张世青,芮 凯,赵 亚,颜彩缤,胡福初,陈 哲,范鸿雁
(1 海南省农业科学院热带果树研究所/农业农村部海口热带果树科学观测实验站/海南省热带果树生物学重点实验室/海南省热带果树育种工程技术研究中心, 海口, 571100;2 海南省农业科学院植物保护研究所,海口, 571100)
百香果(PassifloraedulisSims.)又名西番莲,是一种可套种于槟榔林下的以短养长,增加土地当量值的热带藤本果树。目前种植百香果大多采用水泥柱和不锈钢管为支撑,以尼龙和钢丝绳为辅的棚架种植方式来增加百香果苗后期的支撑力度[1],成本较高。槟榔(ArecacatechuL.) 是中国四大南药之一,其果实中含有多种有益物质和营养元素,尤其是单宁和多种生物碱具有重要的药用价值[2-3]。海南岛是我国最大的槟榔产出地,有着悠久的槟榔种植史[4],种植面积达10.25万hm2,是海南农民重要的收入来源。槟榔常见株行距2 m×(2.5~3.0)m,林下空间一直未能有效利用,槟榔投产前农民收入几乎为零;且多年单一种植槟榔易造成土地利用率不高、土壤板结、病虫害严重化等问题。
当前槟榔套种栽培技术的研究还不够深入,国内尤其是海南主要套种香草兰、可可、胡椒等作物,国外则是混合套种生姜、菠萝、小豆蔻等多种作物[5]。在槟榔林下套种其他作物,不仅能够提高空间和时间利用率,而且可以改善槟榔园内小气候和土壤环境,提高单位面积产出量,增加种植者的经济收入[6]。本论文基于槟榔树干粗壮、无枝干叶片等特点,以节约基本投入为基础,选择槟榔作为搭建百香果棚架的立柱材料,从棚架结构、品种选择、种植模式和定植规格等方面,系统介绍了百香果—槟榔套种模式和栽培技术,并对槟榔、百香果分别单作的产量及百香果—槟榔套种的产量进行比较。该模式是槟榔林复合栽培的新兴模式,一旦推广起来不仅有利于降低百香果种植的投入,增加农民收入,更利于改良以往的槟榔间套种种植模式,推动槟榔产业的发展。
1 品种选择应选择丰产性好、抗性强的百香果品种,目前商品栽培的主要是紫果种,其次是黄果种和杂交种。紫果西番莲果形较小,鸡蛋形,星状斑点不明显,该品系卷须及嫩枝呈绿色,无紫色,仅成熟时果皮为紫色或紫黑色,特点是耐寒耐热,但抗病性弱,长势弱,产量低,代表品种有紫星;黄果西番莲果形较大,圆形,星状斑点较明显,该品系卷须紫色,茎呈明显紫色,成熟时果皮呈黄色或亮黄色,优点是生长旺、开花多、产量高、抗病力强,但不耐寒,遭遇霜冻即死,酸度大,香气淡,一般做工业原料加工果汁,代表品种有大黄金、小黄金;紫红色西番莲是黄、紫两种西番莲杂交的优良品种,果形较大,为长圆形,成熟时果皮呈紫红色、星状斑点明显,该品系抗寒抗病力强,长势旺,可自花授粉结果,是最好的鲜食加工兼用品种,代表品种有台农1号、巨无霸百香果[7]。海南省槟榔林下宜选择小黄金和台农1号种植。
2 园地规划宜选择生态条件良好、排灌方便、交通便利,定植6~8年的槟榔园地。坡地选择海拔600 m以下、坡度20°以下、背风向阳的缓坡地;平地选择排水良好的地段。土壤以富含有机质、pH值5.5~6.5、疏松透气、肥力中等以上的砂质壤土为最佳。月平均温度20~30 ℃,最低气温不低于-2 ℃,年日照时数大于1 800 h,年降雨量1 000~1 500 mm为宜。可根据槟榔园的自然条件、生产条件和种植模式,因地制宜进行道路、排灌系统以及生产区的规划。
3 定植定植时期一般选择3—4月(春植),或9—10月(秋植)。种植穴一般以长宽深为0.4 m×0.4 m×0.5 m最佳。栽植前15 d,每穴施入与土充分拌匀的腐熟农家肥10~15 kg+钙镁磷肥0.5 kg+农用硫酸镁0.2 kg+石灰0.5 kg。每两株槟榔间种植2~3株百香果苗。栽植时,将苗木定植于树盘中央的种植穴中,舒展根系,边填土边轻轻向上提苗、扶正,填土压实,将槟榔气生根覆盖于垄内,使根系与土壤紧密接触,填土高出原先地面20~30 cm,围成一个直径为40~60 cm的树盘,并浇灌定根水。
4 棚架搭建以槟榔树干为棚架主立柱,搭建成“门” 字形架(见图1),槟榔株行距2 m×3 m,在两行槟榔树高1.8 m处以及在同一行相邻的槟榔树间,拉纵横交替的框线,形成植株攀援网。两行槟榔植株中间空1行为操作行,每11株槟榔(总长约20 m)留置一行不拉,便于行与行间操作。若每两株槟榔间种植3株,每667 m2栽植210株;每两株槟榔间种植2株,每667 m2栽植111株。垂帘形架(见图2),槟榔株行距2 m×2.5 m,在同一行相邻槟榔树间拉横竖交替的框线,框线架高90~180 cm,框线整体为垂直地面的具有一定高度的平面,这个垂直地面的平面即为植株攀援网。每11株槟榔(总长约20 m)留置一行不拉线,便于行与行间操作。
图1 “门” 字形架正、侧面
图2 垂帘形架正、侧面
槟榔和百香果单作和套种模式下,不同种植架式、不同株数的百香果—槟榔套种后槟榔平均产量略低于单作槟榔(见表1);而百香果的平均产量均高于单作百香果,且二者土地当量比都大于1,说明百香果—槟榔套种系统具有增产效应,能有效提高土地利用率[8-9]。“门”字形架中当百香果和槟榔的种植株数分别为210、111时,其土地当量比及套种增产率最高;垂帘形架中则是百香果和槟榔的种植株数皆为133时最高,在实际生产中建议实施上述两种种植模式。
表1 不同模式百香果—槟榔套种土地当量比及增产率
5 土肥水管理根据物候期对百香果—槟榔套种园以及百香果单作园进行土肥水管理,以达到改善土壤营养结构、减少病虫害等目的,从而促进百香果和槟榔生长发育,提高果实产量和品质。
土壤管理:定期松土、除草,特别是树盘周围,需保证土壤疏松透气,减少杂草生长。栽后理出树盘,可利用杂草、作物秸秆、薄膜等覆盖树盘。夏秋季雨后可对果园进行中耕浅锄,深度为5~10 cm。中耕结合除草进行,次数依杂草生长情况而定,一般在果实迅速增大下垂前至采果后中耕2~3次。冬季需清理园中杂草和残枝落叶,翻土时将其埋入土中,同时翻动土壤越冬害虫,经烈日暴晒、干燥和冬季低温后降低来年的病虫基数。
施肥管理:待苗木新芽抽出时,每株喷施0.3%~0.5%尿素0.5~1.0 kg,间隔7 d喷1次,连续喷施3次;苗高60~80 cm时,每株施入高钾复合肥0.1 kg;植株蔓藤上架后,每株施入高钾复合肥0.2 kg;苗高100 cm时,每株施入高钾复合肥0.25 kg、50%硫酸钾0.25 kg,此为壮苗肥;待三级蔓长至80~100 cm时,每株施入高钾复合肥0.75 kg、50%硫酸钾0.2 kg;待第一批小果挂果时,每株施入高钾复合肥0.5 kg、50%硫酸钾0.2 kg;在花蕾期和幼果期进行根外追肥,每667 m2各喷施1次0.2%硼酸和0.3%磷酸二氢钾液肥60 kg。
水分管理:连续干旱大于20 d或果园土壤持水量小于60%,应及时灌溉。多雨季节或果园积水时,及时排水。
6 整蔓修剪对百香果进行整形修剪不仅可以调节枝组成、改善树体空间结构,提高园内通风透光能力,以达到增加百香果结果部位、提高百香果结果能力和改善树体营养分配等目的,还能减少病虫害,对槟榔生长发育、丰产稳产起着重要作用。
幼苗时,留1~2条主蔓牵引上架,剪去多余侧枝,主蔓长1.6~1.8 m时短截定蔓,上部留3枝一级蔓;一级蔓长1.5 m时短截,留3~4枝二级蔓;二级蔓长1.0~1.2 m时短截,一级蔓上每隔20~25 cm留1枝二级蔓,二级蔓上每隔20~25 cm留1枝三级蔓,三级蔓抽生为结果蔓。盛花期应及时清除病害感染、虫害损伤、发育不良以及局部过密花序;谢花后1个月内,每枝结果蔓留5~7个幼果,疏除病果、虫果和畸形果。
7 人工辅助授粉百香果每天上午11时左右开花,若种植需人工授粉的品种,在下午4时前完成授粉工作可以提高结实率。人工授粉可采用以下两种方法:用毛笔将花粉均匀抹到雌蕊的3个柱头上;用镊子采集花粉囊放到干净杯中,然后加水溶解,再用喷雾器把花粉液喷到雌蕊柱头上。
8 主要病虫害及其综合防治百香果主要病虫害有以下5种:花叶病毒病、茎基腐病、疫病、蚜虫和果实蝇。综合防治主要包括:农业防治、物理防治、生物防治和化学防治。综合防治不仅能高效解决病虫害带来的百香果生长受阻、果实品质以及产量降低等问题,还能避免百香果病虫害与槟榔产生交互影响。
主要病虫害:①花叶病毒病:叶片呈花叶状、皱缩,全株生长不良,结实率明显下降;②茎基腐病:病部开始时呈水渍状,后发褐,逐渐向上扩展,茎叶多褪色枯死;③疫病:初期叶片产生不规则形、水浸状斑块;④蚜虫:成虫或若虫为害叶片背部、嫩茎或芽,被害叶片向叶背面作不规则卷缩,严重时,使嫩梢及叶片扭曲成团,阻碍新梢生长,影响果实产量及花芽形成;⑤果实蝇:成虫产卵于果皮内,幼虫在果肉内蛀食,造成百香果腐烂落果。
农业防治。加强栽培管理,合理修剪;增施有机肥,以增强果树长势和抗病虫能力;加强冬季清园工作;选种优良品种,提倡栽培无病虫苗木。
物理防治。园内可用黄板、频振式杀虫灯、果蝇诱捕器及诱蝇醚诱杀害虫,机械或人工捕杀害虫,除草。
生物防治。优先选用植物源、微生物农药,人工释放害虫天敌等。
化学防治。花叶病毒病:发病初期可用2%氨基寡糖素水剂800~1 000倍液或20%盐酸吗啉胍可湿性粉剂150~300倍液进行喷雾,间隔7 d喷1次,连喷2~3次;茎基腐病:发病初期用47%春雷·王铜可湿性粉剂1 500~2 000倍液进行喷雾,间隔7 d喷1次,连喷2~3次;疫病:发病初期用58%甲霜灵·锰锌可湿性粉剂200~500倍液或75%百菌清可湿性粉剂600~800倍液进行喷雾,间隔7 d喷1次,连喷2~3次;蚜虫:用20%吡虫啉乳油2 000~2 500倍液或10%联苯·噻虫胺悬浮剂1 000~1 500倍液进行喷雾,间隔10 d喷1次,连喷2~3次;果实蝇:成虫发生高峰期使用5.2%阿维·高氯乳油1 000~1 500倍液或20%吡虫啉乳油2 000~2 500倍液进行喷雾,间隔10 d喷1次,连喷1~2次。
9 采收果实正常成熟,表现出百香果固有的品质特征(色泽、香味、风味和口感等)时,即可采收。一般在落果前10 d即果色变紫(紫种)或变黄(黄种)且稍有香味时采收,也可在地上拾新鲜落果。
10 小结近年来,海南省大力发展槟榔林下经济。琼海市嘉积镇积极探索秸秆循环利用新模式,在槟榔林下建立灵芝蘑菇种苗培育基地。琼中地区在橡胶、槟榔等林下发展益智产业,至2017年琼中益智种植面积3 400 hm2,其中有625户贫困户共种植445 hm2,每667 m2益智地平均可收获干果25 kg,按市场价格60元/kg计算,产值约1 000万元[6]。乐东兴民种养专业合作社香菇种植基地利用槟榔林1.3 hm2种植香菇16万棒,2018年林下种植的香菇市价12元/kg,基地批发价最低8元/kg,每棒产量1.5 kg左右,预计产值将达200万元左右[10]。万宁杨建峰对比了胡椒园套种槟榔,单作与套种以及不同套种种植密度之间的产量及纯收入,结果表明:胡椒园套种槟榔有明显产量优势,平均套种优势达2 466 kg/hm2,土地利用率提高78%,槟榔密度为833株/hm2时效益最高[11]。目前槟榔林下间作科研力量和研究基础相对薄弱,在间作物的品种选育、关键间作技术及间作模式的研发方面相对滞后,仅有少数几个自主培育和引进的间作物进行了规模化栽培,间种模式结构单一。同时,间作物平衡施肥、病虫害绿色防控、产品深加工等关键技术缺乏系统研发,尚未形成一套适宜海南槟榔林下的间作模式和技术体系。随着槟榔林下复合栽培产业的不断拓展,间作物优质低价、易产难销现象逐渐显现,品牌效应、“滚雪球”效能发挥不足,加上广大农民融资难,一定程度上制约了槟榔林下经济的发展,仅靠农业和林业部门形式上的指导和有限的资金扶持推进难以起到实效,亟需归口一个综合部门加以管理运行并给予相关政策扶持[6]。
百香果—槟榔套种栽培模式作为槟榔林下复合栽培的新兴模式,既节约了套种的基础投入,又充分利用了槟榔林下充足的空间和资源。从生态位的角度来看,二者呈互补状态;从产量角度来看,套种百香果后对槟榔和百香果皆具有增产效应;从百香果的角度来说,套种百香果的成本低于单作百香果的成本;从槟榔的角度来说,套种后槟榔的土壤、养分和水分等方面相对单作槟榔更加充足,管理也更加精细,有效地促进了槟榔的生长,提高了槟榔抗逆性,从而缓解槟榔种植管理粗放、养分不足、水肥不规律、病虫害难以防控等问题,槟榔产量和品质也有显著提高;且二者土地当量比都大于1,说明百香果—槟榔套种系统具有增产效应,能有效提高土地利用率。“门”字形架中当百香果和槟榔的种植株数分别为210、111时,其土地当量比及套种增产率最高;垂帘形架中则是百香果和槟榔的种植株数皆为133时最高,在实际生产中建议实施上述两种种植模式,通过示范推广,可有效推动海南槟榔产业的发展,助力农民增产、农业增效。