海南省檳榔生理性黃化及其相關栽培因子的發生情況調查

林兆威 唐慶華 余鳳玉 黃山春 宋薇薇 覃偉權

(中國熱帶農業科學院椰子研究所/海南省院士團隊創新中心/海南省檳榔產業工程研究中心海南文昌571339)

檳榔（Areca cathecuL.）是棕櫚科檳榔屬多年生熱帶木本植物，中國的四大南藥（檳榔、砂仁、益智、巴戟天）之首，主要分布在印度、中國、孟加拉及印度尼西亞等熱帶及亞熱帶國家與地區。在中國，檳榔主要種植在海南、臺灣及云南等地，其中海南種植面積占全國的95%以上，檳榔是海南省第一大熱帶經濟作物、海南省政府重點發展的“三棵樹”（橡膠、檳榔、椰子）之一［1］。近年來，隨著檳榔經濟效益日益增長，海南檳榔種植面積迅速擴張。據統計，海南種植面積達11.52萬hm2（海南省2020年統計年鑒），種植及初加工產值約287.3億元，檳榔已成為海南省中東部地區230多萬農民收入的主要來源。

由于檳榔種植面積不斷擴大，植保與栽培問題日趨嚴重，檳榔黃化現象不斷蔓延并成為制約檳榔產業發展的主要因素之一。檳榔黃化現象主要分為病理性黃化、蟲害性黃化及生理性黃化。然而，引起檳榔生理性黃化的因素主要包括水、肥和除草劑等［2］，相關的栽培因子主要是坡地種植所導致的干旱，缺少灌溉設施、除草劑使用等此類因子易造成植株受損及間套種的競爭關系。但近年來，有些種植戶反映檳榔園中出現大面積黃化現象，誤認為是由植原體引起的黃化病，由此引起恐慌，降低種植戶的積極性，嚴重影響檳榔產業的發展。本研究對海南省檳榔生理性黃化及其相關栽培因子進行調查，以期明確海南檳榔生理性黃化及其相關栽培因子的發生情況，為海南省檳榔黃化現象防控提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 材料

調查時 間為2020年9月22日 至2020年12月9日，其中，萬寧市調查時間為2020年9月22日至9月29日，其他市縣為11月13日至12月9日。共調查海南省16個市縣主要的檳榔種植區域（臨高縣和昌江縣種植面積少，未進行調查），見表1。

表1 海南省各市縣檳榔種植面積及調查點

1.2 方法

1.2.1 調查方法與內容

采用隨機踏查的方式進行，以鄉、鎮、區為單位，其中，萬寧市作為試點，以村委會、居委會、農場為單位。每個調查點為一地塊，且相距約2 km，其中，萬寧市每個調查點相距約1 km。隨機調查100株檳榔，統計生理性黃化的發生率，記錄踏查點坐標、面積、地形（坡地或平地）及栽培因子（套種作物、使用除草劑及灌溉設施）。

1.2.2 指標計算

生理性黃化發生率＝發生株數/調查總株數×100%

式中，A表示調查點面積，B表示發生率。

黃化發生面積（hm2）＝種植面積×黃化率

栽培因子發生頻率＝栽培因子出現次數/總調查數×100%

式中，栽培因子分別為平地、坡地、除草劑使用、灌溉設施及套種。

1.2.3 數據分析

數據使用Excel 2010軟件進行數據分析。

2 結果與分析

2.1 海南檳榔生理性黃化發生情況

由表2可知，海南省檳榔生理性黃化占全省檳榔總種植面積的3.73%，其中文昌市檳榔生理性黃化率最高，占該市檳榔種植面積的10.08%；其次是儋州市，占比9.24%；除文昌市外，其它市縣檳榔生理性黃化發生率都低于10%；其中有13個市縣檳榔生理性黃化低于5%；屯昌縣檳榔生理性黃化發生面積最大，達935.22 hm2，其次是萬寧市和瓊海市。

表2 海南省各市縣檳榔生理性黃化率及發生面積

2.2 海南省檳榔生理性黃化相關栽培因子發生頻率

海南檳榔種植地形、除草劑使用、灌溉及套種等栽培因子的發生頻率見表3。平地種植發生頻率占73.70%，坡地種植發生頻率占26.30%（坡地種植主要集中在五指山、瓊中、白沙、保亭及三亞等海南中南部地區）。檳榔園使用除草劑的發生頻率占30.24%，其中，瓊海的發生頻率最高，達62.96%；其次是三亞，為58.33%。全省具有灌溉設施的發生頻率占7.53%，其中儋州市的發生頻率最高，達36.36%；其次是樂東縣，為34.78%。在套種方面，全省套種的發生頻率為15.30%，其中，文昌市套種發生頻率最高，達42.86%；其次是瓊海市，為27.78%。檳榔套種主要分布在海南東部和南部地區，套種的作物有胡椒、芒果、波羅蜜、香蕉、油茶、火龍果、番石榴及諾麗等，其中套種胡椒最多。

表3 海南省檳榔各栽培因子發生頻率

3 討論

隨著檳榔經濟效益日益增長，種植面積不斷擴大，檳榔黃化現象也倍受關注。本研究對海南檳榔生理性黃化進行調查分析，結果顯示，生理性黃化率為3.73%，從總體來看，海南檳榔生理性黃化發生水平較低。

海南省檳榔生理性黃化相關栽培因子發生頻率調查可知，在地形方面，由于海南地形的因素，坡地種植主要集中在中南部地區。曹學仁等［2］提出，坡上的檳榔園由于土壤保水效果不好，易因干旱缺水而出現大面積黃化現象［2］。本次生理性黃化調查結果顯示，中南部地區的五指山、保亭、瓊中及白沙等4個市縣的生理性黃化水平較低（均低于5%），這可能是由于中南部山谷地區濕度高，因此在坡地種植并未造成檳榔缺水干旱。

使用除草劑是林下除草中經濟、有效、省時省力的措施。本次調查分析結果顯示，海南省檳榔園使用除草劑的發生頻率占30.24%，其中瓊海的發生頻率在該市達62.96%。曹學仁等［2］提出，草甘膦或高濃度的除草劑對淺根系檳榔等作物容易造成為害［2］；余鳳余等［3］研究發現，高濃度的草甘膦對檳榔幼苗的株高和葉片具有一定的抑制作用［3］。由此可見，海南檳榔園使用除草劑的發生頻率處于較高的水平，這可能會加劇檳榔生理性黃化的發生。對此，可采用檳榔與平托花生間作模式來提高土壤養分含量以及土壤酶活性，改善檳榔林下土壤肥力；同時，平托花生覆蓋性強，可有效控制其他雜草的蔓延［4-5］。

檳榔采用林下套種可充分利用土地、空間，并縮短收獲時間，提高單位面積產出，增加種植者的經濟收入。本研究調查結果顯示，全省套種的發生頻率為15.30%，檳榔套種主要分布在海南東部和南部地區，套種作物最多的為胡椒。本次調查還發現，文昌市檳榔生理性黃化率為10.08%，同時，文昌市套種發生頻率為42.86%，生理性黃化率和套種發生頻率在全省市縣中均為最高。馬洪英等［6］指出，在農田生態系統中，不同種植物通過作物間的競爭或物種間的化感效應來影響不同植物的生長潛力［6］。研究表明，胡椒-檳榔間作系統中，2種作物根系生態位有重疊現象，間作系統存在種間競爭，導致胡椒根系向下生長，使得檳榔根系生長空間縮小，胡椒處于競爭優勢［7］。顏桂軍等［4］研究發現，胡椒的化感物質具有較強的極性［8］。因此，文昌市檳榔生理性黃化率較高的發生水平是否與套種胡椒有關，且套種胡椒是否會引起檳榔生理性黃化有待進一步研究。

檳榔生理性黃化并未對檳榔造成毀滅性的危害，但正確區分生理性黃化與植原體引起的黃化病是減少種植戶恐慌、提高種植戶信心的關鍵。目前，國內學者已研發出熒光定量PCR、LAMP及微滴式PCR等檢測技術［9-11］，便于對疑似癥狀進行檢測，充分保障檳榔產業健康可持續發展。