王夢園,閆加力,張陽陽,周 偉,汪 丹
(湖北省地質科學研究院/湖北省硒生態環境效應檢測中心,湖北武漢 430034)
桑葚別名桑果、桑椹、桑烏,是桑科桑屬植物的果穗,其形狀多為長橢圓形,顏色多呈黑紫色[1]。桑葚是一類被收錄于《本草綱目》等多種醫藥典籍的藥食同源農產品,其因富含多糖、黃酮類、白藜蘆醇和蘆丁等150 余種藥用功能性活性成分[2],具有抗氧化、緩解衰老、降血糖、滋補肝腎、抗炎解毒、降血脂、提高免疫力等藥用保健功能,被譽為“民間圣果”“人體血庫”[3]。桑葚作為一種具有美容養顏、強身健體功效的特色水果,因其加工后亦可制作桑葚干、桑葚醬、桑葚飲品、桑葚酒等產品在市場中的需求量逐漸增加,桑葚的產量和品質停滯不前成為了制約果桑產業發展的因素之一,合理栽培和科學管理是解決這一問題的有效手段。近年來,專家學者們通過品種對比、種植密度、水肥管理、施肥措施、樹形修剪和病蟲害防治等方面研究桑葚優質高產的關鍵制約因子,現從不同方面分析總結了桑葚優質高產栽培技術研究進展。
在種植之前需要對種植園區環境進行評估和調查,從而科學判斷和選擇桑葚種植地是保證桑葚的品質和產量的必要條件,盡可能選擇有較好灌溉條件的平原地區,遠離工廠污染源區和油菜生產區[4],以防種植環境污染與病蟲害交叉傳播。由于桑葚不易儲存,在選種植地時應考慮交通條件是否暢通,以保證桑果采摘后能及時運輸。采集種植地土壤對其理化性狀進行檢測分析,盡可能選擇土壤質地疏松肥沃(有機質含量≥13 mg·g-1)、土壤中性(pH 值范圍為6~8)、土層厚(厚度≥50 cm)、日照充足的地塊進行種植[5],對于貧瘠的沙地,需先進行種植地土壤改良,培土的同時增施有機肥后種植,在寒冷區應注意選擇具有防凍害設施園區種植。
桑葚在種植前進行優良品種的選擇是實現高產優質的基礎。在分析品種之間的差異性與特色的前提下,根據具體地區所在經緯度、地形氣候、桑葚用途等因素綜合選擇。寒冷干燥地區應種植抗旱耐寒性較強的品種,如8632、龍桑1 號、富士紅、蜜果桑09-1等,而太空果桑、四季果桑、大10等相對不太耐寒品種則更適合我國南部或中部地區種植[6-8]。在地域性選種的基礎上,若以直接食用或加工成果汁、飲品等產品為經濟目的,應首選口感較甜、適合食用、外觀色澤鮮美的品種,如雅安3 號、臺灣長果、富士紅等。產量較高的品種,如紅果2 號、四季果桑、瓊46 等,也可以兼顧考慮[9]。若以藥用為目的,則可以考慮藥用價值高的新疆藥桑。桑葚中的藥用功能性成分含量通常也是評價指標之一,如具有抗氧化活性、抗衰老、增強人體細胞活力的花青素含量是影響桑葚藥用品質的因素之一。朱燕等對8 個不同品種桑葚的花青素含量進行了差異性分析和比較,發現不同品種中花青素含量有較大差異,以瓊46 和大10 的花青素含量最高,其質量分數均大于55 g·kg-1[10]。在病蟲害、自然災害頻發地可以首選抗逆、抗病蟲能力強的優良品種,如打洛1號、SG01等[9]。
種植密度的控制也是實現桑葚高產優質的關鍵因素之一。前人在總結桑葚種植關鍵技術時也會強調種植密度的參數。王西翠提出,葉果兼用桑葚種植密度最高不超過200 株/667 m2,專用果桑種植密度一般為200~600 株/667 m2[9]。王彥偉等以“大10”品種為對象研究葉果兼用桑葚的最佳種植密度,結果表明最高栽培密度為700 株/667 m2[11]。黎正等推薦“大10”品種種植行距為1.5 m,株距為1.2 m[12]。吳強等推薦種植密度為200~300 株/667 m2,則株距為1.0~1.5 m,行距為2.5~3.5 m[13]。另有學者總結,山地丘陵、平原地區、貧瘠土壤種植株行距分別為3 m×1 m、4 m×1.5 m、4 m×1.5 m,通常情況下推薦桑葚種植密度為3 000~3 750 株·hm-2,株行距為1.5 m×2 m[3]。桑葚種植密度的控制因經緯度和地形差異而定,具體栽種時需結合其用途確定,從而達到在不影響單株產量和品質的同時實現土地資源的最大化利用。
對桑葚樹形進行管理的目的是促進植株生殖生長,桑葚園中良好的采光條件、合理的枝條結構依賴于科學合理的樹形管理,這也是桑葚實現優質豐產至關重要的因素之一。前人研究表明大多數果桑樹型管理以中干養成較佳,通常采用一級留枝、結構緊湊、通風透光、枝序合理的樹形模式[5]。董朝霞等研究了不同樹形模式對果實品質的影響,結果表明傳統的自然開心形果實品質指標如可溶性糖、維生素C 含量及糖酸比顯著低于“Y”字形和“一”字形樹形,其中“Y”字形樹形被證明在果實可溶性糖和維生素C含量積累速度上更優,更能促進桑果成熟、提升品質[14]。劉江等研究表明對桑葚樹形進行夏伐式管理可有效增加果園通透性、便于果農對桑葚進行采摘和管理,同時此樹形可有效延遲桑葚的發育時間,延長成熟期,且對桑葚品質具有顯著改善效果[15]。綜上所述,在實際種植過程中應結合實際密度與種植品種,以不同分支生殖發育情況酌情進行修剪,原則是不影響植株透光、透氣性的同時提高果實產量和品質。
施肥對實現桑葚優質高產至關重要,不同的施肥模式影響著植物體內的生理代謝與物質循環,進而影響植株的光合特性[16-17]。光合性能的強弱直接影響到生物產量[18-19]。科學合理的施肥模式被證明具有改善土壤、增加肥力、促進植物生長、提高植株產量和改善果實品質的作用[20-22]。韓傳明等采用模糊數學隸屬函數公式研究不同梯度的腐殖酸型復合肥(氮、磷、鉀的含量分別為12%、6%、12%)對桑葚生長代謝的影響,結果表明合理施肥在促進桑葚植株生長的同時對果實品質具有改善作用,提出“大十”品種桑葚最適施肥量為150 g·株-1[23]。趙珮等設置不同施肥處理研究桑葚高產優質最佳肥料配比發現,有機肥配施氮磷鉀肥優于單施氮磷鉀肥和復合肥配施磷鉀肥處理[24]。于翠等研究發現,在適量減少化肥、增施有機肥的同時,補施鎂肥、硼肥、鋅肥、硅肥等中微量元素肥料,可有效改善土壤理化性狀,增加桑葚葉面光合作用,提高果實品質[25]。劉江等提出,在桑葚種植過程中,科學施肥措施可以在降低種植成本的同時,保證桑葚在生長發育過程中對各類營養元素的均衡需求[15]。綜上所述,適量增施有機肥料相比于僅施速效肥料更能提高桑果品質。因此,在桑葚栽培過程中需要多種營養物質及有機質的供給。此外,定期對土壤肥力指標進行評估,及時有效地培肥對桑葚的生長發育至關重要。
桑葚植株生長過程中做好病蟲害的防治也是保證果實產量和品質的關鍵技術之一。桑葚生育期常見的病害主要有白粉病、菌核病,蟲害主要包括菱紋葉蟬、桑天牛等。前人相關報道表明,除在選種時選擇抗病蟲害品種外,還應做好不同生育期相應的防治工作[26]。
冬季桑葚植株被修剪的枝條需進行焚燒或轉移,不能直接放置在原地,尤其是植株根部附近。若是焚燒作為底肥,則應控制施用量和施用深度,不宜施用過多,同時應深翻土壤以使土肥有效結合。在桑葚萌芽之前,應注意做好園內消毒,及時清理園內殘余枯枝落葉。各桑葚植株枝條要使用消毒劑做好消毒工作。可供選擇的消毒劑較多,如常見的石硫合劑。桑葚花期主要是蟲害防治。為保證桑果的產量和品質,在始花期、盛花期和末花期都應噴施殺蟲劑。針對不同種類蟲害,需要選用不同種類的殺蟲劑進行防治,噴施濃度與噴施頻率需要嚴格按照殺蟲劑規格執行。在噴施殺蟲劑時,應避開陰雨天以免造成藥效減退。另外,在成蟲產卵前(每年3 月左右)可應用信息素誘殺害蟲。
夏季可對植株枝干做相應的涂白等預防病蟲害的處理,其目的主要是為了防止桑天牛為害。對于已經發生病蟲害的桑葚植株部位,應盡快處理。通常是將病害發生部位移出園區,做滅菌處理。若感染桑天牛等蟲害,若有條件則建議對成蟲進行人工捕捉,對幼蟲則建議使用相應的殺蟲劑進行處理。
秋季屬于雨水多發的季節,需要進一步采取措施預防桑毛蟲、桑天牛等常見蟲害,以噴施殺蟲劑為主,建議10~15 d 用藥1 次。通常植株同時發生病蟲害的種類繁多,需要合理選擇專用型藥劑或是廣譜型藥劑。在試劑之間沒有干擾的條件下,可以選擇幾種藥劑交替使用。在種植過程中,還需定期檢查桑園每個植株的病害情況。若枝葉或果實出現病害則需立即摘除并進行焚燒處理,以防菌絲或孢子在土壤中定殖或感染其他健康部位。
綜上所述,病蟲害的防治關鍵在于用藥時機、用藥種類與園內日常管理。藥劑的主要使用建議以預防為主;在保證藥效的前提下,選擇成分安全、易降解的試劑;盡可能避免果實成熟期用藥,減少農藥殘留。
科學的桑葚栽培技術包括種植前期土地質量調查、良種選擇、種植密度控制、合理的樹形管理、有效的病蟲害防治和測土配方、多元化施肥處理是實現桑葚優質高產的有效途徑,將較大程度地推動桑葚產業的可持續發展。隨著我國對綠色水果及功能性食品的市場需求日益增長,桑葚的種植規模將不斷擴大,這一發展趨勢既推動了產業鏈的發展,又是對高產優質的迫切要求,更是對栽培技術不斷優化的挑戰。
桑葚作為藥食同源類水果具有豐富的藥用價值,目前有不少關于桑葚藥用活性成分如多糖等提取工藝研究及相關保健產品的研發。在農業實際生產中,如何調整種植模式、優化栽培技術提高桑葚中的藥用活性成分是未來桑葚產業發展的重要方向;利用土地自然資源優勢發展富硒、鋅、鐵、鈣等有益微量元素特色農業提高桑葚營養價值也是提高當地經濟效益途徑之一。此外,綠色農業的發展也是備受關注,尤其是果蔬的綠色種植,桑葚作為可直接食用的水果在病蟲草害防治過程中應避免使用高毒、高殘留、難降解的化學藥劑,目前成本低效果優環境友好型防治試劑與設備需要持續改良。在今后的工作和研究中,合理利用與開發桑葚藥用價值、栽培技術體系的不斷完善仍需要深入研究。