劉鎧源,卞義寧
(平?jīng)鍪兴帘3挚茖W(xué)研究所,甘肅 平?jīng)?744000)
道地藥材,是傳統(tǒng)的優(yōu)質(zhì)中藥材的代名詞,具有產(chǎn)地適宜、品種優(yōu)良、炮制講究、療效突出、質(zhì)優(yōu)量大、帶有地域特性等特點(diǎn)。甘肅平?jīng)鲎怨啪陀性灾矀鹘y(tǒng),近年來,更是成立了金珍中藥材種植農(nóng)民專業(yè)合作社等農(nóng)民專業(yè)化種植組織[1-4]。甘肅平?jīng)龅靥庪]東黃土高原,溝梁縱橫、地形破碎。而金銀花灌叢在陡崖、梯田埂坎等地均能存活,且自生繁殖能力強(qiáng)。近年來,關(guān)于金銀花的研究主要集中在成分、提取物、大田栽培技術(shù)、產(chǎn)業(yè)發(fā)展等方面,但關(guān)于其在黃土高原水土保持效益研究相對較少。因此,開展道地藥材金銀花水土保持效益研究,對豐富道地藥材的推廣種類,加快產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整,穩(wěn)步推進(jìn)鄉(xiāng)村振興具有一定的積極意義[5]。
金銀花(Lonicera japonica Thunb)又名忍冬、二花、二苞花、通靈草,屬忍冬科忍冬屬,生于海拔1 000~1 800 m 的林下、灌叢、陡崖、梯田埂坎、農(nóng)家庭院等[6]。甘肅平?jīng)鍪懈骺h(市、區(qū))均有栽植,我國南北各地均有分布,是良好的庭院園林綠化及水土保持優(yōu)良護(hù)埂樹種。
金銀花為落葉攀援灌木,幼枝密生柔毛和腺毛,葉對生,寬披針形至卵狀橢圓形,長5 cm,寬2.8 cm,幼時兩面被毛,后上面無毛。葉全緣,頂端短漸尖至鈍,基部圓形至近心形,總花梗對生葉腋,苞片條狀,長2 cm,邊緣具纖毛;萼筒無毛,5 裂;花冠二唇形,長3 cm,先白后變黃,芳香,外面被柔毛和腺毛,上唇具4 裂片,直立,2~3 室,中軸胎座,有數(shù)個胚珠,下唇反轉(zhuǎn);雄蕊5,與花柱均伸出花冠外,雌蕊由2 心皮組成,合生,子房下位,2 花子房結(jié)合,花柱細(xì)弱,柱頭頭狀;漿果,球形,黑色?;ㄆ? 月,果期8~10 月[7]。
金銀花生較耐蔭、耐寒,屬中性偏陰樹種,具有耐旱、抗寒的特點(diǎn),在-30 ℃的嚴(yán)冬至40 ℃左右的酷暑環(huán)境下都能夠正常生長。一年生枝條長1.2~1.5 m,髓心中空。枝條在節(jié)上具有很強(qiáng)的萌根能力,一般2 年生以上枝條若沿地面延伸,與土壤接觸的節(jié)即可萌生一定量的細(xì)毛根,來年春季在此處就可抽發(fā)新枝,自生繁殖能力特別強(qiáng)?;▽ι谏喜咳~腋,且兩花基部合生一個花柱上。據(jù)觀測,金銀花在道地平?jīng)鍪械奈锖蚱冢? 月上旬萌動,4 月中旬展葉抽枝,5~6 月開花,6~9 月果實(shí)成熟,10 月下旬至11 月上旬落葉期,11 月下旬樹液停止流動[8]。金銀花有較強(qiáng)的分蘗能力。據(jù)多年調(diào)查分析,金銀花單叢枝條為7~36 條,平均每叢23 條,地上部分生物量較高;鮮重生物量5.4~8.0 t/hm2,干重生物量為2.67~3.96 t/hm2。金銀花枝條萌根能力強(qiáng),地下根系較為豐富。據(jù)對單叢根系進(jìn)行的調(diào)查,水平根幅1.0 m×1.0 m,垂直分布可延伸到1.5 m(3 年生),集中分布于0~60 cm 土層內(nèi),0~60 cm 根量占總根量的87.73%,根系總重1.86 t/hm2,總長302 km。
在次生林中,金銀花常攀緣于灌木或小喬木的干、枝上,常以伴生種存在于群落中。在道地平?jīng)鍪杏蛟耘嘀?,常以純林栽植于地埂、場院、莊前屋后,形成單優(yōu)群落。
金銀花藥用價值和保健用途廣泛,自古被譽(yù)為清熱解毒的良藥?!渡褶r(nóng)本草經(jīng)》載:“金銀花性寒味甘,具有清熱解毒、涼血化淤之功效,主治外感風(fēng)熱、瘟病初起、瘡瘍疔毒、紅腫熱痛、便膿血”等。據(jù)郭津含等研究,金銀花提取物對輕型新冠肺炎的治療具有積極作用[9]。
在金銀花純林中,由于無其它可供攀附的植物,枝條一般沿地表匍匐狀向前延伸、覆蓋地面,4 年生以上的林分郁閉度達(dá)0.80 以上[10-11]。采用浸水法測定,金銀花枝葉截持率為27.9%~37.4%,平均為30.7%,枝葉截持水量為0.38~1.87 t/hm2,平均為0.97 t/hm2。試驗(yàn)結(jié)果詳見表1。
表1 金銀花樹冠枝葉持水量調(diào)查統(tǒng)計表
金銀花林地郁閉度大,枝條密集,枯落物層較厚。據(jù)調(diào)查,不同林分的枯落物層為2.9~5.0 cm,其中分解層占10%左右,半分解層及未分解層占90%左右。這此枯枝落葉層,不僅對地表徑流具有減緩、過濾作用,而且攔蓄了部分徑流量。對防止細(xì)溝及淺溝侵蝕具有明顯的作用。枯落物干重0.54~2.22 kg/m2,平均為1.55 kg/m2。用浸水法對枯落物的水容量進(jìn)行測定結(jié)果表明,金銀花枯落物持水率為169.8%~282.5%,平均215%,枯落物5.38~22.25 t/hm2,枯落物蓄水12.2~39.2 t/hm2。調(diào)查測定數(shù)據(jù)詳見表2。
表2 金銀花林地枯枝落葉層持水率測定統(tǒng)計表
金銀花林地枯落物的存在不僅能夠攔蓄、過濾徑流,而且在微生物的的作用下熟化分解,形成腐殖質(zhì)層,增加土壤有機(jī)質(zhì)含量,改良土壤結(jié)構(gòu),改善土壤理化性質(zhì),提高土壤滲透性能,促進(jìn)地表徑流入滲。應(yīng)用雙環(huán)滲透儀對生境條件相同的金銀花林地和無林荒地土壤進(jìn)行滲透測定。測定結(jié)果表明,金銀花林地土壤滲透性能明顯地比對照地高,從開始到穩(wěn)滲,林地的滲透速度為對照地的2.4 倍,且達(dá)到穩(wěn)滲所需的時間也較對照地長。經(jīng)對滲透速度V與滲透時間t所做相關(guān)分析,可得金銀花林地土壤滲透模型為:V1=18.599t-0.3545(r=0.997 4),其中r為相關(guān)系數(shù)。對照地土壤滲透模型為:V2=14.478 6t-0.4848(r=-0.995 6),其中r為相關(guān)系數(shù)。測定數(shù)據(jù)詳見表3。
表3 金銀花林地與無林荒地土壤滲透測定統(tǒng)計表
金銀花為淺根性植物,側(cè)根豐富,根據(jù)根系調(diào)查結(jié)果分析,金銀花毛根發(fā)達(dá)且分岔多,水平根幅為1.0 m×1.0 m,垂直分布0~120 cm 的土層內(nèi),0~120 cm 土層內(nèi)根量為1.87 t/hm2,根系總長約為302.6 km。這些根系在林地土壤內(nèi)形成根系網(wǎng)絡(luò),對根層土壤有一定的固結(jié)作用[12]。采用牽引器配合測力計聯(lián)合對金銀花根系進(jìn)行抗拉力測定,采用土壤原位剪切儀對金銀花林地土壤進(jìn)行抗剪強(qiáng)度測定。測定結(jié)果表明,隨著根徑的增大,抗拉力呈冪函數(shù)增加,經(jīng)過對測定數(shù)據(jù)進(jìn)行冪函數(shù)相關(guān)性分析計算,抗拉力F與根徑D關(guān)系式為:F=110.55D1.844(r=0.956 8)。測定結(jié)果詳見表 4。
表4 金銀花林地根系抗拉力測定統(tǒng)計表
由于根系的存在,增加了土壤內(nèi)摩擦力和土壤抗剪力,增加了土體在水平方向上的穩(wěn)定性。應(yīng)用土壤原位剪切試驗(yàn)對根系所增加的土壤抗剪增值進(jìn)行測定的結(jié)果表明,0~20 cm 土層根系所增加的抗剪能力最大,隨著土層加深、根量減少,特別是大徑級根系顯著減少,根系所增加的土壤抗剪能力也隨之減小。經(jīng)分析計算,根系所增加的土壤抗剪力與根截面積率呈線性相關(guān),抗剪強(qiáng)度增值(dT)與根徑的根截面積率(Ap)關(guān)系式為:dT=0.006 04 +0.385 94Ap(r=0.945 6)。測定結(jié)果詳見表5。
表5 金銀花林地土壤進(jìn)行抗剪強(qiáng)度增值測定統(tǒng)計表
金銀花毛根豐富,林地內(nèi)有大量的枯落物,能有效地改善了土壤理化性質(zhì)。測定結(jié)果表明,在0~80 cm 土層內(nèi),林地比無林地土壤容重低7.3%~2.6%,孔隙度高1.59%~7.84%,測定數(shù)據(jù)見表6。土壤水穩(wěn)性團(tuán)聚體增加21.27%,測定的土壤水穩(wěn)性團(tuán)粒結(jié)構(gòu)詳見表7。土壤通透性大大提高,相應(yīng)也提高了蓄水能力。對0~40 cm 土層土壤養(yǎng)分分析的結(jié)果表明,林地有機(jī)質(zhì)、氮、磷含量都較對照地有明顯提高。測定數(shù)據(jù)見表8。
表6 金銀花林地與無林地土壤物理性狀對比表
表7 金銀花林地與無林地土壤水穩(wěn)性團(tuán)聚體對比表
表8 金銀花林地土壤養(yǎng)分含量測定統(tǒng)計表
金銀花枝條生根能力強(qiáng),其繁育栽培主要以扦插和壓條為主。
春季3 月下旬至4 月上旬,選擇生長良好、健壯無病蟲害的一年生枝條,將其剪成長20~30 cm且下端呈馬蹄形的插穗,并保證每個插穗上有4~5個芽,在整好的苗圃地上進(jìn)行扦插育苗。由于金銀花枝條細(xì)小,扦插時使用小鐵棒打好插孔,然后再插入插穗壓實(shí)。扦插育苗株行距為10 cm×20 cm,1年后即可出圃造林。
春季3~4 月份,選擇1 年生新枝,在整好的造林地上,將整枝壓條,枝的頂端要露出地面,1 年后,從節(jié)上萌生新枝,2 年即可成林。
首先進(jìn)行整地。整地的方式為水平臺、水平溝、反坡梯田。在整好的造林地上,以株行距1.0 m×1.0 m或0.5 m×1.0 m 進(jìn)行栽植,栽后2 年即可成林。
金銀花的撫育管理同其它灌木樹種一樣,在有雜草危害的林地,造林當(dāng)年或次年需及時進(jìn)行松土除草。栽后最好封禁2 年,以利盡快成林,發(fā)現(xiàn)病蟲害亦應(yīng)及早防治。