天津市静海区黑果腺肋花楸栽培的生态环境及市场前景分析
2019-10-29黄晗达胡云峰商云长
黄晗达 ,王 军,胡云峰,商云长
(1.京蓝北方园林(天津)有限公司 优质绿化苗木培育技术工程中心,天津 300304;2.天津科技大学 食品工程与生物技术学院,天津 300457;3.天津市静海区林业发展服务中心营林科,天津 301699)
黑果腺肋花楸(Aronia melanocarpa),蔷薇科,腺肋花楸属,多年生落叶灌木。树高1.5~2.5 m,丛状树形。浆果,果实甜酸略有微涩味,球形,果皮紫黑色,果肉暗红色,单果重1~2 g,果径1.4 cm[1]。
黑果腺肋花楸原产于北美东北部,后引种到欧洲。二战以前,黑果腺肋花楸主要用作观赏植物,全球栽培总面积超过50 000 hm2[2]。中国于20世纪90年代开始引种,该树种适应性强、结果早、经济价值高,无论作为经济林栽培,还是用于园林绿化,都具有广阔的市场前景[3]。后经在辽宁南部、吉林丹东、河北省石家庄、甘肃、宁夏、陕西、青海、新疆、北京通州及山东省青岛市胶南地区琅琊台等地试种,均表现良好。自引种以来,国内外关于黑果腺肋花楸的繁殖、栽培、适应性等方面的研究不断推进。黑果腺肋花楸果实具有非凡的保健作用,被称作自然界的“抗癌剂”。其果实中花青素、黄酮、多酚在不同的栽培环境下略有差异,但与适用于工业化生产提取的植物,如紫甘薯、欧洲越橘、蓝莓、蓝靛果、黑加仑、黑米、桑椹、黑豆皮等相比较,上述3类物质含量相对较高[4]。近几年,随着生命科学和生物制药技术的发展,黑果腺肋花楸在食品、饮料、药品和保健品领域的应用受到广泛的关注,日本、韩国黑果腺肋花楸深加工的企业对果实原料供不应求。
天津市静海区多年来在绿色农业、生态农业方面取得了突破性成就,其中静海区林海循环经济示范区是被中国绿协等四部门命名的国家绿色农业示范区,位于静海西北部[5]。本研究根据静海区气候环境特点与黑果腺肋花楸生长所需生态环境对比,分析黑果腺肋花楸在静海区种植及产业化的可行性以及市场前景分析。
1 黑果腺肋花楸对环境的要求
1.1 空气温湿度
黑果腺肋花楸对空气温湿度要求不高,喜温暖湿润的环境,具有较强的耐寒能力,可耐-40 ℃低温,部分品种甚至可耐-46~-50 ℃的严寒[6],夏季可耐41 ℃高温[7]。2017年,天津市静海区北方园林苗木种植基地引进黑果腺肋花楸种植33.3 hm2获得成功,2018年已有一定的果实产量,果实成熟期约为10月中下旬,预计2020年可进入丰产期。实践证明,在自然温湿度状态下,静海区种植基地的黑果腺肋花楸生长、挂果、成熟良好,适宜种植。
1.2 土壤条件
黑果腺肋花楸适应从一般到潮湿、从微碱性到酸性的大多数土壤。在土壤 pH值 >8.0时,常出现叶片黄化现象。但个别品种可以在 pH值>8.5 的土壤上正常生长[8]。天津市静海区林海循环经济示范区土壤为黏壤土,pH值为8.02,含盐量为0.32%[9],属于轻度盐碱地[10],符合黑果腺肋花楸的生长土壤需求。天津市静海区北方园林苗木种植基地内土壤pH值为8.3,基地内种植的黑果腺肋花楸部分植株出现叶片黄化症状,但总体生长状况良好。种植户通过土壤改良降低土壤盐碱化程度和采用叶面喷施微量元素补肥的方法,使黑果腺肋花楸叶片黄化得到显著改善。
1.3 降雨量及水分
黑果腺肋花楸在年均降水量>500 mm的地区可自然生长[11]。天津市静海区为暖温带半湿润大陆性季风气候,年平均降水约为536.4 mm[12],可以满足黑果腺肋花楸对水分的需求。黑果腺肋花楸为直根性树种,主根发达,须根少,较多的侧根可保证植物对养分、水分的吸收从而提高缓苗率[13]。黑果腺肋花楸不耐涝,不适宜降雨量太多的地区,雨量过大或排水不畅的土壤环境容易影响黑果腺肋花楸正常生长甚至烂根死亡。无雨日时间不能过长,过度的干旱同样会影响黑果腺肋花楸的正常结实。所以,在栽植区域需建设好完善的排水灌溉系统,以防旱季和雨季对黑果腺肋花楸的生长造成影响。
1.4 光照条件
黑果腺肋花楸喜阳光,良好的光照条件可以催增新生花芽的数量,提升座果率,成熟期有利于果实有机质的形成及糖分转化。黑果腺肋花楸从初春萌芽到果实成熟期,都需要合理的光照,萌芽期若长时间缺少光照,会影响根系发展和萌芽速度;花期缺少光照,影响花芽的形成和数量,花期绽放不旺盛,直接影响授粉效果,使座果率降低;成熟期缺少光照,果实成熟时间会延长,果实含糖量降低,果实品质严重下降,也可能造成果实成熟推迟或不能成熟[14]。黑果腺肋花楸要求光照时间在8 h·d-1以上才能正常开花结实[15]。天津市静海区年均光照时数2 699 h,阳光辐射较充足,基本能满足黑果腺肋花楸的生长需要。
2 天津市静海区环境条件
2.1 天津市静海区气象要素
由表1中可以看出,天津市静海区的高温天气主要集中在6—8月份,低温天气主要集中在1、2和12月份,降水主要集中于7—8月份。根据静海地区的气候特点,需要注意春季萌芽期和新梢生长期的土壤墒情,降水量少时要及时补水,建议在栽植的区域实施覆膜和滴灌技术。在7—8月份做好栽植地区的排水防涝工作。防寒越冬工作需要在11月中下旬开展,黑果腺肋花楸耐寒性较好,可耐-40 ℃低温,完全可以在静海地区露地越冬。
2.2 天津市静海区区位条件
静海区位于天津市西南方,北京东南部,地处河北省与天津市交界处,是京沪线的重要交通枢纽,素有“津南门户”之称,是“京沪走廊”重镇,其余各向为河北省诸市环绕[16]。静海区地理位置优越,不仅拥有便捷的水果运输通道和各地的消费者,当地乡镇分布均匀,农村人口较多,外来人口聚集,提供了丰富的劳动力资源。静海区大部分土地适耕性好,其中农耕地6.93 万hm2,占土地总面积的62.89%;人均占有耕地0.17 hm2,为全国人均占有耕地的2倍多[17]。其中静海区林海循环经济示范区是被中国绿协等四部门命名的国家绿色农业示范区,已建成国家储备林2 667 hm2,苗圃3 333 hm2,设施农业1 000 hm2。静海区具有发展特种水果产业的独特区位优势和良好基础条件。
表1 2017 年天津市静海区各月气象状况
3 黑果腺肋花楸市场前景分析
3.1 黑果腺肋花楸的经济价值
黑果腺肋花楸进入盛果期后产量可达15~22.5 t·hm-2[18],果实产量稳定,基本没有“大小年”现象,产果后可持续50 年收获果实。目前国内市场中黑果腺肋花楸鲜果的市场价为7.6~10 元·kg-1。根据国际市场计算黑果腺肋花楸鲜果批发价约为12~16 元·kg-1。表2为天津科技大学食品学院对天津市静海地区种植的黑果腺肋花楸成分与市场中普通蓝莓营养成分的比较,可以看出黑果腺肋花楸的多酚、黄酮、花青素含量都明显高于蓝莓,有极高的营养价值,是极好的食品原料。黑果腺肋花楸进入盛果期时,年产值约为0.9~1.6 万 元·(667 m2)-1,加工后如制作果汁、果酒或用于花青素提取等产值还将会成倍增加,深加工产业链长。1年生黑果腺肋花楸苗价格为0.8~3 元·株-1,4年生苗价格为50~80 元·株-1。黑果腺肋花楸还可以采用林药模式行间间作黄芩、甘草,改善土壤性状,提高了土地利用率,每年可增加经济效益1 000~2 000 元·(667 m2)-1[19],经济价值得以提高。2018年9月26日,黑果腺肋花楸经过国家卫生健康委员会认定为新食品原料,其鲜果及深加工产品正式进入国内市场[20]。
表2 静海地区种植黑果腺肋花楸与蓝莓成分比较
3.2 黑果腺肋花楸观赏价值
从观赏角度看,黑果腺肋花楸树形小而美观,树高1.5~2.5 m,丛状树形,病虫害较少,具有四季皆宜的观赏效果,是集观赏花、叶、果等价值于一身的珍贵花灌木。黑果腺肋花楸5月开花,复伞房花序,花白色,花药粉红色,可用于观赏。秋季植株叶片由绿变红,叶片变色期长达20 d,使其有“秋天魔术”之称。黑果腺肋花楸果实紫黑色,冬季可宿存于枝头至翌年2月份。在欧美国家,黑果腺肋花楸被广泛应用于园林景观建设中[2],有极高的观赏价值,可以作为景观绿化树种进行推广。
3.3 黑果腺肋花楸生态效益
黑果腺肋花楸有较强的抗旱、耐寒、耐瘠薄、抗盐碱能力,适应能力强,对土壤的品质要求不高,即使在山坡地和含有石砾的地块亦能生长[21]。黑果腺肋花楸可广泛用于荒山绿化、水土保持、盐碱地绿化,在生态恢复和重建中具有广阔的市场前景。在自然条件下生长,黑果腺肋花楸会形成灌木群落,可以为野生动物和鸟类提供掩蔽和食物,也可以与其他乔灌木组成乔灌混交林,增加树种的多样性和生态的稳定性,提高生态林的防护功能。黑果腺肋花楸的生长特性使其适合于丰富天津盐碱土地区植物栽培种类。
4 小 结
通过天津市静海区生态环境与黑果腺肋花楸生长所需条件的对比分析,静海地区符合黑果腺肋花楸种植所需基本条件。黑果腺肋花楸作为一种适应性强、经济价值高、观赏效果好的多功能果树品种可带动种植业、旅游业、食品行业等共同发展。为避免黑果腺肋花楸产业的风险,具体落实时还要进行多品种、多地域的小范围实验种植,为大面积种植积累经验,提供成功的保障。同时,应该对黑果腺肋花楸深加工行业进行试验和探索,避免盲目种植和后期果实滞销造成损失。