榆林沙區沙芥人工栽培試驗研究

馬存平，李軍保，董強，蔣晉豫，楊忠信

(陜西省治沙研究所, 陜西 榆林719000)

榆林沙區沙芥人工栽培試驗研究

馬存平，李軍保，董強，蔣晉豫，楊忠信

(陜西省治沙研究所, 陜西 榆林719000)

通過在榆林沙區不同立地條件下進行沙芥栽培試驗，結果表明：高壟整地種植沙芥，出苗率高，出苗整齊。穴內留苗2～3株產量較大，高壟整地沙芥年產量最大，是平沙地和背風坡腳的4.52倍和3.42倍；穴內留苗株數與立地條件對沙芥產量的影響均達到差異極顯著(P<0.01)水平，但兩者交互作用影響較小，作用大小依次為留苗數量>立地條件>立地條件×留苗數量；沙芥產量年變化為單峰曲線，可劃分為緩慢生長期、旺盛生長期和衰退期。

榆林沙區；沙芥，栽培試驗

沙芥〔Pugioniumcornutum(L.)Gaertn〕又名沙蓋、山羊沙芥，屬十字花科沙芥屬，2年生草本植物，分布于科爾沁、渾善達克、毛烏素沙地、寧夏沙地和庫布齊沙漠，常見于流動沙丘間低地、落沙坡腳及平坦沙地和田邊、渠旁，是中國的特有種[1]。主根發達，可吸收沙地深層的水分，具有較強的抗旱能力，且生長快、耐貧瘠、分蘗力強、抗逆性強，是典型的沙旱生植物。第1年生長葉片為采摘利用階段，第2年為開花結果階段。它不僅是一種優良的固沙先鋒植物，而且是沙區人民喜食的一種蔬菜，具有較高的營養藥用價值，含有人體所需的8種微量元素，特別是維生素C、粗蛋白含量比甘藍、大白菜等常見蔬菜高，而糖含量卻明顯低于常見蔬菜[2，3]，此外，沙芥對胃腸系統各種疾病的防治有神奇的效果，具有明顯的助消化作用，可顯著地促進食欲，具有較高的藥用價值。因此，沙芥作為一種風味獨特、無公害、無污染、低糖、高蛋白質、融食用和藥用為一體的蔬菜，深受沙區城鄉居民青睞[4-7]。沙芥的開發利用以采摘天然沙芥位主，人工栽培較少[8]，且產量低，已不能滿足市場需求。為此，本文對榆林沙區沙芥進行了人工豐產栽培試驗，為提高沙芥產量，促進其開發與利用提供科學依據。

1 研究區概況

研究區位于陜西榆林市城北紅石峽沙地植物園內，屬中溫帶半干旱大陸性季風氣候，該區四季分明，晝夜溫差大，最高溫度38.9 ℃，最低溫度-24.0 ℃，年均溫度8.3 ℃，年均降水量383.6 mm，降水主要集中在7—9月，年均蒸發量1 211 mm，無霜期150 d左右，海拔1 100 m，土壤主要為風沙土。

2 材料和方法

2.1 試驗材料

試驗選用榆林沙區野生沙芥種子為播種材料。沙芥果實成熟期為8—9月，采下的果實須放置陰涼處陰干。

2.2 播種及采收

沙芥播種時間長，從清明至芒種，期間都可播種，試驗于2015年5月8日，在紅石峽植物園進行播種，播前種子用冷水浸泡24 h，試驗設置3種立地條件，高壟整地(有灌溉條件)、平沙地(無灌溉條件)及背風坡腳。高壟整地，壟高20 cm，壟寬40 cm，壟距40 cm，單壟單行，株距40 cm;平沙地和背風坡腳，株行距40 cm×40 cm。每穴3～5粒種子，播種深度3～5 cm，每個處理50 m2，采用隨機區組設計，3次重復。當沙芥長到6～10片葉時即可采收。采收時只撇去外圍基部葉片，不損傷生長點(即心葉)。首次采收后沙芥生長會逐步加快，應視其生長情況及時采收。

2.3 數據處理

采用單因素方差分析和LSD檢驗各立地條件沙芥產量差異，采用雙因素ANOVA檢驗立地條件和留苗株數對產量的影響，所有的統計分析均在SPSS19.0軟件上進行，顯著性水平設定為P=0.05。

3 結果與分析

3.1 不同立地條件對沙芥出苗的影響

表1所示，高壟整地(灌溉)播種后12 d開始出苗，平沙地和背風坡腳播種后13 d開始出苗，不同立地條件下沙芥出苗期基本相同。高壟沙地出苗持續4 d，出苗率達到97.80%，平沙地和背風坡腳出苗持續時間9 d，出苗率分別達到86.62%、90.03%，高壟整地有利于沙芥的出苗，且出苗時間短，出苗整齊、出苗率高，背風坡腳表現次之，平沙地最差。不同立地條件導致光照和土壤含水量的不同，高壟整地光照充分利于提高地溫、土壤水分條件好，有利于沙芥萌發，而平沙地光照強土壤水分條件差，不利于沙芥萌發[9,10]。

表1 不同立地條件沙芥出苗比較表

立地條件高壟整地平沙地背風坡腳播種時間05-0805-0805-08開始出苗時間05-1905-2005-20大量出苗時間05-2205-2805-28出苗率/%97．8086．6290．03

3.2 穴內留苗株數對產量的影響

表2所示，不同立地條件穴內留苗數量對應產量差異顯著(P<0.05)。高壟整地穴內留苗2株產量最大，與留苗3株之差異不顯著(P>0.05)，與未間苗和留苗1株之間差異顯著(P<0.05)；未間苗產量最小，與留1株間差異不顯著(P>0.05)。平沙地留苗2株產量最大，且與其他處理間的差異均顯著(P<0.05)；背風坡腳留苗3株產量最大，與留苗2株差異不顯著(P>0.05)，與未間苗和留苗1株之間差異顯著(P<0.05)。試驗結果表明，穴內留苗2～3株有利于沙芥生長，產量較高，穴內留苗株數過多，由于水肥競爭不利于生長發育，產量較低；穴內留苗株數過少，雖然長勢較好，但產量較低。

表2 不同立地條件穴內留苗產量 g

同行數字后的不同小寫字母表示利用Duncan檢驗有顯著差異(P<0.05)

方差分析結果(表3)顯示，立地條件和穴內留苗株數對沙芥產量的影響均達到極顯著(P<0.01)，而立地條件×留苗株數互作效應對產量的影響不顯著。由于偏Eta平方值的大小表示主效應或互作效應的大小，其各因素對沙芥產量作用的大小為：留苗株數(0.849)>立地條件(0.710)>立地條件×留苗株數(0.348)，試驗結果表明，穴內留苗株數對沙芥的產量影響作用最大，其次是立地條件，立地條件與留苗株數的互作最小，因此，在沙芥栽植中，合理間苗，有利于產量的提高，適宜的立地條件可以促進沙芥更好的生長發育，從而增加沙芥的產量。

表3 立地條件和留苗株數及其交互作用對產量影響的雙因素方差分析表

*表示顯著差異(P<0.05)，**表示極顯著差異(P<0.01)

3.3 不同立地條件對沙芥年產量的影響

表3所示，不同立地條件對沙芥年產量的影響差異顯著(P<0.05)，高壟整地產量最大，與平沙地和背風坡腳間差異顯著(P<0.05)，其年產量分別是平沙地和背風坡腳的4.52倍和3.42倍。背風坡腳沙芥年產量次之，與平沙地差異顯著(P<0.05)，是平沙地的1.32倍。高壟整地可以灌溉，水分充足，有利于沙芥生長，可以采收6次，因此年產量最大，而背風坡腳可采收4次，平沙地僅采收3次，因此年產量最小。沙芥根系一般在90～100 cm[3,11]，高壟整地，土壤松軟透氣性好，加上灌溉，水分的充足，有利于根系的生長，而平沙地由于干旱和土壤板結，阻礙根系的發育[12]，因此生長較差，產量低，背風坡腳由于落沙坡，土壤松軟，水分條件較好，生長較好，其產量較平沙地高。

表4 不同立地條件沙芥年產量表

3.4 沙芥產量變化規律

從圖1可以看出，沙芥產量年變化為單峰曲線，5月至7月上旬為緩慢生長期，該階段為發芽和幼苗生長期，產量較小；7月中下旬至8月上旬為旺盛生長期，葉片生長較快，葉片數量和葉片長度達到最大，8月中下旬至9月上旬為衰退期，此階段葉片生長緩慢，且黃葉多，開始枯萎，產量急劇下降，因為進入秋季葉片營養向根系轉運，為翌年生長結果儲存營養。沙芥產量變化與沙芥營養生長動態變化相似[11]。

圖1 沙芥產量動態變化

4 結論

4.1 高壟整地種植沙芥，出苗持續4天，出苗率達到97.8%，出苗持續時間短，出苗整齊，有利于采收管理。平沙地和背風坡腳出苗持續時間較長，出苗率稍低。

4.2 立地條件和穴內留苗株數對沙芥產量的影響均達到差異極顯著(P<0.01)水平，而立地條件×留苗株數互作效應對產量的影響不顯著。不同立地條件下，穴內留苗2～3株產量較大，且與其他處理差異顯著(P<0.05)，高壟整地沙芥年產量最大，是平沙地和背風坡腳的4.52倍和3.42倍，穴內留苗株數對沙芥的產量影響作用最大，其次是立地條件，立地條件與留苗株數的互作最小。

4.3 沙芥產量年變化為單峰曲線，7月中下旬至8月上旬為旺盛生長期，此時葉片生長較快，葉片數量和葉片長度達到最大，因此，應加強旺盛生長期的管理，及時采收，有利于年產量的增加。

[1] 趙一之.沙芥屬的分類校正及其區系分析[J].內蒙古大學學報：自然科學版，1999，30(2)：197-199

[2] 曹曉明.沙區食用植物—沙芥的開發利用[J].中國水土保持,1994(3):48-49

[3] 張睿，魏安智，撒文清，等.沙芥特性及綠色栽培加工技術[J].陜西林業科技，2003(2)：83-85

[4] 閆潔，賀曉，周世權，等.翅果沙芥和距果沙芥營養器官的解音剖學觀察[J].內蒙古農業人學學報：自然科學版，2001, 22 (3):70- 74

[5] 馬希漢，尉芹，王冬梅，等.沙芥化學成分的初步研究[J].西北林學院學報，2000, 15( 3): 46- 50

[6] 陸生文，賈洪文.沙芥生物學特性及其開發利用研究初探.[J].水土保持科技情報，2005 (5)：41-42

[7] 王巨媛，翟勝，郝麗珍，等. 沙生植物沙芥的研究利用現狀及開發策略研究[J]. 干旱地區農業研究,2004,22(4):232-235

[8] 朱立新.中國野菜開發與利用[M].北京:金盾出版社,1996：146-149

[9] 宋兆偉,都麗珍,黃振英，等. 光照和溫度對沙芥和斧翅沙芥植物種子萌發的影響[J]. 生態學報，2010,30(10)：2562-2568

[10] 李海靜，王萍，寶音德力格爾，等.沙埋對沙芥屬植物種子萌發和出苗的影響[J].內蒙古農業大學學報，2012,33(3):39-44

[11] 郝麗珍，翟勝，賈晉，等. 沙芥營養生長規律及葉片解剖結構的研究[J]. 華北農學報,2004, 19 (4 ):66-69

[12] 張希吏，王萍，石磊，等. 干旱脅迫對沙芥幼苗根系形態及抗氧化酶活性的影響[J]. 干旱地區農業研究，2016，34(3)：160-164

ArtificialCultivationExperimentsofPugioniumcornutuminSandAreaofYulinCity

Ma Cunping，Li Junbao，Dong Qiang, Jiang Jinyu，Yang Zhongxin

(Institute of Shaanxi Sand Control，Yulin 719000，China)

Pugioniumcornutumwas cultivated by different ground conditions in the Sand Area of Yulin City. Result shows that the seedlings ofPugioniumcornutumcame out evenly and the seedling rate is high which were planted in high rows. The yield ofPugioniumcornutumis higher when there are 2-3 strains of seedling in the cavity. And the annual yield ofPugioniumcornutumis the highest, which is 4.52 times of plain sand and 3.42 times of leeward slope. Two-way ANOVA shows that the effects of the number of seedlings left in the seedbed and the standing conditions on the yield ofPugioniumcornutumare significant (P<0.01), but the interaction between the two groups is as follows: the number of seedlings left in the seedbed> site conditions>site condition × the number of seedlings left in the seedbed. The annual variation of its yield is single peak curve, which can be divided into slow growth period, strong growth period and recession period.

sand area of Yulin City;Pugioniumcornutum;cultivation experiments

1005-5215(2017)10-0012-03

2017-09-13

榆林市科技計劃項目(2014jh-02)

馬存平(1978-)，男，陜西佳縣人，碩士，工程師，主要從事荒漠化防治研究.

S567.2

A

10.13601/j.issn.1005-5215.2017.10.004