王邦富

(福建三明林業(yè)學(xué)校，福建 三明 365001)

黃花倒水蓮(PolygalafallaxHemsl.)又名黃花遠(yuǎn)志，倒吊黃，黃花參等，為遠(yuǎn)志科遠(yuǎn)志屬半落葉小灌木。黃花倒水蓮根莖入藥，主要有效成分為遠(yuǎn)志皂苷、黃酮、多糖等，具有滋補(bǔ)筋骨、活血化瘀、降血脂、抗炎、抗氧化、抗病毒、祛風(fēng)除濕等功效[1-7]；目前，國(guó)內(nèi)在黃花倒水蓮林下套種的試驗(yàn)研究方面已有相關(guān)報(bào)道[8-22]，而林分郁閉度對(duì)黃花倒水蓮生長(zhǎng)影響的試驗(yàn)研究?jī)H見(jiàn)張海龍的報(bào)道。該報(bào)道分析了杉闊混交林下套種黃花倒水蓮的生長(zhǎng)效果，但該研究采用的黃花倒水蓮苗為1 年生小苗，僅對(duì)杉闊混交林下套種的當(dāng)年生黃花倒水蓮生長(zhǎng)效果進(jìn)行分析，未達(dá)到適宜的收獲期，自然未涉及收獲期的生物量[8]；由于杉闊混交林的闊葉樹種復(fù)雜多樣，林分的垂直結(jié)構(gòu)及水平結(jié)構(gòu)參差不齊，林分郁閉度難以通過(guò)人為措施進(jìn)行調(diào)整，無(wú)法達(dá)到黃花倒水蓮生長(zhǎng)的適宜林分環(huán)境；此外，還出現(xiàn)過(guò)黃花倒水蓮杉木林下的套種密度及2者相互促進(jìn)生長(zhǎng)的相關(guān)研究。上述研究均未對(duì)杉木人工純林的中齡林不同林分郁閉度套種黃花倒水蓮生長(zhǎng)及根莖遠(yuǎn)志皂苷含量進(jìn)行試驗(yàn)比較。杉木人工純林林分結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，林分郁閉度可以通過(guò)撫育間伐及修枝等技術(shù)措施進(jìn)行調(diào)整，能達(dá)到黃花倒水蓮生長(zhǎng)的適宜林分環(huán)境。本文研究了不同林分郁閉度對(duì)套種黃花倒水蓮的生長(zhǎng)及其根莖遠(yuǎn)志皂苷含量的影響，旨在為黃花倒水蓮林下套種的適宜林分郁閉度選擇提供技術(shù)參考。

1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地選擇福建省三明市三元區(qū)樓源國(guó)有林場(chǎng)仕坑山場(chǎng)，地理位置為東經(jīng)117°42′81″—117°42′87″，北緯26°15′59″—26°15′63″；海拔132—368 m；坡度19—24°，坡向東南；土壤為山地紅壤，立地質(zhì)量等級(jí)Ⅲ級(jí)。試驗(yàn)區(qū)年平均溫度 18—21 ℃，極端高溫37 ℃，極端低溫-5 ℃，年均降水量1 700—1 900 mm，無(wú)霜期312—345 d，屬中亞熱帶季風(fēng)氣候；試驗(yàn)區(qū)的地理環(huán)境及氣候條件適宜黃花倒水蓮等藥用植物生長(zhǎng)[7-22]。試驗(yàn)林面積10.2 hm2，林齡12 a，為杉木人工純林中齡林。試驗(yàn)林于種植前采用間伐杉木并進(jìn)行修枝調(diào)整林分郁閉度，未間伐前林分郁閉度為0.9，杉木密度為2 850株/hm2，平均胸徑12.6 cm，平均樹高7.3 m，平均枝下高2.1 m；間伐修枝后，保留木平均枝下高為3.2 m，郁閉度0.1—0.2，保留杉木密度480株/hm2，郁閉度0.2—0.4，保留杉木密度960株/hm2，郁閉度0.4—0.6，保留杉木密度1 560株/hm2，郁閉度0.6—0.8，保留杉木密度2 220株/hm2，郁閉度0.8—0.9，保留杉木密度2 700株/hm2。

2 試驗(yàn)方法

2.1 試驗(yàn)材料

采用黃花倒水蓮2 年生苗木，平均苗高41.6 cm,平均地徑0.47 cm，根系完整無(wú)病蟲害。

2.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

選擇相同立地因子地段作為試驗(yàn)地，于種植前通過(guò)對(duì)試驗(yàn)林進(jìn)行間伐及修枝調(diào)整林分郁閉度，試驗(yàn)設(shè)計(jì)5個(gè)林分郁閉度0.1—0.2，0.2—0.4，0.4—0.6，0.6—0.8，0.8—0.9，對(duì)黃花倒水蓮生長(zhǎng)效果進(jìn)行比較。各試驗(yàn)處理采用完全隨機(jī)設(shè)計(jì)，樣地20 m×20 m，在半陽(yáng)坡的上坡、中坡、下坡各重復(fù)設(shè)置3個(gè)。

黃花倒水蓮栽培管理技術(shù)措施：于2015年秋冬季節(jié)進(jìn)行林地清理及整地，沿等高線挖規(guī)格(長(zhǎng)×寬×深)為40 cm×40 cm×30 cm的種植穴，初植密度13 950株/hm2；于2016年2月中旬栽植，栽后每年生長(zhǎng)季節(jié)4—10月進(jìn)行擴(kuò)穴松土，鋤草3次，并結(jié)合鋤草施肥1次，施復(fù)合肥25—30 g/株。

2.3 調(diào)查方法及統(tǒng)計(jì)分析

于2018年11月中旬，在不同坡位按試驗(yàn)設(shè)計(jì)布設(shè)的每個(gè)樣地內(nèi)均勻設(shè)置9個(gè)2 m×2 m的小樣方，調(diào)查小樣方內(nèi)的黃花倒水蓮保存率、地徑、高度、冠幅；并以樣方內(nèi)黃花倒水蓮的平均地徑、平均高為參照標(biāo)準(zhǔn)，在樣地內(nèi)隨機(jī)挖取標(biāo)準(zhǔn)株30株(誤差±5%)，測(cè)定根莖鮮質(zhì)量，洗凈根莖在80 ℃的烘箱中烘干至恒質(zhì)量，測(cè)定根莖干質(zhì)量；并將烘干根莖委托“青島億信檢測(cè)技術(shù)服務(wù)有限公司”采用“高效液相色譜法”對(duì)根莖遠(yuǎn)志皂苷含量進(jìn)行檢測(cè)。試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用DPSv 9.50版統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析與多重比較檢驗(yàn)。

3 結(jié)果與分析

3.1 不同郁閉度杉木林對(duì)黃花倒水蓮保存率的影響

杉木林的郁閉度在0.2—0.4，0.4—0.6的范圍內(nèi)，黃花倒水蓮植株平均保存率分別達(dá)84.1%，85.5%；較低的郁閉度(0.1—0.2)和較高的郁閉度(0.6—0.8)的平均保存率均較低，分別為65.0%，66.3%；郁閉度0.8—0.9的平均保存率最低，僅為21.3%(見(jiàn)表1)。不同郁閉度杉木林下的黃花倒水蓮保存率經(jīng)分析檢驗(yàn)及多重比較，郁閉度0.2—0.4與0.4—0.6之間，0.1—0.2與0.6—0.8之間無(wú)顯著差異，但郁閉度0.2—0.4，0.4—0.6均與0.1—0.2，0.6—0.8之間具有極顯著差異(P≤0.01)，郁閉度0.1—0.2，0.2—0.4，0.4—0.6，0.6—0.8均與郁閉度0.8—0.9之間具有極顯著差異(P≤0.01)。

表1 不同郁閉度杉木林下黃花倒水蓮的生長(zhǎng)量、根莖總質(zhì)量及遠(yuǎn)志皂苷含量多重比較

3.2 不同郁閉度杉木林對(duì)黃花倒水蓮地徑生長(zhǎng)的影響

經(jīng)調(diào)查，郁閉度在0.2—0.4，0.4—0.6范圍內(nèi)的杉木林下，黃花倒水蓮地徑生長(zhǎng)量均較高，平均地徑分別達(dá)1.80，2.15 cm；較低的郁閉度(0.1—0.2)和較高的郁閉度(0.6—0.8)的平均地徑均較低，分別為1.21，1.33 cm；郁閉度0.8—0.9的平均地徑最低，僅為 0.85 cm(見(jiàn)表1)。經(jīng)分析檢驗(yàn)及多重比較，5個(gè)不同郁閉度之間的黃花倒水蓮地徑生長(zhǎng)量指標(biāo)均具有極顯著差異(P≤0.01)。

3.3 不同郁閉度杉木林對(duì)黃花倒水蓮高生長(zhǎng)的影響

經(jīng)調(diào)查，郁閉度在0.2—0.4，0.4—0.6范圍內(nèi)的杉木林下，黃花倒水蓮高生長(zhǎng)量均較大，平均分別達(dá)119.9，123.0 cm；較低的郁閉度(0.1—0.2)和較高的郁閉度(0.6—0.8)的平均高均較低，分別為81.9，100.8 cm；郁閉度0.8—0.9的平均高最小，僅為 76.9 cm(見(jiàn)表1)。經(jīng)分析檢驗(yàn)及多重比較，郁閉度0.2—0.4，0.4—0.6之間的高生長(zhǎng)量指標(biāo)無(wú)顯著差異，但均與郁閉度0.1—0.2，0.6—0.8，0.8—0.9之間的高生長(zhǎng)量指標(biāo)具有極顯著差異(P≤0.01)，且郁閉度0.1—0.2，0.6—0.8，0.8—0.9之間具有極顯著差異(P≤0.01)。

3.4 不同郁閉度杉木林對(duì)黃花倒水蓮冠幅生長(zhǎng)的影響

經(jīng)調(diào)查，郁閉度在0.2—0.4，0.4—0.6范圍內(nèi)的杉木林下，黃花倒水蓮冠幅生長(zhǎng)量均較高，平均冠幅分別達(dá)90.4，92.7 cm；較低的郁閉度(0.1—0.2)和較高的郁閉度(0.6—0.8)的平均冠幅生長(zhǎng)量均較低，分別為70.5，74.5 cm；郁閉度0.8—0.9的平均冠幅生長(zhǎng)量最低，僅為 52.0 cm(見(jiàn)表1)。經(jīng)分析檢驗(yàn)及多重比較，郁閉度0.2—0.4與0.4—0.6之間，0.1—0.2與0.6—0.8之間的黃花倒水蓮冠幅生長(zhǎng)量指標(biāo)無(wú)顯著差異，但郁閉度0.2—0.4，0.4—0.6均與0.1—0.2，0.6—0.8之間具有極顯著差異(P≤0.01)，而郁閉度0.1—0.2，0.2—0.4，0.4—0.6，0.6—0.8均與郁閉度0.8—0.9的黃花倒水蓮冠幅生長(zhǎng)量指標(biāo)之間存在極顯著差異(P≤0.01)。

3.5 不同郁閉度杉木林對(duì)黃花倒水蓮根莖總質(zhì)量的影響

經(jīng)調(diào)查，郁閉度在0.2—0.4，0.4—0.6范圍內(nèi)的杉木林下，400 m2黃花倒水蓮根莖質(zhì)量均較高，平均根莖總干質(zhì)量分別達(dá)38.67，39.71 kg/；較低的郁閉度(0.1—0.2)和較高的郁閉度(0.6—0.8)杉木林下，400 m2黃花倒水蓮平均根莖總質(zhì)量(干質(zhì)量)均較低，分別為30.36，31.71 kg；郁閉度0.8—0.9的杉木林下，400 m2的黃花倒水蓮平均根莖總干質(zhì)量最低，僅為22.09 kg(見(jiàn)表1)。經(jīng)分析檢驗(yàn)及多重比較，郁閉度0.2—0.4與0.4—0.6之間杉木林下，黃花倒水蓮根莖總質(zhì)量指標(biāo)無(wú)顯著差異，但郁閉度0.2—0.4，0.4—0.6均與0.1—0.2，0.6—0.8，0.8—0.9之間杉木林下，黃花倒水蓮根莖總質(zhì)量指標(biāo)具有極顯著差異(P≤0.01)，郁閉度為0.1—0.2與0.6—0.8之間杉木林下，黃花倒水蓮根莖總質(zhì)量指標(biāo)存在顯著差異(P≤0.05)，但郁閉度0.1—0.2，0.6—0.8均與郁閉度0.8—0.9之間的杉木林下，黃花倒水蓮根莖總質(zhì)量指標(biāo)具有極顯著差異(P≤0.01)。

3.6 不同郁閉度杉木林對(duì)黃花倒水蓮根莖遠(yuǎn)志皂苷含量的影響

郁閉度以0.4—0.6的杉木林下，黃花倒水蓮根莖遠(yuǎn)志皂苷平均含量最高，達(dá)1 939.12 mg/kg；0.2—0.4，0.6—0.8郁閉度杉木林下，黃花倒水蓮根莖遠(yuǎn)志皂苷平均含量次之，分別為1 775.06，1 401.62 mg/kg；郁閉度0.1—0.2，0.8—0.9杉木林下的黃花倒水蓮根莖遠(yuǎn)志皂苷平均含量均較低，分別為1 260.43，1 027.73 mg/kg(見(jiàn)表1)。經(jīng)分析檢驗(yàn)及多重比較，5個(gè)不同郁閉度之間的林下黃花倒水蓮根莖遠(yuǎn)志皂苷含量均具有極顯著差異(P≤0.01)。

4 結(jié)論與討論

黃花倒水蓮在低郁閉度(0.1—0.2)的杉木林下套種時(shí)，因林下白天光照太強(qiáng)，特別是夏、秋高溫季節(jié)，黃花倒水蓮葉片受到灼傷并提早落葉，保存率降低，長(zhǎng)勢(shì)不良；加之較強(qiáng)的光照容易引起林地雜灌、雜草滋生，與黃花倒水蓮爭(zhēng)奪水分和營(yíng)養(yǎng)空間，導(dǎo)致黃花倒水蓮生長(zhǎng)量及根莖藥材產(chǎn)量質(zhì)量降低，這與張海龍[8]的研究結(jié)果差異較大。黃花倒水蓮在高郁閉度0.8—0.9的杉木林下套種時(shí)，雖然林下環(huán)境陰涼濕潤(rùn)，與黃花倒水蓮爭(zhēng)奪水分和營(yíng)養(yǎng)空間的雜灌、雜草較少，但因過(guò)于蔭蔽，影響光合作用及營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的積累，導(dǎo)致黃花倒水蓮生長(zhǎng)不良，保存率降低；這與張海龍[8]的研究結(jié)果一致。黃花倒水蓮在郁閉度0.2—0.4的杉木林下套種時(shí)，長(zhǎng)勢(shì)良好，生長(zhǎng)量開始逐漸提高，在郁閉度0.4—0.6杉木林下其生長(zhǎng)量、根莖總質(zhì)量及遠(yuǎn)志皂苷含量達(dá)到最大值，這與林賢山[23]對(duì)南方紅豆杉幼樹在杉木林冠下不同郁閉度生長(zhǎng)影響的研究結(jié)果較為相似；在郁閉度達(dá)到0.6 以后，其生長(zhǎng)量開始逐漸下降，這與張海龍[8]的研究結(jié)果一致。

黃花倒水蓮雖屬較耐蔭植物，但在林下生長(zhǎng)仍需要一定的光照條件[1,7-22]；李雙喜等[24]的研究認(rèn)為，林下光資源條件會(huì)影響下層植物的生長(zhǎng)。因此，在林冠下套種黃花倒水蓮，林分郁閉度是影響黃花倒水蓮生長(zhǎng)及根莖藥材產(chǎn)量質(zhì)量的主要因子之一，如何選擇適宜郁閉度的林分或通過(guò)人為措施對(duì)林分郁閉度進(jìn)行調(diào)整，提高黃花倒水蓮的生長(zhǎng)量及根莖藥材產(chǎn)量質(zhì)量，是黃花倒水蓮林下套種需要解決的關(guān)鍵技術(shù)之一。

本研究的不同郁閉度杉木林分套種的黃花倒水蓮各項(xiàng)指標(biāo)值經(jīng)分析比較，中等郁閉度(0.2—0.6)杉木林下黃花倒水蓮植株保存率、地徑、高度、冠幅生長(zhǎng)量、根莖質(zhì)量及遠(yuǎn)志皂苷含量均與低郁閉度(0.1—0.2)及較高郁閉度(0.6—0.9)之間具有極顯著差異(P≤0.01)，說(shuō)明杉木人工純林套種黃花倒水蓮時(shí)，選擇郁閉度0.4—0.6的林分, 可以提高黃花倒水蓮的生長(zhǎng)量及根莖藥材產(chǎn)量與質(zhì)量。