余 平，楊華富，李美霞，潘桐锨，彭嘉玲，何國振

（1.廣東省農(nóng)業(yè)技術推廣中心，廣東 廣州 510520；2.廣州中醫(yī)藥大學中藥學院，廣東 廣州 510006）

0 引言

陽春砂是熱帶和亞熱帶姜科豆蔻屬多年生草本植物陽春砂（Amomum villosum Lour.）的果實或種子，是著名的南藥，同時也是食材、香料，具有較高的藥用價值和經(jīng)濟價值。陽春砂的道地產(chǎn)區(qū)在廣東省陽春市，它也是廣東省立法保護的八大藥材品種之一。陽春砂是典型的亞熱帶經(jīng)濟作物，廣泛分布在東南亞地區(qū)，我國種植面積超80 萬畝（1 畝=0.067 hm2），廣東、云南、廣西是主產(chǎn)地區(qū)，福建也有少量種植，其中廣東種植面積為10 萬畝，云南種植面積為62 萬畝，廣西種植面積為3 萬畝[1-2]。

作為一種半陰生植物，陽春砂在栽培種植過程中需要有適當?shù)氖a蔽度，忌陽光直射，喜濕惡旱，需要充足的水源[3]，契合設施化栽培技術特點。隨著我國越來越重視設施農(nóng)業(yè)的發(fā)展，設施化栽培不僅常用于蔬菜、瓜果、花卉等培育[4]，近年來也逐漸用于中藥材種植生產(chǎn)。目前，陽春砂主要的開放式栽培模式中存在人工授粉困難、病蟲害侵襲、自然災害影響等問題，應用設施化栽培技術進行人為調控和干預有望突破瓶頸，實現(xiàn)陽春砂增產(chǎn)增收。

1 陽春砂現(xiàn)有栽培模式

目前，陽春砂的栽培模式以開放式栽培為主，近年云南省產(chǎn)區(qū)嘗試開展設施化大棚栽培。開放式露天栽培以林下種植居多，可分為天然林（熱帶雨林、次生林）下栽培和人工林（荔枝、橡膠、杉木、竹林、龍眼等）下栽培2 種類型。

1.1 天然林下栽培

云南西雙版納和廣西產(chǎn)區(qū)主要以天然林下栽培模式為主[5]，一般選取在降雨量充足的山林或水源充沛的山溝種植陽春砂，以雜木林作為天然蔭蔽樹。馮志立等[6]通過研究發(fā)現(xiàn)，在雨林下種植陽春砂會使雨林的層次和結構變簡單，致使群落結構不穩(wěn)定，群落藤本、喬灌木和草本層會受到嚴重破壞，生物多樣性明顯低于原始林地。在當前天然林保護政策下，在樹多林密的天然林內露天栽培陽春砂，因蔭蔽度過高使得產(chǎn)量很難提高。

1.2 人工林下栽培

人工林下栽培模式在廣東、福建等產(chǎn)區(qū)較多見，像廣東地區(qū)的“龍眼-陽春砂”“荔枝-陽春砂”“橡膠-陽春砂”，福建產(chǎn)區(qū)的“杉木-陽春砂”等。徐杰等[5,7,8]通過研究“龍眼-陽春砂”栽培模式發(fā)現(xiàn)，與天然雜木林下栽培陽春砂相比，該模式可以解決陽春砂和龍眼各自畝產(chǎn)量低的問題。但是，廣東等產(chǎn)區(qū)缺乏傳授粉昆蟲媒介，需要人工輔助授粉才能結果，既費工又費時，勞動強度大，成本高效益低。以道地產(chǎn)區(qū)廣東省陽春市為例，2020 年陽春砂栽培面積為6.93 萬畝，以干果計算總產(chǎn)量只有300 t，平均畝產(chǎn)量為4.33 kg，畝產(chǎn)量很低。

2 開放式栽培模式的優(yōu)缺點

陽春砂目前主要采用的傳統(tǒng)開放式栽培模式有不少優(yōu)點，同時也存在很多不足之處。

2.1 開放式栽培的優(yōu)點

開放式栽培是指完全在自然氣候條件下，不外加任何保護措施的一種栽培形式。因其充分利用外界環(huán)境資源，無需設施化投入，成本較低。采用傳統(tǒng)露天種植形式，栽培技術比較簡單，對一般的種植戶而言也容易掌握。開放式栽培晝夜溫差大，有利于植株體內有機物的儲存。植物生長周期與外界自然條件的變化基本一致，抗病性較強。

2.2 開放式栽培的缺點

1）光照、溫度、濕度難以控制。雖然開放式栽培的植物能享受外界的陽光、雨露，但有時自然環(huán)境條件并非植物生長的最適條件。這種受外界條件影響較大的種植方式，在自然天氣難以預測下，植物生長所需的光照、溫度、濕度等條件很難控制，影響植物生長。

2）受自然災害影響大。開放式栽培無法避免極端氣候、災害影響，種植戶往往只能“靠天”吃飯，無法保證取得良好的收成，產(chǎn)量收益自然也得不到有效保障[9]。在開放的環(huán)境中栽培植物，病蟲害治理的難度較大，治理效果不明顯，易反復發(fā)生。

3）種植時間受限。受天氣、環(huán)境和季節(jié)影響，許多作物只能在恰當?shù)臅r間種植，開放式栽培只能種植出“時令”作物。有的作物在一年間的適宜種植時間非常有限，在其他時間種植也難以成功，極大地限制了作物產(chǎn)量的提升和產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

3 設施化栽培模式的優(yōu)缺點

設施化栽培是指采用人工技術手段，通過創(chuàng)造調節(jié)優(yōu)化外界環(huán)境條件，使設施內種植物不受自然光、溫、水、氣等條件限制，從而使栽培工作得到更有效的管理和控制的一種栽培模式[7]。

3.1 設施化栽培的優(yōu)點

設施化栽培是一種高投入、高產(chǎn)出、高效益的現(xiàn)代栽培模式，具有眾多優(yōu)點。

1）種植條件可控。主要表現(xiàn)為光照、溫度、濕度等可調節(jié)。光照強時可遮蓋，不足時又可人工補光以滿足植株的生長需求[10]。設施化大棚也能有效調控設施內的溫度，為植株的生長提供適宜的溫度環(huán)境，加上密封性較好，能形成較穩(wěn)定的濕度環(huán)境[11]。

2）減少病蟲鼠害發(fā)生。設施化大棚具有封閉性，不僅能阻擋個體較大的害蟲、老鼠、飛鳥等進入設施內，保護植株免受侵害與啃食，而且在封閉空間的病蟲害防治較開放式栽培也更便利。

3）防御異常氣候災害。相較于傳統(tǒng)種植模式，設施化栽培能有效減少甚至避免暴雨、臺風、霜凍帶來的損害，為植株的生長提供相對安全的生長環(huán)境。

4）節(jié)約資源提高產(chǎn)量。設施化栽培能有效節(jié)約土地資源，降低水、肥料等生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)效益。同時，設施化栽培在一定程度上能夠打破種植時間的限制[12]，可延長作物生產(chǎn)期，甚至達到反季節(jié)生產(chǎn)目的。

3.2 設施化栽培的缺點

由于我國設施化栽培研究和推廣較晚，設施化的水平還相對較低，設施專業(yè)技術人才缺乏，整體發(fā)展水平不高。雖然現(xiàn)階段設施化栽培初具規(guī)模，但是采用的設施大多數(shù)為簡易型，結構相對簡單，抗災能力較弱。設施化程度也較單一，機械化水平不高，主要還是以人工作業(yè)為主[13]。相關配套技術與設施化栽培的匹配度不高，其設施設備、環(huán)境因子調控技術、栽培管理技術與發(fā)達國家相比還相對落后[14]。同時，設施化栽培因其空間封閉，通風較差，易造成設施內的二氧化碳濃度不足，影響植物進行光合作用，也容易形成高溫高濕環(huán)境，引起植物產(chǎn)生霉菌病害[15]。

4 設施化栽培模式可以解決的問題

陽春砂設施化栽培可以實現(xiàn)溫度、濕度、光照、水肥條件的可控化，創(chuàng)造更有利于植物栽培的小氣候條件[16]，可以解決開放式栽培模式下存在的諸多問題。

4.1 調節(jié)種植環(huán)境

在蔭蔽度調節(jié)方面，在開放式栽培中，需要對遮陰林進行有效砍伐或補充，由于遮陰林具有一定的體積，不易增加或減少，蔭蔽度的調節(jié)難度大[17]。設施化栽培調節(jié)蔭蔽度的措施較為簡便，通過覆蓋或人工補光即可調節(jié)[10]。在溫度調節(jié)方面，開放式栽培的溫度受氣候條件影響大，難以調控，而在設施化栽培中，采用溫室大棚則能夠直接調節(jié)設施內的溫度[12]。在濕度調節(jié)方面，開放式栽培的土壤濕度和空氣濕度調控難度大，而設施化栽培可通過配套設施對土壤濕度和空氣濕度進行調節(jié)[12]。設施化栽培可以通過通風降低大棚內的濕度，也可以通過灌溉和空間噴霧來提高大棚內濕度[10]。在水肥調節(jié)方面，傳統(tǒng)開放式栽培的施肥方式需要耗費大量的勞動成本，且施肥量無法精確把握，容易破壞土壤結構。設施化栽培可以采用水肥一體化技術，能夠精確控制栽培環(huán)境中的水分和養(yǎng)分，實現(xiàn)優(yōu)質高效、節(jié)能環(huán)保、節(jié)水節(jié)肥的生產(chǎn)目標[18]。

4.2 解決授粉難題

一般開放式栽培的植株更容易實現(xiàn)自然授粉，但陽春砂花器結構比較特殊，花柱和花絲貼生在一起形成假合蕊柱并包裹在唇瓣內，且雄蕊花藥位置低于雌蕊花柱位置，使得花粉不易落入柱頭，難于自花授粉[19]，自花授粉率低。也正是因為特殊的花器結構，只有某些訪花習性與之相適應的排蜂、小酸蜂、彩帶蜂等能為陽春砂授粉，一般的昆蟲傳粉效果差甚至無效傳粉，導致結實率低[20]。廣東、廣西等產(chǎn)區(qū)昆蟲授粉條件差，常采用人工授粉，但種植成本高，勞動強度大，且易損傷花朵造成增產(chǎn)瓶頸。設施化栽培可在花期釋放合適的傳粉昆蟲，不僅能打破地域限制，還能在降低人工授粉種植成本的同時提高傳粉效率[21]，從而提升產(chǎn)量，初步估算設施化栽培的產(chǎn)量可以超過傳統(tǒng)栽培模式1 倍以上。

4.3 防治病蟲鼠害

當育苗地過于蔭蔽、通風條件差、濕度大或暴曬太過時，陽春砂易感染苗疫病、果疫病和葉斑病[22]。開放式栽培因氣候條件的變化、種植年限的增加和陽春砂生長的環(huán)境條件等，難以調控蔭蔽度、通風條件和水分條件，無法從根本上預防上述幾種常見病害，而設施化栽培可以調控這些條件，能夠降低病害的發(fā)生。設施化栽培還能夠形成相對封閉的空間，可以防止天敵逃飛和害蟲飛入，防治難度較低，防治效果更好。開放式栽培中針對鼠害主要的防治措施是物理機械防治[5]，因種植地開放，耗時耗力且效果不佳。設施化栽培的種植地是相對封閉的，可以通過簡易防鼠網(wǎng)等將老鼠隔絕在設施大棚外[10]。

4.4 提高抗災能力

開放式栽培難以避免臺風、暴雨等自然災害造成的經(jīng)濟損失，而采用設施化栽培，可有效減少或避免自然災害造成的損失[12]。設施化栽培的環(huán)境條件可以抵御一定強度的臺風、暴雨，降低天氣變化帶來的經(jīng)濟損失。同時，設施大棚內配套的滴灌設施能夠科學提供水分供應，更好地應對旱情[10]。

5 設施化栽培注意事項

雖然陽春砂種植所需的外界條件與設施化栽培所形成的局部小氣候環(huán)境重合度高，但是在設施選擇和種植生產(chǎn)上應注意以下問題。

5.1 設施選擇

與傳統(tǒng)栽培模式比較，設施化栽培的成本投入主要是大棚建設費用[23]。普通的設施大棚使用的建筑材料有竹木結構的，價格大約為1 萬元/畝，這種大棚價格便宜，但不夠耐用，2 至3 年需更換1 次。而采用鍍鋅鋼管材料溫室大棚質量好，雖然每畝大棚造價在3 萬元左右，但是使用壽命可長達6 到10 年，每年均攤成本與普通設施大棚成本相當甚至更低。

5.2 設施化種植生產(chǎn)

首先要避免陽光直射，適宜的蔭蔽度是保證陽春砂獲得高產(chǎn)的重要生態(tài)因子之一，應創(chuàng)造良好的蔭蔽環(huán)境，確保幼苗期50%～60%、生長期50%～70%、花果期70%～80%的蔭蔽度[17]。其次要保持土壤濕潤，陽春砂喜愛濕潤，在種植過程中要保持一定的空氣和土壤濕度，過于干旱會導致嚴重的落花落果。再次要保持溫度適宜，陽春砂屬熱帶亞熱帶季風雨林植物，其生長期最適宜溫度是22～28 ℃，授粉期最適宜溫度是22～25 ℃，冬季要特別注意避免凍害。最后要經(jīng)常通風換氣，控制設施內的二氧化碳濃度，加強對有害氣體的監(jiān)測。

6 結語

陽春砂是珍貴的道地藥材，陽春砂產(chǎn)業(yè)是值得大力發(fā)展的大健康產(chǎn)業(yè)，但低產(chǎn)等問題制約其高質量發(fā)展。近年來國家越來越重視中醫(yī)藥的發(fā)展，相繼出臺了一系列政策，提出要推行中藥材規(guī)模化、規(guī)范化種植。2022 年“中央一號文件”明確指出，要加快發(fā)展設施農(nóng)業(yè)，因地制宜發(fā)展塑料大棚、日光溫室、連棟溫室等設施[24]。這為陽春砂設施化栽培提供了政策東風。設施化栽培作為土地集約型的典型栽培模式，能夠充分利用原來不能滿足陽春砂種植條件的土地，擴大陽春砂種植面積。陽春砂市場需求量大，每年保持了6%～7%的增長速度，供不應求[17]，應用設施化栽培技術能夠較好解決陽春砂開放式栽培的缺點，提高陽春砂產(chǎn)量。綜上所述，把設施化栽培模式應用于陽春砂種植具有廣闊的發(fā)展前景，加上國家政策支持和市場的強烈需求，設施化栽培將在陽春砂種植中發(fā)揮著重要作用，是值得研究與推廣的一種栽培模式。