种球大小和种植规格对附子产质量的影响
2022-08-10苏泽春彭慧娉和寿星黄杏娥
王 玲,苏泽春,彭慧娉,和寿星*,黄杏娥,曹 杨
(1.云南省农业科学院 高山经济植物研究所,云南 丽江 674100;2.云南省迪庆州维西县种植业管理服务中心,云南 维西 674600)
0 引言
附子是毛茛科植物乌头(Aconitum carmichaeliivDebx.)的子根加工品[1]。在全世界350个乌头种中,中国有近170种,主要分布于云南西北部和四川西南部[2]。附子具有祛风除湿、回阳救逆、散寒止痛、降压强心等作用,被广泛应用于临床治疗。近年来,随着化学组分的不断分离,附子的显著毒性及生理活性备受中药配伍和制药行业的关注,在制药行业中以附子为主要配方的中成药已有十余种[3-9]。附子除供药用外,其炮制品也一直是出口创汇的重要中药材品种,主要出口东南亚和日本等地区[10]。随着附子价格的走高,目前全国十余个省(自治区)均有附子栽培的相关报道[11-12]。各附子产地也通过不断分析当地的自然环境条件和人力资源,总结出适宜的栽培技术措施,如四川江油栽培附子要“修根”,而其他产区的不“修根”[13];砂壤土和壤土可为附子的地下部分提供较好的生长环境[14];适宜的铁、锌、硼、锰肥配比能促进附子的生长并提高附子产量等[15-16]。上述的研究多以四川产附子为对象,目前,四川江油虽为附子道地产区,但由于江油的土地资源较为紧张,种植成本不断上升,附子产业已拓展出新的产区,比如布拖县、安县等地[17]。江油和安县属中纬度低海拔,而布拖属低纬度高海拔,附子的广泛适应性表明该产业可作为山区脱贫致富的又一项目。云南省迪庆州属于典型的低纬度高海拔山区,位于云南省西北部,滇、藏、川三省区交界处,澜沧江和金沙江自北向南贯穿全境,总面积23870 km2,气候条件属于温带和寒温带季风气候(河谷属北亚热带季风气候),比较适合附子的生长和发育。云南省迪庆州自古以来就有种植附子的传统,随着附子中药材发展至今,其他产区大都经历了品种更迭、技术革新,产品也从自给型走向了外销型,而云南省迪庆州虽然附子栽培历史悠久,且区域内仍保存着较多的种质资源[18-19],但要从大量资源中发掘出适合高海拔山区种植的优良种质,必需先建立起一套适合高海拔山区的良种良法栽培技术规范,使种质资源的种性得到充分展现,以此挖掘出的农家新品种才能在推动乡村振兴过程中发挥作用[20-21]。针对以上现实,本研究以附子种球大小与种植规格为出发点,研究其对附子产质量的影响,以期为制定高海拔山区附子种植技术规范等提供更详实的基础数据,同时也为区域内实施高产栽培技术提供有价值的参考。
1 材料与方法
1.1 试验材料
供试材料为云南省迪庆州附子生产上的常规种。
1.2 试验地点
试验于2020年10月~2021年10月在云南省迪庆州维西傈僳族自治县保和镇腊八底村(27° 15′53″N,99°16′37″E,海拔2751.0 m)进行。试验地前茬为马铃薯。
1.3 试验方法
试验采用裂区试验设计,3次重复,小区面积10 m2。主处理为种球大小(M):30±3 g为大种球,记为M1;20±3 g为中等种球,记为M2;10±3 g为小种球,记为M3;副处理为种植规格(N),共设 5个种植规格,按株行距15 cm×15 cm、15 cm ×20 cm、20 cm×20 cm、20 cm×25 cm、25 cm×25 cm设置,分别记为N1、N2、N3、N4、N5。试验共计15个处理,每个处理设3次重复。观察记载项目主要包括单株产量、优等级附子产量(单个子根重量>30 g)、中等级附子产量(单个子根重量在15 g≤重量≤30 g之间)、劣等级附子产量(单个子根重量<15 g),上述指标以10棵附子单株为代表进行测产后计算平均值;对小区进行测产后折算出单位面积产量、对小区内附子按优等级附子、中等级附子、劣等级附子分别进行测产后,按市场价格核算单位面积产值。
试验过程中,底施按单位面积施纯氮10 kg、纯磷10 kg,一次性施入,纯氮为尿素,纯磷为普通过磷酸钙,穴施。附子即采即播,播后用松针覆盖。分别在2021年4月5日、7月20日用尿素进行追肥,每次追肥的量按单位面积施纯氮3 kg进行折算。在封垄前及时锄草,其他管理措施参考大田常规措施。
数据分析采用DPS软件[22]及Excel软件进行。
2 结果与分析
2.1 裂区试验方差分析结果
本研究对平均单株产量、小区优等级附子、中等级附子、劣等级附子产量,折合产量等进行了方差分析(表1),从结果可以看出,平均单株产量、优等级附子产量、折合产量这3个指标的主因素M、副因素N均达到极显著差异,而主因素M与副因素N之间的交互作用差异不显著。
表1 不同观测指标裂区试验方差分析
2.2 裂区试验多重比较
为了进一步明晰各处理之间的差异,本研究对各指标作了Duncan多重比较分析(表2),从分析结果可以看出:主处理(M)之间,附子大种球的单株产量极显著高于中等种球和小种球的,中等种球与小种球之间单株产量差异不显著;折合产量后,大种球的极显著高于中等种球和小种球,中等种球极显著高于小种球;优等级子根的大种球产量极显著高于小种球的,大种球与中等种球、中等种球与小种球间差异不显著;中等级子根和劣等级子根产量在种球大小间差异不显著。
表2 主处理、副处理及各个组合间多重比较
副处理(N)之间,N5种植规格的单株产量极显著高于N1,其余规格间单株产量差异不显著;折合产量后,N5种植规格的产量极显著低于N1、N2和N3的,N4种植规格的产量极显著低于N1和N2的,N3种植规格的极显著低于N1的;在优等级子根中,N5种植规格的极显著高于N1和N2的,其余规格间差异不显著;中等级子根和劣等级子根的产量在不同种植规格条件下差异均不显著。
各个组合之间,在单株产量上,除M2N5、M1N2、M1N3、M1N1外,M1N4、M1N5与其他组合差异均达到极显著水平;M2N5、M1N2与M3N5、M3N4、M2N1、M3N2、M3N1组合差异达极显著水平;M1N3与M3N2、M3N1组合差异达极显著水平;M1N1与M3N1组合差异达极显著水平。在折合产量方面,除M1N2外,M1N1与其他组合差异均达到极显著水平;M1N2除与M2N1差异不显著外,与其他组合差异均达到极显著水平;M2N1与M3N3、M3N1、M2N3、M1N5、M3N2、M2N5、M2N4、M3N4、M3N5组合差异均达到极显著水平;M1N4 与M2N5、M2N4、M3N4、M3N5组合差异均达到极显著水平;M1N3与M2N4、M3N4、M3N5组合差异均达到极显著水平;M2N2与M3N4、M3N5组合差异均达到极显著水平;M3N3、M3N1、M2N3与M3N5 组合差异均达到极显著水平。在优等级子根方面,除M1N4、M1N2、M1N3、M2N5外,M1N5与其他组合差异均达到极显著水平;M1N4 与M2N1、M3N4、M3N3、M2N2、M3N5、M3N1、M3N2组合差异均达到极显著水平;M1N2与M3N1、M3N2组合差异均达到极显著水平;M1N3、M2N5与M3N2组合差异均达到极显著水平。在中等级子根方面,M1N4与M2N4、M2N3、M2N1、M3N1组合间差异达显著水平;M1N1与M3N1组合间差异达显著水平。在劣等级子根方面,M2N5与M3N4、M3N5、M2N2、M1N5、M2N1、M2N3、M3N1组合之间差异达显著水平,其余组合间差异不显著。
2.3 不同组合附子的经济性状
2021年迪庆州附子市场价为:优等级附子20.00 元/kg、中等级附子12.00 元/kg、劣等级附子1.00 元/kg。采用不同等级小区产量乘以对应的价格求出小区产值,然后用小区产值折算出单位面积产值;不同等级单位面积产值之和为单位面积总产值;单位面积总产值除以单位面积产量为不同处理的均价(表3)。
以表3中不同等级附子单位面积产值作柱状叠加图,以均价作折线图(图1)。从图1可以看出,大种球生产出优等级附子所创造的经济价值相对较高,无论什么样的种植规格,优等级附子的单位面积产值均在9000元以上。小种球生产出优等级附子所创造的经济价值相对较低,在N1种植规格条件下,靠单位面积有效株数的增大而增加了优等级附子的产值,N1种植规格下小种球的优等级附子的单位面积产值为6028.92元,其他种植规格条件下的单位面积有效株数明显下降,优等级附子的产值均在5000元以下,优等级附子产值明显偏低。从均价的折线图可以看出,大种球(M1)的均价明显高于中等种球(M2),中等种球(M2)的均价又明显高于小种球(M3)。
图1 附子不同等级单位面积产值叠加图及均价折线图
表3 不同种球大小及种植规格条件下附子的经济学性状
3 结论
从裂区试验的方差分析可以看出,在主处理中,大种球的单株产量极显著高于中等种球和小种球的;折合产量后,大种球极显著高于中等种球和小种球;优等级子根大种球的产量极显著高于小种球。
在副处理中,N5种植规格的单株产量极显著高于N1的,折合产量后,N5种植规格的产量极显著低于N1、N2和N3的,优等级子根,N5种植规格的产量极显著高于N1和N2的,说明在单位面积用种量相对较少的情况下,附子单株产量增幅较为明显,这种增幅是通过提高个体中的优等级子根重量来实现的。
各个组合之间,大种球的单株产量依次是M1N4 >M1N5 >M1N2 >M1N3 >M1N1,表明在株行距相对增大的条件下,单株产量有增大的趋势;中等种球的单株产量依次是M2N5>M2N4>M2N3>M2N2>M2N1,表明随着株行距增大,单株产量也会依次增大;小种球的单株产量依次是M3N3 >M3N5 >M3N4 >M3N2 >M3N1,也有随着株行距相对增大,单株产量有增加的趋势。
各个组合之间,大种球的单位面积产量依次是M1N1>M1N2>M1N4>M1N3>M1N5,中等种球的单位面积产量依次是M2N1>M2N2>M2N3>M2N5>M2N4,小种球的单位面积产量依次是M3N3>M3N1>M3N2>M3N4>M3N5,表明株行距相对减小的条件下,单位面积产量有增大的趋势。
生产优等级子根能力方面,各组合之间优等级子根重依次是M1N5>M1N4>M1N2>M1N3>M2N5 >M2N3 >M2N4 >M1N1 >M2N1 >M3N4>M3N3>M2N2>M3N5>M3N1>M3N2,其 中大种球的产量依次是M1N5 >M1N4 >M1N2 >M1N3>M1N1,中等种球的产量依次是M2N5>M2N3>M2N4>M2N1>M2N2,小种球的产量依次 是M3N4>M3N3>M3N5>M3N1>M3N2,表明大种球在较大的种植规格条件下,生产优等级子根的能力强于中等级种球,中等级又强于小种球。在大种球中,株行距规格相对加大的组合生产优等级子根的能力较强。
通过不同等级的产值分析看出,大种球生产优等级附子的潜能最强,所创造的经济效益最佳,其次是中等种球,最差是小种球。从均价上也可看出,大种球生产的附子均价偏高、中等种球次之、小种球均价偏低。
4 讨论
本研究试验地点选择在迪庆州高海拔山区,无灌溉条件,试验过程中全靠自然降水来维持附子生长,试验地的选择及灌溉条件能代表高寒山区种植附子的生产现状,试验结果对高海拔藏区附子生产具有一定的指导意义。在传统种植模式下,农民会将大个的附子按商品销售,小附子留作繁殖材料。在种植过程中,特别小的附子通常采用2~3个种球种成一窝,或者大的搭配1个小的进行种植,种植前也不筛选种球大小,导致附子的长势参差不齐,影响附子的产量及品质。为了规范山区附子的种植行为,科学指导农户发展生产,本研究通过裂区试验设计,向当地农户展示了不同种球大小和种植规格所带来的生产效应,结合不同等级的产值分析,让山区百姓对科学选种和规范种植有了更加直观的认识。