姚玉玲,楊迎春,李蓉芳,李云飛,費(fèi)甫華,向一兵,李念祖
(1.宜昌市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院,湖北 宜昌 443004;2.長(zhǎng)陽(yáng)土家族自治縣農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)服務(wù)中心,湖北 長(zhǎng)陽(yáng) 443500)
瓜蔞為葫蘆科植物栝樓(Trichosanthes kirilowiiMaxim.)的干燥果實(shí),是一種常用中藥材,多年生攀緣藤本,周期5年,常見品種有栝樓和雙邊栝樓。瓜蔞的不同部位皆可入藥,藥材名分別為瓜蔞(果實(shí))、瓜蔞皮(果皮)、瓜蔞仁(種子)、天花粉(根),具有清熱滌痰,寬胸散結(jié),潤(rùn)燥滑腸的功效[1]?,F(xiàn)代藥理研究發(fā)現(xiàn),瓜蔞含有油脂類、氨基酸、蛋白質(zhì)、黃酮苷類、甾醇類、萜類、糖類等多種營(yíng)養(yǎng)成分[2],能改善心腦血管系統(tǒng),部分氨基酸具有祛痰作用,對(duì)抗癌、抑菌、抗?jié)兙哂幸欢üπ?,也兼具提高免疫力、延緩衰老的作用?]。
瓜蔞是中國(guó)傳統(tǒng)常用中藥材,野生瓜蔞在宜昌市多地長(zhǎng)勢(shì)較好,因其具有一次引種、多年收益、周期短、見效快等特點(diǎn),深受山區(qū)農(nóng)民的歡迎。然而,瓜蔞作為新興發(fā)展的特色植物之一,其理論應(yīng)用研究多集中于育苗栽培、品種選育、病蟲害防治與肥效研究[4-7]等方面,未涉及種植條件的研究。因此以瓜蔞為材料,研究不同海拔和種植密度對(duì)瓜蔞產(chǎn)量的影響,對(duì)指導(dǎo)宜昌市瓜蔞的種植和栽培具有現(xiàn)實(shí)意義,可推進(jìn)瓜蔞種植的綠色、高效、可持續(xù)發(fā)展。
試驗(yàn)地分別位于長(zhǎng)陽(yáng)縣磨市鎮(zhèn)多寶寺村(海拔170 m,111°23′E,30°41′N),長(zhǎng)陽(yáng)縣賀家坪鎮(zhèn)堡鎮(zhèn)村(海拔1 130 m,110°73′E,30°62′N)。
試驗(yàn)種根由瓜蔞專業(yè)種植合作社提供,瓜蔞品種為皖蔞9 號(hào),選用成熟無(wú)病害的瓜蔞種根,切成10 cm 左右的小段,采用金回報(bào)(聚天門冬氨酸)有機(jī)水溶肥浸種萌發(fā)后,進(jìn)行分根繁殖。
采用大區(qū)試驗(yàn),不設(shè)重復(fù),每個(gè)試驗(yàn)區(qū)面積667 m2。根據(jù)種植海拔設(shè)計(jì)2 個(gè)處理,分別為H1,海拔為170 m;H2,海拔為1 130 m。根據(jù)種植密度設(shè)計(jì)3 個(gè)處理,分別為M1,3 000 株/hm2;M2,4 500 株/hm2;M3,6 000 株/hm2。瓜蔞種前整地,將基肥施入土壤中后掏穴,穴深10 cm,每穴平放種根1 段,澆透水后蓋細(xì)土4~5 cm,用腳踩實(shí),配置雌、雄株比例10∶1。
及時(shí)進(jìn)行田間觀察,記載瓜蔞生長(zhǎng)物候期;果實(shí)成熟后,測(cè)量果實(shí)性狀指標(biāo)和種子性狀指標(biāo),記錄數(shù)據(jù),計(jì)算產(chǎn)量及經(jīng)濟(jì)效益等。
1.4.1 物候期記載 出芽期:種子萌動(dòng)到子葉展開的時(shí)間;開花期:從花芽分化到花開始凋謝的時(shí)間;成熟期:從結(jié)果到采收所需要的時(shí)間。
1.4.2 生產(chǎn)效益計(jì)算 產(chǎn)量:收獲時(shí)記單株產(chǎn)量,以平均值及種植密度換算成單位面積產(chǎn)量。價(jià)格:按市場(chǎng)收購(gòu)價(jià)格計(jì)算。
經(jīng)濟(jì)效益=總產(chǎn)值-總投入
1.4.3 性狀指標(biāo)測(cè)定 對(duì)適宜海拔和密度種植的瓜蔞成熟果實(shí)進(jìn)行品質(zhì)性狀測(cè)定。
果實(shí)性狀:成熟后每個(gè)試驗(yàn)小區(qū)隨機(jī)選取20 株統(tǒng)計(jì)單株結(jié)果數(shù);隨機(jī)取15 個(gè)果實(shí)測(cè)量鮮果重、縱徑、橫徑,計(jì)算平均單瓜質(zhì)量;隨機(jī)取10 個(gè)果實(shí),人工掏種子統(tǒng)計(jì)單瓜產(chǎn)子數(shù)量、單瓜產(chǎn)子質(zhì)量,計(jì)算出子率。
種子性狀:千粒重的測(cè)定采用百粒法,隨機(jī)選取10 個(gè)瓜蔞,每個(gè)瓜蔞隨機(jī)選取100 粒種子,3 次重復(fù),計(jì)算千粒重;每個(gè)瓜蔞隨機(jī)選取30 粒種子,用數(shù)顯游標(biāo)卡尺測(cè)量種子縱徑、橫徑,計(jì)算長(zhǎng)寬比。
利用WPS、SPSS 等軟件對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。
由表1 可以看出,種植海拔對(duì)瓜蔞生長(zhǎng)的影響較大。低海拔地區(qū),瓜蔞塊根種植后,春分前后出芽(圖1A),谷雨后展葉(圖1B),5月下旬開始開花、掛果(圖1C、圖1D、圖1E),9月中下旬果實(shí)成熟(圖1F),瓜蔞整個(gè)生育期190 余天。與低海拔地區(qū)相比,高海拔地區(qū)瓜蔞塊根種植時(shí)間稍晚10 d 左右,出芽時(shí)間偏遲2 個(gè)多月,7月下旬整體成活率低于10%,可見高海拔地區(qū)不適宜種植目前市場(chǎng)上的瓜蔞品種。
表1 瓜蔞物候期記載
圖1 不同物候期瓜蔞生長(zhǎng)狀況
2.2.1 產(chǎn)量分析 由表2 可知,隨著種植密度的增大,全瓜蔞、瓜蔞子和瓜蔞皮的產(chǎn)量相應(yīng)增加,但增幅不同。與M1 相比,全瓜蔞產(chǎn)量M2、M3 增幅分別為15.72%、55.89%,瓜蔞皮產(chǎn)量M2、M3 增幅分別為42.54%、105.52%,瓜蔞子的產(chǎn)量增幅較小,分別為6.43%、10.91%。
表2 瓜蔞產(chǎn)量比較
2.2.2 經(jīng)濟(jì)效益分析 瓜蔞為多年生藤本植物,生長(zhǎng)周期為5年,對(duì)不同種植密度處理進(jìn)行年平均生產(chǎn)投入和經(jīng)濟(jì)效益核算,價(jià)格按市場(chǎng)收購(gòu)價(jià)計(jì),瓜蔞子50 元/kg(食用)、瓜蔞皮10 元/kg(藥用),數(shù)據(jù)見表3、表4。由表3 可知,隨著種植密度的增大,瓜蔞種植的種苗、肥料、農(nóng)藥和人工投入成本增加,總投入成本提高。由表4 可知,種植密度越大,純收益越低,在種植密度為M1,即3 000 株/hm2時(shí),純收益相對(duì)較高,為49 860 元/hm2。
表3 瓜蔞種植投入核算 (單位:元/hm2)
表4 瓜蔞經(jīng)濟(jì)效益分析 (單位:元/hm2)
2.3.1 瓜蔞果實(shí)性狀特征 對(duì)適宜海拔(170 m)和密度(3 000 株/hm2)種植的瓜蔞進(jìn)行果實(shí)性狀測(cè)定,得出其品質(zhì)性狀特征(表5)。瓜蔞果形為水滴形或卵圓形,果皮后期由深綠轉(zhuǎn)為橙黃,瓜橫徑為102.71~119.05 mm,縱徑為121.86~150.86 mm,單株結(jié)果數(shù)為9.00~25.00個(gè),單瓜質(zhì)量為530.10~807.10 g;平均單瓜子粒數(shù)為216.73 粒,平均單瓜產(chǎn)子量為58.86 g,出子率為8.96%。
表5 瓜蔞果實(shí)品質(zhì)性狀
2.3.2 瓜蔞種子性狀特征 如圖2 所示,瓜蔞種子為扁橢圓形,表面暗棕色或棕灰色,略粗糙;頂端鈍圓,下端略帶尖,先端具一黃白色條狀種臍;兩側(cè)面較平,周圍具一寬約1 mm 的邊。種子千粒重平均為270.98 g(表6),縱徑、橫徑和長(zhǎng)寬比差異顯著,種子縱徑為13.05~20.28 mm,平均為15.65~17.58 mm;橫徑為8.17~12.40 mm,平均為9.41~10.71 mm;種子長(zhǎng)寬比為1.60~1.80(表7)。
表6 瓜蔞種子千粒重
表7 瓜蔞種子形態(tài)特征
圖2 瓜蔞種子外觀
瓜蔞是一種多年生藥用經(jīng)濟(jì)作物,其果實(shí)、果皮、種子和根均具有較高的藥用價(jià)值,同時(shí)其種子兼具食用價(jià)值,具備藥食兩用功效。瓜蔞種植管理相對(duì)簡(jiǎn)單,一次種植、多年收益,種植效益穩(wěn)定,適宜在山區(qū)、丘陵等地分散種植,是農(nóng)村特色產(chǎn)業(yè)發(fā)展的優(yōu)選項(xiàng)目之一。因此,選擇穩(wěn)定適宜的栽培品種,探索合理種植技術(shù),結(jié)合種植實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),保證瓜蔞高質(zhì)穩(wěn)產(chǎn),對(duì)保障農(nóng)民增收具有現(xiàn)實(shí)意義。
本試驗(yàn)初步研究了不同海拔和種植密度對(duì)瓜蔞產(chǎn)量和品質(zhì)的影響,結(jié)果表明,瓜蔞種苗的萌發(fā)與生長(zhǎng)均受到海拔的影響,高海拔地區(qū)種植的瓜蔞種苗萌發(fā)滯后,出苗期延長(zhǎng),成活率極低。隨著海拔升高,溫度、光照和降水等環(huán)境因子差異較大,會(huì)對(duì)作物的生長(zhǎng)發(fā)育產(chǎn)生較大的影響[8]。種植密度是影響作物產(chǎn)量構(gòu)成的因素之一。從產(chǎn)量結(jié)果來(lái)看,隨著種植密度加大,全瓜蔞、瓜蔞子和瓜蔞皮的產(chǎn)量相應(yīng)增加,但瓜蔞子的產(chǎn)量提升幅度較小。種植密度增大時(shí),當(dāng)瓜蔞植株個(gè)體不斷長(zhǎng)大,到生長(zhǎng)后期對(duì)水肥光的需求量增加,個(gè)體間開始爭(zhēng)水爭(zhēng)肥,藤蔓爬滿支架,葉片密集,遮擋陽(yáng)光透射,導(dǎo)致葉片生長(zhǎng)不良,整株光合作用降低,掛果率降低,果實(shí)發(fā)育不良,種子成熟度降低。
經(jīng)濟(jì)效益分析顯示,在海拔170 m 時(shí),瓜蔞種植密度越小,總投入越低,總體收益較高,在種植密度為3 000 株/hm2時(shí),總體收益較高。在適宜海拔和種植密度條件下的瓜蔞,果實(shí)較大,單瓜重量和全瓜蔞產(chǎn)量較高,瓜蔞種子形態(tài)正常,性狀與多地同品種一致。本研究結(jié)果表明,瓜蔞種植需避開高海拔地區(qū),合理控制種植密度,可有效提高作物光合作用效率,達(dá)到優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的目的,對(duì)指導(dǎo)當(dāng)?shù)毓鲜V的種植和栽培具有現(xiàn)實(shí)意義。