云南紅河州3個草果栽培種產(chǎn)量和農(nóng)藝性狀的比較

雷 恩， 郭俊明， 張旭山， 盧丙越， 劉艷紅， 李春燕， 蘇一蘭， 蘇長偉

（1.云南民族大學民族藥資源化學國家民族事務委員會－教育部重點實驗室， 昆明650500；2.紅河學院生命科學與技術學院云南省高校農(nóng)作物優(yōu)質(zhì)高效栽培與安全控制重點實驗室， 云南 蒙自661199）

草果（Amomum tsaoko）是多年生姜科豆蔻屬宿根性草本植物［1］。生長在熱帶和亞熱帶1 300～1 800 m高海拔蔭蔽潮濕的林中地帶，是典型的高原林下經(jīng)濟作物，為《中國藥典》（2010年）收載的常用藥用植物及食用調(diào)味佳品［2－3］，也是種植區(qū)內(nèi)農(nóng)民的重要經(jīng)濟來源之一［4－5］。草果 主 要 分 布 于 中 國 和 越 南［6－7］，我 國 人工栽培種植的草果主要是以云南省為主，產(chǎn)量占全國總產(chǎn)的95%以上，而云南省紅河哈尼族彝族自治州（以下簡稱紅河州）的金平、元陽、綠春、屏邊等4縣是主要集中產(chǎn)出地，其中又以金平縣（被稱為“青果之鄉(xiāng)”）出產(chǎn)最多。草果花序從莖基部抽出，卵形或長圓形，長9～13cm，徑約5cm，花冠白色，唇瓣中肋兩側具紫紅色條紋［8］。草果的果實為蒴果，長 2.5～4.5cm，徑1～2.5cm，具3鈍棱。頂端具宿存的花柱殘基，果皮熟時呈紅色或棕紅色，干后呈紫褐色。掛果期6—9月，果皮可縱向撕裂，子房3室，每室含種子8～11枚。種子多面形，長5～7mm，表面紅棕色，外被灰白色膜質(zhì)假種皮，破碎時散發(fā)出特異的辛辣或辛香氣味［9］。依據(jù)草果果實的外觀特征，云南省紅河州草果產(chǎn)區(qū)共發(fā)現(xiàn)有“圓形”、“橢圓形”和“梭形”3種不同類型的栽培種［10］。采取完全隨機調(diào)查設計方法，分別在紅河州的金平縣阿得博、草果山和元陽縣愛春這3個草果集中生產(chǎn)地點，對其中的3個栽培種即“圓形”、“橢圓形”和“梭形”草果進行較為系統(tǒng)的分析和研究，初步了解這3個不同栽培種單株經(jīng)濟產(chǎn)量和植株的主要農(nóng)藝性狀。

1 材料與方法

1.1 調(diào)查研究方法

試驗于2013年9—10月草果收獲季節(jié)在云南省草果的集中產(chǎn)區(qū)紅河州內(nèi)進行調(diào)查。依據(jù)草果果實的主要遺傳性狀，分別對3個草果栽培種（圓形草果、橢圓形草果、梭形草果）［10］的產(chǎn)量和植株的主要農(nóng)藝性狀進行分析研究。采用完全隨機調(diào)查設計方法，3次重復，分別在紅河州金平縣阿得博（重復Ⅰ）、金平縣草果山（重復Ⅱ）和元陽縣愛春（重復Ⅲ），每個重復地點，在草果生長年限較為一致的區(qū)域內(nèi)，分別對圓形、橢圓形和梭形草果進行取樣，將樣品進行部分處理分析后再立即送回實驗室進行其他內(nèi)容的分析。在每個重復地點內(nèi)，每個草果栽培種取樣數(shù)量不少于10株（n＞30），并且采用典型選取法對每個草果的栽培種進行選取。

1.2 測定指標及方法

1.2.1 草果產(chǎn)量和產(chǎn)量構成因素

在每個重復地點內(nèi)，針對每種草果栽培種選定好1株植株后，首先計數(shù)植株上的果穗數(shù)，計算每株果穗數(shù)，在果穗軸和根莖的連接處用剪刀把該植株上所有的果穗完整無損地取下，計數(shù)每穗上的果實數(shù)，計算每穗的果數(shù)。然后對果實進行脫粒，用便攜式電子吊稱（0.01g）稱量果實鮮重，計算該果實的單株鮮重產(chǎn)量。然后再從已經(jīng)稱量好的果實中隨機選取大小均勻一致且無病蟲危害的10粒果實小樣，立即對10粒小樣進行稱重后，把該果實小樣和穗軸分別裝到尼龍種子網(wǎng)袋中，置入標簽，立即送回實驗室做其他指標的室內(nèi)分析。在室內(nèi)，首先通過計數(shù)穗軸上的花宿數(shù)，計算出每穗花數(shù)，然后用每穗果數(shù)除以每穗的花數(shù)，計算出掛果率。同時把果實小樣置于70℃的恒溫烘箱中烘干至恒重，冷卻后稱量其干重，分別計算單個果實的重量（即果重，g）和干重比（或含水量），最后把果實的鮮重產(chǎn)量按照干重比計算出草果植株果實的單株干重產(chǎn)量，即草果植株的實際產(chǎn)量。

1.2.2 草果主要農(nóng)藝性狀

結合1.2.1的測定內(nèi)容同步進行。針對每種草果栽培種選定好1株植株后，計數(shù)草果植株的分枝數(shù)，計算每株的分株數(shù)（枝／株），然后在每株的分枝中選取生長發(fā)育進程一致且無病蟲危害的3個分枝，再在每個分枝上用SPAD－502葉綠素測定儀分別對最上面一片完全展開葉和最下部葉片進行測量，測量時每片葉取其葉片的中間位置，離葉緣約2cm處分別進行測量2點，最后分別計算上部葉和下部葉的SPAD值。在室內(nèi)，測量果穗軸最頂端至最下面一個花宿位置處的長度，得出果穗長度（cm）。用游標卡尺測量果實的長度、最寬處的寬度，得出果長和果寬，用果長除以果寬得出果實的長寬比。烘干的果實進行人工脫皮后，分別把果皮和內(nèi)含的種子分開，計數(shù)每個果實內(nèi)的種子數(shù)，然后立即稱量種子重量，最后計數(shù)種子數(shù)和計算種子的千粒重（g）。

表1 不同草果栽培種的產(chǎn)量和構成因素

1.3 數(shù)據(jù)分析

用 Excel 2007對數(shù)據(jù)進行作圖，用 SPSS 13.0數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)對各個指標樣本的平均數(shù)做方差分析。

2 結果與分析

2.1 不同草果栽培種的產(chǎn)量和構成因素

3個草果栽培種單株干果產(chǎn)量存在差異，具體表現(xiàn)為圓形草果最高，為412.8g／株，其次是橢圓形草果，為229.0g／株，梭形草果最低，為183.8g／株。產(chǎn)量構成方面，圓形草果每株穗數(shù)最多，為12穗／株，而橢圓型和梭形草果較少。橢圓形草果的每穗小花數(shù)最多，為82朵／穗，圓形和梭形較少，而3個栽培種的每穗果實數(shù)和掛果率均無差異。梭形草果的單個小果重較高，為3.42g，而橢圓形則較低，為2.94g（表1）。

2.2 不同草果栽培種的主要農(nóng)藝性狀

2.2.1 不同草果栽培種的穗長和果實干重比

3個草果栽培種的果穗長度和果干重沒有差異。橢圓形草果的鮮果重最大，為14.8g，圓形和梭形較小，橢圓形草果果干重比最小，為19.9，而圓形和梭形卻表現(xiàn)較大（圖1）。

圖1 不同草果栽培種的穗長和果實干重比

2.2.2 不同草果栽培種的鮮果、干果長寬比

梭形草果鮮果長度最大，為4.2cm，其次是橢圓形，為3.6cm，圓形最小，為2.9cm。橢圓形草果鮮果寬度最大，為3.0cm，其次是圓形，為2.6cm，梭形最小，為2.2cm。梭形草果鮮果的長寬比最大，為1.9，而圓形和橢圓形較?。▓D2）。梭形草果干果長度最大，為3.6cm，其次是橢圓形，為3.6cm，圓形最小，為2.9 cm，而3個栽培種的干果寬度卻無差異。梭形草果干果的長寬比最大，為2.1，其次是橢圓形，為1.7，圓形表現(xiàn)最小，為1.4（圖3）。

圖2 不同草果栽培種的鮮果長寬比

圖3 不同草果栽培種的干果長寬比

2.2.3 不同草果栽培種的果實內(nèi)含種子數(shù)和種子千粒重

3個草果栽培種果實內(nèi)含種子數(shù)量無差異，而在種子的千粒重方面卻存有差異，其中梭形種子千粒重最大，為72.5g，其次是圓形，為63.2g，而橢圓形表現(xiàn)最小，為59.4g（圖4）。

圖4 不同草果栽培種的果實內(nèi)含種子數(shù)和種子千粒重

表2 不同草果栽培種的分枝數(shù)和葉片SPAD值

2.2.4 不同草果栽培種的分枝數(shù)和葉片SPAD值

3個草果栽培種的每株分枝數(shù)、上部和下部葉片的SPAD值均無差異（表2），而草果上部葉片的SPAD值和下部葉片差異顯著（圖5）。

圖5 不同草果栽培種的上部和下部葉片SPAD值

3 討論與結論

相關研究結果表明，草果一般是用實生種子播種，然后再經(jīng)過覆蓋保溫、保濕和合理密植的育苗環(huán)節(jié)后，當株高達到35.0cm、單株葉面積達到200cm2和單株干物質(zhì)重達到1.00g時，即達到移栽的標準［11－12］。移栽到林下2～3年開始開花并掛果結實，5～7年進入盛果期，此時草果的單株產(chǎn)量可達到最大。草果屬于多年生植物，種群的密度具有自我調(diào)控能力而最終趨于穩(wěn)定［13］，而其經(jīng)濟產(chǎn)量又是以果實為收獲對象，因此草果的產(chǎn)量主要表現(xiàn)為單株的果實產(chǎn)量，并且草果單株的產(chǎn)量分別是由每株穗數(shù)、每穗花數(shù)、每穗果數(shù)、掛果率和果重這5個因素而構成的［14］。

本次研究結果表明，調(diào)查區(qū)域內(nèi)圓形草果單株干果產(chǎn)量均高于橢圓形和梭形，而梭形草果的產(chǎn)量表現(xiàn)為最低，從產(chǎn)量構成因素分析，較多的穗數(shù)是圓形草果產(chǎn)量高的主要因素。植株主要農(nóng)藝性狀方面，圓形草果的干果寬表現(xiàn)最大，而鮮果長、干果長及干果長寬比均表現(xiàn)最小。橢圓形草果的果鮮重和鮮果寬均表現(xiàn)最大，而果干重比和種子千粒重均表現(xiàn)最小。梭形草果的鮮果長、鮮果長寬比、干果長、干果長寬比和種子千粒重均表現(xiàn)最大，而鮮果寬表現(xiàn)最小。另外，3個草果栽培種每株的分枝數(shù)及上部和下部葉片的SPAD值均表現(xiàn)為沒有差異，而對草果植株而言，下部葉片SPAD值則顯著大于上部葉片。綜合以上，就產(chǎn)量而言，圓形草果栽培種具有較高的干果產(chǎn)量水平，且增加每株穗數(shù)對提高草果單株的產(chǎn)量有著重要的意義，同時也得出干果長寬比是一個判斷或鑒別草果栽培種不同類型的有效的形態(tài)指標，而若使用葉片SPAD值卻沒有很大的作用。

［1］吳德鄰.中國植物志（第16卷第2冊）［M］.北京：科學出版社，1981：119－130.

［2］國家藥典委員會中國藥典［S］.北京：化學工業(yè)出版社，2010：222.

［3］張顯努，馬鈞，張文炳.香料作物栽培新技術［M］.昆明：云南科技出版社，2009：3－6.

［4］王正昆，楊延康.草果栽培技術［M］.昆明：云南農(nóng)業(yè)科技，2006：35.

［5］丁艷霞，崔秀明，戴云.草果的研究進展［J］.特產(chǎn)農(nóng)業(yè)，2005（4）：60－63.

［6］童紹全.云南植物志（第8卷）［M］.北京：科學出版社，1997：618－639.

［7］冷日丹，陳秀虹，王玉鑫.草果栽培［M］.昆明：云南科技出版社，1986：3－4.

［8］肖培根.新編中藥志（第二卷）［M］.北京：化學工業(yè)出版社，2002：413－416.

［9］揣莘桂，王學禮.草果與草豆蔻的鑒別比較［J］.中草藥，1996（9）：564.

［10］雷恩，劉艷紅，田學軍，等.云南金平縣草果栽培種的穗部特征研究［J］.熱帶農(nóng)業(yè)科技，2011，34（1）：30－32.

［11］雷恩，劉艷紅，田學軍，等.覆蓋物對草果種苗質(zhì)量和土壤溫度的影響［J］.種子，2011，30（7）：97－98.

［12］雷恩，王根潤，劉艷紅，等.不同移栽密度對草果種苗質(zhì)量的影響［J］.種子，2012，31（6）：83－84.

［13］崔曉龍，魏蓉城，黃瑞復.草果人工種群結構研究［J］.西南農(nóng)業(yè)學報，1995，8（4）：114－118.

［14］雷恩，田學軍，楊若鵬，等.草果產(chǎn)量和產(chǎn)量構成因素分析研究［J］.西南農(nóng)業(yè)學報，2013，26（6）：2 493－2 496.