林藥套種對幼齡核桃生長和林地土壤養分影響研究初報

向珊珊 李愛華 李金柱

摘要：以幼林核桃與白術、桔梗、黃芩和亳菊套種模式為對象，研究套種藥材對幼林核桃生長量的影響，林地土壤養分的變化，以及藥材產量隨核桃郁閉度的變化。結果表明：在一個生長季內，套種白術、桔梗和黃芩，顯著延緩了幼齡核桃的高生長，對地徑生長無顯著影響;與桔梗和黃芩相比，白術對幼齡核桃的高生長影響最小。套種不同藥材對土壤養分含量的影響存在較大差異，建議常規施肥之外，套種黃芩時應適當增加氮磷肥用量。桔梗在低郁閉度下產量較高，而亳菊在高郁閉度下產量較高。生產中應根據核桃林下光照條件的變化選擇藥材。

關鍵詞：核桃生長;核桃林藥套種;土壤營養

中圖分類號：S664.1文獻標識碼：A文章編號：1004-3020（2015）01-0044-04

Preliminary Study on the Influence of Inter-planting of Juglans regia and Herbal Medicine

on the Growth of the Young Juglans regia and the Content of Soil Nutrient

Xiang ShanshanLi AihuaLi Jinzhu

（Hubei Academy of ForestryWuhan430075）

Abstract： Selecting the four inter-planting modes of the young Juglans regia and Atractylodes macrocephala， platycodon grandiflorum， Scutellaria baicalensis and Dendranthema morifolium as research object， we conducted experiments to study the influence of the inter-planting on the growth of young J. regia， and the changes of soil nutrient， and the changes of the production of medicinal materials with the change of canopy density. The results showed that it could significantly delay the height increment of young J. regia， and there were no significant effect on ground diameter increment after intercropping A. macrocephala， p. grandiflorum or S. baiealensis during a growing season. Intercropping different herbs showed quite different effects on soil nutrient content. We suggest that nitrogen and phosphorus fertilizer should be added when intercropping S. baiealensis， besides the conventional fertilization. P. grandiflorum and D. morifolium had higher yield in high and low canopy density respectively. The choice of medicine should be on the basis of light conditions under young Juglans regia.

Key words：Juglans regia growth;inter-planting of Juglans regia and herbal medicine;soil nutrient.

近年來鄂西山地核桃Juglans regia發展態勢漸長，新造林面積逐年增大，原荒山荒地標準化整地后，土壤裸露導致水土流失加劇，局部生態環境惡化;并且在核桃幼齡期內只有投入沒有產出，無經濟效益。結合鄂西山地核桃與藥材兩項資源優勢，在核桃林中套種適生藥材，將會對該地區林地的有效利用、相關產業的發展起到很好的帶動作用。而實際生產中核桃林藥套種存在盲目性和隨意性。因此，本研究選擇幾種典型的藥材開展幼齡核桃林藥套種試驗，對套種后林地土壤理化性質和核桃生長量進行研究，為鄂西山地核桃林藥套種指導提供支持。

1材料與方法

1.1試驗地概況

試驗地設置在湖北省保康縣店埡鎮望糧山村，圭萃園農林有限公司核桃基地。保康縣屬于湖北省襄陽市，位于漢江流域的秦巴山區，地處中國北亞熱帶季風氣候區的最北部，十分適宜核桃生長，是湖北省核桃重要產區之一。試驗地年均溫13.2 ℃，年均降水量9 34.6 mm，海拔高度750 m，緩坡梯田南向。核桃苗木為早實品種“綠嶺1號”，樹齡3年，6年。

1.2試驗方法

幼齡核桃林地郁閉度低，需要選擇喜陽草本藥材為套種藥材。研究表明，白術Atractylodes macrocephala[1]、桔梗Platycodon grandiflorus [2]、黃芩Scutellaria baicalensis [3]均為喜光植物，能經受35℃高溫，適宜在郁閉度較小的疏林地和幼林地發展種植。設置核桃+白術、核桃+桔梗、核桃+黃芩3種幼齡核桃林藥套種試驗模式，同齡核桃純林為對照模式。2011年3～4月，在試驗地播種藥材種籽，形成核桃+白術、核桃+桔梗、核桃+黃芩3種模式樣地各300 m2，以核桃純林作對照。4種處理每個重復標記10株生長良好的核桃樹，3次重復，共計120株。按照常規藥材栽培方法管理藥材，以相同方法管理試驗核桃林。

分別于2011年11月和2012年11月，即套種當年冬季與第二年冬季，連續2次采集土壤樣品。采集方法：每個處理的3個重復內各隨機選取1個點，在0～30 cm層取樣，帶回實驗室按照四分法得到該處理土壤樣品。

1.3測定指標與分析方法

2012年4月和11月分別對標記核桃樹的樹高H（m）、地徑D（cm）進行測量記錄。樹高從地面量至最高頂芽處，地徑取自嫁接口以上開始正常生長的部位。前后兩次統計量差值即為核桃苗當年生長量，分別用△H和△D表示。

土壤樣品檢測指標有pH值、有機質、速效N、速效P、速效K、全效N、全效P、全效K等。土壤樣品的測定均按照土壤常規理化方法測定，其中pH值采用電位法測定;有機質采用重鉻酸鉀-硫酸消煮，硫酸亞鐵容量法測定;速效氮采用擴散吸收滴定法測定;速效磷采用氟化銨-鹽酸浸提，鉬藍色比法測定;速效鉀采用中性醋酸銨浸提，火焰光度法測定;全氮采用凱氏消化、蒸餾滴定法測定;全磷采用氫氧化鈉熔融，鉬藍色比法測定;全鉀采用堿熔-原子吸收分光光度法測定。采用EXCEL和SPSS16.0軟件進行統計和方差分析。

2結果分析

2.1對幼齡核桃生長的影響

3種套種模式及純林3齡核桃2012年樹高和地徑生長量統計結果如表1所示。由表1可見，不同模式當年樹高生長量差異顯著（P=0.006<0.050），純林核桃樹高生長量為0.059 m，大于核桃+白術（0.047 m），顯著大于核桃+黃芩（0.037 m）和核桃+桔梗（0.031 m）;地徑生長量差異不顯著（P=0.389>0.05）。分析結果顯示，白術、桔梗、黃芩與3齡核桃套種，延緩核桃的樹高生長，對地徑生長影響不明顯。

2.2對幼齡核桃林地土壤養分的影響

對一個生長季前后核桃+白術、核桃+桔梗、核桃+黃芩及核桃純林種模式林地土壤養分檢測分析。與2011年11月的土壤養分狀況比較：

（1）核桃及其套種對土壤酸堿度無影響，仍然表現中性至弱酸性。

（2）套種林的土壤有機質大幅度增加，而核桃純林有機質大幅度減少，含量僅為3.65 g/kg。原因是期間夏季對套種林施用了有機肥，對核桃純林未施肥。

（3）核桃+白術、核桃+桔梗土壤全效氮含量分別增加18.6%和38.3%，核桃+黃芩、核桃純林土壤全效氮含量分別減少40.9%和23.8%;上述4種模式土壤有效氮含量依次減少3.2%、30.8%、70.6%和73.1%。有效氮含量因植物吸收而減少，其中核桃+黃芩和核桃純林減少幅度比較大，同時二者全效氮含量也有減少，說明二者氮元素養分不足，需要增加施肥量。

（4）核桃+白術、核桃+桔梗土壤全效磷含量分別減少61.1%和49.8%，同時二者土壤有效磷含量有大幅增加，表明全效磷部分轉化為有效磷，來滿足白術和桔梗生長需要;核桃+黃芩土壤全效磷和有效磷含量均有增加;核桃純林全效磷含量減少89%，有效磷含量幾乎沒有變化，可見核桃吸收消耗了大量的磷，急需補充磷元素。

（5）核桃+白術、核桃+桔梗土壤全效鉀含量分別減少55.1%和37.6%，速效鉀含量分別增加23.9%和31.3%，表明全效鉀部分轉化為有效鉀，來滿足白術和桔梗生長需要;核桃+黃芩土壤全效鉀含量減少24.3%，有效鉀含量幾乎沒有變化，表明黃芩生長消耗了較多的鉀，需要適量增加施肥量;核桃純林全效鉀含量減少57.3%，速效鉀含量增加63.8%。

綜合分析，白術和桔梗有相似的養分吸收規律，正常的施肥可以滿足核桃和藥材的生長需求;與白術和桔梗比較，黃芩生長需要較多的氮和鉀，要適當增加氮鉀肥的施用量。試驗也表明，幼齡期的核桃不可忽視施肥，營養生長期間養分消耗大，需要及時補充養分。

2.3核桃林郁閉度對藥材產量的影響

隨著核桃植株的生長，林分郁閉度不斷加大，林下藥材受到的光照條件發生變化。試驗以桔梗和亳菊為例。在10%和40%的核桃林郁閉度下桔梗和亳菊的產量統計數據見表3。藥材產量為桔梗根莖和亳菊花的鮮重。數據分析可知，桔梗在10%郁閉度下，產量是387.9 kg/666.7 m2，在40%郁閉度下，產量是325.1 kg/666.7 m2，小于前者，差異不顯著。亳菊在10%郁閉度下，產量是867.5 kg/666.7 m2，在40%郁閉度下，產量是944.3 kg/666.7 m2，大于前者，差異不顯著。

不同的藥材有不同的生態習性。成株桔梗喜光怕積水，亳菊為長夜短日性植物，在每天14～15小時的長日照下，利于莖葉營養生長，每天12小時以上的黑暗與10℃的夜溫則利于花芽發育。因此，桔梗在低郁閉度核桃林下產量較高，而亳菊在高郁閉度核桃林下產量較高。

3討論與結論

林地套種能夠實現經濟和生態效益的雙贏，尤其是在林分幼齡期，效益更加突出。林下作物伸展的枝葉或藤蔓以及根系自然覆蓋裸露地面，降低土壤溫度，緩和暴風雨對土壤的直接侵蝕，減少水、土、肥的流失;套種實現一地多用，立體經營，提高林地經濟效益，同時節約撫育成本[4]。

（1）有同類研究報道，間作農作物對柑橘幼林樹高、地徑和冠幅等生長量有一定的促進作用[5]，間種花生等對油茶幼林的生長有很大的促進作用[4-6]，本研究結果表明幼齡核桃套種白術、桔梗和黃芩，顯著延緩了核桃的高生長，對核桃的地徑生長無顯著影響;套種不同藥材對核桃高生長的影響不同，與桔梗和黃芩相比，套種白術時，核桃有較高的樹高生長量，與核桃純林的高生長量無顯著差異。其原因有待進一步的調查發現。

（2）幼齡核桃套種白術、桔梗和黃芩，對土壤酸堿度無影響;在試驗套種時，嚴格遵守留出樹盤的原則。藥材根系分布在土壤表層，3 a生核桃根系尚未超出樹盤范圍，理論上核桃與藥材養分競爭微弱。試驗結果表明，種植不同藥材對土壤養分含量的影響存在較大差異，其原因可能在于不同藥材對土壤養分的種類和吸收量不同，以及養分形態的變化，應因藥材而異進行施肥。3種模式種植時，按照常規施肥習慣施肥，注意核桃+黃芩需適當增加氮鉀肥用量。

（3）在實際生產中，隨著核桃林年份增加，枝莖的生長，郁閉度增加，同種藥材產量會隨之發生變化，應根據核桃林下光照條件的減弱逐步更換為喜蔭藥材。

致謝：感謝湖北保康圭萃園農林有限公司對本試驗的幫助和支持！

參考文獻

[1]李莉.藥用植物白術的林下栽培研究[J].河北林業科技.2008，（4）：11-12.

[2] 張鴻雁，胡曉黎，李會軍，等.桔梗適宜氣候及優質高產栽培技術[J].陜西農業科學.2011，（2）：255-257.

[3] 李欣，魏朔南.黃芩的生物學研究進展[J].中國野生植物資源.2006，25（6）：11-15.

[4] 陳永忠，王玉娟，王湘南，等.間種對油茶林地土壤理化性質及幼林生長量的影響[J].南京林業大學學報：自然科學版.2011，35（5）：117-120.

[5]謝紅梅，柏勁松.不同栽培模式對柑橘幼林生長量的影響[J].造林與經營.2012，11：30.

[6]嚴邦祥，夏金元，周林明， 等.不同間作對油茶生長量影響分析[J].華東森林經理.2013，27（1）：20-21.

（責任編輯：鄭京津）

基金項目：林業公益性行業科研專項“林改后南方林地可持續高效經營關鍵技術研究與集成示范”子課題 “中西部欠發達地區（中部點）生態經濟林穩定增效經營技術集成研究與示范”（201004008）。

李愛華為通訊作者。