摘 要：為了探究薄殼山核桃林下多花黃精套種的最佳技術，從多花黃精種苗類型、種植密度、種植坡位、摘花打頂技術等4個方面開展試驗，分析了塊莖栽培方式、籽育苗繁育方式對多花黃精生長及塊莖產(chǎn)量的影響。試驗結(jié)果表明，多花黃精塊莖栽培方式的地徑、株高等形態(tài)學指標，以及保存率、塊莖產(chǎn)量等指標均顯著優(yōu)于籽育苗繁育方式，塊莖栽培方式、籽育苗繁育方式收獲時塊莖折合產(chǎn)量分別為4 981 kg/hm2、3 767 kg/hm2；株間距35 cm、行間距30 cm是最理想的種植模式，1 a生塊莖折合產(chǎn)量為2 923.81 kg/hm2；下坡位多花黃精的生長指標均顯著高于上坡位和中坡位，下坡位多花黃精的塊莖鮮重比上坡位、中坡位分別增加了18.1%和15.7%；摘花打頂處理后，多花黃精的地徑、株高、塊莖產(chǎn)量等指標分別增加了28.6%、20.2%和15.6%。

關鍵詞：薄殼山核桃；林下；多花黃精；套種；種植技術；塊莖產(chǎn)量

中圖分類號：S567.23 文獻標志碼：B 文章編號：1674-7909（2024）13-96-4

DOI：10.19345/j.cnki.1674-7909.2024.13.021

0 引言

薄殼山核桃［Carya illinoinensis （Wangenh.）K. Koch］，又名美國山核桃、碧根果，原產(chǎn)于美國南部及墨西哥北部，集中分布在北緯30°～38°、東經(jīng)86°～100°的亞熱帶季風氣候區(qū)，為胡桃科山核桃屬植物，集食用堅果、木本油料、園林綠化、優(yōu)質(zhì)木材多功能于一體，是重要的亞熱帶油料干果生態(tài)經(jīng)濟型樹種［1］。20世紀初，薄殼山核桃引入我國，作為庭院綠化樹種零星分布。19世紀90年代，我國開始大規(guī)模引種栽培薄殼山核桃，湖南省就是我國最早引進薄殼山核桃的地區(qū)之一。近年來的研究表明，薄殼山核桃適宜在湖南省丘陵山地栽植，集經(jīng)濟、生態(tài)、社會效益于一體，發(fā)展前景十分廣闊［2］。

多花黃精是一種傳統(tǒng)的中藥材，具有較高的藥用價值和經(jīng)濟價值，為天門冬科黃精屬多年生草本植物［3］，其獨特的根狀莖肥厚而富含營養(yǎng)，主要成分為多糖、皂苷、木質(zhì)素、黃酮、植物甾醇等，富含20種人體所需的氨基酸和18種對人體有益的微量元素，因此被譽為“仙人余糧”。多花黃精既可生食、燉服，又可入藥，長期服用具有強身健體、延年益壽的效果，具有補氣養(yǎng)陰、健脾潤肺、益腎等多種藥理作用。近年來，隨著人們保健意識的增強，市場對藥食兩用的多花黃精需求量增加，野生黃精資源已經(jīng)不能滿足市場需求，多花黃精人工栽培面積逐年擴大，滿足年份要求的多花黃精已經(jīng)躋身中國三十大緊缺中藥材之列［4］。

由于薄殼山核桃生長期長，空間需求大，大樹嫁接的薄殼山核桃需要經(jīng)過3 a的精細化管理才可掛果，達到豐產(chǎn)期需要6～8 a，薄殼山核桃實生苗需要的時間更長［2］。為了提高薄殼山核桃林的土地利用效率，林農(nóng)應優(yōu)化資源配置和栽培技術，從而提高經(jīng)濟效益［5］。筆者選取多花黃精作為研究對象，開展了薄殼山核桃林下套種多花黃精的試驗，旨在探索高效的薄殼山核桃“果-藥”復合經(jīng)營模式，達到以短養(yǎng)長、增加收入的目的，促進林下經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗地位于懷化市芷江縣羅舊鎮(zhèn)曹家坪村，海拔約260 m，為典型的南方丘陵地貌，土壤母質(zhì)為板頁巖，土壤類型為紅壤亞類，質(zhì)地為壤質(zhì)黏土。當?shù)貙僦衼啛釒駶櫦撅L氣候區(qū)，四季分明，雨熱同期，年平均氣溫為15.2 ℃，無霜期為291 d，年平均降水量為1 500 mm。種植基地屬于當?shù)卮喝鸷献魃?，灌溉水源充足，排水良好?/p>

1.2 試驗材料

試驗地薄殼山核桃林為2016年新造林，截至試驗開始（2021年）已經(jīng)移栽5 a，樹高7～9 m，基本成林，主要品種為“金華”“波尼”等。種植株行距為5 m×6 m。水肥常規(guī)管理，每年春耕前施春肥并進行一次帶狀撫育。

多花黃精種植在薄殼山核桃行間，樹盤左右各保留1 m以保證植株根系正常生長，翻地深度約15 cm，并因地制宜挖出排水溝。試驗用多花黃精種源均來自“懷六味”當?shù)貍鹘y(tǒng)藥材，于2021年3月至2023年10月進行試驗。

1.3 試驗設計

1.3.1 不同育苗方式對比

選擇2塊立地條件和管理方式基本一致的薄殼山核桃林地，設計多花黃精塊莖栽培和籽育苗繁育2種方式做對比試驗。籽育苗繁育挑選育苗3 a、健壯無病害且未移栽的種苗。塊莖栽培挑選大小合適、帶2～3個芽頭的健康塊莖（40～60 g），拌草木灰滅菌消毒。這2種種苗均于2021年2月下旬套種在薄殼山核桃林下，行間距30 cm、株間距35 cm。

1.3.2 不同種植密度對比

查閱相關文獻，并參考當?shù)仄髽I(yè)種植經(jīng)驗，開展多花黃精不同種植密度套種對比試驗。在薄殼山核桃林下整地起壟，試驗材料選取1 a生多花黃精塊莖為種莖，設置3個種植密度，種植行間距為30 cm，株間距分別為25 cm、35 cm、45 cm，分別記為M1、M2、M3，每個處理重復3次。

1.3.3 不同坡位對比

2021年2月，在薄殼山核桃林地選取朝南向陽坡面作為試驗地，試驗地海拔260 m左右，平均坡度為20°。按行間距30 cm、株間距35 cm栽種多花黃精塊莖苗。2023年8—9月，按上、中、下3個坡位分別收集相關數(shù)據(jù)。

1.3.4 是否摘花打頂對比

2021年2月，在薄殼山核桃林地選取立地條件基本相同的2塊樣地，按行間距30 cm、株間距35 cm栽種多花黃精塊莖苗。選取其中1塊樣地，每年5—6月對樣地內(nèi)多花黃精實施摘花打頂。2023年8—9月，收集2塊樣地多花黃精的地徑、株高、單株產(chǎn)量等數(shù)據(jù)，并進行對比分析。

1.4 測定項目及方法

上述4種試驗均在試驗地內(nèi)設2 m×2 m樣方，重復3次，收集數(shù)據(jù)。2023年8月，在多花黃精生長末期且未倒苗前收集樣方內(nèi)多花黃精保存率、地徑、苗高等數(shù)據(jù)。至9月下旬，倒苗后采挖測單產(chǎn)數(shù)據(jù)，每個樣方隨機挖取標準株20株［6］，除去地上部分及須根，洗凈，晾干，測定塊莖鮮重。

1.5 數(shù)據(jù)分析

采用Excel 2010進行初步數(shù)據(jù)統(tǒng)計和圖表制作，采用SPSS 20.0進行方差分析和多重比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同育苗方式對套種多花黃精生長的影響

由表1可知，2種育苗方式的多花黃精地上和地下部分生長指標存在明顯差異；塊莖栽培方式種苗保存率大于籽育苗繁育方式保存率，兩者存在顯著差異；塊莖栽培方式植株的地徑、株高、單位質(zhì)量塊數(shù)、單位面積產(chǎn)量等指標均優(yōu)于籽育苗繁育方式，且存在顯著性差異（Plt;0.05）。

薄殼山核桃林下套種多花黃精時，采用不同的育苗方式會顯著影響多花黃精的產(chǎn)量。具體而言，采用塊莖栽培方式的多花黃精，其保存率較高，種植周期相對較短，通常僅需要3 a即可采收，從而提高了經(jīng)濟效益。相比之下，籽育苗繁育方式則面臨育苗周期長、保存率低及生長周期長等問題，導致在3 a內(nèi)采挖往往無法實現(xiàn)收益的最大化，一般需要延長至4 a才能采挖。鑒于上述分析，在薄殼山核桃的種植初期，若計劃套種多花黃精，應優(yōu)先考慮采用塊莖栽培方式。這種栽培方式不僅能夠縮短種植周期，還能在套種后的3 a內(nèi)實現(xiàn)采挖，從而確保短期內(nèi)獲得可觀的經(jīng)濟效益。

2.2 不同種植密度對套種多花黃精生長的影響

在種植當年多花黃精倒苗前（8—9月），測定植株保存率、地徑、株高、單株產(chǎn)量、單位面積產(chǎn)量等指標，探究種植密度對多花黃精生長的影響。

由表2可以看出，在不同種植密度下，多花黃精的生長指標均存在差異。從保存率來看，M3處理最高，M2與M3處理相差不大，M1處理與M3、M2處理相比較低，說明種植密度對保存率有一定的影響；隨著種植密度的減小，地徑、株高、單株產(chǎn)量均存在與保存率相似的變化趨勢，表明種植密度過大會加劇多花黃精種內(nèi)競爭，從而影響植株的生長發(fā)育，這是物種種內(nèi)競爭的自然規(guī)律，但當種植密度小于M2后，這種影響基本可以忽略。從單位面積產(chǎn)量來看，M2處理明顯高于M1和M3處理。在M1處理下，由于種內(nèi)競爭導致水肥不足，多花黃精塊莖生長量較小，達不到理想的產(chǎn)量。在M3處理下，塊莖單株產(chǎn)量較高，但是單位面積的株數(shù)限定了總產(chǎn)量。總體來說，考慮水肥投入、種苗投入和后期單位面積的產(chǎn)量，株間距35 cm、行間距30 cm是最理想的種植模式。

2.3 不同坡位對套種多花黃精生長的影響

試驗地在武陵山脈和雪峰山脈間，因地制宜地在薄殼山核桃林下種植多花黃精，探究不同坡位對多花黃精生長的影響。

由表3可知，在薄殼山核桃林下套種多花黃精，多花黃精在不同坡位的生長情況有顯著差異。下坡位的多花黃精的株高、地徑、須根總長度、須根數(shù)、塊莖鮮重等生長指標，均優(yōu)于上坡位和中坡位。尤其在塊莖鮮重指標上存在明顯差異，下坡位比上坡位和中坡位的塊莖鮮重分別提高了18.1%和15.7%，說明在水肥條件更好的下坡位更有利于多花黃精的生長。由此可見，在多花黃精種植過程中，水肥管理是比較重要的環(huán)節(jié)。

2.4 摘花打頂處理對套種多花黃精生長的影響

多花黃精作為一種多年生宿根草本植物，在其生命周期中，每年秋末都會經(jīng)歷一個獨特的“倒苗”現(xiàn)象（隨著氣溫的降低，其地上部分會自然地開始干枯并倒伏）。翌年春季，隨著氣溫升高，多花黃精會重新抽芽長成新的植株，其生長期相對較短，僅持續(xù)6～7個月。由于植物生長發(fā)育的固有特性，多花黃精在每年的5—6月會進入開花結(jié)果階段。在這一過程中，植株體內(nèi)存在營養(yǎng)與能量的競爭，花朵與果實的孕育會大量消耗植株體內(nèi)儲存的營養(yǎng)物質(zhì)，與植株爭奪水分與養(yǎng)分，這一時期的資源分配尤為重要。

由表4可以看出，摘花打頂處理的多花黃精生長指標優(yōu)于未處理的多花黃精，地徑為0.81 cm，株高為87.4 cm；未處理的多花黃精地徑為0.63 cm，株高為72.7 cm。摘花打頂處理后，多花黃精的地徑和株高相比未處理的多花黃精分別增加了28.6%和20.2%。摘花打頂處理的多花黃精植株粗壯，葉片翠綠肥厚；未處理的多花黃精植株相對細弱，葉片較多，呈淡黃色，更狹長。從塊莖產(chǎn)量來看，摘花打頂處理后的多花黃精塊莖產(chǎn)量為131.6 g/株，未處理的多花黃精塊莖產(chǎn)量為113.8 g/株，摘花打頂處理后塊莖產(chǎn)量比未處理的增加15.6%。以上數(shù)據(jù)充分證明，摘花打頂處理對多花黃精生長具有促進作用，但多花黃精地上部分的生長指標增幅更大。鑒于此，后續(xù)可進一步探索并實施水肥管理等優(yōu)化措施，將更豐富的營養(yǎng)物質(zhì)有效地儲存在塊莖中。

3 結(jié)論與討論

試驗表明，塊莖栽培方式產(chǎn)生效益的時間和產(chǎn)量均優(yōu)于籽育苗繁育方式，籽育苗繁育方式存在保存率低、生長緩慢、產(chǎn)量低等問題。然而，隨著多花黃精野生資源的日益枯竭，塊莖種苗價格較高，而在薄殼山核桃林下套種，相對大田種植土地可利用面積少，從而影響產(chǎn)量和經(jīng)濟效益。針對目前狀況，加速推進多花黃精組培快繁技術的研發(fā)與普及［7］，保證種苗數(shù)量與質(zhì)量，有效降低生產(chǎn)經(jīng)營成本，是一種可行的方案。

研究資料表明，在適當?shù)姆N植密度下，植株可以最大化利用空間、光照、水肥等資源，達到投入與產(chǎn)出的最優(yōu)效果［8］。此研究中，在薄殼山核桃林下套種多花黃精，其最適宜種植密度略小于大田種植密度，可能是因為除了黃精的種內(nèi)競爭外，薄殼山核桃與多花黃精還存在種間競爭［9］。春夏兩季，尤其是夏季，植物生長較快，薄殼山核桃過度遮陰導致多花黃精光照不足，光合作用產(chǎn)物積累不夠；同時，薄殼山核桃具有強大的根系，在水分和養(yǎng)分爭奪方面也會對多花黃精產(chǎn)生不利影響。因此，適當減小多花黃精的種植密度，減少多花黃精的種內(nèi)競爭，對多花黃精的生長及產(chǎn)量形成更為有利。因為土地權屬性質(zhì)，只能收集不同種植密度下栽種1 a的多花黃精的生長數(shù)據(jù)，后續(xù)將延續(xù)之前的試驗，以保證試驗的科學性與完整性。

上述試驗中，在薄殼山核桃林下套種多花黃精，下坡位套種的多花黃精各項生長指標均優(yōu)于上坡位和中坡位；尤其在塊莖產(chǎn)量方面，下坡位比上坡位、中坡位分別增加了18.1%和15.7%。這表明下坡位的土壤水肥條件在很大程度上影響了多花黃精的生長，也表明水肥管理在多花黃精種植中是重要的環(huán)節(jié)［10］。選擇下坡位套種可以減少塊莖消耗，提高成活率，而且更容易管理。

上述試驗表明，在薄殼山核桃林下套種多花黃精，采取摘花打頂?shù)木毣芾泶胧軌蝻@著促進多花黃精的生長。具體而言，相較于未處理的對照組，實施摘花打頂后的多花黃精，其地徑與株高分別增加了28.6%與20.2%。塊莖產(chǎn)量作為衡量經(jīng)濟效益的關鍵指標，摘花打頂處理后的多花黃精塊莖產(chǎn)量比未處理的塊莖產(chǎn)量增加了15.6%。

綜上所述，在薄殼山核桃林下套種多花黃精的復合經(jīng)營模式是可行的。為了優(yōu)化生產(chǎn)實踐，推薦選用多花黃精的塊莖苗，并優(yōu)先在下坡位進行種植，種植時應保持適當?shù)姆N植密度，以此來減少管理成本和水肥投入。同時，采取摘花打頂措施可以進一步提高塊莖的產(chǎn)量，進而增加經(jīng)濟收入。

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基金項目：懷化市科技計劃項目（2021R3123）；湖南省林業(yè)科技攻關與創(chuàng)新資金項目（XLKY202337）。

作者簡介：楊淞（1990—），男，碩士，工程師，研究方向：森林培育及森林生態(tài)學。

通信作者：王耀輝（1967—），男，本科，正高級工程師，研究方向：森林經(jīng)營與培育。