华重楼在不同海拔高度的杉木林下种植试验
2021-01-03鲍英杰许梅范祥祯华俊周紫球
鲍英杰 许梅 范祥祯 华俊 周紫球
摘要: 为研究不同海拔高度对种植在杉木林下华重楼的影响,以宽叶和中叶华重楼有芽头的根茎为种苗,采用320、900、1 250 m 3种不同海拔高度,比较不同海拔高度对林下重楼2 a后的成活率及生长量变化,试验结果表明:3种不同海拔高度试验区的平均成活率均较高,宽叶华重楼最高96.47%、最低96.10%,中叶华重楼最高95.43%、最低94.37%,差异皆不显著;秆高生长量,宽叶华重楼增加37.80%,中叶华重楼增加17.02%,差异明显;秆径生长量1.01~1.12 cm,差异不明显;根茎重量:宽叶华重楼重量增加114.38%,中叶华重楼重量增加130.22%,海拔高度320 m的重楼根茎重量还不到1 250 m海拔高度的50%,差异极显著,而且成活率、秆高和当年根茎重量均随着海拔高度的升高而升高。为此,郁闭度0.5~0.6的杉木林下中种植华重楼,选择海拔高度在900~1 250 m的林地,更有利于林下重楼的快速生长。
关键词: 华重楼; 杉木; 海拔高度; 种植试验
中图分类号: S 567. 23 + 9 文献标识码: A 文章编号:1001 - 9499(2021)06 - 0004 - 04
华重楼(Paris polyphylla var. chinensis),也称七叶一枝花,为百合科(或延龄草科)重楼属植物[ 1 - 2 ],具有清热解毒、止血、镇静镇痛、凉肝定惊的功效,是我国中成药云南白药等的主要原料药[ 3 - 6 ],在市场上十分畅销,价格逐年上涨,产品供不应求[ 7 ]。为保证华重楼药材资源的持续供应,有关人士在人工培育与种植方面开展了相关研究[ 8 - 10 ],但栽培技术尚不完全成熟,种植的成活率和产量不高,从而影响了华重楼产业的发展。为此,本文针对华重楼在不同海拔高度的杉木(Cunninghamia lanceolata)林下仿野生栽培技术进行研究,以期为华重楼的人工栽培提供参考。
1 试验地概况
试验地位于浙江西南部,位于28°35'N、119°13'E,处于亚热带季风气候区,具有冬温夏热,年平均温度适中(17.1 ℃),热量资源丰富(年均日照时数2 000h),降水充沛(年均降水1 212.5 mm),空气湿润,四季分明。试验地分别设在白马山林场对公岭林区、垵口乡桂洋村和妙高街道螺蛳垵3处,山片选择经过抚育间伐改造的杉木大径材基地,坡向均为阳坡,海拔在 320~1 250 m,坡度在12°~ 20°的山体中、下坡,土层厚度在 60~70 cm 的立地条件。试验地概况见表1。
2 试验材料与方法
2. 1 试验材料
由当地采集4年生以上的野生华重楼块茎,选取越冬芽无损的块茎带芽种植,选择间伐后郁闭度在0.5~0.7[ 11 ]的杉木林地为供试基地。
2. 2 试验设计
在林分均匀、坡向、坡位基本一致的3种不同海拔高度的杉木林地,采用随机区组设计,种植宽叶华重楼(A)、中叶华重楼(B)2个水平,每小区种植80株,重复3次,共18个试验小区。2017年11月,对杉木林地进行清理后作畦。2018年3月上旬开始栽植,行距 40 cm,株距30 cm,深15 cm开沟种植。栽植时,将种苗放入穴内,让根系舒展开,覆土时不能用力过猛,以防细嫩的种苗损伤,覆土高度与畦面持平,然后浇1次定根水,之后进行仿野生管理。
2. 3 数据采集与分析
2020年9月,根据试验设计要求,每块样地调查80株苗,进行逐株清点,逐株记载,调查死苗和活苗株数,根据调查结果计算苗木成活率,成活率=(总株数-死亡株数)/总株数×100%。用300 cm的普通钢卷尺逐株测定活苗的秆高,秆径用游标卡尺逐株测量,每株当年根茎重量用电子秤称重。以上调查数据采用 Microsoft Office Excel 2007程序进行制表,然后用 DPS软件LSD法进行多重比较及差异显著性分析。
3 结果与分析
3. 1 华重楼苗木成活率分析
为了检验不同海拔高度对不同品种华重楼成活率的影响,将种植成活率数据进行反正弦平方根转换,利用转换后的数据进行整理统计分析。由宽叶、中叶华重楼苗木成活率(表2)可以看出:3种海拔高度试验区种植的平均成活率不同,海拔高度1 250 m的对公嶺试验点最高,宽叶华重楼成活率96.47%、中叶华重楼成活率95.43%;海拔高度320 m的螺蛳垵试验点最低,宽叶华重楼成活率96.10%、中叶华重楼成活率94.37%。经方差分析和多重比较,宽叶华重楼处理间的F值=0.026,P值=0.9748,中叶华重楼处理间的F值=0.426,P值=0.6799。说明3种海拔高度对种植成活率没有显著影响(P值均>0.05)。可见,不同品种的华重楼种植在不同海拔高度的杉木基地上,每个试验点中的种植成活率是不同的,最高的达到96.47%,最低的为94.377%。
3. 2 华重楼苗木生长量分析
将3个不同海拔高度的杉木林下种植2种重楼的秆高、秆径和当年根茎重量调的表观数据进行整理分析。由宽叶、中叶华重楼苗木生长量(表3)可以看出:在秆高生长量方面, 海拔高度320 m与1 250 m比较,宽叶华重楼增加37.80%,中叶华重楼增加17.02%,海拔高度320 m与900 m的宽叶华重楼增加13.03%,中叶华重楼增加6.34%,经方差分析和多重比较, 宽叶华重楼秆高生长量不同海拔之间存在极显著差异,F值=28.242,p值=0.004 4,海拔高度1 250 m的最好。中叶华重楼秆高生长量只有海拔高度在1 250 m与320 m之间存在显著差异,F值=7.878,p值=0.041,而1 250 m与900 m之间、900 m与320 m之间的差异均不显著。可见,海拔高度对秆高和根茎重量均有直接影响,而对秆径生长量却没有影响。
在秆径生长量方面,虽然生长量有大有小,但经分析,宽叶华重楼F值=0.428,p值=0.678 4,中叶华重楼F值=0.262,p值=0.782,p值均>0.05,说明不同海拔高度对秆径生长量没有影响。
在根茎重量方面,与海拔高度320 m比较,海拔高度1 250 m的宽叶华重楼重量增加114.38%,海拔高度1 250 m的中叶华重楼重量增加130.22%,海拔高度900 m的宽叶华重楼重量增加24.39%,海拔高度900 m的中叶华重楼重增加27.48%。经方差分析和多重比较,宽叶华重楼的F值=31.765,p值=0.0001,中叶华重楼的F值=99.151,p值=0.000 1,说明海拔高度对2种华重楼的当年根茎重量有直接影响,而且2种华重楼都是海拔高度1 250 m最好,900 m海拔高度次之,海拔高度320 m最差。由此可见,种植在海拔高度320 m的重楼根茎重量还不到海拔高度1 250 m的50%。因此,在生产应用中,海拔高度320 m的杉木林地效益不高,可以不考虑。在有条件的地方,应优先考虑海拔高度>900 m的杉木林地。
研究发现,宽叶、中叶华重楼其种植成活率、秆高和根茎均随着海拔高度的增高而提高,为了验证苗木成活率、秆高和根茎与苗木种植的海拔高度之间是否存在相关关系,为此,对不同品种的苗木成活率、秆高和根茎(Y)与种植的海拔高度(X)的数据分别进行相关性回归分析,得出回归方程式和相关系数(R2)。
根据种植海拔高度与成活率的相关性分析结果(表4)可以看出,种植的海拔高度与2个品种之间的苗木成活率、秆高生长量和根茎重量均呈明显的相关关系,其相关系数R2均达到 0.799 5以上,这说明不同品种的苗木成活率、秆高生长量和根茎重量与种植的海拔高度相关关系紧密,在320~1 250 m的海拔高度,华重楼种植的成活率、秆高生长量和根茎重量以1 250 m时为最好。
4 结论与讨论
4. 1 结 论
在320、900、1 250 m这3种海拔高度的杉木林中套种宽叶华重楼和中叶华重楼,种植2年后,其成活率均达到94.37%以上,秆高与海拔高度320 m比较,海拔高度1 250 m的宽叶华重楼生长量增加37.80%,中叶华重楼生长量增加17.02%,当年根茎重量,宽叶华重楼增加114.38%,中叶华重楼增加130.22%,而且随着海拔高度的升高,成活率、秆高和当年根茎重量也会随之提高,只有秆径差异不明显。这表明这2个品种的华重楼海拔高度在320~1 250 m的杉木林中均能较好地生长,但在海拔高度1 250 m的杉木林中生长最好,而320 m时根茎重量还达不到1 250 m时的50%。因此,在郁闭度0.5~0.6的杉木林下中种植华重楼,选择海拔高度在900~1 250 m的林地,更有利于林下重楼的快速生长。
4. 2 讨 论
秆高和块茎生长量随着海拔高度的升高而升高,这可能与水分情况有关。水分是矿质养分溶解的介质和矿质养分迁移的载体[ 12 ],随着海拔高度的升高,林地气温逐渐下降,植株的蒸腾作用也随之减弱, 植株中的水分亏缺减少, 矿质养分溶解的介质和矿质养分输送顺畅,为植株的生长创造了条件。另外,由于中叶华重楼植株的叶面积比宽叶华重楼小,相对来讲,植株的蒸腾作用弱,植株中的水分亏缺少。所以,对植株秆高的生长影响就低于宽叶华重楼,这也可以说明秆高生长量随着海拔高度的升高而升高,可能是与植株中的水分有关。块茎生长量可能与土壤中水分含量有关,根据王鹏程研究[ 13 ],华重楼根系不发达,人工栽培时,土壤应疏松肥沃并要有一定的保水性。虽然本研究中3种海拔高度试验点的条件,除海拔高度不同,其他基本一致,但由于气温会随着海拔高度的升高而降低,即海拔高度越低,杉木林地中的气温就越高,气温高,土壤中的水分蒸发就多,供重楼根系吸收的水分就少,在水分亏缺胁迫下,诱发的渗透调节机制能抑制块茎生长。秆径生长量没有随着海拔高度的升高而升高或降低,是否与毛竹竹笋那样,一旦出土横向生长就停止[ 14 ],或者是秆径生长量与种苗根茎的大小有关,本研究尚未涉及,还有待今后进一步研究。
参考文献
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第1作者简介: 鲍英杰(1970-), 男, 工程师, 本科, 从事森林培育研究和推广工作。
通讯作者: 周紫球(1974-), 女, 高级工程师, 本科, 从事森林培育研究和推广工作。
收稿日期: 2021 - 04 - 14
(责任编辑: 王 岩)