林兆威 唐慶華 余鳳玉 黃山春 宋薇薇 覃偉權(quán)

(中國熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院椰子研究所/海南省院士團隊創(chuàng)新中心/海南省檳榔產(chǎn)業(yè)工程研究中心海南文昌571339)

檳榔（Areca cathecuL.）是棕櫚科檳榔屬多年生熱帶木本植物，中國的四大南藥（檳榔、砂仁、益智、巴戟天）之首，主要分布在印度、中國、孟加拉及印度尼西亞等熱帶及亞熱帶國家與地區(qū)。在中國，檳榔主要種植在海南、臺灣及云南等地，其中海南種植面積占全國的95%以上，檳榔是海南省第一大熱帶經(jīng)濟作物、海南省政府重點發(fā)展的“三棵樹”（橡膠、檳榔、椰子）之一［1］。近年來，隨著檳榔經(jīng)濟效益日益增長，海南檳榔種植面積迅速擴張。據(jù)統(tǒng)計，海南種植面積達11.52萬hm2（海南省2020年統(tǒng)計年鑒），種植及初加工產(chǎn)值約287.3億元，檳榔已成為海南省中東部地區(qū)230多萬農(nóng)民收入的主要來源。

由于檳榔種植面積不斷擴大，植保與栽培問題日趨嚴重，檳榔黃化現(xiàn)象不斷蔓延并成為制約檳榔產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要因素之一。檳榔黃化現(xiàn)象主要分為病理性黃化、蟲害性黃化及生理性黃化。然而，引起檳榔生理性黃化的因素主要包括水、肥和除草劑等［2］，相關(guān)的栽培因子主要是坡地種植所導(dǎo)致的干旱，缺少灌溉設(shè)施、除草劑使用等此類因子易造成植株受損及間套種的競爭關(guān)系。但近年來，有些種植戶反映檳榔園中出現(xiàn)大面積黃化現(xiàn)象，誤認為是由植原體引起的黃化病，由此引起恐慌，降低種植戶的積極性，嚴重影響檳榔產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。本研究對海南省檳榔生理性黃化及其相關(guān)栽培因子進行調(diào)查，以期明確海南檳榔生理性黃化及其相關(guān)栽培因子的發(fā)生情況，為海南省檳榔黃化現(xiàn)象防控提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

調(diào)查時 間為2020年9月22日 至2020年12月9日，其中，萬寧市調(diào)查時間為2020年9月22日至9月29日，其他市縣為11月13日至12月9日。共調(diào)查海南省16個市縣主要的檳榔種植區(qū)域（臨高縣和昌江縣種植面積少，未進行調(diào)查），見表1。

表1 海南省各市縣檳榔種植面積及調(diào)查點

1.2 方法

1.2.1 調(diào)查方法與內(nèi)容

采用隨機踏查的方式進行，以鄉(xiāng)、鎮(zhèn)、區(qū)為單位，其中，萬寧市作為試點，以村委會、居委會、農(nóng)場為單位。每個調(diào)查點為一地塊，且相距約2 km，其中，萬寧市每個調(diào)查點相距約1 km。隨機調(diào)查100株檳榔，統(tǒng)計生理性黃化的發(fā)生率，記錄踏查點坐標、面積、地形（坡地或平地）及栽培因子（套種作物、使用除草劑及灌溉設(shè)施）。

1.2.2 指標計算

生理性黃化發(fā)生率＝發(fā)生株數(shù)/調(diào)查總株數(shù)×100%

式中，A表示調(diào)查點面積，B表示發(fā)生率。

黃化發(fā)生面積（hm2）＝種植面積×黃化率

栽培因子發(fā)生頻率＝栽培因子出現(xiàn)次數(shù)/總調(diào)查數(shù)×100%

式中，栽培因子分別為平地、坡地、除草劑使用、灌溉設(shè)施及套種。

1.2.3 數(shù)據(jù)分析

數(shù)據(jù)使用Excel 2010軟件進行數(shù)據(jù)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 海南檳榔生理性黃化發(fā)生情況

由表2可知，海南省檳榔生理性黃化占全省檳榔總種植面積的3.73%，其中文昌市檳榔生理性黃化率最高，占該市檳榔種植面積的10.08%；其次是儋州市，占比9.24%；除文昌市外，其它市縣檳榔生理性黃化發(fā)生率都低于10%；其中有13個市縣檳榔生理性黃化低于5%；屯昌縣檳榔生理性黃化發(fā)生面積最大，達935.22 hm2，其次是萬寧市和瓊海市。

表2 海南省各市縣檳榔生理性黃化率及發(fā)生面積

2.2 海南省檳榔生理性黃化相關(guān)栽培因子發(fā)生頻率

海南檳榔種植地形、除草劑使用、灌溉及套種等栽培因子的發(fā)生頻率見表3。平地種植發(fā)生頻率占73.70%，坡地種植發(fā)生頻率占26.30%（坡地種植主要集中在五指山、瓊中、白沙、保亭及三亞等海南中南部地區(qū)）。檳榔園使用除草劑的發(fā)生頻率占30.24%，其中，瓊海的發(fā)生頻率最高，達62.96%；其次是三亞，為58.33%。全省具有灌溉設(shè)施的發(fā)生頻率占7.53%，其中儋州市的發(fā)生頻率最高，達36.36%；其次是樂東縣，為34.78%。在套種方面，全省套種的發(fā)生頻率為15.30%，其中，文昌市套種發(fā)生頻率最高，達42.86%；其次是瓊海市，為27.78%。檳榔套種主要分布在海南東部和南部地區(qū)，套種的作物有胡椒、芒果、波羅蜜、香蕉、油茶、火龍果、番石榴及諾麗等，其中套種胡椒最多。

表3 海南省檳榔各栽培因子發(fā)生頻率

3 討論

隨著檳榔經(jīng)濟效益日益增長，種植面積不斷擴大，檳榔黃化現(xiàn)象也倍受關(guān)注。本研究對海南檳榔生理性黃化進行調(diào)查分析，結(jié)果顯示，生理性黃化率為3.73%，從總體來看，海南檳榔生理性黃化發(fā)生水平較低。

海南省檳榔生理性黃化相關(guān)栽培因子發(fā)生頻率調(diào)查可知，在地形方面，由于海南地形的因素，坡地種植主要集中在中南部地區(qū)。曹學(xué)仁等［2］提出，坡上的檳榔園由于土壤保水效果不好，易因干旱缺水而出現(xiàn)大面積黃化現(xiàn)象［2］。本次生理性黃化調(diào)查結(jié)果顯示，中南部地區(qū)的五指山、保亭、瓊中及白沙等4個市縣的生理性黃化水平較低（均低于5%），這可能是由于中南部山谷地區(qū)濕度高，因此在坡地種植并未造成檳榔缺水干旱。

使用除草劑是林下除草中經(jīng)濟、有效、省時省力的措施。本次調(diào)查分析結(jié)果顯示，海南省檳榔園使用除草劑的發(fā)生頻率占30.24%，其中瓊海的發(fā)生頻率在該市達62.96%。曹學(xué)仁等［2］提出，草甘膦或高濃度的除草劑對淺根系檳榔等作物容易造成為害［2］；余鳳余等［3］研究發(fā)現(xiàn)，高濃度的草甘膦對檳榔幼苗的株高和葉片具有一定的抑制作用［3］。由此可見，海南檳榔園使用除草劑的發(fā)生頻率處于較高的水平，這可能會加劇檳榔生理性黃化的發(fā)生。對此，可采用檳榔與平托花生間作模式來提高土壤養(yǎng)分含量以及土壤酶活性，改善檳榔林下土壤肥力；同時，平托花生覆蓋性強，可有效控制其他雜草的蔓延［4-5］。

檳榔采用林下套種可充分利用土地、空間，并縮短收獲時間，提高單位面積產(chǎn)出，增加種植者的經(jīng)濟收入。本研究調(diào)查結(jié)果顯示，全省套種的發(fā)生頻率為15.30%，檳榔套種主要分布在海南東部和南部地區(qū)，套種作物最多的為胡椒。本次調(diào)查還發(fā)現(xiàn)，文昌市檳榔生理性黃化率為10.08%，同時，文昌市套種發(fā)生頻率為42.86%，生理性黃化率和套種發(fā)生頻率在全省市縣中均為最高。馬洪英等［6］指出，在農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中，不同種植物通過作物間的競爭或物種間的化感效應(yīng)來影響不同植物的生長潛力［6］。研究表明，胡椒-檳榔間作系統(tǒng)中，2種作物根系生態(tài)位有重疊現(xiàn)象，間作系統(tǒng)存在種間競爭，導(dǎo)致胡椒根系向下生長，使得檳榔根系生長空間縮小，胡椒處于競爭優(yōu)勢［7］。顏桂軍等［4］研究發(fā)現(xiàn)，胡椒的化感物質(zhì)具有較強的極性［8］。因此，文昌市檳榔生理性黃化率較高的發(fā)生水平是否與套種胡椒有關(guān)，且套種胡椒是否會引起檳榔生理性黃化有待進一步研究。

檳榔生理性黃化并未對檳榔造成毀滅性的危害，但正確區(qū)分生理性黃化與植原體引起的黃化病是減少種植戶恐慌、提高種植戶信心的關(guān)鍵。目前，國內(nèi)學(xué)者已研發(fā)出熒光定量PCR、LAMP及微滴式PCR等檢測技術(shù)［9-11］，便于對疑似癥狀進行檢測，充分保障檳榔產(chǎn)業(yè)健康可持續(xù)發(fā)展。