对多花黄精生长量的跟踪调查
2022-11-07王声淼姚理武吴应齐
王声淼, 姚理武, 吴应齐
(1.庆元县农业产业服务中心,浙江 庆元 323800; 2.庆元县林业技术推广服务站,浙江 庆元 323800)
多花黄精(PolygonatumcyrtonemaHua.),又名千年运、九蒸姜、九蒸九晒等,为百合科黄精属多年生草本,为药食同源植物[1],具有补气养阴、健脾、润肺、益肾等功效[2],有“血气双补之王”美称,在新药的研制和养生保健品的开发方面具有广阔前景[3]。近年来,随着市场对黄精需求量的增加,野生黄精资源日趋枯竭[4],规范化优质高效生产越来越得到了人们的重视。2015年,我们陆续从庆元本地采挖野生多花黄精根茎,建立毛竹林下套种多花黄精规范化示范基地约20 hm2,并布置相关调查试验,针对植株高度、叶片数量、地茎粗度、根茎增重率、新芽数量、根茎产量等主要农艺性状进行了连续4 a的跟踪调查与分析,以此为毛竹林下多花黄精规范化栽培大面积推广提供依据,现将几年来得到的调查结果总结如下。
1 材料与方法
1.1 试验地概况
试验地点位于浙江省丽水市庆元县隆宫乡中村庆元县联众生态种植专业合作社毛竹林下套种多花黄精基地(27°29′N,118°57′E),基地海拔580 m,属亚热带季风区,温暖湿润,四季分明,年平均气温17.20 ℃,无霜期242 d。该毛竹林地面积20.1 hm2,近10 a来为常年正常抚育管理的竹笋两用基地,地势较为平坦,大部分地块坡度均在30°以下,便于多花黄精套种。每667 m2毛竹林原留竹密度为300~370株,经种植前适当间伐后,每667 m2留竹密度为200~250株,郁闭度为70%左右。土壤为红黄壤,质地疏松,肥力中等。
1.2 试验材料
试验种茎为庆元县联众生态种植专业合作社组织从庆元本地采挖收购的野生多花黄精根茎,于2015年10—11月采挖,收购时先去除长梗黄精种茎,采挖来的种茎要求7 d内完成种植。
1.3 种植方法
2015年11—12月将多花黄精套种于毛竹林地。种植前对毛竹林进行水平带状生态整地,即种植前先撒施生石灰75~125 g·m-2,然后按水平方向根据林地坡度的不同进行带状宽幅整地和带状窄幅整地[5],坡度≤10°的缓坡地采用带状宽幅整地,开垦种植带宽130~150 cm,带中深翻20~30 cm,每条种植带之间保留不深翻整地的生态保护(操作)带30~50 cm;陡坡(坡度≥10°)的林地采用带状窄幅整地,根据坡度不同开垦种植带宽30~100 cm,带中深翻20~30 cm,每隔2~3条种植带保留1条不深翻整地的生态保护(操作)带30~50 cm。黄精种植采用条播,播种沟深约10 cm,与种植带走向垂直,每条播种沟种植一行,行距30 cm,行内按株距20~30 cm均匀摆放种茎;开沟、施底肥、种植同时进行,每株施有机肥100 g,基肥与泥土拌匀后种植;种茎经初切选,过长老根茎加工用,选用带2~4节和1个萌芽,重20~80 g的种茎,平摆于播种沟内,新芽朝上,种植深度10 cm左右。
1.4 调查方法
2016年6月份选定植株长势条件基本一致的试验跟踪观测区4个,每个观测区面积60 m2左右(植株300株左右)。每个观测区选取长势基本一致的植株50株,于2016—2019年的每年6月份全部植株到达驻芽期后观测植株高度、叶片数量、地上茎粗度(有2根以上地上茎的,测量最长地上茎);每年12月挖取试验植株的地下块根,洗去泥土,吸干表面水分,逐个切分成种茎、后N年新增根茎,称取和记录每株根茎总质量、种茎质量、后N年新增根茎质量及正常新芽个数,计算后N年增重率。后N年根茎增重率=后N年新增根茎质量÷种茎质量×100%。
1.5 数据处理
利用SPSS 19.0软件进行数据统计分析。
2 结果与分析
2.1 地上部生长量
表1表明,4 a间株高和有效叶片数的生长量无显著差异,4 a中生长量呈现平稳向上增长趋势,株高从第1年的59.35 cm到第4年达到78.45 cm;有效叶片数从第1年的11.95片到第4年达到15.30片,株高、叶片增长量从大到小顺序为2 a(10.20 cm,1.35)>3 a(6.56 cm,1.15)>4 a(2.34 cm,0.85),总体增长趋势逐渐减弱。
表1 多花黄精地上部分4 a生长量
4a间地茎的粗度有显著差异,从第1年的0.553 5 cm,到第4年达到0.745 5 cm。进一步比较分析显示,第1年与第2年、第3年与第4年间无显著差异;第2年与第3年间有显著差异。由此表明,多花黄精地茎的生长量4 a中呈现“慢-快-慢”的趋势,第1年到第2年多花黄精地茎的生长较慢,第2年加快生长,第3年到第4年生长量又变缓。地茎增粗量从大到小的顺序为第3年(0.171 cm)>第2年(0.016 cm)>第4年(0.005 cm)。
2.2 地下部分根茎生长量
在多花黄精的生长过程中,根茎总重、种茎重、后N年累计增重等均有显著差异;而新芽数无显著差异。根茎总重从第1年的104.32 g到第4年可达226.21 g,根茎总重第2年与第3年之间表现有显著差异,而第1年与第2年和第3年与第4年之间无显著差异(表2)。后N年累计增重在前3 a之间差异显著,第3年与第4年之间无显著差异,由此说明地下根茎前3 a呈现快速生长,而到第4年后生长速度变缓,前3 a的年生长量又以第3年为最大,第1年为最小。后N年增重从大到小的排列顺序为第3年(86.58 g)>第2年(53.22 g)>第1年(42.99 g)>第4年(22.03 g)。
表2 多花黄精地下根茎4 a生长量
多花黄精是以根茎为主要药用和食用器官的经济植物,根茎的增重是该植物产量和效益的重要评价指标。多花黄精连续4 a跟踪调查分析结果表明,种植不同年限根茎增重间存在明显差异。第1年的增重较低,可能是种茎种植后,植株需要一段时间的恢复生长;第4年增重最低,根茎生长量回落,可能与植物系统发育、根系功能衰退等因素有关,同时在前几年根茎生长发育过程中消耗了大量养分,整个株系在局部空间长期摄取同样的营养物质,造成所需营养物质的匮乏,致使生长量下降。此外,随着人工种植时间的持续延长,导致植株抗病虫性下降和病虫为害日趋严重,也是一个影响生长的外界因素。种茎重表现有显著差异,第1年与后3 a有显著差异,而后3 a间无显著差异。可能是由于在实际生产过程中,种植时种茎大小不均匀、后期地下害虫和根茎腐烂病加重等因素导致。
多花黄精4 a生长过程中,新芽增长无显著差异,呈现逐年平稳增长。多花黄精种茎新芽从种植时的1~2个,到第4年可达4.8个,与株高、叶片一样有逐渐减弱趋势。
2.3 多花黄精根茎产量及效益
按毛竹林下套种多花黄精一般每667 m2的种植密度为4 000株,目前多花黄精鲜品市价16元·kg-1,4 a多花黄精根茎产量及效益见表3。种植1~4 a多花黄精理论产量分别为417.3、479.6、813.2、904.82 kg,产值分别为6 676.8、7 673.6、13 011.2、14 476.8元。多花黄精种植第3~4年每667 m2鲜品产值13 000~14 000元,除去生产成本7 500元,每年每667 m2平均纯收益1 714元,加上毛竹林年纯收益450元,毛竹林套种多花黄精每667 m2纯收益2 164元,是单一毛竹生产收益的4.8倍。
表3 毛竹林套种多花黄精产量及效益估算表
3 小结
本研究结果表明,毛竹林下人工种植的多花黄精植株不同种植龄级地下根茎增重等重要指标基本呈现“慢—快—慢”的增长规律。这一规律与林培远[6]的研究结果基本一致,但实测调查的时间更长,调查指标更多,数据更加全面系统。一般种植第3年生长量达到高峰,种植初期第1~2年和后期第4年生长量都明显较小。根茎增长量从大到小的为第3年>第2年>第1年>第4年;后N年增重率从大到小的排列顺序为第3年>第2年>第1年>第4年;地上茎增粗量从大到小的顺序为第3年>第2年>第4年。株高、叶片数、新芽数等指标虽然没有呈现以上规律,但也表现出相似的规律,从大到小顺序为第2年>第3年>第4年,表现为“快—慢”的稳步增长规律。
多花黄精的根茎受上年产生的新芽数及环境、内部物质积累分布等因素的综合影响,一年可增长一节或并列增长数节[7],种植初期根茎生长旺盛,产量和有效成分合成上升,但随着种植年限延长,节龄较长的根茎活性成分会出现降解流失,产量和有效成分合成呈下降趋势。本研究结果表明,多花黄精种植第3年产量增长达到最高,结合姜武等[8]对丽水庆元多花黄精不同龄节质控参数检测结果,种植第2、3年多花黄精多糖、总糖、折干率等均优于其他年份。因此,确定浙江庆元地区采用根茎繁殖种苗种植的多花黄精最佳采收生产周期为3 a。毛竹林套种多花黄精3~4 a采收根茎鲜品产量可达800~900 kg、每667 m2年纯收益2 164元,是单一毛竹生产收益的4.8倍。