连翘低产原因调查及高产栽培技术试验
2020-04-01黄鹏侯治国
黄鹏 侯治国
摘要 针对连翘生产中产量低且有关连翘高产栽培研究较少的现状进行了连翘低产原因调查及高产栽培技术试验,通过调查分析,将连翘低产园划分为“野生放任生长型”和“栽培管理粗放型”2种主要类型,并分别探讨了它们各自的表现和造成低产的原因。高产栽培技术试验表明,经过清坡垦复、间伐除杂灌等野生抚育管理措施的连翘生长旺盛,果实大小和株产显著提高;秋季深翻施基肥结合生长期追肥对改善土壤条件、促进连翘生长、提高产量有显著作用;合理的整形修剪抑制了连翘的营养生长,促进了生殖生长,起到了促使幼树提早结果、提高产量的作用;人工辅助授粉和花期喷施植物生长调节剂能有效提高连翘坐果率,从而增加产量;按照株行距3 m×4 m栽植的连翘树体结构合理,产量稳定,是比较适宜的栽培密度。
关键词 连翘;低产;原因;高产栽培
中图分类号 S567.1 文献标识码 A 文章编号 0517-6611(2020)03-0109-04
Abstract In view of the low yield of Forsythia suspensa production and the lowyield research on highyield cultivation of F. suspensa, the causes of lowyield of F. suspensa and the highyield cultivation techniques were investigated.According to the investigation and analysis, the low yield garden of F. suspensa was divided into two main types, i.e. “wild growth type” and “extensive cultivation management type”, and their respective performance and causes of low yield were discussed separately.The highyield cultivation techniques test showed that the growth of F. suspensa was improved by the wild tending management measures such as clearing slopes, thinning and miscellaneous irrigation, and the fruit size and plant yield were significantly improved. In autumn, the application of base fertilizer combined with the longterm topdressing had significant effects on improving soil conditions and promoting F. suspensa growth and yield increase;reasonable plastic trimming inhibited the vegetative growth of F. suspensa, promoted reproductive growth, played a role in promoting early bearing and increasing yield of saplings;artificial assisted pollination and spraying plant growth regulation during flowering can effectively increase the fruit setting rate of F. suspensa, thereby increasing the yield;the structure of F. suspensa tree planted according to the plant spacing of 3 m×4 m was reasonable and the yield was stable, which was a suitable cultivation density.
Key words Forsythia suspensa;Low yield;Cause;High yield cultivation
連翘[Forsythia suspense(thumb.)Vahl] 为木犀科连翘属连翘的干燥果实,别名连壳、青翘等,连翘主要来源于野生资源,主产于河南、山西、陕西、河北、山东、湖北、四川等省份,生于山坡灌丛、林下或草丛中,或山谷、山沟疏林中,海拔250~2 220 m,我国除华南地区外其他各地均有栽培,以河南、山西、陕西产量最大[1-2]。连翘是传统的药用树种,也是重要的经济树种,又是重要的油料作物、观赏植物和水土保持植物,另外,也可作食品天然防腐剂或化妆品,应用广泛,市场前景广阔。目前连翘生产以野生为主,连翘虽然分布面积大,但单位产量相差悬殊,甚至有成片连翘不结果的现象发生[3-4],但国内对连翘的研究侧重于药用方面,关于连翘高产栽培方面的研究报道较少[5-7],因此开展连翘高产栽培技术研究对提高连翘产量、发展连翘种植有重要作用。
1 材料与方法
1.1 试验地概况
调查在河南省连翘主产区卢氏县徐家湾乡、文峪乡、济源市黄楝树林场和栾川县陶湾镇、白土乡等地进行,海拔800~1 700 m,属暖温带大陆性半湿润季风型气候,气候温和,四季分明,年平均气温15.6 ℃,极端高温40.0 ℃,极端低温-16.2 ℃,日平均气温大于10 ℃的天数为185~216 d,无霜期196~226 d,年平均降水量640~830 mm,土壤以砂壤、棕壤和黄褐土为主,pH 6.5~7.5。
1.2 材料
材料为3~16年生野生连翘和人工种植连翘,野生连翘单生或丛生,与灌木、草本植物、乔木混生形成混生群落,伴生植物以榆树、栎树、松树、山葡萄、蓼科植物和蔓生植物等为主;人工种植连翘栽培株行距2 m×3 m、3 m×4 m、5 m×6 m,以开心型和丛状树型为主。
1.3 方法
1.3.1 连翘低产园主要类型及形成原因调查。
选择有代表性的样地,采用常规方法进行调查,包括树体状况、果实大小、产量、管理措施等。对野外观测记载、现场调查得到的数据进行分析总结,划分连翘低产园类型,探讨其各自形成的原因。
1.3.2 連翘高产栽培技术试验。
1.3.2.1 清坡垦复、间伐除杂灌对连翘生长结实的影响。
在野生连翘分布区,调查清坡垦复、间伐除杂灌等野生抚育管理措施对连翘生长结实的影响,以不采取任何抚育措施为对照。
1.3.2.2 秋季深翻施基肥、生长期追肥对连翘生长结实的影响。
秋季深翻土壤,采取环状沟施肥方法,每株施腐熟的有机肥5 kg,再分别在开花前后、果实生长期追肥,每株施氮磷钾复合肥1 kg,以不施任何肥料为对照,其他管理措施相同。
1.3.2.3 整形修剪对连翘生长结实的影响。
冬季采取疏枝,夏季采取摘心、疏删短截、回缩等措施对连翘进行整形修剪,以不进行整形修剪为对照。
1.3.2.4 人工辅助授粉、喷施植物生长调节剂对连翘开花座果的影响。
在连翘盛花期分别进行不同花柱类型(长花柱、短花柱)人工辅助授粉和喷施植物生长调节剂(30 mg/kg赤霉素+0.3%磷酸二氢钾、0.3%磷酸二氢钾、0.3%尿素、01%硼酸、0.5%蔗糖+清水)提高坐果率试验,以不采取任何措施的自然授粉树为对照。
1.3.2.5 不同栽植密度对连翘生长结实的影响。
连续多年观测调查3种不同栽植密度(2 m×3 m、3 m×4 m、5 m×6 m)的连翘生长结实情况。
1.3.2.6 连翘低产园治理改造效果。
以不采取任何治理改造措施的连翘园为对照,通过调查连翘单果重量、产量、产值和纯收益等,对连翘低产园治理改造效果进行对比分析。
采取现场定点定期调查观测和数据统计分析的方法进行,设置标准地和标准株,单株为一小区,5次重复,树体生长发育状况(树高、冠幅、根系分布范围、座果数等)、果实大小和产量等采用实测法,计算平均值,采用SPSS 13.0软件进行数据处理和分析。
2 结果与分析
2.1 连翘低产园的主要类型及形成原因
研究划分连翘低产园的主要类型并研究其形成的原因是为了有的放矢地制定相应的改造技术,通过对野外观测记载、现场调查得到的数据进行分析总结,将连翘低产园划分为“野生放任生长型”和“栽培管理粗放型”2种主要类型,并系统探讨了它们各自形成的原因。
2.1.1 野生放任生长型。
这种低产园类型的表现是连翘以种群(个体成群、成片)或零星个体野生分布,主要生于天然次生林区的林间空地、林缘荒地以及山间荒坡上,一般为散生或丛状分布,树体无一定树形,枝条结构紊乱,株与株之间枝叶交错重叠,主枝瘦弱,小枝纤细,叶片稀、少、黄、无光泽、光合效率低,花芽质量差,落花落果严重,果个小,大小不均匀,根系少,分布浅,范围窄。
造成这种类型低产园的主要原因是放任不管,任其自然生长,自生自灭,不进行清坡垦复、间伐除杂灌等野生抚育管理措施,不进行整形修剪,营养生长和生殖生长不平衡,野蛮采收,树体破坏严重等。
2.1.2 栽培管理粗放型。
这种低产园类型的表现是栽植密度不合理,树形紊乱,生长势差,发育不良,未老先衰,间作不合理,园地有机质和养分缺乏,开始结果晚,不能按时投产,产量低而不稳,大小年结果现象明显,落花落果严重,果个小,大小不均匀。
造成这种类型低产园的主要原因是先天不足,后天失管,具体表现在对连翘栽培的特点缺乏了解,没有掌握连翘栽培管理技术,建园标准低,建园苗木差,未进行土肥水管理,整形修剪技术不合理,未采取提高坐果率技术等。
2.2 连翘高产栽培技术试验
2.2.1 清坡垦复、间伐除杂灌对连翘生长结实的影响。
在大多数自然情况下,野生连翘常成群聚型分布,野生连翘植物群落主要由草本、灌木、乔木和幼苗等组成,与连翘伴生的植物主要有松树、榆树、胡桃楸、山葡萄、蓼科植物、蔓生植物、桔梗等[8],经过清坡垦复的地区,连翘往往生长旺盛,为优势植物群落。表1表明,经过清坡垦复、间伐除杂灌等野生抚育管理的连翘生长旺盛,树高、冠幅分别为280 cm、280 cm×230 cm,明显高于未进行野生抚育管理的对照,且达到了显著差异水平;根系集中分布范围也有较大差异,经过清坡垦复、间伐除杂灌的连翘根系分布较深,大多在40 cm以上深度土壤分布,而对照根系集中分布在10~30 cm土壤深度;单果重量和株产也有显著差异,经过清坡垦复、间伐除杂灌的连翘单果重和株产分别是对照的1.3和2.0倍,说明对野生连翘进行清坡垦复、间伐除杂灌等野生抚育管理,不仅能促进连翘健壮生长,而且能显著提高连翘的果实品质和产量。
2.2.2 秋季深翻施基肥、生长期追肥对连翘生长结实的影响。
由表2看出,经过秋季深翻施基肥、生长期追肥处理的连翘生长比对照旺盛,树高、冠幅分别为250 cm、230 cm×240 cm,同对照相比,树高增长不明显,冠幅生长达到了显著差异水平;从根系集中分布来看,秋季深翻施基肥,由于改善了试验园土壤条件,活土层增厚,肥力增强,促进了连翘根系向深处伸展,根系集中分布深度为对照根系分布深度的1倍以上。在施基肥的基础上,还应根据连翘需肥特点,分别在开花前后、果实生长期进行追肥,表2表明,秋季施基肥、生长期追肥不仅促进了连翘生长,而且显著提高了连翘产量,株产(1.1 kg)较对照(0.8 kg)增加37.5%,但单果重没有显著差异。
2.2.3 整形修剪对连翘生长结实的影响。
连翘生长快、喜光,在放任生长状况下,枝条密集交错,内膛光照不良,导致结果枝衰弱,结果部位外移,出现大小年结果现象,实行合理的整形修剪,不仅能尽快形成丰产骨架,还能调节生长与结果的关系,起到促使幼树提早结果、增加产量的作用[9]。
从表3可以看出,采取冬季疏枝,夏季摘心、疏删短截、回缩等整形修剪措施,抑制了树体的营养生长,表现出树高、冠幅较对照的树小,且均达到显著差异水平;但结果短枝数量增多,是对照的1.4倍;始果期也比对照早,株产量是对照的1.7倍,不仅产量提高,而且连年产量较稳定,而对照大小年结果现象明显;同对照相比,整形修剪对连翘单果重量的影响差异不显著。
2.2.4 人工辅助授粉、喷施植物生长调节剂对连翘开花座果的影响。
连翘的花分为2种:一种花柱长,称长花柱花,一种花柱短,称短花柱花,这2种不同类型的花不生长在同一植株上,连翘自花、同花柱类型间授粉基本不结实,只有不同类型间授粉才结果实[10]。
由表4看出,对照(自然授粉)的坐果率极低,仅为4%,基本只开花不结果,而人工辅助授粉和花期喷施植物生长调节剂均能显著提高连翘的坐果率,其中人工辅助授粉的坐果率最高为44%,其次为花期喷施30 mg/kg赤霉素+0.3%磷酸二氢钾(坐果率32%)。从操作技术考虑,喷施植物生长调节剂方法省工省时、授粉较均匀,而人工辅助授粉虽然见效快、成本低、易操作,是提高连翘产量行之有效的措施,但需要掌握好连翘花的成熟期,要及早观察,花序由绿色变淡黄色时为最佳采粉期,过早采集花粉,花粉粒幼嫩不具生命活力,出粉率低,过迟采集,花粉粒在树上即出粉,随风飘落。人工辅助授粉应采集发芽率高、干燥的花粉,可随采随用,也可冷藏。
2.2.5 不同栽植密度对连翘生长结实的的影响。
不同栽培密度的连翘均于苗木栽植后第3年开始结果,由表5看出,栽植后第3~4年,株行距2 m×3 m 产量均显著高于株行距3 m×4 m和5 m×6 m,栽植后第5年,株行距2 m×3 m的产量为834.0 kg/hm2,仍高于另外2个密度,但与株行距3 m×4 m的产量(793.5 kg/hm2)无显著差异,栽植后第6年,株行距3 m×4 m 的产量(1 008.0 kg/hm2)明显高于株行距2 m×3 m的产量(604.5 kg/hm2)和5 m×6 m的产量(393.0 kg/hm2),且产量稳定上升,比上年增产27.0%,而株行距2 m×3 m产量同前一年(栽植第5年)相比反而明显下降,减产28.3%,出现大小年结果现象。对3种不同栽植密度产量进行统计分析表明,株行距2 m×3 m的4年平均产量最高为667.5 kg/hm2,其次为株行距3 m×4 m(4年平均产量657.0 kg/hm2),但同株行距2 m×3 m相比无显著差异,按照株行距5 m×6 m栽植的连翘历年产量和平均产量均低于株行距2 m×3 m和3 m×4 m,且达到了显著差异水平。
调查中对生长情况还观察到,栽植后第4年,株行距2 m×3 m连翘株间已搭接,栽植后第6年,株行距2 m×3 m连翘树树冠内膛萌发的新枝较多,出现内膛郁闭现象,这也是产量下降的原因之一,届时需进行间伐,而株行距3 m×4 m园地郁闭度适中,光照充足,直到栽植第6年株间才开始搭接,株行距5 m×6 m连翘在调查结束时(栽植后第6年)株间尚未搭接。
综合考虑,按照株行距3 m×4 m栽植的连翘虽然初期单位面积产量较2 m×3 m低,但其逐年增产,且增产幅度较大,在栽植后第5年产量已与株行距2 m×3 m无明显差异,栽植后第6年产量明显高于株行距2 m×3 m,4年平均产量也与株行距2 m×3 m无显著差异,并且树体结构合理,风光条件好,再考虑连翘的盛果年限,株行距3 m×4 m是比较适宜连翘的栽培密度。为了兼顾连翘园前、后期的产量,在密度设计时,应设置临时株或临时行,并对其采取相应的缩冠修剪措施,在适当的时候伐除。
2.2.6 连翘低产园治理改造效果对比分析。
由表6看出,经过对比分析,连翘治理改造园的单果重量、产量、产值和纯收益分别比对照增长33.3%、40.9%、40.9%和36.8%,增产和提高经济效益效果显著。
3 结论
(1)通过选择有代表性的样地,采用常规调查的方法,对野外观测记载和现场调查得到的数据进行分析总结,将连翘低产园划分为“野生放任生长型”和“栽培管理粗放型”2种主要类型,并分别探讨了它们各自的表现和造成低产的原因。
(2)通过分别进行清坡垦复、间伐除杂灌等野生抚育管理措施,以及秋季深翻施基肥结合生长期追肥、整形修剪、人工辅助授粉、喷施植物生长调节剂和不同栽植密度等对连翘生长结实的影响等高产栽培技术试验表明:①经过清坡垦复、间伐除杂灌等野生抚育管理措施的连翘生长明显比对照生长旺盛,果实大小和株产都有显著提高;②秋季深翻施基肥结合生长期追肥不仅改善了试验园土壤条件,而且促进了连翘的生长,显著提高了连翘产量;③采取冬季疏枝,结合夏季摘心、疏删短截、回缩等合理整形修剪技术,显著抑制了连翘的营养生长,促进了生殖生长,起到了促使幼树提早结果、增加产量的作用;④连翘自然授粉坐果率低,人工辅助授粉和花期喷施植物生长调节剂能有效提高连翘坐果率,从而提高产量,且见效快、成本低、易操作,可作为连翘高产栽培技术措施在生产上推广应用;⑤按照株行距2 m×3 m栽植的连翘结果初期单位面積产量高,但后期产量下降明显,出现大小年结果现象;按照株行距3 m×4 m栽植的连翘虽然初期单位面积产量较2 m×3 m低,但其逐年增产,增产幅度较大,且树体结构合理,产量稳定,是比较适宜的栽培密度。
参考文献
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