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不同种苗类型白及物候及产量研究

2021-03-05曹建新彭莹姜远标杨斌

四川林业科技 2021年1期
关键词:球茎物候行距

曹建新, 彭莹, 姜远标, 杨斌*

1. 云南省林业和草原科学院,昆明 云南 650201;

2. 宁洱众鑫生物科技有限公司,普洱 云南 665000

白及(Bletilla striata)为兰科白及属地生植物,主产贵州、云南、四川等省,在长江流域及以南各省区亦有分布[1]。白及属植物约6种,分布于亚洲的缅甸北部经我国至日本。我国产4种,即华白及(B.sinensis)、黄花白及(B.ochracea)、小白及(B.formosana)和白及,分布于北起江苏、河南,南至台湾,东起浙江,西至西藏东南部[2]。白及假鳞茎具有止血补肺、生肌止痛之功效,是我国传统名贵中药,药用历史悠久,且随着科技发展,白及的应用扩展到保健食品、纺织印染、特种涂料和日用化工等领域[3]。近年来,基于经济利益的驱使,人们对野生白及过度滥采乱挖,而白及种子自然萌发率极低,自然繁殖困难,导致野生白及资源逐年稀少,处于濒临灭绝的境地,目前,白及已被列入国家珍稀濒危植物加以保护。随着白及野生资源的枯竭及市场需求增长,白及价格也不断上升。白及适生区域广,生长适应性强,用途广泛,具有广阔的发展前景。人工种植白及是解决白及资源匮乏的必然选择,也是保护白及野生资源的有效途径。

物候期作为植物的基本生物学特征,是科学制定田间管理措施的基础。国内仅陈娅娅等[4]进行了白及块茎生长发育特征的观测,对白及物候期的研究未见报道。本研究对种植于遮荫棚的球茎及种子苗两种类型的白及植株物候期进行了1个生长期(1年)的观测,并对在不同种植密度下两种繁殖方式白及苗种植2年后的产量进行了测定,旨在为云南省白及人工种植的种苗选择与田间管理提供科学依据。

1 材料和方法

1.1 实验材料

选用白及优良品种“紫花大白及”,在普洱市宁洱县宁洱镇民安村开展种植试验,海拔1320 m,年平均气温在 18.1 ℃,年降雨量在 1419.5 mm[5]。试验地块为耕地,前茬作物为小麦,pH值5.73。于2014年10月整地,搭建遮光度75%的遮荫棚种植,分别采用球茎及种子苗(经无菌播种培养后移栽驯化3个月)两种类型种苗进行种植。

1.2 物候期观测

于2015年采用定株观测的方法进行记录。在球茎苗及种子苗植株中分别选择20株生长良好、无病虫害的健壮植株,编号挂牌,记录其出芽期、展叶期、现蕾期、开花期、果熟期及黄枯期的日期。

1.3 产量测定

种苗类型、种植密度两因素按随机区组设计,3次重复,种苗类型为球茎和种子苗两种,种植密度采用 15 cm×15 cm、25 cm×30 cm、30 cm×40 cm 3 种株行距,每小区面积为 7.5 m2(宽 1.5 m,长 5 m)。于2014年10月种植,2016年12月晴天收获。收获时挖出各小区内所有白及块茎(12月采收时地上部分已枯萎),用清水洗净,晾晒30分钟,待球茎表面水分基本晾干后称量各小区内白及球茎的总鲜重。

1.4 数据处理

数据整理、计算与制图均采用Microsoft Excel 2007 软件进行。差异显著性分析采用SPSS19.0 统计软件(SPSS Inc. Chicago,Illinois,USA)进行。

2 结果与分析

2.1 物候期观测结果

球茎和种子两种繁殖方式白及苗木生长物候观测结果见表1。从表1可以看出,白及植株在1年内完成从出芽到枯黄整个生长期。采用球茎种植的白及苗出芽期在1月5日—2月27日之间,种子苗10月种植后,地上部分随机进入枯黄期,次年1月10日—3月10日出芽。球茎繁殖的白及苗展叶期在2月14日—3月19日,种子苗展叶期为2月21日—3月23日,两种类型白及植株开始展叶到展叶完成间隔日数分别为32 d 和30 d。两种繁殖类型的白及植株出芽、展叶期基本一致,均在1月底2月初出芽,到3月20日左右完成展叶,最迟4月底为全苗,与陈娅娅等[3]对贵州种植的白及块茎苗的观测结果一致。

球茎苗和种子苗出芽期、展叶期、开花期、果期持续时间差异不大,而黄枯期差异较大(图1)。球茎繁殖和种子繁殖的白及植株的黄枯期分别持续为27 d和52 d。两种繁殖类型的白及苗不同植株间出芽期、展叶期差异均在60 d左右,种子苗不同植株的花期、果期差异较大,极差达160 d左右(表1)。从表1可以看出,球茎繁殖的白及植株第二年全部能开花结实,而20株种子苗中仅观察到6株开花,其中3株结实,其中一株开花期、结实期均在9月。球茎繁殖植株全年生长日数为306 d,而种子苗植株仅256天,生长日数比球茎繁殖的植株短了近2个月。种子苗植株开花结实株数较少、生长日数短,可能是由于种子苗种植后第二年形成的地下块茎较小,与直接种植球茎的植株相比,没有充足的养分储存,只能将有限的养分用于营养生长供给。

2.2 种苗类型及种植密度对产量的影响

不同种苗类型和不同种植密度(株行距)对白及产量(鲜重)有显著影响。相同种植密度下,采用球茎种植的白及产量显著高于种子苗的产量(见图 2)。在 15 cm×15 cm、25 cm×30 cm、30 cm×40 cm等3种种植密度下,球茎种植两年后的白及产量分别为 32.63 kg、25.88 kg、15.35 kg,而相同密度下种子苗种植两年后的产量分别为21.15 kg、16.83 kg及11.39 kg。3种种植密度下,球茎种植的产量分别比种子苗高出54.3%、53.8%及34.8%。

相同种苗类型在3个种植密度下,产量差异显著,3 种株行距产量大小为:15 cm×15 cm>25 cm×30 cm>30 cm×40 cm,产量随种植密度增大而增加。在本实验条件下,最大种植密度为株行距15 cm×15 cm。因实验设计问题,未考察更大种植密度下的产量,故不能得出15 cm×15 cm是最适种植株行距的结论。但可以看出,在滇南普洱等地,土壤、水分条件良好,管理措施得当的集约化栽培模式下,适当密植能够显著提高白及产量。

3 结论与讨论

球茎和种子苗两种繁殖类型的白及植株出芽、展叶期基本一致,且出芽期、展叶期、开花期、果期持续时间差异不大,而黄枯期差异较大。直接采用球茎种植的白及植株全年生长日数比种子苗植株多出近2个月,这可能是因为球茎存储的营养物质更多,因而冬季生长日数更长,黄枯期较短。

表 1 不同种苗类型白及物候期观测Tab. 1 Observation results of phenological stages of different Bletilla striata seedling types

图 1 不同物候期持续时间Fig. 1 Duration time of different phenological stages

传统的白及繁殖以分株为主,即本文中的球茎繁殖方式。一般认为球茎种植方式繁殖系数低,周期长、耗种量大、效率低,难以满足大规模生产需要。近年来,白及种子无菌播种技术日渐成熟,并被广泛应用于工厂化育苗体系中[6-9]。本文研究表明,在3种不同种植密度下,采用球茎种植的白及产量均显著高于种子苗,在 25 cm×30 cm 和 15 cm×15 cm两个株行距下,球茎种植的白及产量(鲜生物量)比种子苗高出50%以上。因此,采用球茎或是种子无菌苗进行种植,还需要根据实际条件,考虑立地条件、苗木成本、管理措施、产量等因素,以经济效益最大化为目标,作出合理选择。本研究中,株行距15 cm×15 cm时两种种苗类型种植的白及产量均为最大。因实验设计问题,未调查更大种植密度下的产量,本区域内最适宜的白及种植密度有待深入研究。

图 2 两种种苗类型不同种植密度产量Fig. 2 Yield of two seedling types with different planting densities

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