石麗敏,金怡,包江浩,宋費(fèi)玲,許巧賢,張飛萃,盧華兵*
(1.浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 玉米與特色旱糧研究所,浙江 東陽(yáng) 322100;2.東陽(yáng)市良種推廣中心(東陽(yáng)市中藥材研究所),浙江 東陽(yáng) 322100)
元胡 (CorydalisyanhusuoW.T.Wang)又名延胡索或玄胡,是罌粟科紫堇屬多年生草本植物[1],以塊莖入藥,塊莖中含有多種生物堿,其藥性辛、苦、溫,歸于肝、脾經(jīng),屬于活血止痛藥物,具有鎮(zhèn)痛、改善微循環(huán)等功效,主治胃痛、痛經(jīng)、跌打損傷等[2]。始載于《本草拾遺》,歷代本草均有記載,為歷版《中國(guó)藥典》所收錄[3]。在我國(guó),主要分布于陜西、江蘇、安徽、浙江、河南、湖北等地[4]。元胡在浙江省栽培歷史悠久,是著名的中藥材“浙八味”之一,主要分布于東陽(yáng)、磐安、縉云等地[5],浙江省常年種植面積達(dá) 700 hm2,產(chǎn)值可達(dá)6~10萬·hm-2,因經(jīng)濟(jì)效益顯著,當(dāng)?shù)卦S多農(nóng)民將種植元胡作為一項(xiàng)增收項(xiàng)目[6]。
隨著社會(huì)發(fā)展進(jìn)步和城市化進(jìn)程加快,當(dāng)前留在農(nóng)村從事農(nóng)業(yè)生產(chǎn)種植的勞動(dòng)力越來越少,而且老齡化嚴(yán)重。目前生產(chǎn)上元胡種植全過程都主要依賴人工,費(fèi)工費(fèi)時(shí),尤其是元胡收獲需要大量人力。隨著勞動(dòng)力的減少和人工成本的不斷增加,種植元胡的經(jīng)濟(jì)效益空間一再被壓縮,元胡種植產(chǎn)業(yè)面臨極大的挑戰(zhàn),機(jī)械化收獲元胡是今后元胡產(chǎn)業(yè)突破瓶頸、取得發(fā)展的必然趨勢(shì)。目前生產(chǎn)上認(rèn)定和推廣的元胡品種較少,適宜機(jī)收的元胡品種更是沒有。筆者擬通過施肥處理來提高元胡地下塊莖的大小和增加產(chǎn)量,以滿足機(jī)械化收獲需要,盡量減少因收獲方式造成的產(chǎn)量損失。
本試驗(yàn)選用的元胡品種是浙胡1號(hào),是磐安縣中藥材研究所從傳統(tǒng)地方農(nóng)家品種中選育出的優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、抗性強(qiáng)的大葉型元胡新品種,適宜在浙江省各地及全國(guó)大部分地區(qū)種植[7]。
試驗(yàn)材料于2021年10月底種植于東陽(yáng)的浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院玉米與特色旱糧研究所試驗(yàn)基地,前茬水稻,土壤肥力中等。耕地前每667 m2撒施15%復(fù)合肥100 kg,商品有機(jī)肥350 kg,鈣鎂磷肥50 kg作為基肥,耕地起壟。
試驗(yàn)采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì),每個(gè)小區(qū)長(zhǎng)4 m,寬1.2 m(壟面寬90 cm,溝寬30 cm),按照行距15 cm,株距10 cm進(jìn)行播種[8],設(shè)3次重復(fù)。每個(gè)小區(qū)元胡用種量300 g,元胡種莖直徑1.2~1.5 cm。播種時(shí),將元胡種莖芽眼朝上擺放好后,每667 m2撒施30 kg復(fù)合肥+70 kg有機(jī)肥做鋪面肥,然后覆土3~5 cm。12月初,每667 m2撒施50 kg復(fù)合肥做蠟肥。12月下旬,壟面上均勻覆蓋一層稻草。2月上旬每667 m2追施25 kg尿素。施肥試驗(yàn)自3月上旬開始實(shí)施,共設(shè)置4個(gè)處理,見表1。
表1 不同施肥處理時(shí)間及用量
生長(zhǎng)過程中調(diào)查生育期,尤其是施肥處理后的元胡地上部分回禾期和枯萎期。
出苗期:元胡每株第一片葉子出土為出苗,50%的植株出苗時(shí)即為出苗期。
回禾期:生長(zhǎng)后期,元胡植株倒伏,葉片發(fā)黃為回禾,田間約80%植株回禾時(shí)即為回禾期。
枯萎期:元胡植株約80%枯萎時(shí)即為枯萎期。
生育期:從出苗當(dāng)日算起,到成熟期之日止的天數(shù),以天數(shù)表示。
收獲期:元胡地上部分完全枯萎后,收獲當(dāng)日即為收獲期。
收獲時(shí)每個(gè)小區(qū)收獲15個(gè)單株,室內(nèi)陰涼處放置兩日陰干并剔除泥土后,分別調(diào)查繁殖系數(shù)、單株產(chǎn)量,并將收獲的15個(gè)單株的塊莖進(jìn)行分級(jí)、稱重,計(jì)算平均單株鮮重以及各級(jí)塊莖的占比。
繁殖系數(shù):指一個(gè)元胡種莖所產(chǎn)生的子元胡個(gè)數(shù)。
塊莖分級(jí)標(biāo)準(zhǔn):參照厲永強(qiáng)等[8]方法,根據(jù)生產(chǎn)上收獲的元胡塊莖大小,分為4個(gè)等級(jí)。一級(jí):塊莖直徑≥1.2 cm;二級(jí):1.2 cm>塊莖直徑≥1.0 cm;三級(jí):1.0 cm>塊莖直徑≥0.8 cm;四級(jí):塊莖直徑<0.8 cm。
塊莖占比為該等級(jí)塊莖的質(zhì)量除以總質(zhì)量乘以100。
利用SPSS(19.0)軟件對(duì)以上采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行差異顯著性分析。
由表2可知,各處理間出苗期基本一致。與對(duì)照相比,處理一的回禾期和枯萎期分別推遲了4、3 d,處理二和處理三的回禾期則推遲了13 d,處理二的枯萎期推遲了9 d,處理三的枯萎期推遲了11 d,處理一、處理二和處理三的生育期分別比對(duì)照延長(zhǎng)了3、9和11 d。說明3月上旬追施復(fù)合肥能有效推遲元胡回禾和枯萎,延長(zhǎng)元胡生育期,配合在地下塊莖膨大期連續(xù)噴施葉面肥,延長(zhǎng)生育期效果更為顯著。
表2 施肥處理對(duì)生育期的影響
2.2.1 對(duì)繁殖系數(shù)的影響
由表3可知,處理三的繁殖系數(shù)最高為9.96,說明其單個(gè)母元胡產(chǎn)生的子元胡個(gè)數(shù)最多,處理二次之,對(duì)照最低僅為5.05,3個(gè)處理均與對(duì)照差異顯著,說明在元胡地下塊莖膨大期前追施復(fù)合肥極有必要,能顯著增加子元胡個(gè)數(shù),配合在地下塊莖膨大期噴施葉面肥磷酸二氫鉀和尿素對(duì)增加子元胡個(gè)數(shù)效果更優(yōu)。
表3 施肥處理對(duì)元胡產(chǎn)量的影響
2.2.2 對(duì)產(chǎn)量的影響
3個(gè)處理的單株鮮重均與對(duì)照差異顯著,其中處理二的單株鮮重最高,為15.44 g,與處理一差異顯著,與處理三差異不顯著;處理三與處理一無顯著差異。小區(qū)產(chǎn)量與單株鮮重基本一致,3個(gè)處理的小區(qū)產(chǎn)量均與對(duì)照差異顯著,處理二的小區(qū)產(chǎn)量最高,處理一次之,處理三再次之,對(duì)照最低,處理二小區(qū)產(chǎn)量與處理三和對(duì)照差異顯著,與處理一差異不顯著,處理一與處理三間差異不顯著。說明在地下塊莖膨大期前追施復(fù)合肥、在地下塊莖膨大期配合噴施葉面肥,能有效增加單株鮮重和群體產(chǎn)量;在地下塊莖膨大期選擇噴施葉面肥磷酸二氫鉀增產(chǎn)效果更為突出。
2.2.3 對(duì)塊莖等級(jí)的影響
將收獲的元胡單株塊莖按照直徑大小分級(jí)后,具體分級(jí)結(jié)果見表3。發(fā)現(xiàn)處理一的一級(jí)塊莖平均質(zhì)量為13.15 g,質(zhì)量占比為96.06%,一級(jí)和二級(jí)質(zhì)量占比合計(jì)為98.32%,在收獲中極容易損失的四級(jí)塊莖平均質(zhì)量為0.05 g,質(zhì)量占比為0.37%;處理二的一級(jí)塊莖平均質(zhì)量為14.24 g,質(zhì)量占比為92.23%,一級(jí)和二級(jí)質(zhì)量占比合計(jì)為96.96%,而四級(jí)塊莖的平均質(zhì)量為0.14 g,質(zhì)量占比為0.91%;處理三的一級(jí)塊莖平均質(zhì)量為13.31 g,質(zhì)量占比為90.18%,一級(jí)和二級(jí)質(zhì)量占比合計(jì)為96.62%,而四級(jí)塊莖的平均質(zhì)量為0.14 g,質(zhì)量占比為0.94%;對(duì)照的一級(jí)塊莖平均質(zhì)量為9.86 g,質(zhì)量占比為91.13%,一級(jí)和二級(jí)質(zhì)量占比合計(jì)為96.86%,而四級(jí)塊莖的平均質(zhì)量為0.09 g,質(zhì)量占比為0.83%。
處理一的一級(jí)塊莖質(zhì)量占比和一、二級(jí)塊莖合計(jì)質(zhì)量占比均最高,處理二、處理三和對(duì)照三者的一、二級(jí)塊莖合計(jì)質(zhì)量占比相差無幾,一級(jí)塊莖占比略有差異。說明元胡地下塊莖膨大期前、后追肥,有利于促進(jìn)地下塊莖膨大,不同追肥處理對(duì)各級(jí)塊莖膨大促進(jìn)作用基本一致。處理一的四級(jí)塊莖質(zhì)量占比最低,僅為0.37%,處理三和處理二的四級(jí)塊莖質(zhì)量占比相對(duì)較高,分別為0.94%和0.91%,可以推斷處理一在元胡機(jī)械化收獲中損失的元胡質(zhì)量占比最低,處理三損失的質(zhì)量占比最高。元胡塊莖等級(jí)和產(chǎn)量都是影響元胡種植效益的重要因素,假設(shè)在機(jī)械化收獲中四級(jí)塊莖全部損失,處理二和處理三的單株產(chǎn)量與一、二級(jí)元胡塊莖質(zhì)量均較其他處理高,說明在地下塊莖膨大期噴施葉面肥能有效提高塊莖等級(jí)、增加產(chǎn)量。
有研究表明,元胡謝花后13 d內(nèi)是元胡干物質(zhì)形成的重要時(shí)期[9],在浙江地區(qū),3月下旬至4月中旬是元胡地下塊莖膨大期[10],為此本研究中的施肥處理主要設(shè)置在該時(shí)期前后進(jìn)行。浙江地區(qū)元胡種植傳統(tǒng)習(xí)慣在2月下旬或者3月上旬追施一次復(fù)合肥[8,10-13],目的是促進(jìn)新生塊莖形成。文中其他幾個(gè)施肥處理繁殖系數(shù)顯著高于對(duì)照,也說明新生塊莖形成期追施復(fù)合肥可以促進(jìn)子元胡產(chǎn)生。目前關(guān)于元胡地下塊莖膨大期施肥的研究較少,翟英[14]在關(guān)于元胡高產(chǎn)栽培技術(shù)中提到可以葉面噴施磷酸二氫鉀,但是未進(jìn)一步詳細(xì)說明施用時(shí)期。厲永強(qiáng)等[10]則明確提出在新生塊莖膨大期可以噴施0.5%的磷酸二氫鉀進(jìn)行根外追肥,隔5~7 d噴一次,連續(xù)噴2次。
3個(gè)處理的回禾期、枯萎期等生育期均比對(duì)照延遲,說明在地下塊莖膨大期前、后施肥有效延長(zhǎng)了元胡的地上部營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)時(shí)間,能積累更多的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)促進(jìn)地下塊莖的生長(zhǎng)發(fā)育,增加產(chǎn)量。單獨(dú)噴施磷酸二氫鉀與混合噴施磷酸二氫鉀和尿素相比,單株鮮重和小區(qū)產(chǎn)量都相對(duì)更高,說明地下塊莖膨大期氮元素不是必需元素,與曾宏寬等[15]研究一致,他們認(rèn)為,元胡在出苗前以地下根、莖生長(zhǎng)為中心,主要吸收氮、磷養(yǎng)分;出苗后先以地上部莖葉生長(zhǎng)為主,氮的需求到開花前逐步達(dá)到高峰,開花盛期以后生長(zhǎng)中心又轉(zhuǎn)向地下部,以塊莖膨大為主,對(duì)磷、鉀的需求量迅速上升,磷的吸收量在花謝后呈下降趨勢(shì),對(duì)鉀的吸收則一直呈上升趨勢(shì)。元胡施肥原則上應(yīng)根據(jù)不同生長(zhǎng)發(fā)育階段對(duì)氮、磷、鉀的需求進(jìn)行科學(xué)施肥,本研究中只針對(duì)地下塊莖膨大期前、后促進(jìn)塊莖膨大進(jìn)行了施肥處理,未對(duì)其他生長(zhǎng)階段、具體施肥種類、濃度及施肥次數(shù)等進(jìn)行篩選,今后這些方面可以作為栽培技術(shù)研究的方向之一。
元胡在生產(chǎn)上多采用子元胡作為種莖進(jìn)行無性繁殖,農(nóng)民多是自家留種或農(nóng)戶之間換種,因此,元胡塊莖的大小不僅會(huì)影響當(dāng)季元胡產(chǎn)量,更會(huì)直接影響后續(xù)元胡產(chǎn)量和質(zhì)量[16]。元胡塊莖的大小是元胡機(jī)械化收獲必須考慮的問題,塊莖太小容易被當(dāng)成泥土過篩掉,直接造成產(chǎn)量損失。劉麗敏等[17]在設(shè)計(jì)小型元胡收獲機(jī)時(shí),將篩網(wǎng)孔設(shè)置在5 mm,添加篩網(wǎng)后,還是有一些較小元胡果粒掉落,埋入土內(nèi),影響了明果率,說明元胡機(jī)械化收獲產(chǎn)量損失不可避免,通過育種或者栽培技術(shù)手段提高元胡產(chǎn)量和塊莖等級(jí)是減少因機(jī)械化收獲造成損失的有效手段。育種工作非一夕之功,目前生產(chǎn)上也并沒有專門針對(duì)機(jī)收的元胡品種。本文研究結(jié)果表明,在地下塊莖膨大期前追施復(fù)合肥,在地下塊莖膨大期配合連續(xù)噴施葉面肥能有效增加子元胡數(shù)量、促進(jìn)元胡塊莖膨大、增加產(chǎn)量,有利于進(jìn)行機(jī)械化收獲。