檳榔栽培技術(shù)研究進展

劉帆 付登強 周煥起 黃麗云 劉立云

（中國熱帶農(nóng)業(yè)科學院椰子研究所/海南省檳榔產(chǎn)業(yè)工程研究中心 海南文昌 571339）

檳榔(Areca catechuLinnaeus)是多年生熱帶常綠喬木，屬棕櫚科（Arecaceae）檳榔屬（Areca），是重要的藥用植物，其種子可入藥，具有殺蟲、破積、下氣、行水的功效[1]。近年來，由于檳榔經(jīng)濟效益顯著，海南地區(qū)大面積種植檳榔，檳榔躍升為海南第一大熱帶農(nóng)業(yè)支柱產(chǎn)業(yè)[2-3]。與此同時，檳榔單位面積產(chǎn)量卻不高，很多市縣出現(xiàn)低產(chǎn)、黃化及早敗的現(xiàn)象[4]。本文就國內(nèi)外檳榔的栽培技術(shù)研究進行綜述，以期為實現(xiàn)我國檳榔高效、優(yōu)質(zhì)生產(chǎn)提供參考。

1 檳榔選種育苗

1.1 選種

選種是檳榔栽培的第一步，種子質(zhì)量的好壞直接決定植株后期的生長，個別種子無法長成一棵植株。檳榔種果的選擇要從周邊環(huán)境、品種、母株情況、果穗、個體大小等多方面進行篩選。

1.1.1 品種篩選在品種方面，檳榔經(jīng)過長期自然選擇和人工選擇，培育出許多新的檳榔品種類型。印度自1957年開始在全球范圍內(nèi)收集檳榔種質(zhì)資源，2006年公布的數(shù)據(jù)顯示，收集到128份種質(zhì)，對外公布 68份，鑒定 24份[5]。但Areca catechuL.是唯一的栽培種，目前習慣根據(jù)果形（如長橢圓形、橢圓形、球形、卵形、心臟形等）來區(qū)分品種[6]。

根據(jù)國內(nèi)市場需求及加工商要求，海南栽培種多為長橢圓形和橢圓形的本地種，而海南本地種是對長期在海南生長所形成的主要檳榔群體的總稱，未形成品種。因此，中國熱帶農(nóng)業(yè)科學院椰子研究所采用連續(xù)定向選育法選出熱研1號檳榔新品種，填補了我國無正式檳榔品種的空白；該品種表現(xiàn)為高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)，經(jīng)濟價值高，綜合性狀優(yōu)良，平均年產(chǎn)鮮重高于本地種[7]。

陳良秋[8]對不同果形檳榔選種提出以下建議：長橢圓形和橢圓形品種適于加工成榔干，外觀好，市場銷量大，效益較高；卵形和心臟形品種可發(fā)展為榔玉型藥材用品種；圓形品種可作為鮮食品種; 越南品種因味道苦澀不宜選用；圓頭仔檳榔品種可售往中國臺灣。

1.1.2 其他因素篩選印度國家農(nóng)作物研究中心編著的《ARECANUT》中提出，果實的選擇要根據(jù)果串的位置、果實重、成熟度、種子浮水情況等進行選擇，位于中間串中間位置的果實培育的苗長勢不好，而且生長表現(xiàn)也不好；在水中呈垂直狀的果實育出的苗活力高；發(fā)育9個半月和10個半月的果實發(fā)芽率無差別[9]。Islam等[10]研究了檳榔果實不同大小和重量對種子萌發(fā)能力和幼苗活力的影響，發(fā)現(xiàn)大、重的果實在基周長、苗高、葉數(shù)、小葉數(shù)、葉大小等方面均優(yōu)于小、輕的檳榔。Bavappa等[11]認為，果實重的發(fā)芽率高，小苗活力高、質(zhì)量好，重、輕果實的發(fā)芽率分別為96%和87%。Raja等[12]研究了樹齡對檳榔種子萌發(fā)和幼苗活力的影響，發(fā)現(xiàn)成年樹種的種子萌發(fā)率高。

1.2 催芽

檳榔種子因果皮堅硬導致種子休眠，這是檳榔種子生產(chǎn)中常見的障礙。檳榔一般有6個月以上的發(fā)芽期，發(fā)芽率很低。通過調(diào)節(jié)影響檳榔種子萌發(fā)的因素來提高檳榔種子發(fā)芽率和縮短檳榔種子萌發(fā)時間很有必要。

國內(nèi)對檳榔催芽方面的研究多集中于不同的催芽方法上，檳榔催芽有堆積法、苗床催芽法、籮筐催芽法、沙藏催芽法等4種方式[13]。濕砂層積催芽、堆積催芽和稻草催芽3種方式差異不大，室內(nèi)催芽較好，室外催芽不建議覆蓋薄膜，催芽期間是否洗果對萌芽率影響不顯著[14]。盧麗蘭等[15]將成熟的檳榔種果放在地板上晾曬后裝入編織袋，保濕促進種皮腐爛軟化，經(jīng)消毒后催芽，結(jié)果表明，對種子進行前處理后采用增溫增濕的砂層積措施，可改善種子的吸收及透氣性，使檳榔種子可以快速發(fā)芽，縮短催芽時間，能提高發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)、發(fā)芽整齊度。

印度較早開展了檳榔種子的催芽研究。針對檳榔果皮堅硬的情況，種皮蝕刻和細菌處理被認為是常用的方式，Sutariati等[16]在檳榔萌發(fā)過程中嘗試采用根內(nèi)細菌浸種與劃痕處理相結(jié)合的方法，發(fā)現(xiàn)劃痕處理對檳榔種子的休眠無影響，而細菌根內(nèi)處理對檳榔種子的打破休眠和萌發(fā)有非常顯著的影響；而光照被認為對種子萌發(fā)沒有促進作用[17]。溫濕度方面，Wanninayaka[18]將檳榔種子用黑色袋子覆蓋在水中48 h后取出，溫度控制在30~35℃，相對濕度為65%~70%，發(fā)芽率最高。Sit等[19]將蚯蚓糞覆蓋在起壟的土床上，然后覆蓋上檳榔葉，種子發(fā)芽率和成苗率均有所提高。

1.3 育苗

檳榔育苗一般常用2種方式，一是苗床育苗法（該法需選擇良好地塊作為苗圃），二是營養(yǎng)袋育苗法。檳榔苗期管理對其未來的生長態(tài)勢至關(guān)重要，涉及溫濕度、栽培基質(zhì)、土壤元素等環(huán)境因素。

針對最適檳榔育苗的栽培基質(zhì)，國內(nèi)外研究者提出了不同的配方，如黃麗云等[20]建議種苗生長的基質(zhì)配方為紅壤土∶椰糠∶羊糞=6∶3∶1（V∶V∶V）；李艷等[21]也開發(fā)了一種由園土、河沙、有機肥和漚熟的椰糠混勻而成的檳榔育苗專用營養(yǎng)土；Raja等[22]則建議采用泥土+沙+泡囊狀新枝狀菌根以 2:1:0.1（V∶V∶V）混合的栽培基質(zhì)，裝于較大的容器（25 cm×15 cm）中效果較好；Kade Sutariati等[23]提出，以25%的土壤、25%的稻殼炭和50%的有機質(zhì)肥料組成的混合介質(zhì)是促進檳榔果幼苗生長的最佳生長介質(zhì)。但綜合來看，只要檳榔育苗的栽培介質(zhì)無病蟲害、疏松透氣且富含有機質(zhì)，均可作為育苗基質(zhì)。

育苗處理方面，李英英等[24]建議先裝 3/5的營養(yǎng)土，放入萌芽種子后，再蓋土并撒上細砂和草，淋水至全濕，長至4~5片葉時即可定植。楊福孫等[25]對移栽后 45 d的海南檳榔苗進行遮光試驗，通過測定檳榔苗期的葉綠素含量及其熒光變化規(guī)律發(fā)現(xiàn)，檳榔苗期需進行遮光處理且以保持40%自然光較適宜。

2 檳榔營養(yǎng)與施肥

檳榔種植后，最主要的環(huán)節(jié)就是水肥管理，一般根據(jù)檳榔園的土壤、設(shè)施、生長時期來決定施肥方式方法及配方，種植生產(chǎn)上采用“掠奪”的經(jīng)營模式會嚴重限制檳榔產(chǎn)量和品質(zhì)。

2.1 檳榔施肥技術(shù)

2.1.1 施肥配比精準施肥需要根據(jù)檳榔的生長發(fā)育規(guī)律及需肥特點來進行。陳才志[26]對檳榔不同器官內(nèi)營養(yǎng)元素含量進行動態(tài)監(jiān)測，結(jié)合檳榔生物量模型，預(yù)測主要器官干物質(zhì)積累的模型，為提高肥料利用效率、精準施肥提供了理論基礎(chǔ)。Sujatha[27]發(fā)現(xiàn)在0~30 cm土壤深度，磷、鉀、鈣、鎂、鐵、錳、銅、鋅和硼的最適養(yǎng)分濃度分別為15、192、925、179、37、88、26、5.5和 1.4 mg/kg。而肥料元素方面，平衡肥（N:P:K=1:1:1，V:V:V）相較高氮、高鉀、高磷肥對海南檳榔果產(chǎn)量與品質(zhì)提高效果好，對單梭分枝數(shù)、雌花數(shù)量、座果率與纖維素含量、VC含量都有提高作用[28]。鎂、銅2種中微量元素對檳榔產(chǎn)量與品質(zhì)也有較大影響。施肥方式上，采用有機肥+化肥施配的效果要顯著優(yōu)于單一施用有機肥或化肥[29-30]。楊福孫[31]發(fā)現(xiàn)，檳榔結(jié)果期間，在施用專用肥基礎(chǔ)上，適當補施氮及鉀肥能顯著提高檳榔坐果率及產(chǎn)量。

中國熱帶農(nóng)業(yè)科學院椰子研究所檳榔團隊針對海南地區(qū)土壤特性開發(fā)了檳榔不同生長周期檳榔專用肥，主要包括檳榔幼齡期專用肥、全營養(yǎng)專用液體肥、壯果專用肥和壯果專用液體肥、促花保果專用液體肥等等，基本能夠滿足海南檳榔不同階段對肥料的需求[32-36]。

2.1.2 施肥時間檳榔施肥時間大致按幼齡期及成齡期劃分，幼齡樹以營養(yǎng)生長為主，對氮素要求高，以補充氮肥為主，適當施用磷鉀肥[37]。李來平[38]提出成年檳榔樹每年有3個施肥關(guān)鍵期：一是養(yǎng)樹肥，采果結(jié)束后的11—12月施足基肥，生物有機肥配合高鉀復(fù)合肥開溝施用，回土覆蓋；二是花前肥，在2月花開放前施入，此時既是植株營養(yǎng)生長和生殖生長最旺盛的時期，又是植株需要養(yǎng)分最多及對養(yǎng)分豐缺反應(yīng)最敏感的時期，施肥以鉀肥為主，配合氮肥和中微量元素肥，促進花苞正常發(fā)育，提高開花結(jié)果稔實率，并使葉片正常生長；三是壯果肥，7—9月施入，此時檳榔進入果實迅速膨大期，需要補充氮、鉀肥來促進葉片生長，提高坐果率。

2.1.3 施肥方式在施肥方法方面，檳榔園傳統(tǒng)施肥方式為環(huán)狀溝施和條狀溝施，其中環(huán)狀溝施適用于幼齡檳榔樹，條狀溝施適用于成齡檳榔。在檳榔上使用水肥一體化技術(shù)還能有效增加檳榔產(chǎn)量，提高果實品質(zhì)，提升種植效益[39]。中國熱帶農(nóng)業(yè)科學院椰子研究所開發(fā)的液體肥可使用注射施肥槍，即利用噴霧器、打藥機將溶化的肥料通過插入地下的槍頭直接高壓注射到根際土壤中，達到高效、速效、精準、省力的目的，但使用水溶肥的檳榔園2~3年需翻土一次并施入有機肥以防土壤板結(jié)[34]。

印度較早開始關(guān)注可持續(xù)發(fā)展及節(jié)能型農(nóng)業(yè)的開發(fā)。Paramesh等[40]構(gòu)建了以檳榔為基礎(chǔ)的可持續(xù)種植體系，通過有機營養(yǎng)和適當?shù)墓芾?，以利用基于檳榔的種植系統(tǒng)的潛力來提高能源效率、生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)和土壤質(zhì)量，實現(xiàn)可持續(xù)性。Ravi等[41]對有關(guān)檳榔營養(yǎng)管理的精準農(nóng)業(yè)措施、養(yǎng)分吸收、有機質(zhì)循環(huán)、蚯蚓糞施用的影響、營養(yǎng)失調(diào)和滴灌施肥的效益等進行了討論，提出可以通過精準化的農(nóng)業(yè)措施來提高產(chǎn)量。

而滴灌因其水資源利用效率較高、損失少、深層滲透及可與水溶性肥料一起施用的優(yōu)點，通常比其他灌溉方法更受歡迎。Bhat等[42]發(fā)現(xiàn)，滴灌條件下，檳榔根區(qū)速效磷和速效鉀含量隨時間變化顯著，施肥水平和施肥頻率及其交互作用對速效磷和速效鉀含量有顯著影響；土壤磷、鉀的邊際有效性和養(yǎng)分吸收規(guī)律表明，雨季后滴灌施肥對提高和維持檳榔產(chǎn)量具有重要作用。Sujatha等[43]通過長達 11年的跟蹤調(diào)查發(fā)現(xiàn)，滴灌施肥能夠維持檳榔和可可的土壤肥力狀況，保障可持續(xù)發(fā)展。

2.2 檳榔園土壤狀況

針對海南各市縣檳榔園的土壤狀況，相關(guān)科研人員進行了調(diào)查。海南檳榔園區(qū)土壤類型有磚紅壤、赤紅壤、火山灰土、濱海沙土等，其中以磚紅壤為主。檳榔屬熱帶雨林植物，適宜生長在肥沃、深厚、有機質(zhì)含量豐富、排水性能良好、土壤微酸至中性的砂質(zhì)壤土中。

海南各地區(qū)土壤類型和肥力特點雖有差異，但正常檳榔樹營養(yǎng)狀況沒有地域性變化[44]。對海南各區(qū)域檳榔園的土壤質(zhì)量調(diào)查發(fā)現(xiàn)，土壤均呈酸性，且隨著種植年限的增加，檳榔園土壤質(zhì)量發(fā)生退化，可持續(xù)性降低[45-47]；土壤的有機質(zhì)含量偏低，全氮極度貧乏，有效磷含量偏低[48]。張冬明等[49]對瓊中和保亭檳榔園的土壤進行調(diào)查發(fā)現(xiàn)，兩縣土壤均呈現(xiàn)較強的酸性，磷鉀表現(xiàn)出極度缺乏。而針對持續(xù)性降低的情況，Acharya等[50]研究了有機和無機營養(yǎng)源對印度東北部檳榔土壤肥力狀況的影響，發(fā)現(xiàn)長期施用有機堆肥可改善土壤理化性質(zhì)、速效氮含量和土壤中除速效磷和速效鉀外的微生物種群數(shù)量，共同提高了檳榔籽粒產(chǎn)量。盧麗蘭等[51]發(fā)現(xiàn)，土壤有機質(zhì)、堿解氮、全磷、速效磷、全鉀和速效鉀含量變化對檳榔葉片N、P、K含量也會產(chǎn)生影響。

2.3 檳榔水分調(diào)控

檳榔屬于淺根系作物，對水分比較敏感，且海南呈季節(jié)性干旱（既怕澇害，也怕干旱），因此需對檳榔水分進行較為精細的管控。海南11月到翌年4、5月為旱季，需要灌溉，灌溉可采用滴灌與噴灌等方式，灌溉量達到田間持水量70%最佳，根據(jù)檳榔長勢以4.0~8.7 kg/株/次，旱季每5 d灌一次，即0.44~0.96 t/（畝·次）。檳榔園在山坡上時，要把土地整平或開環(huán)溝，達到保持水土和防止養(yǎng)分流失的目的。新梢生長期、花芽分化后期(花器官形成期)、花穗抽發(fā)及果實生長發(fā)育期遇旱應(yīng)及時淋水、灌水；雨季汛期應(yīng)及時排除果園溝內(nèi)積水[52]。

檳榔幼苗能生長的最低土壤水分相對含量為45%，土壤水分脅迫情況下株高、冠幅、莖粗、根系數(shù)目、根表面積、根體積均會隨脅迫程度加重而減少，根系活力隨土壤水分脅迫程度增加而減小；從光合物質(zhì)積累和水分利用效率這2個角度考慮，土壤相對含水量75%左右更有利于檳榔幼苗的生長[53]。而針對具體土壤含水量對檳榔幼苗形態(tài)及生理特性的影響，李晗[54]指出，土壤含水量在55%~65%時，有利于檳榔幼苗生長。

3 檳榔園林下栽培

檳榔園可通過林下栽培及林下養(yǎng)殖等方式發(fā)展林下經(jīng)濟。林下種植不僅能改善檳榔園內(nèi)小氣候和土壤環(huán)境、提高單位面積產(chǎn)出量、增加種植者經(jīng)濟收入，而且可以草抑草，減少或杜絕除草劑使用，保水保肥，固氮，有效增加檳榔根際土壤微生物群落及多樣性，豐富微生態(tài)環(huán)境，促進檳榔植株健康生長[55]。

3.1 國內(nèi)林下經(jīng)濟研究進展

海南的檳榔林下經(jīng)濟起步較晚，但近年來也獲得了較大進展，目前已開發(fā)了間種香草蘭、胡椒、糯米香茶、花生、柱花草、益智等多種作物的模式，研究內(nèi)容涵蓋間種的土壤養(yǎng)分與土壤酶活性，間作根系空間分布，土壤養(yǎng)分與吸收，間作作物之間對生長及產(chǎn)量的影響等等，為檳榔作物間種提供了技術(shù)參考。

胡椒與檳榔間作是海南主要的復(fù)合種植模式，綜合經(jīng)濟效益較高。胡椒園間作檳榔具有明顯產(chǎn)量優(yōu)勢，常規(guī)種植密度以 833~1 000株/hm2為宜[56]。間作的胡椒根系總表面積、平均直徑、根系總體積和細根表面積等數(shù)值均有所增加；間作檳榔導致胡椒根系表現(xiàn)出在水平、垂直方向上都遠離植株生長的趨勢；胡椒/檳榔間作模式土地當量比為1.32，具有明顯產(chǎn)量優(yōu)勢[57]。而香草蘭作為“天然食品香料之王”，經(jīng)濟價值較高，其間作模式得到推廣，可增加植株的吸氮量，提高植株的氮吸收效率、氮利用效率和氮肥利用率[58]。柱花草作為優(yōu)良熱帶牧草，固氮肥土的同時還可刈割用于放牧，有較高的生態(tài)價值，值得推廣[59]。

3.2 國外林下經(jīng)濟研究進展

國外檳榔的林下復(fù)合種植研究主要集中在印度中央檳榔研究站和中央種植園作物研究所。Thomas等[60]等編著的《印度檳榔栽培系統(tǒng)》一書中收錄了印度在多種栽培系統(tǒng)方面做出的研究及貢獻，已成功開發(fā)出許多適用于不同農(nóng)業(yè)氣候條件的以檳榔為基礎(chǔ)的種植系統(tǒng)模式。試驗結(jié)果表明，可可、黑胡椒、香蕉、香草、藥用和芳香植物、蔬菜和花卉作物是理想的檳榔林混種作物，此類混種作物在提高產(chǎn)量和單位面積收入的同時，還改善了土壤肥力狀況。Sujatha等[61]提出，若根據(jù)樹齡來選擇不同模式，幼樹則適合種植一兩年生作物，成年樹林下可種植可可、香蕉、黑胡椒、酸石灰和豆蔻等多年生作物，其他香草及藥用作物亦可種植。經(jīng)濟價值與產(chǎn)量差異方面，檳榔產(chǎn)量在單作和間作的不同系統(tǒng)中均沒有顯著差異[62-63]。在檳榔單作、檳榔—香蕉、檳榔—可可、檳榔—香料作物等4個檳榔間作系統(tǒng)中，經(jīng)濟價值較高的為檳榔—香料作物系統(tǒng)，其中間作胡椒價值最高[64]。

4 展望

檳榔作為海南重要的熱帶經(jīng)濟作物，其栽培技術(shù)是生產(chǎn)中最重要的環(huán)節(jié)。目前受市場高價位刺激，近幾年海南檳榔種植發(fā)展速度過快，但其存在的品種單一、管理粗放及檳榔黃化病等問題并未得到較大改善。近年來國內(nèi)外學者在檳榔栽培方面開展了廣泛的研究，對檳榔種質(zhì)資源、施肥技術(shù)、林下經(jīng)濟等方面的研究為檳榔高產(chǎn)豐產(chǎn)提供了理論基礎(chǔ)與技術(shù)支持。但作為一項系統(tǒng)研究，許多方面研究深度和廣度有待提高，如種子休眠特性、養(yǎng)分綜合管理技術(shù)、高產(chǎn)豐產(chǎn)技術(shù)、低產(chǎn)檳榔園改造、病蟲害綜合防治等方面，需要進一步開展深入系統(tǒng)研究。

大量檳榔園因施用化肥而不注重對土壤肥力的保護，從而導致土壤酸化、次生鹽漬化及中微量元素缺失等問題，不利于土地資源可持續(xù)利用；從海南檳榔產(chǎn)業(yè)的長遠發(fā)展考慮，此問題應(yīng)引起高度重視。同時應(yīng)加強檳榔肥效田間試驗與水肥精準高效管理技術(shù)的研究和推廣，構(gòu)建檳榔園生態(tài)高值化復(fù)合經(jīng)營模式。在優(yōu)勢區(qū)建立檳榔標準化種植示范園，推廣健康高效種植關(guān)鍵技術(shù)，充分挖掘熱區(qū)土地資源，提高土地產(chǎn)出率。