楊紅旗 魯?shù)さ?安素妨 梁慧珍 郝仰坤
(1.河南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院芝麻研究中心 鄭州450002;2.駐馬店市驛城區(qū)農(nóng)業(yè)行政執(zhí)法大隊(duì) 河南駐馬店463000)
西紅花(Crocus Sativus L.),又名藏紅花、番紅花等,屬鳶尾科(Iridaceae)番紅花屬(Crocus)多年生球莖草本植物,以其干燥柱頭入藥,性甘,味平,歸心、肝經(jīng),具有活血化瘀、涼血解毒、解郁安神功效,用于經(jīng)閉癥瘕、產(chǎn)后瘀阻、溫毒發(fā)斑、憂郁痞悶、驚悸發(fā)狂,孕婦慎用[1]。 藥材西紅花的活性成分為西紅花苷,屬于脫輔基類(lèi)胡蘿卜素類(lèi)化合物, 具有保護(hù)中樞神經(jīng)系統(tǒng)及預(yù)防心腦血管疾病的藥理活性, 但目前面臨資源短缺、采收困難等難題[2]。 西紅花素有“植物黃金”之稱,享有最貴的藥用植物、最好的染料和最高檔的香料3 個(gè)世界之最[3-4]。 西紅花原產(chǎn)于西班牙、荷蘭、德國(guó)、法國(guó)、意大利、希臘、伊朗等地中海沿岸國(guó)家和小亞細(xì)亞地區(qū),從印度傳入西藏[5]。 西紅花傳入我國(guó)的歷史很早,但是種植歷史較短[6]。 我國(guó)1965 年開(kāi)始引種試驗(yàn),20 世紀(jì)80 年代種植成功,只有50 多年的種植歷史[7],目前我國(guó)主要產(chǎn)地是上海、浙江、江蘇和河南[3,8]。西紅花在原產(chǎn)地歐洲地中海沿岸采用多年連續(xù)栽培模式[9],國(guó)內(nèi)栽培多采用“室內(nèi)無(wú)土栽培采花+室外大田培育種球”二段法[10-11]。 西紅花已被國(guó)家中醫(yī)藥管理局列為名貴中藥材和重點(diǎn)發(fā)展中藥材品種,但因其單產(chǎn)水平極低,人工成本偏高,應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大等因素導(dǎo)致供不應(yīng)求,價(jià)格不斷飆升,各地西紅花種植農(nóng)戶亟待探索新型的節(jié)本增效栽培模式指導(dǎo)生產(chǎn)。 近年來(lái),河南已探索出西紅花一段法栽培模式,將室內(nèi)栽培階段轉(zhuǎn)移到室外大田,在商丘、開(kāi)封等豫東地區(qū)多年試驗(yàn),取得良好效果,可以大幅度降低用工成本和設(shè)施成本,實(shí)現(xiàn)每畝土地“千斤萬(wàn)元”的生產(chǎn)目標(biāo)。
西紅花屬于短日照植物, 喜溫和涼爽和半陰環(huán)境氣候,怕炎熱,較耐寒,忌積水,宜選擇坡向朝陽(yáng)、冬季較溫暖、光照充足、排灌方便、地下水位低、土壤肥沃的沙壤土田塊種植,喜輪作,忌連作。 連作障礙一般出現(xiàn)在種植第2~3 年,病蟲(chóng)害加重,種球和藥材單產(chǎn)水平均快速下降[12]。 作為天然的三倍體植物,先天有性不孕,以球莖無(wú)性繁殖,球莖壽命為1 年,宜秋植栽培,秋季開(kāi)始萌動(dòng),經(jīng)冬春兩季生長(zhǎng)期開(kāi)花、結(jié)球,夏季進(jìn)入休眠期[13-14]。株高約15 cm,無(wú)地上莖,葉基叢生、無(wú)柄、窄長(zhǎng)線形。 球莖扁圓形,根分為營(yíng)養(yǎng)根和貯藏根2 種。 營(yíng)養(yǎng)根是須根,著生于母球莖的根帶上,具吸收水分和養(yǎng)分功能。 貯藏根著生于球莖的基部,具有暫時(shí)貯藏營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)功能。 生長(zhǎng)適溫15℃左右,開(kāi)花適溫 16~20℃。 花期為 10 月中下旬至 11 月上旬,晝開(kāi)夜閉,不結(jié)籽。 花頂生,花被6 片,淡紫色,雄蕊 3 枚,黃色。 雌蕊 1 枚,花柱 3 深裂,伸出花被外部,下垂,細(xì)長(zhǎng),深紅色,先端略大呈喇叭形,油潤(rùn)光澤,具特異芳香。
西紅花栽培二段法與一段法的營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期是相同的,11 月到次年5 月大田完成種球繁育,利用田間栽培條件,采取合適栽培措施培育出高質(zhì)量的種球,主要有露地栽培、地膜栽培、立體栽培等方式[11]。
西紅花栽植二段法與一段法不同之處在6~10 月種球夏季休眠及花芽分化、 開(kāi)花期 (生殖生長(zhǎng)期)。 二段法種球夏季休眠及生殖生長(zhǎng)期在室內(nèi)完成,利用室內(nèi)涼爽陰濕條件,通過(guò)調(diào)控溫度、濕度、光照度等措施保障種球安全越夏, 種球在沒(méi)有水肥供給條件下,依靠自身貯藏養(yǎng)分完成花芽分化、開(kāi)花、采收加工過(guò)程。 一段法將種球夏季休眠及生殖生長(zhǎng)期由室內(nèi)轉(zhuǎn)移到大田,利用種植玉米、芝麻、豆類(lèi)等高稈作物遮陽(yáng)保障種球安全越夏,遮陽(yáng)作物收獲后,通過(guò)加強(qiáng)田間管理完成種球花芽分化、開(kāi)花、采收加工,種球采挖分級(jí)由1 年1 次調(diào)整為2~3 年1 次。
(1)二段法生產(chǎn)成本偏高,而一段法可較大幅度降低生產(chǎn)成本。 二段法需要坐北向南、通風(fēng)良好、大小適中的房間, 室內(nèi)需要添置層架及調(diào)控溫度、濕度、光照度等設(shè)施,而一段法卻不需要這方面投資。地面以泥地為佳,水泥硬化地面需鋪上草墊草席等,以便澆水保濕降溫。 相對(duì)二段法1 年1 次種球采挖分級(jí), 一段法2~3 年1 次采挖分級(jí)可以較大幅度降低種球采挖分級(jí)人工成本,田間種植玉米、芝麻、豆類(lèi)等高稈遮陽(yáng)作物也可以增加單位面積土地收益。二段法房間需要大小合適, 通風(fēng)透光狀態(tài)良好。 二段法對(duì)室內(nèi)栽培技術(shù)要求較高, 溫度、 濕度、 光照、 通風(fēng)等管理不當(dāng)易出現(xiàn)球莖越種越小、 越種越少的現(xiàn)象[15],但室內(nèi)采花受外界氣候影響較小,病蟲(chóng)害易防控, 花期溫濕度可調(diào)可控, 采花方便、 省工、省力等優(yōu)勢(shì)明顯。 一段法在大田完成種球夏季休眠及花芽分化、 開(kāi)花、 采收等過(guò)程, 受外界氣候影響較大, 病蟲(chóng)害防控難度相對(duì)較大, 多年連作與西紅花忌連作習(xí)性相悖,易出現(xiàn)產(chǎn)量逐年下降、種植效益逐年降低等問(wèn)題。
(2)二段法適用于上海、浙江、江蘇等南方地區(qū),而一段法適用于河南等偏北方地區(qū)。 秦嶺—淮河一線是公認(rèn)的我國(guó)南北地理分界線,既是北方干旱、半濕潤(rùn)氣候和南方濕潤(rùn)氣候的分界又是北方春旱、夏雨氣候和南方春雨、梅雨及伏旱氣候的分界,其南北在氣候、河流、植被、土壤及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等方面有顯著差異[16]。上海、浙江、江蘇南部等南方西紅花種植區(qū)氣候以亞熱帶季風(fēng)氣候?yàn)橹?,季風(fēng)顯著, 四季分明,光照充足, 雨量豐沛,尤其夏季高溫多雨,空氣濕潤(rùn),地下水位高, 易導(dǎo)致田間夏季休眠期西紅花種球發(fā)霉腐爛,宜采用二段法采挖種球,在室內(nèi)完成種球夏季休眠及花芽分化、開(kāi)花等生殖生長(zhǎng)過(guò)程。 河南地處暖溫帶至亞熱帶、 濕潤(rùn)至半濕潤(rùn)氣候過(guò)渡區(qū)域, 四季分明,春季干燥多風(fēng),冬季寒冷雨雪少,秋季晴和日照足,夏季炎熱降水相對(duì)充足,利用玉米、芝麻、豆類(lèi)等高稈作物遮陽(yáng),輔助疏浚溝渠、滴溉噴溉等農(nóng)業(yè)措施可以保障田間休眠期西紅花種球安全越夏及花芽正常分花、開(kāi)花。
(3)二段法適用于小規(guī)模種植,而一段法適用于較大規(guī)模種植。 西紅花二段法栽培需要一定數(shù)量、大小合適的房間, 房間太小可能導(dǎo)致因空間狹小封閉或?qū)蛹苊芗L(fēng)不良,太大不易控溫控濕,環(huán)境條件變化太大影響開(kāi)花。 室內(nèi)層架不可擺得太多太密,需要預(yù)留有合適的通道。 初步統(tǒng)計(jì),每畝土地需要配套一個(gè)面積15~20 m2的房間。 西紅花種植戶種植幾畝,可以利用自家空閑民房,但若擴(kuò)大到數(shù)百畝、數(shù)千畝,需要搭建的房屋數(shù)量龐大,投資偏高,在一定程度上制約著二段法應(yīng)用; 而一段法則不存在這方面制約, 西紅花營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期和生殖生長(zhǎng)期均在田間完成,可以根據(jù)實(shí)際情況適時(shí)適度調(diào)整種植面積,實(shí)現(xiàn)規(guī)模效益。
選擇地勢(shì)高燥、 陽(yáng)光充足、 排灌方便、 疏松肥沃、 地下水位低、 含腐殖質(zhì)豐富的沙壤土田塊, 前茬作物以豆類(lèi)、 玉米為佳, 未使用化學(xué)除草劑。 在豫東地區(qū)永城市龍崗鎮(zhèn)安排面積為0.2 hm2西紅花一段法栽培試驗(yàn)地, 前茬作物大豆收獲后施入充分腐熟的農(nóng)家肥9 t(折合45 t/hm2),翻耕整細(xì)耙平,清理田間雜物。
西紅花種球異地引種。 將在豫東地區(qū)鄲城縣培育的西紅花種球,按留大去小、留強(qiáng)去弱原則,抹除種球上部分側(cè)芽,并分級(jí)分檔沙藏。 單個(gè)質(zhì)量8 g 以下球莖主芽當(dāng)年不開(kāi)花,作為培育種球使用。 可開(kāi)花種球分為大、中、小三級(jí)分檔抹除側(cè)芽,大檔30 g 以上者保留3 個(gè)健壯側(cè)芽,20~30 g 球莖保留2 個(gè)健壯側(cè)芽,小檔8~20 g 球莖保留1 個(gè)健壯側(cè)芽。種植前種球用50%多菌靈1 000 倍液浸種20 min 消毒殺毒。
結(jié)合整地施充分腐熟的農(nóng)家肥15.0~22.5 t/hm2。2017 年10 月20 日在預(yù)留試驗(yàn)地開(kāi)溝露地種植,株行距為20 cm×20 cm,溝深10 cm,球莖芽頭向上,覆土約5 cm。 選用20~30 g 保留2 個(gè)健壯側(cè)芽的種球種植,用種 900 kg(折合 4 500 kg/hm2)。 種植初期,噴灑殺真菌劑三唑酮混合殺細(xì)菌劑農(nóng)用鏈霉素稀釋溶液。 種植后澆足水, 保持土壤濕潤(rùn), 入冬前冬灌,開(kāi)春后春灌, 注意排澇。 2018 年2 月中旬進(jìn)入返青期, 3 月進(jìn)入旺盛生長(zhǎng)期, 每隔10 d 葉面噴施0.2%K2H2PO4溶液 1 次,連續(xù) 3 次,5 月上旬地上部分葉片完全枯萎,進(jìn)入夏季休眠期,不采挖種球。5 月15 日,采用種肥同播方式足墑機(jī)耕播種玉米品種鄭單1002(審定編號(hào):國(guó)審玉 2015017),用種量 7.5 kg(折合37.5 kg/hm2),留苗密度 6 萬(wàn)株/hm2。 2018 年收獲商品玉米 1 605 kg(折合 8 025 kg/hm2)、藥材 3.3 kg(折合16.5 kg/hm2)。 2019 年 5 月仍未采挖種球, 西紅花和玉米田間管理與上年度相同, 當(dāng)年收獲商品玉米1 525 kg (折合 7 625 kg/hm2)、 藥材 3.2 kg (折合16.0 kg/hm2)。 2020 年 5 月采挖種球,更換田塊進(jìn)行輪作倒茬, 采挖 20~30 g 中檔種球 1 080 kg (折合5 400 kg/hm2)。
西紅花耐旱忌澇,注意保持土壤濕潤(rùn),但不可積水,及時(shí)疏浚溝渠排除田間積水,防止球莖腐爛。 空氣濕度以70%左右為宜,過(guò)干容易葉片干枯,影響球莖正常生長(zhǎng)。 干旱季節(jié),以滴灌、噴灌、溝灌為主,不可大水漫灌。
西紅花屬于須根系淺根植物, 根系多分布于土層下10 cm。 2 月返青期中耕松土,注意不可傷害球莖根部,適宜深度為2~3 cm。 除草以人工為主,手工拔草,全程不可施用任何除草劑,前茬作物也不可施用除草劑。
西紅花大田生長(zhǎng)期間溫度較低, 病蟲(chóng)害發(fā)生率較低,一般不需要施用農(nóng)藥防病治蟲(chóng)。 防治病蟲(chóng)害主要是及時(shí)清理田間遺留植株、落葉、殘根等,疏浚田間積水。春季注意防治蚜蟲(chóng),以防感染病毒病。2~4 月氣溫低,西紅花田塊可能發(fā)生腐爛病、枯萎病等,可用25%多菌靈500 倍液噴灑在植株根部預(yù)防。
晴天土壤墑情適宜時(shí)采挖種球, 陰涼處攤開(kāi)晾曬7 d 左右,淘汰病蟲(chóng)傷疤和機(jī)械損傷球莖,去除枝葉殘根,按大、中、小三級(jí)分檔,于通風(fēng)干燥、陰涼少光處沙藏或架藏。
西紅花開(kāi)花集中,盛花期短,要及時(shí)采收。 當(dāng)花瓣半開(kāi)、柱頭外露伸出花瓣、色澤紅而鮮艷、氣味芬芳時(shí),集中采收整朵花后剝花。 當(dāng)天采花、當(dāng)天剝花、當(dāng)天取花絲,不可過(guò)夜。 剝花取絲時(shí),用手指撕開(kāi)花瓣,取出花柱上部與柱頭,在花絲分叉點(diǎn)掐斷,取紅色花柱,花絲以身長(zhǎng)、色紫紅、味辛者為佳。 花絲在40~50℃條件下烘干至含水量 10%,保持干燥、通風(fēng)、避光貯藏[12]。藥材西紅花品質(zhì)以身長(zhǎng),色紫紅,滋潤(rùn)而有光澤,黃色花柱少,味辛涼者為佳。
西紅花栽培對(duì)環(huán)境要求較高,種植技術(shù)難度大,產(chǎn)量低,種球無(wú)性繁殖率低,培育困難,種球采挖、花絲采摘加工需要高昂的人工成本, 國(guó)內(nèi)西紅花貨源稀缺,主要依靠進(jìn)口。 國(guó)產(chǎn)藥材西紅花花蕊粗大、顏色鮮亮、香氣濃郁,藥用成分含量和品質(zhì)明顯優(yōu)于進(jìn)口材料[17]。二段法是國(guó)內(nèi)西紅花栽培應(yīng)用最廣泛的模式,但存在設(shè)施成本和人工成本偏高的問(wèn)題。 相比二段法, 河南近年來(lái)探索的一段法栽培模式可以大幅度降低設(shè)施成本和種球人工采挖成本, 適宜大面積種植,實(shí)現(xiàn)規(guī)?;a(chǎn),實(shí)現(xiàn)“種植一畝西紅花,畝產(chǎn)玉米超千斤,畝收入超萬(wàn)元”的生產(chǎn)目標(biāo)。