祝尊友,蘭躍峰,何金鈴*
(1.金寨縣農(nóng)技推廣中心,安徽金寨 237300;2.安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院,安徽合肥 230061)
華重樓 [Paris polyphylla Smith var. chinensis(Franch.)Hara.]為百合科(Liliaceae)重樓屬(Paris L.)多年生草本植物,又名七葉一枝花,多生于海拔600~3 600 m 的林下陰涼潮濕處、溝谷溪澗邊或草叢中[1],是《中華人民共和國藥典》收錄的重樓2 種基源植物之一[2],是云南白藥等40 余種中成藥產(chǎn)品的重要原料[3-4]。大別山地區(qū)是華重樓的主要生長(zhǎng)分布地區(qū)之一[5]。野生重樓資源難以滿足市場(chǎng)需求,重樓的人工栽培日漸興起。
有關(guān)重樓的人工栽培技術(shù)研究主要集中在滇重樓[6-9],而對(duì)華重樓的人工栽培研究極少[10-11]。針對(duì)大別山區(qū)的華重樓人工種植技術(shù)研究未見報(bào)道?;诖耍闹嗅槍?duì)大別山區(qū)人工栽培華重樓缺乏適用成熟技術(shù)的問題,通過對(duì)栽種密度與深度的比較試驗(yàn),自2019 年1—3 月對(duì)氣溫、土溫、土壤濕度等連續(xù)觀測(cè),對(duì)華重樓根狀莖出苗過程中地下與地上部分生長(zhǎng)量進(jìn)行定期測(cè)量,探究華重樓人工栽培的條件與技術(shù)模式,以期為山區(qū)農(nóng)民通過人工種植華重樓實(shí)現(xiàn)脫貧增收提供一定的基礎(chǔ)依據(jù)。
試驗(yàn)地位于大別山區(qū)金寨縣燕子河鎮(zhèn)楊樹村,海拔約為580 m。區(qū)內(nèi)年平均氣溫14℃~15℃,年降水量1 325 mm,森林覆蓋率87%,有野生重樓生長(zhǎng),亦有農(nóng)戶零星種植。重樓試驗(yàn)地以梯田為主,面積約6 hm2。試驗(yàn)材料為2~4 年生野生華重樓根狀莖。
土壤深翻,翻地深度為40~50 cm。于田地中開挖3 條主排水溝渠,深度35~45 cm,圍溝深15~25 cm,使圍溝相連、圍溝和排水溝相通,保證田間排水通暢,避免積水。
栽種深度按照 3、5、10、15 cm 計(jì) 4 個(gè)設(shè)計(jì)(1 號(hào)樣地),栽種密度按照15 cm×15 cm、20 cm×20 cm、25 cm×25 cm、25 cm×30 cm 計(jì) 4 個(gè)設(shè)計(jì)(2~5 號(hào)樣地)。
根據(jù)立地條件的不同,于試驗(yàn)地選擇5 處土壤溫濕度測(cè)試點(diǎn)(6~10 號(hào)樣地),安置5 臺(tái)清易電子(天津)有限公司JL-01 三溫三濕土壤數(shù)據(jù)采集儀,按照 0、-5、-15 cm 布設(shè) 3 種監(jiān)測(cè)深度,數(shù)據(jù)采集間隔時(shí)間為30 min,全天候測(cè)量。
華重樓生長(zhǎng)量采用各類量尺對(duì)株高、根與根莖、葉等進(jìn)行定期測(cè)量(11~15 號(hào)樣地)。
2.1.1 種植密度結(jié)果分析。在設(shè)定的4 個(gè)樣地中,2號(hào)樣地種植3 年生根狀莖,3 號(hào)和4 號(hào)樣地為4~5年生根狀莖,5 號(hào)樣地為5 年以上根狀莖。2 號(hào)樣地種植密度為15 cm×15 cm,植株掌狀復(fù)葉寬度15.90 cm,株間葉片基本不重疊;3 號(hào)樣地種植密度為20 cm×20 cm,植株掌狀復(fù)葉寬度21.06 cm,株間葉片不重疊,而4 號(hào)樣地的掌狀復(fù)葉寬度為22.92 cm,小于植株密度25 cm×25 cm;5 號(hào)樣地栽種密度為30 cm×25 cm,植株掌狀復(fù)葉寬度達(dá)到31.69 cm,株間葉片基本不重疊。
2.1.2 植株生長(zhǎng)變化量。從表2 可知,各樣地在不同立地條件下,植株株高、葉長(zhǎng)和葉寬在一周內(nèi)生長(zhǎng)變化量,以及早期各樣地植株出苗情況存在差異性。11號(hào)樣地出苗較早,早期出苗率達(dá)到了75.6 %,明顯高于其他地塊;14 號(hào)與15 號(hào)樣地的早期出苗情況相近,均達(dá)到了64 %左右;12 號(hào)樣地的植株生長(zhǎng)情況雖處于良好水平,但早期出苗情況卻低于14 號(hào)和15 號(hào)樣地,僅達(dá)到了39.5 %的出苗率;而13 號(hào)樣地的早期出苗情況最差,出苗時(shí)間較晚且出苗較慢,早期出苗情況遠(yuǎn)低于其他地塊,其早期出苗率僅有15.3 %。11 號(hào)樣地的植株生長(zhǎng)發(fā)育情況整體較好,株高、葉長(zhǎng)和葉寬整體優(yōu)于其他樣地。13 號(hào)樣地的植株生長(zhǎng)發(fā)育最慢,株高、葉長(zhǎng)和葉寬的生長(zhǎng)量整體均處于較低水平。
表1 種植密度情況
表2 不同樣地植株增長(zhǎng)量
2.1.3 各部位生長(zhǎng)量差異性分析。華重樓株高差異性 F=11.86,p=1.51×10-4<0.01,分析結(jié)果可靠,株高具有顯著差異性;葉寬差異性F=4.00,p=0.02<0.05,分析結(jié)果可靠,葉寬具有顯著差異性;葉長(zhǎng)關(guān)系,p=0.19>0.05,不能證明其差異性(表 3)。
表3 生長(zhǎng)量關(guān)系變異分析
2.2.1 冬季土壤溫度測(cè)定結(jié)果。1—2 月適值嚴(yán)冬,-5 cm 處土壤最低溫走勢(shì)情況見圖1。其中8 號(hào)樣地處于較陰濕區(qū)域,且由于田塊周邊竹林影響,日照時(shí)數(shù)低于其他區(qū)域,1—2 月的溫度整體低于6 號(hào)和7號(hào)樣地,最低溫為0.5℃,6 號(hào)和7 號(hào)樣地的最低溫情況相差不大,且最低溫均為0.7℃。3 處樣地該土層的冬季土壤最低溫,均高于0℃,且大部分日期最低溫均不低于1℃,未出現(xiàn)上凍情況且田間調(diào)查未發(fā)現(xiàn)植株根莖有凍傷情況。
圖1 土表下5 cm 處1—2 月日最低溫
2.2.2 苗期土壤溫度測(cè)定結(jié)果。出苗期前10 d 內(nèi)不同土層深度的平均溫差明顯。其中,0 cm(土表層)的溫度變化幅度最大,日平均溫差最高,而隨著土層深度的增加,溫差變化幅度變小,-15 cm 處的土壤溫差最小。-5 cm 處土壤為大部分植株塊莖活動(dòng)區(qū),8號(hào)、9 號(hào)和10 號(hào)樣地溫差相近且高于6 號(hào)和7 號(hào)樣地;6 號(hào)樣地的表層土壤溫差和-5 cm 處土壤溫差均屬最低。
2.2.3 苗期土壤濕度測(cè)定結(jié)果。3 種深度土層的土壤日平均濕度相差較大(圖3),土表層的土壤濕度最低。6 號(hào)樣地的土表層濕度明顯高于其他樣地,而-5 cm 處和-15 cm 處的土壤濕度卻處于較低水平;-5 cm 處6 號(hào)、7 號(hào)和9 號(hào)樣地的土壤濕度較低且較接近,8 號(hào)和10 號(hào)樣地的土壤濕度則處于較高水平;-15 cm 處的土壤濕度均達(dá)到了較高的水平,該深度土層的6 號(hào)和10 號(hào)樣地的土壤濕度接近且處于較低水平,7 號(hào)和9 號(hào)樣地的土壤濕度則處于一種過高的水平,8 號(hào)樣地的土壤濕度也處于一種較高的水平,整體濕度均較高。
2.2.4 土壤環(huán)境因素關(guān)系分析。各樣地所對(duì)應(yīng)深度的土壤平均溫度及溫差的差異性見表4。其中3 種深度土層的土壤日平均溫度,各樣地雖有不同,但各組間差異不明顯,其中-5 cm 處土壤日平均溫度只有 6 號(hào)、7 號(hào)和 10 號(hào)樣地達(dá)到 10℃以上;8 號(hào)樣地的土表層日平均溫度雖然達(dá)到了12℃,但其土表下的土壤日平均溫度最低。各樣地土表下的土壤溫差雖有高低,但各點(diǎn)差異不顯著;土表層土壤溫差各組間差異較明顯,其中6 號(hào)樣地的溫差最低,為17.02℃,顯著低于9 號(hào)樣地的土表溫差;9 號(hào)樣地的溫差最大,達(dá)24.73℃,但僅與6 號(hào)樣地差異顯著;只有7 號(hào)和9 號(hào)樣地的土表溫差達(dá)20℃以上。
圖2 各樣地土壤溫差
圖3 各樣地土壤日平均濕度
各樣地所對(duì)應(yīng)深度的土壤平均濕度的差異性見表5。其中6 號(hào)地土壤表層平均濕度達(dá)到了41.5%,顯著高于其他樣地的土壤表層平均濕度,其余各樣地土表層土壤濕度差異不顯著,9 號(hào)樣地土壤表層濕度最低,僅有12.55%;-5 cm 處各樣地土壤濕度不盡相同,8 號(hào)和10 號(hào)樣地的該處土壤濕度最高,達(dá)65%以上,顯著高于其他樣地土壤濕度,其他3 處樣地的土壤濕度僅略高于50%,且各樣地差異不顯著;-15 cm 土壤濕度均有提升,而6 號(hào)樣地該處土壤濕度處于最低值,僅為67.07%,與10 號(hào)樣地的土壤濕度(68.46%)差異不明顯,此二處樣地的土壤濕度均顯著低于7 號(hào)、8 號(hào)和10 號(hào)樣地的土壤濕度;該深度土壤濕度,以7 號(hào)樣地最高,為94.79%,顯著高于其他各樣地,9 號(hào)樣地略低,為88.23%且顯著高于其他3 處樣地的土壤濕度,8 號(hào)樣地的土壤濕度處于中等,為77.96%,顯著低于7 號(hào)和9 號(hào)樣地,顯著高于6 號(hào)和10 號(hào)樣地。
表4 各樣地土壤平均溫度和溫差差異性 ℃
表5 各樣地土壤平均濕度 %
表6 不同深度土壤溫濕度相關(guān)性
不同土壤深度,土壤溫濕度間的相關(guān)性見表6。其中土表層、-5 cm 和-15 cm 處的土壤溫度之間具有正相關(guān)性且表現(xiàn)為極顯著關(guān)系,-5 cm 處的土壤溫度對(duì)-15 cm 處的土壤溫度影響更大;土表層的土壤溫度和土壤濕度具有顯著的正相關(guān)性,土表層的土壤濕度與-5 cm 和-15 cm 處的土壤溫度也具有顯著的正相關(guān)性;-5 cm 和-15 cm 處的土壤濕度與土壤溫度均具有顯著的正相關(guān)性,但是-5 cm 處的土壤濕度與土表的土壤溫度沒有明顯的相關(guān)性,而-15 cm 處的土壤濕度與其他指標(biāo)均不具有明顯的相關(guān)性。
華重樓為淺根系植物,在大別山區(qū)實(shí)行華重樓人工栽培需綜合考慮環(huán)境條件的影響,土壤濕度以50%~60%為宜,土壤以疏松壤土為最好。栽種深度既要保證根狀莖能夠正常越冬不會(huì)出現(xiàn)凍害,又要考慮早春不影響植株出苗,以土表下5 cm 處為適宜。冬季覆蓋落葉,有利于對(duì)土壤保溫。采用不同年限的華重樓根狀莖栽種,其種植密度以植株生長(zhǎng)后互補(bǔ)重疊為宜,3 年生以下的植株株行距宜為15 cm×15 cm,栽種密度以330 000 株/hm2為宜,次年在植株冬季倒苗后可進(jìn)行間苗移栽;最大株行距30 cm×25 cm,最小栽種密度99 00 株/hm2。