不同产量水平椒样薄荷栽培措施调查分析

郭丹丽，李 敏，刘春玉，徐盼盼，蒋新明，王 朴

(新疆生产建设兵团第四师农业科学研究所，新疆 伊宁 835000)

薄荷是唇形科薄荷属多年生草本植物的总称，其原产于欧洲及地中海沿岸，现在世界各地均有栽培[1]。目前薄荷的栽培品种主要有亚洲薄荷(MenthaavensisLinn.)、椒样薄荷(MenthapipertiaLinn.)和留兰香类(MenthaspicataLinn.)这三类。椒样薄荷因为其精油品质优，可以直接用于加香产品，因而被广泛用于高档化妆品、高档食品和医药制品，国际市场非常紧俏[2]。

新疆伊犁从19世纪60年代开始种植椒样薄荷，从2016年开始，伊犁地区种植的椒样薄荷的面积为全国的90%以上[3]。尽管伊犁地区种植薄荷的年份早，并且已将形成了多个椒样薄荷的高产栽培技术规程[4-6]，但在栽培过程中依然存在椒样薄荷产量水平差距较大的现象，在同一个地区，椒样薄荷高产田每667 m2精油可达9公斤多，低产田每667 m2不足5公斤，产量差距太大，严重影响了薄荷的经济效益。据调查，每年约有7公顷的椒样薄荷亩产量低于5公斤。

目前伊犁种植椒样薄荷的土壤均为灰钙土，主要种植区也分布在69团。本研究以伊犁地区栽培薄荷品种椒样薄荷为对象，在相同土壤条件、相同气候环境下，研究椒样薄荷的生长情况及产量水平，明确影响椒样薄荷产量水平的关键因素及必要措施，为科学管理椒样薄荷，提高椒样薄荷产量提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料

以伊犁地区的主栽薄荷品种椒样5号为研究对象，分别选取不同产量水平下的3年生薄荷(2015年秋定植)为研究材料，2018年全年进行跟踪观测。每667 m2高于8公斤的为高产田，低于5公斤的为低产田，在5-8公斤之间的为中产田，本研究每种产量条田调查10块。本实验调查的所有薄荷均在前一年进行疏根工作。

1.2 实验地点

本研究调查的椒样薄荷主要集中在新疆伊犁69团。

1.3 实验方法

1.3.1 密度调查

在椒样薄荷的返青期采用五点法进行密度的测定。

1.3.2 生物性状的测定

在椒样薄荷生长的不同时期，分别对株高、茎粗、叶片数及叶片大小进行测定。株高为植株基部到顶部的距离；茎粗为薄荷植株最粗的部位的直径；叶片数为薄荷整株的叶片数目；叶片大小为植株顶端向下第四节功能叶片[7]的叶面积。

1.3.3 椒样薄荷收割时期的调查

根据李冬梅[8]等人对薄荷收割期的划分，调查每种产量条田的收割时期。

1.3.4 土壤理化性质的测定

在椒样薄荷返青期，采用五点法收集椒样薄荷0-10 cm的土层。土壤养分测定参照《土壤农化分析(第三版)》。土壤有机质的测定采用重铬酸钾容量法(外加热法)；土壤速效磷采用0.5 M碳酸氢钠浸提—钼锑抗比色法；土壤速效钾采用乙酸铵浸提—火焰光度计测定；土壤全氮采用凯氏定氮法。

2 结果

2.1 种植密度对椒样薄荷产量的影响

为了明确种植密度对椒样薄荷产量的影响，我们在返青期对伊犁地区椒样薄荷的种植密度进行了调查。结果表明，在三种产量椒样薄荷条田中，中产量条田的种植密度最大，其次是高产量，密度最低的是低产量条田(见图1)。其中高产田和中产田的出苗密度显著高于低产田的出苗密度，高产田与中产田出苗密度之间不存在显著性关系。低产条田返青期出苗密度变化幅度比较大，有的田块，其出苗密度在每667 m20.5万株左右，显著少于薄荷的最适栽培密度[9]，这就造成了薄荷种苗过少，影响最终产量。调查发现，多年生椒样薄荷每667 m2出苗密度在4-5.5万株时，椒样薄荷才具有高产的潜能。

图1 薄荷不同产量条田的出苗密度调查Fig. 1 Investigation on the emergence density of stripe fields with different yields注：不同小写字母表示差异(P>0.05)，后同。Note: Different lowercase letters indicate differences (P> 0.05), the same applies later.

2.2 生长势对椒样薄荷产量的影响

在返青期(4月10日)对不同产量薄荷条田进行了调查。调查结果发现高产田的薄荷返青快、早(图2)。高产田薄荷幼苗的株高及叶片面积均高于中产田及低产田薄荷幼苗，但在薄荷植株茎粗和叶片数方面没有显著性差异。该结果表明，高产条田的薄荷幼苗生长健壮、生长势强。

2.3 生物学性状对薄荷产量的影响

为了探究在三种产量模式下薄荷的生长情况，我们在薄荷生长的关键节点进行了生物性状的调查。结果表明(图2)，随着薄荷的生长，薄荷植株的株高、茎粗、叶片数以及叶面积都在不断的增大。除了在营养生长时期(5月25日)低产条田叶片数显著高于中产和高产条田外，返青期(4月10日)及蕾期(7月10日)不同产量条田的椒样薄荷在株高、茎粗、叶片数以及叶片大小之间没有显著差异。因此，仅通过调查椒样薄荷的生物性状很难判断其产量水平。

2.4 收割期对薄荷产量的影响

薄荷在不同的生长发育阶段，体内精油的含量及精油中的化学成分有较大的变化。研究表明[8]椒样薄荷在10%-30%的花蕾开花期时，精油产量最高，精油品质最好。在本研究调查发现在每种产量条田中，由于收割期不一致，精油的产量水平也不一致(表1)。当椒样薄荷顶端叶片翻卷皱缩，叶片变尖，用手拨动枝叶可闻到浓郁的特征香气时进行收割，薄荷的产量最高。此时也是椒样薄荷主茎30%花蕾开花期椒样薄荷的主要形态特征。高产田和中产田的收割时期均集中在主茎30%花蕾开花期，而低产田的收割时期主要集中在主茎50%花蕾开花期。收割时间过早，薄荷精油的积累量不够，叶片内精油出油率不高，使薄荷精油产量降低。收割时间过晚，薄荷下层叶片脱落严重，使出油率和产草量下降，从而使精油产量降低。

图2 薄荷生物性状调查Fig. 2 Investigation of biological characteristics of mint

2.5 土壤地力水平对薄荷产量的影响

为了明确薄荷产量与土壤地力水平之间的相关性，我们在返青期对不同产量条田土壤理化性质进行测定。结果表明，不同产量条田之间的有机质含量、碱解氮含量、速效磷含量以及速效钾的含量并没有显著差异。由此可见，土壤条件为灰钙土时，土壤有机质及土壤氮磷钾水平比较稳定，薄荷产量水平与土壤的基础肥力水平并无明显相关性。

表2 土壤理化性质

2.6 外源施肥对薄荷产量的影响

为了明确外源肥料对薄荷产量的影响，我们分别对3种产量条田的施肥量和施肥时间进行了调查。调查发现高产田的施肥量比较一致，每667 m2施肥量在50 kg左右。而低产田的施肥量比较分散，每667 m2最多的田块使用肥料达60 kg以上，最少的田块还不到40 kg。这就表明薄荷在生长期间，使用50 kg左右的肥料即可满足其整个生长发育周期。施肥量过多，导致植物生长过密，落叶严重，影响产量；施肥量过少，植株生长缓慢，生物量低，同样影响产量。

根据薄荷高产田的施肥特征，将薄荷的田间施肥总结如下：磷、钾肥以基肥施入，氮肥以追肥施入。通常采用2 t农家肥、磷酸二氢铵20 kg作为基肥施入；在返青期、分枝期各施入尿素6 kg，在收割前45 d左右施入刹车肥15 kg。

图3 薄荷不同产量条田的施肥量调查Fig. 3 Investigation of fertilization in strip fields with different yields of mint

3 结论与讨论

科学的栽培管理措施有助于作物产量的提升，但薄荷高产除了栽培技术之外，还包括许多因素。本研究通过追踪不同产量条田的椒样薄荷的管理措施、生物性状、收割时间、土壤肥力状况等，发现椒样薄荷的产量主要与出苗密度、生长势、收割时间以及管理措施相关。

椒样薄荷的出苗密度是椒样薄荷高产的基础。窦洪涛[10]等人研究表明椒样薄荷的种植密度在每667 m21-1.5万株苗时，薄荷产量最高、品质最好。但在本研究中却发现伊犁地区返青期的椒样薄荷出苗密度在每667 m24-5.5万株时，薄荷才能达到高产水平，该结果显著大于窦洪涛等人报道的最适栽培密度。

在椒样薄荷的生长期中，虽然高产条田在返青期返青早，生长势强，但在营养生长期和蕾期时与其它两种条田却没有显著关系。这就表明，薄荷产量是由多种因素决定，仅通过调查其植株的株高、茎粗、叶片数、叶面积等生物性状很难判断其最终产量。

椒样薄荷产量的高低与收割时间具有相关性，当主穗开花时间在30%左右时，其精油产量最高，这与李冬梅[8]等人的研究一致。在实际生产中，薄荷普遍在主茎开花50%以上进行收割，部分农户甚至在主穗开花80%以上进行收割，这大大的降低了精油的产量。

从本研究的结果来看，椒样薄荷不同产量条田的土壤理化性质没有显著相关性，这表明椒样薄荷的产量水平与土壤基础地力水平关系不大，这可能与椒样薄荷本身的生物特性相关。