不同栽培密度對廣西葛根產(chǎn)量和品質(zhì)的影響

周艷霞　萬正林　鄧儉英　李立志

摘要 為了解不同種植密度對葛根產(chǎn)量及品質(zhì)的影響，進(jìn)一步篩選出適宜的種植密度，以細(xì)葉葛根扦插苗為試驗(yàn)材料，采用不同種植密度（16 500、13 500、12 000、10 500、9 000株/hm2）單行種植，研究不同種植密度對葛根產(chǎn)量及品質(zhì)的影響，旨在為提高廣西葛根栽培水平及規(guī)?；?biāo)準(zhǔn)化栽培提供理論依據(jù)。結(jié)果表明，當(dāng)種植密度為12 000株/hm2時，葛根單株產(chǎn)量、折合小區(qū)產(chǎn)量、莖粗、淀粉、總糖、可溶性蛋白均達(dá)到最大值，分別為4.12 kg、161.2 kg、11.93 mm、290.0 g/kg、9.5 g/kg、25.2 g/kg，與其他處理存在顯著差異;且在主成分分析中，12 000株/hm2處理得分最高。因此，在該試驗(yàn)條件下，廣西葛根最適宜種植密度為12 000株/hm2。

關(guān)鍵詞 葛根;密度;產(chǎn)量;品質(zhì)

中圖分類號 S567.1+9文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A

文章編號 0517-6611（2020）13-0045-04

Abstract The purpose of the study was to understand the effects of different planting densities on the yield and quality of Pueraria， which was to screen out the suitable planting densities further， and to provide theoretical basis for improving the cultivation level of Puerari in Guangxi and for largescale and standardized cultivation. The study on effects of different planting densities on yield and quality of Pueraria was tested with fine leaf Pueraria as experimental materials and adopted with various densities （16 500， 13 500，12 000，10 500，9 000 plants/hm2）. The results showed the yield of single plant， plot yield， stem diameter， starch， total sugar and soluble protein reached under 12 000 plants/hm2，which were respectively 4.12 kg，161.2 kg，11.93 mm，290.0 g/kg，9.5 g/kg，25.2 g/kg， and was significant differences with other treatments. In principal component analysis， the treatment of 12 000 plants/hm2 got the highest score. Therefore the optimum planting density of Pueraria in Guangxi was 12 000 plants/hm2 under the experimental conditions.

Key words Pueraria;Density;Yield;Quality

葛根（Pueraria）是豆科葛屬多年生落葉藤本植物，淀粉含量高達(dá)40%，為中國衛(wèi)生部首批批準(zhǔn)的藥食同源兩用植物[1-3]。葛根被譽(yù)為“亞洲人參”，含有葛根素、大豆苷元等藥效成分，及人體所需的13種氨基酸和多種微量元素，具有清熱解毒、擴(kuò)張血管、生津止渴、抗腫瘤及清除氧自由基等功效[4-6];葛根淀粉可用作非糧生物質(zhì)新能源原料，具有巨大的開發(fā)潛力[7]。此外，葛根是世界各國極為重視的水土保持植物，在我國南方紅壤丘陵區(qū)常被用于邊坡防護(hù)植物[8];加之葛根耐存放管理，用工少，生產(chǎn)成本低，因此，葛根適合規(guī)模化種植及大面積推廣發(fā)展，發(fā)展葛根產(chǎn)業(yè)可促進(jìn)廣西山區(qū)打贏脫貧攻堅(jiān)戰(zhàn)，帶動農(nóng)民脫貧[7，9]。研究適合廣西種植的葛根品種及配套栽培模式，對促進(jìn)葛根產(chǎn)業(yè)發(fā)展具有重要意義。目前，針對葛根種植資源調(diào)查及引種表現(xiàn)已有較多研究，張愛麗等[10]、余智奎等[11]、康林峰等[12]對江蘇、河南、陜西、西山、湖南等地葛根種質(zhì)資源進(jìn)行了調(diào)查，均發(fā)現(xiàn)葛根資源豐富;郭艷艷等[1]、蔣向輝等[13]、袁燦等[14]、尚小紅等[7]利用分子技術(shù)，對葛根資源遺傳多樣性進(jìn)行了分析，發(fā)現(xiàn)其遺傳背景豐富，有利于種質(zhì)創(chuàng)新;羅亞紅等[15]對8個葛根種子資源在貴州種植的性狀表現(xiàn)和產(chǎn)量進(jìn)行對比和評估，篩選出適合當(dāng)?shù)胤N植的多年生品種QS08-04和一年生商品葛根品種QS08-01;譚燕群等[16]對不同葛種質(zhì)資源的植物學(xué)性狀、藤蔓產(chǎn)量及營養(yǎng)品質(zhì)進(jìn)行了分析，結(jié)果顯示湘葛2粗纖維和鈣含量高，桃江野葛1粗蛋白含量高，湘葛3號灰分和粗脂肪含量高，桃江粉葛磷含量高，江西野葛產(chǎn)量最高;王婷等[17]、崔傳鋒等[18]對栽培技術(shù)進(jìn)行探索，總結(jié)出適合當(dāng)?shù)胤N植的栽培技術(shù)。目前，在廣西葛根栽培均為粗放式管理，關(guān)于葛根種植密度、配方施肥、栽培架式等栽培技術(shù)方面的研究鮮見報(bào)道，因缺乏系統(tǒng)的科學(xué)研究，影響了葛根生產(chǎn)。筆者以細(xì)葉葛根為研究材料，在不同栽培密度、栽培模式下，測定葛根產(chǎn)量和品質(zhì)等指標(biāo)及分析相關(guān)性，篩選出適宜的種植密度及栽培方式，旨在為提高廣西葛根栽培水平及規(guī)?；?biāo)準(zhǔn)化栽培提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料 采用細(xì)葉葛根扦插苗為試驗(yàn)材料，于2017年3月移栽至那桐試驗(yàn)基地。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 試驗(yàn)于2017年3—12月在那桐試驗(yàn)基地進(jìn)行。共設(shè)6個處理。單行種植，每行包溝為1.2 m，統(tǒng)一保留2條根，共設(shè)置5個密度梯度：16 500、13 500、12 000、10 500、9 000株/hm2，每個小區(qū)30 m2，每個處理重復(fù)3次。

1.3 測定項(xiàng)目與方法

葛根采收后，分別測定中部莖粗（cm）、莖塊重量（kg）并折合小區(qū)產(chǎn)量（kg），總糖含量（g/kg）、可溶性蛋白含量（g/kg）、淀粉含量（g/kg）和粗纖維含量（%）。

總糖、淀粉含量采用硫酸-蒽酮比色法測定[19]，可溶性蛋白含量采用考馬斯亮藍(lán)法測定[20];粗纖維含量參考國標(biāo)法CB/T 5009.88（2008）。

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì) 采用SPSS 20.0進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同種植密度對葛根產(chǎn)量和莖粗的影響

由圖1～3可知，不同種植密度對葛根單株產(chǎn)量、小區(qū)產(chǎn)量、莖粗的影響，均呈先增加后下降的趨勢，當(dāng)種植密度為12 000株/hm2時，均達(dá)到最大值，分別是單株產(chǎn)量為4.12 kg，折合小區(qū)產(chǎn)量為161.2 kg，莖粗為11.93 mm，其中單株產(chǎn)量及折合小區(qū)產(chǎn)量與其他處理存在顯著差異。

2.2 不同種植密度對葛根品質(zhì)的影響

由表1可知，不同種植密度對葛根淀粉含量的影響表現(xiàn)為12 000株/hm2>13 500株/hm2>9 000株/hm2>10 500株/hm2>16 500株/hm2，12 000株/hm2處理淀粉含量最高，達(dá)290 g/kg，與其他處理存在顯著差異;不同種植密度對葛根總糖含量的影響表現(xiàn)為 12 000株/hm2>13 500株/hm2=9 000株/hm2>10 500株/hm2>16 500株/hm2， 12 000株/hm2處理總糖含量最高，達(dá)9.5 g/kg，與其他處理存在顯著差異;不同種植密度對葛根可溶性蛋白含量的影響表現(xiàn)為12 000株/hm2 > 10 500株/hm2>9 000株/hm2>16 500株/hm2 >13 500株/hm2，12 000株/hm2處理可溶性蛋白含量最高，達(dá)25.2 g/kg，與其他處理存在顯著差異;不同種植密度對葛根粗纖維含量的影響表現(xiàn)為10 500株/hm2>12 000株/hm2 >9 000株/hm2>13 500株/hm2=16 500株/hm2，各處理之間不存在顯著差異。

2.3 不同栽培密度條件下各指標(biāo)的相關(guān)性分析

從表2可以看出，單株產(chǎn)量與可溶性蛋白含量呈極顯著正相關(guān)，與淀粉和總糖含量呈顯著正相關(guān)，淀粉含量與總糖含量呈顯著正相關(guān)，這表明產(chǎn)量指標(biāo)和品質(zhì)指標(biāo)之間存在密切的相關(guān)性，采用主成分分析法對個指標(biāo)之間進(jìn)行分類，對不同栽培密度的葛根產(chǎn)量及品質(zhì)進(jìn)行綜合評價(jià)。

2.4 不同栽培密度下各指標(biāo)主成分分析

提取出的原有信息量是由特征值和方差貢獻(xiàn)率體現(xiàn)，根據(jù)合計(jì)>1的原則，提取成分1和2作為主成分代替7個產(chǎn)量及品質(zhì)指標(biāo)進(jìn)行主成分分析，2個主成分的特征值分別為3.530和1.774，方差貢獻(xiàn)率分別為50.422%和25.344%，方差累計(jì)貢獻(xiàn)率達(dá)75766%（表3）。從7個指標(biāo)中提出2個主成分，得出3次迭代后的旋轉(zhuǎn)得分矩陣見表4。由表4可知，主成分1中與粗纖維呈負(fù)荷載，與其他指標(biāo)都呈正荷載，其中淀粉含量正荷載最大，其次為總糖含量，主成分2中與粗纖維含量和可溶性蛋白含量表現(xiàn)較高的正荷載，而折合小區(qū)產(chǎn)量表現(xiàn)為較高的負(fù)荷載，由此可見，主成分1反映的是植株品質(zhì)和產(chǎn)量的互作情況，主成分2反映的主要是植株的品質(zhì)。

根據(jù)各主成分的特征向量值（表5），可獲得2個主成分的函數(shù)表達(dá)式：

F1=0.481ZX1+0.144ZX2+0.485ZX3-0.110ZX4+0444ZX5+0.399ZX6+0.181ZX7（1）

F2=0.212ZX1+0.637ZX2+0.092ZX3+0.607ZX4+0321ZX5-0.266ZX6+0.470ZX7（2）

式中，X1、X2、X3、X4、X5、X6、X7分別代表指標(biāo)總糖、可溶性蛋白、淀粉、粗纖維、單株產(chǎn)量、折合小區(qū)產(chǎn)量及莖粗。

根據(jù)2個主成分的貢獻(xiàn)率及主成分得分（Fi），建立栽培密度綜合得分評價(jià)模型：F綜合=（50.422F1+25.344F2）/75.766。由表6可知，在主成分1、主成分2和綜合得分中，均是12 000株/hm2時得分最高，由此可見12 000株/hm2是適宜的栽培密度。

3 討論

該研究結(jié)果顯示，不同栽培密度對葛根品質(zhì)和產(chǎn)量都有顯著影響，可見種植密度是影響葛根產(chǎn)量和品質(zhì)的主要因素之一。研究種植密度對產(chǎn)量和品質(zhì)影響的多位國內(nèi)外專家一致認(rèn)為合理密植，增加單位種植株數(shù)，構(gòu)建合理群體結(jié)構(gòu)，能更充分利用空間、光照和土壤肥力，提高光合利用率，促進(jìn)植株生長，是提高生產(chǎn)力的有效措施[21-23]。該試驗(yàn)結(jié)果顯示，葛根產(chǎn)量和品質(zhì)隨密度減小呈先增加后降低的趨勢，在各指標(biāo)綜合得分中也顯示12 000株/hm2效果最佳，這與侯倫俊等[24]認(rèn)為合理種植密度為（坡面）3 000～4 500株/hm2，段艷菊[25]認(rèn)為15 000株/hm2較為合理的觀點(diǎn)不一致，這可能是由于種植地形、種植品種、氣候條件等有所差異造成的。在各指標(biāo)綜合得分中也顯示7 500株/hm2效果最差，說明種植密度過高，產(chǎn)量和品質(zhì)都下降，這可能由于該品種在高密度栽培條件下，植株生長空間不足，造成生長受阻，肥水競爭激烈，光合產(chǎn)量積累下降，從而影響產(chǎn)量和品質(zhì)。綜上所述，在該試驗(yàn)條件下，該品種葛根適宜的種植密度是12 000株/hm2，即12 000株/hm2株距單行種植。

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