不同坡位和郁闭度对阳春砂仁生物性状影响探讨
2021-01-08阙再蕴
阙再蕴
(福建省华安县林业局,福建 华安 363800)
1 引言
阳春砂仁,为四大南药之一,在闽南地区种植已有300多年[1]。阳春砂仁是福建省特色道地药材之一,具有行气开胃、温脾止泻的功效[2,6]。目前主要集中种植在闽南地区,特别是漳州市长泰县和华安县,当地农民习惯把阳春砂仁清洗干净后晾干,用粗盐腌制,当作药食同源的中药材,通过炖肉煲汤用于治疗胃部不适、消化不良[3]。华安县西陂林场于20世纪70年代初期从长泰县引入砂仁种苗开始种植,迄今已有40多年[4]。在华安县引种栽培过程中,笔者发现阳春砂仁种植生境条件大多缺少论证,片面地要求面积大而连片,又缺乏科学管理,致使种植规模虽大但产量低下、经济效益差,无法满足市场需求。针对上述问题,在该县常见林种针叶林(杉木、马尾松混交林代表)、阔叶林(火力楠代表)进行了林下套种阳春砂仁栽培技术研究,引导林农合理选择种植地,提高砂仁产量,以期为阳春砂仁的栽培提供技术支持。
2 材料与方法
2.1 研究区域概况
华安县地属亚热带海洋性季风气候,气候温热,雨量充沛,水源丰富,森林资源丰富,气候温和多雨,年平均气温20.1 ℃,年降雨量1400~1800 mm,全年无霜期270 d以上,地处南亚热带和中亚热带的过渡地带,其气候环境适合种植阳春砂仁。
试验地位于漳州市华安县湖林乡吉土村,东经117°33′26.21″,北纬25°5′27.4″,试验地总面积311亩:林班号008.32(1)位于长坡中部,坡向西南,坡度23°,海拔高145~210 m,立地质量等级为Ⅰ类肥沃级,土层厚度大于100 cm,腐殖质厚度21 cm,乔木层植物为火力楠;林班号008.32(3)位于长坡中部,坡向西,坡度23°,海拔高150~235 m,立地质量等级为Ⅰ类肥沃级,土层厚度大于100 cm,腐殖质厚度21 cm。乔木层植物为杉木马尾松混交林。试验地从2015年开始种植阳春砂仁,迄今已有5年时间,砂仁已达生长生产稳定期。
2.2 样地设置及野外调查取样
在试验地中选择两块地形地貌、海拔、土壤类型相同的连片分布的杉木、马尾松混交林,火力楠进行砂仁生物性状调查。2种林分分别在上坡、中坡、下坡设置3组试验组。并于2017年以来通过均匀间伐、抚育修枝,在这3个坡位上分别形成郁闭度0.3~0.4,0.5~0.6,0.7~0.8的样地,共9个样地。样地间隔大于10 m,样地离林缘距离大于10 m。笔者在2020年3月至8月对9个样地进行了调查统计,每个样地随机设置5个2 m×2 m的固定样方调查了砂仁壮龄株数、茎高、植株茎粗、植株叶片数量、花序数量、单果重、产量等生物性状,各性状统计后取平均值,记录数据。
2.3 数据的处理与分析
茎高是指测量主茎基部至植株顶芽基部的长度;茎粗测量根茎基部上10 cm处茎秆的横径;植株叶片数量是指植株主茎上展开的叶片总数,长度3 cm以下小叶除外;单果重是指选取饱满成熟的鲜果30颗,随机分为3组,每组10颗,分别称取每组果实的质量后,取3组果实的平均值除以10,即为单果重。产量是指从2 m×2 m内采收的砂仁鲜果重。
应用SPSS 18.0软件进行数据统计分析和单样本T检验。
3 结果与分析
试验结果及数据整理见表1~6。
3.1 不同坡位对阳春砂仁生物性状的影响
从表2和表5中可以看出,无论针叶林(杉马混交林)还是阔叶林(火力楠),砂仁的生物性状在不同坡位之间存在显著差异。表2中,针叶林下坡位时,砂仁在2 m×2 m内壮龄株数达到34株,功能型叶片410.67片,花序数量30.67个,产量1.003 kg。下坡位的株数、叶片数量、花序数量、产量明显要优于中上坡位,产量甚至是上坡位的2.3倍。表5中,阔叶林下坡位时,砂仁在2 m×2 m内壮龄株数达到27株,功能型叶片385.33片,花序数量24.67个,产量0.965 kg。下坡位跟中上坡位之间砂仁的生物性状存在显著差异,下坡位砂仁的生物性状要优于其他两个坡位,产量达到上坡位的2.5倍。阳春砂仁的生物性状从上坡位到下坡位是一个逐渐递增的总趋势。在调查中发现下坡位的壮龄株数比较明显,从而带来的功能叶片数量也较多,生长过程中积累的生物量大,进而表现出花序数量比较多,产量也高。总体上而言,上坡位光照条件足,地面相对湿度偏低,不利于半阴生植物砂仁的生长发育;而下坡位的光照和湿度能够满足砂仁的生长需求。
表1 针叶林不同坡位和郁闭度下砂仁的生物性状
表2 表1数据整理结果(一)
表3 表1数据整理结果(二)
表4 阔叶林不同坡位和郁闭度下砂仁的生物性状
表5 表4数据整理结果(一)
表6 表4数据整理结果(二)
由此可见,无论针叶林与阔叶林都是下坡位更适宜阳春砂仁种植,可作为本地阳春砂仁种植栽培的推荐地点。
3.2 不同郁闭度对阳春砂仁生物性状的影响
从表3可以看出,针叶林中砂仁生物性状在不同的郁闭度之间存在显著差异。郁闭度0.5~0.6时砂仁叶片数量、单果重、产量等生物性状都要比其他两个郁闭度高,其壮龄株数达到27.33株,功能型叶片393.00片,花序数量27.00个,单果重3.07 g,产量1.018 kg。从表6可以看出,阔叶林中砂仁生物性状在不同的郁闭度之间存在显著差异。郁闭度0.5~0.6时砂仁株数、叶片数量、花序数量、产量等生物性状比0.3~0.4显著高,功能型叶片数量也比0.7~0.8显著高。郁闭度0.5~0.6时其壮龄株数达到23.67株,功能型叶片377.00片,花序数量22.33个,产量0.975 kg。调查发现,郁闭度0.5~0.6和0.7~0.8之间的差异性不是很明显,但是在砂仁的生长过程中,尤其是砂仁花期,虽然花序数量相差不大,但是由于0.7~0.8的郁闭度更大,其林下砂仁的湿度也大,砂仁开花后花瓣水渍化严重而出现烂花,严重影响昆虫授粉,影响产量。经综合比较,郁闭度在0.5~0.6时,砂仁的生物性状要优于郁闭度0.3~0.4和0.7~0.8的生物性状。
4 结语
阳春砂仁是一种半阴性植物,忌烈日暴晒,喜散射光厌直射光。根据阳春砂仁的习性,六分阴四分阳的林冠、林缘及天窗下最为适宜生长,郁闭度的大小对砂仁的生长与结果率的高低关系很大。在砂仁种植过程中发现,幼龄植株在郁闭度0.3~0.4下的生长速度、萌蘖能力要高于郁闭度0.5~0.6和0.7~0.8,光照足适合幼龄时期或者是刚种植阶段;能够开花结果的壮龄植株需求的郁闭度比幼龄植株要高,特别适宜生长在郁闭度0.5~0.6环境条件中;郁闭度0.7~0.8时,砂仁会出现徒长,植株茎高变高,而功能叶片数没有相应增加,这会给植株带来易倒伏,反而产量会降低,而且由于单位面积内密度大,造成了空气流通差而形成湿度偏大,碰到雨季的花期,土壤含水量高湿度大,易引起烂花,不能保证昆虫正常授粉,降低了砂仁花芽分化、开花授粉及产量。同时,在砂仁生长发育过程中,砂仁生长所需的环境因坡位变化而发生变化。坡位的变化影响了环境中的光照、湿度。在下坡位时其光照刚好适宜砂仁生长,其湿度满足砂仁开花结果。
温度、湿度和光照是影响砂仁产量的主要因子[5]。在生产上,要选择适宜的生态环境,根据不同的林分选择合适的坡位,并根据砂仁生长发育的特点,及时砍去老龄植株调整种植密度,对森林进行有序间伐调节郁闭度。