不同种茎种植对半夏产量及构成因素的影响
2022-11-30王海玲唐映军潘正康
王海玲 张 俊 唐映军 潘正康
(毕节市农业科学研究所 贵州毕节 551700)
半夏(Pinelliaternata)别名三叶半夏、地巴豆、老鸦芋头、麻芋子等[1],为天南星科半夏属多年生草本植物,主产于四川、贵州、山东、湖北、河南、安徽等地[2-3]。半夏以其干燥块茎入药,性温、味辛、有毒,是一种重要的中草药,具有燥湿化痰、降逆止呕、消痞散结等功效[4]。半夏属于中药大品种,在常用的558种中药处方中,半夏使用频率居第22位[5]。国内以半夏为主要原料的中成药主要有“除痰止咳丸”“橘红颗粒”“半夏天麻丸”“止咳橘红丸”“清气化氮丸”“半夏止咳糖浆”“川贝止咳糖浆”“伤风咳嗽冲剂”“咳喘顺丸”“罗汉果止咳糖浆”等。
毕节是半夏的道地产区,全国1/3的半夏药材来自毕节。毕节也是我国优质半夏的生产基地和种源基地,在全国半夏产业中具有重要地位。目前毕节半夏已纳入贵州省重点发展的8个单品药材之一[6]。过去10年间,半夏产业在脱贫攻坚中发挥了重要作用,也将成为乡村振兴及产业兴旺的主要发展对象。但因栽培历史较短,技术还不是很成熟,繁育系数较低。为了提高当前栽培水平,笔者于2020年在赫章县双坪乡和水塘堡彝族苗族乡进行了半夏不同种茎种植试验研究。 关于半夏不同种茎繁殖,梅艳[7]、王孝华[8]、王海玲[9]等也做过类似的试验,大、中、小块茎统一种植密度,设定的密度比较适合中块茎,但对于小块茎来说密度过于稀疏,对于大块茎来说又过于浓密,与生产实际不相符。本试验按照大田种植密度来设计,以期为人工种植半夏提供技术指导,为制定半夏高产优质栽培技术措施提供依据。
1 材料与方法
1.1 试验地概况
赫章县双坪乡犀牛山村(北纬27°04′02″、东经104°28′27″),海拔1 206.7 m,土壤养分情况:全钾1.67%、全磷0.065%、全氮0.127%、有机质1.57%、速效氮167.5 mg/kg、速效磷21.0 mg/kg、速效钾110.0 mg/kg、pH 5.9。
赫章县水塘堡彝族苗族乡大马槽村 (北纬27°05′15″、东经104°35′42″),海拔2 058.4 m,土壤养分情况:全钾2.07%、全磷0.075%、全氮0.188%、有机质2.32%、速效氮397.9 mg/kg、速效磷26.0 mg/kg、速效钾165.0 mg/kg、pH 6.0。试验地前茬作物为玉米,地势平坦,肥力均匀,沙壤土或壤土。
1.2 试验设计
试验设3个处理,A1:小块茎,0.6 cm≤半夏种茎<1.0 cm,每小区播种量1 410 g;A2:中块茎,1.0 cm≤半夏种茎<1.5 cm,每小区播种量1 950 g;A3:大块茎,1.5 cm≤半夏种茎<2.0 cm,每小区播种量2 310 g。采用随机区组排列,3次重复,小区面积3 m2(3.0 m×1.0 m),小区间走道宽50 cm,重复间走道60 cm。
1.3 试验材料
供试半夏品种为本单位经过系统选育的赫麻芋1号。播种前通过人工清理种茎,去除发霉、病变、破损的半夏种球或杂质,选择晴天晒种杀菌,选用50%多菌灵可湿性粉剂800倍液浸种30 min进行杀菌处理,浸种后捞出放在通风处阴干后播种。
1.4 田间试验经过
2020年3月19日播种,按1 m宽开厢,厢底深10~15 cm;按试验设计播种量将种茎播入,顶芽向上,再将腐熟有机肥30 000 kg/hm2、过磷酸钙(P2O5≥12%)3 000 kg/hm2撒入厢内,然后盖一层细土避免烧苗,再撒入复合肥 (N、P2O5、K2O比例为15∶15∶15)450 kg/hm2,最后用细土覆盖,畦面高于走道5~8 cm。半夏出苗齐苗后,清除田间杂草,行间中耕松土,追肥2次,第1次半夏出苗齐后追施尿素90 kg/hm2,第2次于株芽形成期结合培土追施尿素135 kg/hm2。2020年11月13日收获。
1.4 测定项目及方法
1.4.1 半夏产量测定 按整个小区收获后计鲜产,小区计产面积为4.5 m2[(1.0+0.5)m×3.0 m(种植宽度+小区间走道宽)×小区长]。用DPS数据处理系统对半夏产量数据进行统计分析,取3次重复的平均值。
1.4.2 地下块茎大小的测定 每小区量取0.7 m2收获考种,调查不同等级的鲜块茎粒数、粒重。鲜块茎分级标准如下。小块茎:块茎直径<1.0 cm,中块茎:1.0 cm≤块茎直径<1.5 cm,大块茎:块茎直径≥1.5 cm。
2 结果与分析
2.1 不同种茎种植对半夏产量的影响
对小区半夏产量结果进行方差分析和新复极差测验(表1)可知,A3处理产量最高,两试点分别为14 578.5 kg/hm2和14 007.0 kg/hm2,A2处理产量次之,两试点分别为13 785.0 kg/hm2和13 095.0 kg/hm2,A1产量最低,两试点分别为10 068.0 kg/hm2和10 917.0 kg/hm2。半夏的块茎鲜产量随种茎的增大而增加(附图),且不同规格种茎种植对半夏产量的影响差异达显著或极显著水平。
表1 2个试验点不同种茎种植对半夏鲜块茎产量的影响
2.2 不同种茎种植对半夏净增产量的影响
由表2可知,小区半夏净增产量(净增产量=小区产量-小区用种量)在水塘堡试验点A2处理最高,为4.26 kg,其次是A3处理,为4.25 kg,A1处理最低,为3.12 kg,A1处理与A2、A3处理差异极显著,但A2与A3两处理间差异不显著。在双坪试点,A3处理净增产量最高,为3.99 kg,其次是A2处理,为3.94 kg,A1处理最低,为3.50 kg,3个处理间差异均不显著。
表2 2个试验点不同种茎种植对半夏净增产量的影响
2.3 不同种茎种植对半夏繁殖系数的影响
质量繁殖系数=收获质量/播种质量,粒数繁殖系数=收获的粒数/播种的粒数,取样按照0.7 m2计算。由表3可知,水塘堡试点的质量繁殖系数以A2处理最高,其次是A1处理,A3处理最小。双坪试点质量繁殖系数以A1处理最高,其次是A2处理,A3处理最小;粒数繁殖系数两试点A1处理在1.2~1.4,A2处理在2.2~2.3,A3处理为3.0,粒数繁殖系数随着块茎的增大而增加。从A1处理可以看出,以小块茎作种,当一个小块茎作为母茎种植可以形成种茎>0.6 cm的株芽0.2~0.4个,A1处理质量繁殖系数在3.1~3.5,说明质量的增加主要是本身母茎的增大在3倍以上;从A2处理可以看出,以中块茎作种,当一个中块茎作为母茎种植可以形成种茎>0.6 cm的株芽1.2~1.3个,A2处理的质量繁殖系数在3.0~3.2,说明质量的增加是本身母茎和形成株芽的增大在3倍以上;从A3处理可以看出,以大块茎作种,当一个大块茎作为母茎种植可以形成种茎>0.6 cm的株芽2个,A3处理的质量繁殖系数在2.7~2.9,质量的增加主要是形成株芽的增大。
表3 2个试验点不同种茎种植对半夏繁殖系数的影响
2.4 不同种茎种植对半夏产量构成的影响
由表4可知,两试点A1处理采用小块茎作种,大部分小块茎母茎经过生长形成中块茎比例最高,粒数比达54.12%~54.72%,其次是小块茎比例,粒数比达37.09%~39.03%,大块茎的比例很少,粒数比在8.79%~5.98%。采用中块茎作种的A2处理,获得中块茎的比例最高,粒数比在56.20%~63.17%,其次是大块茎比例,粒数比在20.85%~31.13%,获得小块茎比例最少,粒数比在12.66%~15.98%。采用大块茎作种的A3处理,获得大块茎的比例最高,粒数比在46.00%~63.32%,其次是中块茎比例,粒数比在28.89%~44.19%,获得小块茎比例最少,粒数比在7.79%~9.81%。从粒重的百分比来看,随着种茎的增大,繁殖后获得的大块茎比例也增大,获得中块茎和小块茎的比例减小。
表4 2个试验点不同种茎种植对半夏产量构成的影响
2.5 不同种茎种植对半夏经济效益的影响
半夏纯经济效益=(产量×每千克半夏商品价格)-(播种量×每千克半夏种子价格)-肥料费用-租地费用-人工费用,半夏商品价格按照20元/kg、半夏种子价格按照24元/kg、肥料费按照7 500元/hm2、租地费用按照7 500元/hm2、用工上大块茎按照570个工/hm2、中块茎按照600个工/hm2、小块茎按照630个工/hm2计算(原因是越小的块茎越不好采挖,越费工),每个工按80元计算,最后计算纯经济效益。由表5可知,两试点A1处理的纯经济效益最低,水塘堡试点A2处理的纯经济效益最高,双坪试点A3处理的纯经济效益最高。
表5 2个试验点不同种茎种植对半夏经济效益的影响
3 讨论与结论
半夏鲜块茎产量随着半夏种茎的增大而增加,半夏鲜块茎净增产量以种茎直径1.0~1.5 cm播种和以1.5~2.0 cm播种的最高,以<1.0 cm播种的净增产量最低。半夏粒数繁殖系数随着块茎的增大而增加,种茎直径1.5~2.0 cm播种粒数繁殖系数达到3.0;半夏粒重繁殖系数以1.0~1.5 cm播种和<1.0 cm播种较高,以1.5~2.0 cm播种的最小。半夏产量构成因素以采用小块茎(<1.0 cm)作种,形成中块茎比例最高,其次是小块茎比例,大块茎的比例最少;采用中块茎(1.0~1.5 cm)作种,获得中块茎的比例最高,其次是大块茎比例,获得小块茎比例最少;采用大块茎(1.5~2.0 cm)作种,获得大块茎的比例最高,其次是中块茎比例,获得小块茎比例最少。半夏纯经济效益,两试点均以半夏种茎<1.0 cm播种的纯经济效益最低,水塘堡试点1.0~1.5 cm播种处理的纯经济效益最高,双坪试点1.5~2.0 cm播种处理的纯经济效益最高。
综合考虑半夏鲜块茎产量、净增产量、繁殖系数、产量构成因素及经济效益,在生产中如果要获得高产,可以采用1.0~1.5 cm和1.5~2.0 cm的块茎作种进行繁殖。但是采用1.5~2.0 cm块茎作种,由于块茎大,投入多,风险就大,另外1.5~2.0 cm的块茎一般生长年限比较长,块茎也逐渐老化,块茎本身所带病菌较多,发病率也增加,母茎自身发病烂掉的可能性增大,为生产投入带来更大风险。如果种子充足尽量采用1.0~1.5 cm块茎作种,如果种子不多且需扩大产业,种茎可以扩大到2.0 cm,但要做好防控病害的准备。采用小块茎繁殖,虽然纯经济效益不高,但是获得的中块茎和小块茎比例最多,在新品种繁育种源过程中可以选用小块茎。