昆虫的数量，对控制杧果园主要害虫具有一定作用，昆虫群落结构较平稳，显著提高了果园群落丰富度和多样性[30]。

3.4 食用菌培养

圆叶决明茎秆比例较大，氮素和木质素含量高，是一种具有较好固氮能力的豆科牧草，适于栽培各种菇类。近年来，已经有越来越多的人将圆叶决明应用于食用菌的栽培研究。以圆叶决明为主原料栽培金顶侧耳，发现金顶侧耳子实体产量比棉子壳料栽培的对照处理提高23.98%，子实体中硬脂酸、棕榈酸和亚油酸含量显著高于对照，明显提高了菇类品质，并且子实体中Cd、Pb、Cr重金属含量分别低于对照[31]。采用圆叶决明营养配方栽培巨大口蘑，结果表明，所有添加圆叶决明处理产量均显著高于未加圆叶决明对照处理，并且对口蘑中必须氨基酸、甜味氨基酸和儿童氨基酸3大类中11种氨基酸营养成分影响较大，当其用量达500 g/kg时，巨大口蘑产量和氨基酸总量均最高[5]。采用圆叶决明料和其他3组不同营养料对比栽种虎奶菇，结果发现，圆叶决明培养料栽培的虎奶菇菌核中多不饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸含量最高，分别为53.6%和55.4%，并且圆叶决明料栽培的虎奶菇菌核中Hg、Pb含量最低，仅0.083和0.001 mg/kg[32]。

4 结语

虽然，我国从澳大利亚引种圆叶决明多年，目前主要用于套种在山地茶果园，但国内外对圆叶决明的研究并不多，尤其是缺乏基础研究。圆叶决明耐贫瘠、耐酸、耐铝，根系发达且生物量大，尤其适宜用于对中国南方红黄酸性土壤的改良，投入低、见效快。应进一步加强圆叶决明抗性机理研究，挖掘其优良种质资源，培育出抗性强、固氮能力强、生物产品高的优良圆叶决明品种。圆叶决明作为一种优良的豆科绿肥应大力在各种茶园、果园进行示范和推广。种植圆叶决明不仅可以促进茶树和果树生长，提高产品产量和品质，还能增加园区收入，提高经济效益，促进绿色生态农业的发展。圆叶决明营养成分丰富，但是受化学成分的影响鲜草适口性不佳，需通过加工处理改良适口性，应加强饲料调制方面的研究。利用圆叶决明培养料栽培食用菌营养价值高，可提高食用菌产量并改善品质，是一种优良的豆科牧草培养料，加强食用菌培养料的研究与开发对利用山区牧草资源以缓解食用菌栽培原料紧缺状况具有重要意义。

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