巴戟天间种肉桂对巴戟天产量和采后地被的影响

梁广坚，黎阳新，邵 玲，梁 廉，黎润南

（1.肇庆学院 a.生命科学学院；b.食品与药品工程学院，广东 肇庆 526061;2.德庆县德鑫农业发展有限公司，广东 肇庆 526600）

巴戟天药材为茜草科植物巴戟天（Morinda officinalis)干燥肉质根，具有补养肾、强筋骨、祛风湿的功效[1].现代药理学证实，巴戟天具有抗骨质疏松、延缓衰老、增强机体免疫力、抗肿瘤、抗抑郁、抗疲劳、抗氧化、改善心肌缺血、改善生殖等多种药理作用[2].巴戟天也是广东省八大南药保护产品之一.因此，广东、广西等南方省区很多山地均种植巴戟天.但是，巴戟天种植也存在一个重要的问题：采挖巴戟天后露出裸土，留下水土流失隐患,以致有些地方已禁止在道路旁种植巴戟天[3].

梁广坚等研究表明，肉桂林下种植药用植物可改善林地生态环境，提高林地覆盖度，增加经济收入[4].徐鸿华指出，肉桂为常用中药材，也是重要的食用香料和轻化工原料，是主要出口物资[5].陈立金等研究了马尾松林下套种肉桂复层林的林地土壤养分，发现马尾松人工林通过林下套种肉桂，可有效改善林地土壤结构，提高土壤肥力[6].何斌等研究表明肉桂林取代杉木林后，对改善土壤结构、提高水源涵养功能有良好作用[7].

研究用仅收获地上部而不收获根部的植物肉桂与收获地下部的植物巴戟天相间种，以防止山体水土流失，发展巴戟天种植.

1 材料与方法

实验地点：广东省德庆县莫村镇大田村云首村山，坡度30o～50o.年均降水量约1546 mm,受季风气候影响，4-9月总降水量占全年80%以上，且降水强度大，多暴雨.

对照组∶巴戟天（Morinda officinalis)单一种植6 hm2.处理组∶巴戟天间种肉桂（Cinnamomum cassia)6 hm2.肉桂于2012年3月种植，密度2 m×2 m.巴戟天于2012年5月种植，按行距0.35m，株距0.30m挖穴，每穴栽苗2株.对照组和处理组均于2016年12月收获巴戟天，测定单株肉质根的生长量和单位面积产量.分别于收获时、收获后3个月和9个月调查地块的地被情况和肉桂生长情况.

2 结果与分析

2.1 巴戟天间种肉桂对巴戟天收获时和收获后地被的影响

从表1可见，对照组（即巴戟天单一种植）的山地在收获后3、6和9个月的地被均无树叶凋落物，草矮且密度小，裸地占比大.从图1a可见，对照地块在收获后9个月，山体裸露，水土流失.这与张润菁等的研究相符,单纯种植巴戟天的地块经采挖后，由于大面积翻地易造成水土流失[3].

从表1和图1b可见，处理组（即巴戟天间种肉桂）山地收获巴戟天后的9个月里，尽管经受了2017年5月到9月的大雨和暴雨，但看不到水土流失现象.这首先由于处理组地块比对照组地块增加了肉桂林冠层，收获巴戟天后3个月里肉桂株高已达3.2m,每公顷2400株肉桂的总树冠面积近2000（2400×0.8)m2，占总面积的20%，有效减弱了降雨对林地的冲刷，保护表土.其次，肉桂树干周边以及肉桂植株之间有很多杂草也可以缓解雨水的冲击.再者，凋落物层能有效避免雨滴溅蚀地表土壤，有利于改良土壤结构，减少水土流失[7].后者与许林红等报道的肉桂林凋落物有较多现象相似[8].

表1 巴戟天间种肉桂对肉桂生长和收获巴戟天后地被的影响

图1 收获巴戟天9个月后地被

2.2 巴戟天间种肉桂对巴戟天收获时和收获后土壤含水量和有机质含量的影响

从表2可见，肉桂间种巴戟天地块的含水量和有机质都高于单一种植巴戟天地块的含量.这主要是由于间种地肉桂林下地被物比较丰富.林下地被物是指覆盖在林地土壤表面的未分解、半分解植物凋落物及生长在林地地表的活地表覆盖物.地被物的主要作用是截持降雨、拦蓄地表径流、减少土壤水分蒸发和增加土壤水分入渗和养分循环等［9］.

表2 肉桂间种巴戟天和单种巴戟天对巴戟天收获后土壤的含水量和有机质含量的影响

2.3 巴戟天间种肉桂对巴戟天单株肉质根生长量和产量的影响

从表3可见，肉桂间种巴戟天比单一种植巴戟天增加了肉质根的粗度和长度.这与处理组增加了土壤含水量和有机质含量正相关.

表3 肉桂间种巴戟天对巴戟天肉质根生长的影响

从表4可见，肉桂间种巴戟天虽然比单纯种植巴戟天减少了单位面积的巴戟天株数，但是，却极显著增加了单株肉质根的鲜重，因此，仍然保持了巴戟天单位面积的产量.

表4 肉桂间种巴戟天对巴戟天产量的影响

3 结论和讨论

巴戟天间种肉桂比巴戟天单一种植增加了肉桂林、改善了地被，不仅有利于保持水土，而且保持了巴戟天的产量.

肉桂间种巴戟天的地块在收获了巴戟天的空地之所以长出较多的草，首先，在肉桂树下生长了4.5年到5.5年的矮生植物，尤其是草本植物，它们每年都产生很多种子，并散落到附近的空隙地面上，当巴戟天收获后，这些矮生植物种子便吸水萌发、生长；其次，与土壤含水量高和有机质含量高有关（如表2所示）.黄开顺等[10]研究表明，肉桂人工林地表层土壤有机质含量明显高于附近对照的杂木林地土壤的有机质含量.林下地被物主要包括大量的肉桂枯枝落叶以及肉桂毛细根，地被物层比杂木林地地被物层显著增厚，林下高温高湿小气候环境促进枯枝落叶层之下的地表形成大量的肉桂毛细根，在非降雨条件下土壤仍能保持普遍湿润，整体地被物对降水的有效拦蓄总量也高于附近对照的杂木林地土壤，具有良好的水源涵养和水土保持能力.巴戟天间种肉桂虽然减少了单位面积的巴戟天株数，但是，却显著增加了肉质根的粗度和长度，从而显著增加了单株肉质根的鲜重，因此，能保持单位面积巴戟天产量.巴戟天间种肉桂之所以能增加肉质根的粗度和长度，是由于肉桂林凋落物层的生物量很大，分解速率较快，土壤养分归还能力强，能很好地改善土壤表层养分结构，有良好的水源涵养和水土保持能力.肉桂间种巴戟天，既显著增加了肉桂的产量，又有利于藤本植物巴戟天的生长.这可能与肉桂林凋落物层的生物量大有关，更与肉桂林有利于藤本植物生长有关.许林红等比较了3种林层下藤本植物种类数，发现肉桂林下的藤本植物种类最多[7].其相关机理，还需作进一步的探讨.