王雪松,蘭士波,張晶海

(1.黑龍江省大興安嶺林業(yè)集團公司農(nóng)業(yè)林業(yè)科學(xué)研究院,黑龍江 加格達奇 165000;2.黑龍江省林業(yè)科學(xué)研究所經(jīng)濟林研究室)

北五味子〔Schisandra chinensis(Turcz.)Baill.〕為五味子科(Schisandraceae)、五味子屬,是一種多功能、多用途的落葉木質(zhì)藤本經(jīng)濟植物,天然分布于中國、朝鮮、越南、日本及俄羅斯遠東地區(qū)混交林內(nèi)[1]。五味子稍耐蔭,抗寒性較強,適應(yīng)濕潤肥沃、排水良好的土壤,多生長在山區(qū)腐殖質(zhì)層深厚的林緣、溪流兩岸及稀疏針闊葉混交林下[2],果實中富含維生素、氨基酸、礦質(zhì)元素及人體必需的微量元素,具有廣闊開發(fā)利用前景[3]。

北五味子野生資源分布廣泛,但果實產(chǎn)量較低,且易遭受病蟲危害及惡劣氣候條件影響,無法滿足國內(nèi)外市場需求。因此,隨著產(chǎn)業(yè)發(fā)展和農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整,在加強野生資源保護的同時,應(yīng)以現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)和工業(yè)化為支柱,運用先進的農(nóng)業(yè)技術(shù)、管理方式和生產(chǎn)手段改造農(nóng)業(yè),在人工創(chuàng)造的保護設(shè)施環(huán)境條件下栽培五味子[4],對解決原料短缺、優(yōu)良品種選育、優(yōu)異種質(zhì)保存、生長環(huán)境人為調(diào)控及病蟲害有效防治均具十分重要的意義。

1 試驗地自然概況

試驗地選設(shè)在黑龍江省雙豐林業(yè)局農(nóng)業(yè)科技示范區(qū) ,地理坐標 :E127°23′～128°27′、N46°23′～ 46°49′。該區(qū)域地處小興安嶺南麓,呼蘭河中上游南岸,東連小興安嶺主脈,西與松嫩平原接壤,周邊與鐵力、慶安、木蘭、巴彥、通河5縣(市)毗鄰。植物種類繁多,土質(zhì)肥沃,水資源豐富,平均海拔 500m,最高海拔1 492m。氣候?qū)俸疁貛Т箨懶约竟?jié)氣候,雨季分明,寒暑懸殊,冬季寒冷漫長,夏季濕潤炎熱而短促,降水集中,春秋兩季風(fēng)多,降水較少。平均溫度1.0℃、≥10℃有效積溫2 300℃、無霜期113d、平均降水量614mm,土壤類型主要有暗棕壤、草甸土和沼澤土,以棕色森林土為主。

2 試驗材料和試驗方法

2.1 試驗材

連續(xù)3a對不同種源的子代果實性狀進行測定和綜合評價,最終確定山河屯種源為優(yōu)良種源,建立子代測定林[5]。在子代測定林內(nèi),選擇生長表現(xiàn)良好、結(jié)實量高、果粒大且飽滿、無病蟲危害的家系,通過無性繁殖獲得子代,建立無性系評比林。進入盛果期后,分家系測定無性系子代的單株產(chǎn)量和果實性狀,每個家系測定30個無性系單株,在此基礎(chǔ)上,開展優(yōu)良家系的選擇。

2.2 棚架設(shè)計

在塑料大棚內(nèi)開展設(shè)施栽培技術(shù)研究,大棚長度54m、寬度14m、頂高2.0～3.3m、水泥柱行距3.6m、橫桿間距1～2m,有效面積756m2。主要原材料包括:水泥柱、木桿、鐵線、棚膜等。

2.3 定植方法

試驗區(qū)苗木完全按隨機區(qū)組方式定植,株行距0.35m×1.00m;定植前,每穴拌入約 1.0kg發(fā)酵好的生物有機肥,然后澆透水。

2.4 統(tǒng)計分析方法

數(shù)據(jù)處理分析包括:方差分析、LSR檢驗、T檢驗等,方差分析、LSR檢驗采用 SPSS13.0的General Linear Model中的 Univariate軟件,T檢驗采用SPSS13.0的Compare Means中的Independent-Samples Tese軟件[6-7]。

方差分析采用Yijk=μ+Bi+Fj+BFij+ε ijk線性固定模型,式中:Yijk為第i個區(qū)組第j個家系的第k個觀測值;μ為總體平均值;Bi為區(qū)組;Fj為家系;BFij為家系與區(qū)組間的交互作用;ε ijk為誤差。

3 試驗結(jié)果與分析

3.1 五味子家系子代果實性狀遺傳變異分析

五味子種源間果實性狀變異較顯著,從表型上觀察,家系間亦存在一定差異。為度量家系間果實性狀的差異,分別對每串粒數(shù)、果實直徑和單果重等果實性狀進行統(tǒng)計分析與形態(tài)特征描述(表1)。

表1 優(yōu)良種源不同家系子代果實性狀統(tǒng)計描述

由表1可以看出:家系間果實性狀基本呈正態(tài)分布,家系間每串果實粒數(shù)和單果重2個性狀變異較大,變異幅度分別在21.34%～30.94%、19.00%～23.70%范圍內(nèi),平均變異系數(shù)分別為26.88%和19.29%;家系間果實直徑變異較小,變異幅度在7.75%～11.21%,平均變異系數(shù)10.33%。95%置信區(qū)間家系平均果粒數(shù)、平均果徑、平均單果重分別為9.8～29.2個、7.84～12.56mm、0.318～0.699g。

3.2 五味子優(yōu)良種家系選擇

通過果實性狀遺傳變異分析,五味子家系間果實性狀存在一定差異,在此基礎(chǔ)上,進一步對每串果實粒數(shù)、果實直徑和單果重量等性狀進行方差分析(表2)和多重比較(表3),統(tǒng)計出各變量平方和、自由度、均方、確切F值及F檢驗顯著性概率。結(jié)果表明:3個性狀顯著概率均小于0.01,家系間3個果實性狀均具極顯著性差異,顯著性概率在0.000～0.009。

表2 北五味子家系間果實性狀方差分析

表3 北五味子家系果實性狀多重比較

多重比較分析結(jié)果(表3)表明:各家系的果實粒數(shù)由大至小順序:04號→05號→08號→06號→10號→03號→01號→09號→02號→07號→CK;單果重由大至小順序:01號→02號→10號→03號→04號→06號→08號→05號→07號→CK→09號;果實直徑由大至小順序:04號→03號→10號→02號→01號→06號→07號→08號→05號→09號→CK。綜合考慮單果重量和果實直徑2個性狀,初步確定02號、10號、03號#家系表現(xiàn)優(yōu)異,且家系內(nèi)3個果實性狀變異較小。3個家系單果重分別為0.60g、0.5707g、0.5217g,較對照(CK)分別提高33.24%、26.73%、15.86%;3個家系果實直徑分別為9.8593 mm、10.1097 mm、10.48mm,較對照(CK)分別提高9.28%、12.06%、16.16%,且3個家系每串果實粒數(shù)均大于對照(CK)。

3.3 五味子優(yōu)良家系設(shè)施栽培及高效經(jīng)營技術(shù)

北五味子是主產(chǎn)我國東北的常用名貴中藥材,開發(fā)利用價值高,應(yīng)用前景十分廣闊。在加強野生資源保護力度的同時,開展大面積人工設(shè)施栽培和高效經(jīng)營是解決原料短缺的根本途徑。

3.3.1 五味子優(yōu)良家系設(shè)施栽培技術(shù)

3.3.1.1 地塊選擇。五味子對土壤肥力、光照及水分條件要求迫切,瘠薄、過度遮蔭及干旱條件不利其生長發(fā)育。五味子設(shè)施栽培地塊以土壤濕潤肥沃、地下水位低、排灌方便、腐殖質(zhì)層深厚、向陽的沙質(zhì)壤土最適宜,且pH值在5.5～7.0范圍內(nèi)。同時,前茬作物不施用高殘留農(nóng)藥。

3.3.1.2 整地和施肥。定植前,挖深50～70cm、寬80cm栽植溝,并將表土和心土分放兩側(cè)。然后,先放一層表土,并分層施入腐熟或半腐熟有機肥45～75m3/hm2,回填踩實,筑成高于地面10cm的栽植帶。

3.3.1.3 定植時間和栽培方式。五味子設(shè)施栽培不受時間和季節(jié)限制,且以春季土層解凍深度達10cm以上時定植效果理想。4月下旬至5月上旬,將沙藏苗木取出,修整根系,用清水浸泡24h。定植前,在栽植帶中間挖 50cm×50cm×35cm定植穴,并填入2.5kg/穴的混土腐熟有機肥。然后,覆土踏實,高出地表10cm。

選擇藤莖粗壯、根系發(fā)達的優(yōu)質(zhì)苗木,按照株行距0.35m×1.00m定植,以充分利用有效土地面積。定植時,將苗木放入穴內(nèi),充分舒展根系后填土,并輕輕提苗,踏實后灌足水。

3.3.1.4 搭架管理。五味子為纏繞藤本植物,在有支架纏繞、通風(fēng)透光時,結(jié)果率高。因此,定植后需要人工搭設(shè)支架。搭支架可因地制宜,每個主蔓處各設(shè)立一桿,再用橫桿與立桿相連,有條件的地方可用水泥樁作立柱,柱間用鐵絲拉成橫線,在枝條萌發(fā)后引蔓上架。最初可用繩輕綁,按右旋的方向引蔓,以后可讓其自然纏繞上架。

3.3.2 五味子優(yōu)良家系高效經(jīng)營技術(shù)

3.3.2.1 中耕除草技術(shù)。五味子定植后,要經(jīng)常除草,做到“除早、除小、除了”。生長期間經(jīng)常松土,促進根系生長。入冬前,注意根部培土,以利越冬。

3.3.2.2 水肥管理技術(shù)。幼苗期,經(jīng)常保持土壤濕潤,當幼苗抽出3～4片真葉時,結(jié)合間苗,追施尿素10kg/畝。進入結(jié)果期前,一年追肥2次,5月中、下旬施尿素10～15kg/畝,7月上、中旬施尿素15kg/畝、磷肥50kg/畝,或施入足量農(nóng)家肥。結(jié)果期,適當增加施肥次數(shù)和施肥量,并增施磷、鉀肥,施肥后及時灌水。

3.3.2.3 整形剪枝技術(shù)。苗木定植后,保留4～5個飽滿的芽,其余的芽一律去掉,新梢的年生長量可達50～100cm。主蔓的數(shù)量以2～4條為宜,在架上呈扇形分布,主蔓間距15～20cm,主蔓枝上每20～30cm培養(yǎng)一個固定結(jié)果枝。同時,及時修剪結(jié)果枝,防止結(jié)果枝逐年上移。

4 結(jié)論

4.1 家系間每串果實粒數(shù)和單果重2個性狀變異較大,平均變異系數(shù)分別為26.88%、19.29%,果實直徑變異較小,平均變異系數(shù)10.33%;

4.2 家系間3個果實性狀差異極顯著性,綜合單果重量和果實直徑2個性狀,確定02號、10號、03號家系為優(yōu)良家系。3個家系單果重量較對照(CK)分別提高33.24%、26.73%、15.86%,果實直徑較對照(CK)分別提高 9.28%、12.06%、16.16%;

4.3 定植前,挖深50～70cm、寬80cm栽植溝,分層施入45～75m3/hm2的腐熟或半腐熟有機肥,并筑成高于地面10cm的栽植帶。4月下旬至5月上旬,在栽植帶中間挖50cm×50cm×35cm定植穴,填入2.5kg/穴的混土腐熟有機肥,將根系用清水浸泡24h的苗木定植于穴內(nèi),株行距0.35m×1.00m;

4.4 幼苗抽出3～4片真葉時,結(jié)合間苗追施10kg/畝的尿素;進入結(jié)果期前,一年追肥2次,分別施入尿素10～15kg/畝、尿素15kg/畝+磷肥 50kg/畝;

4.5 整形修枝以多枝蔓形式效果最佳,苗木定植后,保留4～5個飽滿的芽、2～4條主蔓,主蔓間距15～20cm,且在主蔓枝上每20～30cm培養(yǎng)一個固定結(jié)果枝。

[1] 中國樹木志編輯委員會.中國樹木志[M].北京:中國林業(yè)出版社,1985.

[2] 周以良,董世林,聶紹荃.黑龍江樹木志[M].哈爾濱:黑龍江科學(xué)技術(shù)出版社,1989.

[3] 王振宇.食用植物資源學(xué)[M].哈爾濱:東北林業(yè)大學(xué)出版社,2003.

[4] 張世忠,岳玉蘭.發(fā)展吉林設(shè)施農(nóng)業(yè)淺議[J].吉林農(nóng)業(yè)科學(xué),2004,29(2):51-54.

[5] 蘭士波.北五味子優(yōu)良種源選擇及高效栽培技術(shù)[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報,2009,141(33):108-109.

[6] 劉先勇,袁長迎,段寶福,等.SPSS 13.0統(tǒng)計分析軟件與應(yīng)用[M].北京:國防工業(yè)出版社,2002.

[7] 唐守正.多元統(tǒng)計分析方法[M].中國林業(yè)出版社,1984:90-112.