APP下载

薄壳山核桃林下多花黄精套种技术研究

2024-12-31杨淞周仁飞周文君胡志龙李葵王耀辉

乡村科技 2024年13期
关键词:薄壳山核桃套种种植技术

摘 要:为了探究薄壳山核桃林下多花黄精套种的最佳技术,从多花黄精种苗类型、种植密度、种植坡位、摘花打顶技术等4个方面开展试验,分析了块茎栽培方式、籽育苗繁育方式对多花黄精生长及块茎产量的影响。试验结果表明,多花黄精块茎栽培方式的地径、株高等形态学指标,以及保存率、块茎产量等指标均显著优于籽育苗繁育方式,块茎栽培方式、籽育苗繁育方式收获时块茎折合产量分别为4 981 kg/hm2、3 767 kg/hm2;株间距35 cm、行间距30 cm是最理想的种植模式,1 a生块茎折合产量为2 923.81 kg/hm2;下坡位多花黄精的生长指标均显著高于上坡位和中坡位,下坡位多花黄精的块茎鲜重比上坡位、中坡位分别增加了18.1%和15.7%;摘花打顶处理后,多花黄精的地径、株高、块茎产量等指标分别增加了28.6%、20.2%和15.6%。

关键词:薄壳山核桃;林下;多花黄精;套种;种植技术;块茎产量

中图分类号:S567.23 文献标志码:B 文章编号:1674-7909(2024)13-96-4

DOI:10.19345/j.cnki.1674-7909.2024.13.021

0 引言

薄壳山核桃[Carya illinoinensis (Wangenh.)K. Koch],又名美国山核桃、碧根果,原产于美国南部及墨西哥北部,集中分布在北纬30°~38°、东经86°~100°的亚热带季风气候区,为胡桃科山核桃属植物,集食用坚果、木本油料、园林绿化、优质木材多功能于一体,是重要的亚热带油料干果生态经济型树种[1]。20世纪初,薄壳山核桃引入我国,作为庭院绿化树种零星分布。19世纪90年代,我国开始大规模引种栽培薄壳山核桃,湖南省就是我国最早引进薄壳山核桃的地区之一。近年来的研究表明,薄壳山核桃适宜在湖南省丘陵山地栽植,集经济、生态、社会效益于一体,发展前景十分广阔[2]。

多花黄精是一种传统的中药材,具有较高的药用价值和经济价值,为天门冬科黄精属多年生草本植物[3],其独特的根状茎肥厚而富含营养,主要成分为多糖、皂苷、木质素、黄酮、植物甾醇等,富含20种人体所需的氨基酸和18种对人体有益的微量元素,因此被誉为“仙人余粮”。多花黄精既可生食、炖服,又可入药,长期服用具有强身健体、延年益寿的效果,具有补气养阴、健脾润肺、益肾等多种药理作用。近年来,随着人们保健意识的增强,市场对药食两用的多花黄精需求量增加,野生黄精资源已经不能满足市场需求,多花黄精人工栽培面积逐年扩大,满足年份要求的多花黄精已经跻身中国三十大紧缺中药材之列[4]。

由于薄壳山核桃生长期长,空间需求大,大树嫁接的薄壳山核桃需要经过3 a的精细化管理才可挂果,达到丰产期需要6~8 a,薄壳山核桃实生苗需要的时间更长[2]。为了提高薄壳山核桃林的土地利用效率,林农应优化资源配置和栽培技术,从而提高经济效益[5]。笔者选取多花黄精作为研究对象,开展了薄壳山核桃林下套种多花黄精的试验,旨在探索高效的薄壳山核桃“果-药”复合经营模式,达到以短养长、增加收入的目的,促进林下经济的可持续发展。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验地位于怀化市芷江县罗旧镇曹家坪村,海拔约260 m,为典型的南方丘陵地貌,土壤母质为板页岩,土壤类型为红壤亚类,质地为壤质黏土。当地属中亚热带湿润季风气候区,四季分明,雨热同期,年平均气温为15.2 ℃,无霜期为291 d,年平均降水量为1 500 mm。种植基地属于当地春瑞合作社,灌溉水源充足,排水良好。

1.2 试验材料

试验地薄壳山核桃林为2016年新造林,截至试验开始(2021年)已经移栽5 a,树高7~9 m,基本成林,主要品种为“金华”“波尼”等。种植株行距为5 m×6 m。水肥常规管理,每年春耕前施春肥并进行一次带状抚育。

多花黄精种植在薄壳山核桃行间,树盘左右各保留1 m以保证植株根系正常生长,翻地深度约15 cm,并因地制宜挖出排水沟。试验用多花黄精种源均来自“怀六味”当地传统药材,于2021年3月至2023年10月进行试验。

1.3 试验设计

1.3.1 不同育苗方式对比

选择2块立地条件和管理方式基本一致的薄壳山核桃林地,设计多花黄精块茎栽培和籽育苗繁育2种方式做对比试验。籽育苗繁育挑选育苗3 a、健壮无病害且未移栽的种苗。块茎栽培挑选大小合适、带2~3个芽头的健康块茎(40~60 g),拌草木灰灭菌消毒。这2种种苗均于2021年2月下旬套种在薄壳山核桃林下,行间距30 cm、株间距35 cm。

1.3.2 不同种植密度对比

查阅相关文献,并参考当地企业种植经验,开展多花黄精不同种植密度套种对比试验。在薄壳山核桃林下整地起垄,试验材料选取1 a生多花黄精块茎为种茎,设置3个种植密度,种植行间距为30 cm,株间距分别为25 cm、35 cm、45 cm,分别记为M1、M2、M3,每个处理重复3次。

1.3.3 不同坡位对比

2021年2月,在薄壳山核桃林地选取朝南向阳坡面作为试验地,试验地海拔260 m左右,平均坡度为20°。按行间距30 cm、株间距35 cm栽种多花黄精块茎苗。2023年8—9月,按上、中、下3个坡位分别收集相关数据。

1.3.4 是否摘花打顶对比

2021年2月,在薄壳山核桃林地选取立地条件基本相同的2块样地,按行间距30 cm、株间距35 cm栽种多花黄精块茎苗。选取其中1块样地,每年5—6月对样地内多花黄精实施摘花打顶。2023年8—9月,收集2块样地多花黄精的地径、株高、单株产量等数据,并进行对比分析。

1.4 测定项目及方法

上述4种试验均在试验地内设2 m×2 m样方,重复3次,收集数据。2023年8月,在多花黄精生长末期且未倒苗前收集样方内多花黄精保存率、地径、苗高等数据。至9月下旬,倒苗后采挖测单产数据,每个样方随机挖取标准株20株[6],除去地上部分及须根,洗净,晾干,测定块茎鲜重。

1.5 数据分析

采用Excel 2010进行初步数据统计和图表制作,采用SPSS 20.0进行方差分析和多重比较。

2 结果与分析

2.1 不同育苗方式对套种多花黄精生长的影响

由表1可知,2种育苗方式的多花黄精地上和地下部分生长指标存在明显差异;块茎栽培方式种苗保存率大于籽育苗繁育方式保存率,两者存在显著差异;块茎栽培方式植株的地径、株高、单位质量块数、单位面积产量等指标均优于籽育苗繁育方式,且存在显著性差异(Plt;0.05)。

薄壳山核桃林下套种多花黄精时,采用不同的育苗方式会显著影响多花黄精的产量。具体而言,采用块茎栽培方式的多花黄精,其保存率较高,种植周期相对较短,通常仅需要3 a即可采收,从而提高了经济效益。相比之下,籽育苗繁育方式则面临育苗周期长、保存率低及生长周期长等问题,导致在3 a内采挖往往无法实现收益的最大化,一般需要延长至4 a才能采挖。鉴于上述分析,在薄壳山核桃的种植初期,若计划套种多花黄精,应优先考虑采用块茎栽培方式。这种栽培方式不仅能够缩短种植周期,还能在套种后的3 a内实现采挖,从而确保短期内获得可观的经济效益。

2.2 不同种植密度对套种多花黄精生长的影响

在种植当年多花黄精倒苗前(8—9月),测定植株保存率、地径、株高、单株产量、单位面积产量等指标,探究种植密度对多花黄精生长的影响。

由表2可以看出,在不同种植密度下,多花黄精的生长指标均存在差异。从保存率来看,M3处理最高,M2与M3处理相差不大,M1处理与M3、M2处理相比较低,说明种植密度对保存率有一定的影响;随着种植密度的减小,地径、株高、单株产量均存在与保存率相似的变化趋势,表明种植密度过大会加剧多花黄精种内竞争,从而影响植株的生长发育,这是物种种内竞争的自然规律,但当种植密度小于M2后,这种影响基本可以忽略。从单位面积产量来看,M2处理明显高于M1和M3处理。在M1处理下,由于种内竞争导致水肥不足,多花黄精块茎生长量较小,达不到理想的产量。在M3处理下,块茎单株产量较高,但是单位面积的株数限定了总产量。总体来说,考虑水肥投入、种苗投入和后期单位面积的产量,株间距35 cm、行间距30 cm是最理想的种植模式。

2.3 不同坡位对套种多花黄精生长的影响

试验地在武陵山脉和雪峰山脉间,因地制宜地在薄壳山核桃林下种植多花黄精,探究不同坡位对多花黄精生长的影响。

由表3可知,在薄壳山核桃林下套种多花黄精,多花黄精在不同坡位的生长情况有显著差异。下坡位的多花黄精的株高、地径、须根总长度、须根数、块茎鲜重等生长指标,均优于上坡位和中坡位。尤其在块茎鲜重指标上存在明显差异,下坡位比上坡位和中坡位的块茎鲜重分别提高了18.1%和15.7%,说明在水肥条件更好的下坡位更有利于多花黄精的生长。由此可见,在多花黄精种植过程中,水肥管理是比较重要的环节。

2.4 摘花打顶处理对套种多花黄精生长的影响

多花黄精作为一种多年生宿根草本植物,在其生命周期中,每年秋末都会经历一个独特的“倒苗”现象(随着气温的降低,其地上部分会自然地开始干枯并倒伏)。翌年春季,随着气温升高,多花黄精会重新抽芽长成新的植株,其生长期相对较短,仅持续6~7个月。由于植物生长发育的固有特性,多花黄精在每年的5—6月会进入开花结果阶段。在这一过程中,植株体内存在营养与能量的竞争,花朵与果实的孕育会大量消耗植株体内储存的营养物质,与植株争夺水分与养分,这一时期的资源分配尤为重要。

由表4可以看出,摘花打顶处理的多花黄精生长指标优于未处理的多花黄精,地径为0.81 cm,株高为87.4 cm;未处理的多花黄精地径为0.63 cm,株高为72.7 cm。摘花打顶处理后,多花黄精的地径和株高相比未处理的多花黄精分别增加了28.6%和20.2%。摘花打顶处理的多花黄精植株粗壮,叶片翠绿肥厚;未处理的多花黄精植株相对细弱,叶片较多,呈淡黄色,更狭长。从块茎产量来看,摘花打顶处理后的多花黄精块茎产量为131.6 g/株,未处理的多花黄精块茎产量为113.8 g/株,摘花打顶处理后块茎产量比未处理的增加15.6%。以上数据充分证明,摘花打顶处理对多花黄精生长具有促进作用,但多花黄精地上部分的生长指标增幅更大。鉴于此,后续可进一步探索并实施水肥管理等优化措施,将更丰富的营养物质有效地储存在块茎中。

3 结论与讨论

试验表明,块茎栽培方式产生效益的时间和产量均优于籽育苗繁育方式,籽育苗繁育方式存在保存率低、生长缓慢、产量低等问题。然而,随着多花黄精野生资源的日益枯竭,块茎种苗价格较高,而在薄壳山核桃林下套种,相对大田种植土地可利用面积少,从而影响产量和经济效益。针对目前状况,加速推进多花黄精组培快繁技术的研发与普及[7],保证种苗数量与质量,有效降低生产经营成本,是一种可行的方案。

研究资料表明,在适当的种植密度下,植株可以最大化利用空间、光照、水肥等资源,达到投入与产出的最优效果[8]。此研究中,在薄壳山核桃林下套种多花黄精,其最适宜种植密度略小于大田种植密度,可能是因为除了黄精的种内竞争外,薄壳山核桃与多花黄精还存在种间竞争[9]。春夏两季,尤其是夏季,植物生长较快,薄壳山核桃过度遮阴导致多花黄精光照不足,光合作用产物积累不够;同时,薄壳山核桃具有强大的根系,在水分和养分争夺方面也会对多花黄精产生不利影响。因此,适当减小多花黄精的种植密度,减少多花黄精的种内竞争,对多花黄精的生长及产量形成更为有利。因为土地权属性质,只能收集不同种植密度下栽种1 a的多花黄精的生长数据,后续将延续之前的试验,以保证试验的科学性与完整性。

上述试验中,在薄壳山核桃林下套种多花黄精,下坡位套种的多花黄精各项生长指标均优于上坡位和中坡位;尤其在块茎产量方面,下坡位比上坡位、中坡位分别增加了18.1%和15.7%。这表明下坡位的土壤水肥条件在很大程度上影响了多花黄精的生长,也表明水肥管理在多花黄精种植中是重要的环节[10]。选择下坡位套种可以减少块茎消耗,提高成活率,而且更容易管理。

上述试验表明,在薄壳山核桃林下套种多花黄精,采取摘花打顶的精细化管理措施,能够显著促进多花黄精的生长。具体而言,相较于未处理的对照组,实施摘花打顶后的多花黄精,其地径与株高分别增加了28.6%与20.2%。块茎产量作为衡量经济效益的关键指标,摘花打顶处理后的多花黄精块茎产量比未处理的块茎产量增加了15.6%。

综上所述,在薄壳山核桃林下套种多花黄精的复合经营模式是可行的。为了优化生产实践,推荐选用多花黄精的块茎苗,并优先在下坡位进行种植,种植时应保持适当的种植密度,以此来减少管理成本和水肥投入。同时,采取摘花打顶措施可以进一步提高块茎的产量,进而增加经济收入。

参考文献:

[1]彭方仁,李永荣,郝明灼,等.我国薄壳山核桃生产现状与产业化发展策略[J].林业科技开发,2012,26(4):1-4.

[2]杨淞,王耀辉,李葵,等.不同间种模式下薄壳山核桃幼林生长及经济效益分析[J].现代农业科技,2024(14):108-111.

[3]税雅鑫,苟德斌,李西,等.立竹密度调控对雷竹林下黄精生长及药用价值的影响[J].四川林业科技,2023,44(1):59-64.

[4]姜武,叶传盛,吴志刚,等.黄精的本草考证[J].中药材,2017,40(11):2713-2716.

[5]周仁飞,周树良,徐佑明,等.油茶幼林间种技术研究[J].湖南林业科技,2021,48(3):78-81.

[6]王雅娟,宋建喜,何浙华,等.多花黄精在4种林分类型林冠下的生长情况[J].浙江农业科学,2019,60(10):1839-1841.

[7]陈龙胜,董先茹,蔡群兴,等.多花黄精组培育苗技术[J].江苏农业科学,2018,46(20):33-36.

[8]高秋美,任丽华,米真如,等.间作模式下密度对多花黄精产量及质量的影响[J].浙江农业科学,2022,63(1):56-59.

[9]杜春凤,曹瑾,马琨,等.间套作栽培作物种间关系研究进展[J].农业科学研究,2017,38(2):67-72.

[10]王雅娟,高媚,何浙华,等.山核桃林下套种多花黄精试验初报[J].浙江农业科学,2019,60(7):1195-1197.

基金项目:怀化市科技计划项目(2021R3123);湖南省林业科技攻关与创新资金项目(XLKY202337)。

作者简介:杨淞(1990—),男,硕士,工程师,研究方向:森林培育及森林生态学。

通信作者:王耀辉(1967—),男,本科,正高级工程师,研究方向:森林经营与培育。

猜你喜欢

薄壳山核桃套种种植技术
朝天椒套种芝麻轻简高效栽培技术
草莓大棚套种西红柿亩增收2万元
薄壳山核桃栽培技术要点探析
不同无性系薄壳山核桃播种苗的组织培养
茶园开发与茶树种植技术研究
探讨如何提高大棚蔬菜种植技术
浅析小麦种植技术
针对改进芒果种植技术的研究
果园套种蚕豆模式的实践与思考
薄壳山核桃幼树管理关键技术初探