昭通果園半夏種植模式效益與應用前景探索

宋賢武權申春王茜龍云星岳凱龔占斌高朝文

(1.昭通市農業科學院，云南 昭通 657000；2.昭通市蘋果研究中心，云南 昭通 657000)

引言

林下經濟是指以林地資源和森林生態環境為依托發展起來的林下種植業、養殖業、采集業和森林旅游業，包括林下產業、林中產業、林上產業。林下經濟作為一種復合高效的林業生產模式，投入少、見效快[1]。大力發展林下經濟，實現發展和生態環境保護協同推進，實現節約型發展模式。依托昭通市蘋果產業的發展優勢，對昭通市蘋果產業林下種植半夏產業的發展模式進行初步探索，分析此模式經濟效益，以期對昭通市發展林下經濟提出對策建議，起到積極推動作用。

1 昭通蘋果產業發展情況

目前，蘋果已成為昭通的優勢產業。1989年，昭通市被農業部評為“中國南方優質蘋果商品生產基地”；1995年，該區的紅富士蘋果獲得中國第二屆農業博覽會銀質獎；1996年，昭通市被評為“云南省優質蘋果生產基地”；2008年，國家的蘋果產業制度將昭通蘋果收入其中，同時建立了云南綜合實驗區，為國家的現代蘋果產業技術模式提供幫助；2010年，昭通蘋果獲得國家農業部地理標志登記保護；2016年，昭通蘋果榮獲“2016中國最有影響力的十大蘋果區域公用品牌”；2017年，昭通蘋果榮獲“中國百強農產品區域公用品牌”[2]；2018—2020年，連續3a成功舉辦昭通蘋果展銷大會，大力宣傳昭通蘋果，樹立昭通蘋果品牌形象，昭通蘋果的知名度不斷提升，蘋果產業得到大力發展。截至2020年10月，昭通蘋果種植面積已達到50000hm2，主要集中分布于昭陽、魯甸兩區(縣)的18個鄉鎮，產量約70萬t，種植產值近65億元，綜合產值近80億元。隨著昭通蘋果產業的不斷發展壯大，蘋果種植面積快速增加，林下空間資源越來越豐富。若能將其充分開發利用，提高產業經濟效益，將助推昭通產業興旺發展。

2 半夏生物學特性及市場發展前景

半夏為天南星科多年生草本植物，歷版《中國藥典》收載的半夏為Pinellia ternata (Thunb.)Berit，半夏以干燥塊莖入藥，性溫、味辛、有毒，是一種重要的中藥材[3]。我國半夏資源分布較廣，除內蒙、新疆、青海、西藏未見野生外，其余各省均有分布，主產于四川、云南、湖北、遼寧、河南、陜西、山西、安徽、江蘇、浙江等地[4]。

2.1 半夏生物學特性

半夏的生長主要分為出苗期、旺長期、珠芽成熟期、倒苗期。選擇適合的環境，對延長半夏的生育期、縮短倒苗期，提高半夏的產量以及品質具有重要意義。半夏屬于耐陰植物，栽培時宜選擇半陰環境，適宜生長溫度為15～25℃，溫度過低或者過高，都很容易導致半夏倒苗[5]。半夏也是一種雜草性十分明顯的淺根系植物，在自然界，為了適應環境，保存種質，雜草除了要經受自然選擇外，還要經受各種農業勞作(如耕犁、施肥和刈割等)的考驗[6]。因此，半夏是在長期栽培條件下發展起來的一類植物，既有同作物不斷競爭的能力，又有較常規藥用植物作物更能適應環境的特性。其具體表現在具有多種繁殖方式，有較強耐受性和較寬生態幅等方面。

2.2 半夏的市場發展前景

目前，全國市場流通的藥用半夏幾乎都是人工栽培品，野生品上市交易較為罕見。20世紀90年代以前，野生資源遍布全市，廣泛分布于田間地角、山林草叢中，屬于基本農田雜草，隨著農田化肥農藥的使用及大量采挖，現在野生半夏幾乎絕跡[7]。根據統計，使用半夏的藥品品種至少在500種(規格)以上[8]。國內常年需求量在7000t左右，而每年上市產品僅能滿足70%左右的國內需求，外貿需求尚存在2000～3000t的產品缺口，致使半夏價格從20世紀90年代末的8～9元·kg-1的價格漲到現在的100元·kg-1以上，因目前全球氣候變暖及環境污染等因素的關系，肺部疾病用藥需求不斷上升，半夏的市場需求加劇，其市場前景持續看好[9]。

3 蘋果園林下半夏種植模式開發依據

昭通蘋果主產區主要集中在昭魯壩區，為國內低緯高原優質蘋果生產區，面積達50000hm2，其中喬砧傳統果園近26667hm2(以4m×3m占絕大多數)，已投產多年，如何進一步提升該類果園的經濟收入，具備一定的產業發展現實需求；這類果園在除草劑使用較少的情況下，都會有一定的野生半夏生長，因昭魯區域年日照時數近2000h，光照強烈，春夏干旱時間長、氣溫高，在其它農田中鮮有野生半夏生長，根據半夏生理習性，出苗較其它栽培作物早，在昭魯區域半夏與其它一年生作物套種均無法獲得理想效果，而果園的蔭蔽條件為半夏生長提供了良好的生長發育環境，經調研果園半夏生長期可長達200d以上，且全生育期內鮮有倒苗，這無疑為半夏生產奠定了良好環境基礎，改善了半夏產量形成的基礎因素，同時也能有效減少除草劑的使用對果園環境造成的傷害和后遺癥。因此，如果建成昭通果園半夏產區必將成為全國最具特色的半夏產區，因生長周期長，特別適合建成半夏種源供應區。鑒于上述理由，開展了昭通蘋果林下種植半夏模式研究與示范。

4 材料與方法

4.1 示范基地基本情況

實驗地位于昭通市昭陽區永豐鎮小閘村，實驗地為種植10a的蘋果林下，示范面積共6667m2。蘋果種植密度為55株·667m-2，平均樹高約為3.0m,土壤類型為黑黃壤，年平均氣溫14℃，年降雨量近800mm，地理位置介于E27°14′56″，N103°33′25″，海拔1920m。

4.2 主要種植模式

示范種植時間為2020年1—12月。蘋果樹種植規格行株距4m×3m，種植過程中在樹與樹間留1.0m的田間操作過道，在行與行間留1.4m日常管理過道；半夏種植以蘋果樹為單位，每棵樹下種植面積約為5.2m2，每棵樹中間操作過道用地面積約為1.4m2，果園按55棵·667m-2計算，半夏凈種植面積約為286m2·667m-2。在每棵蘋果樹冠下開橫溝撒播種植，播種時間為春季驚蟄時節前后，種植半夏用種量約1.0kg/棵，播種凈密度約為5.0萬粒·667m-2，用種量約55kg·667m-2(直徑0.8～1.2cm)。種植模式如圖1。

圖1 種植平面示意圖(1∶100)

4.3 種植管理技術

蘋果采摘完后，半夏已進入倒苗期，及時進行半夏采挖收獲，采挖的同時結合完成果園冬季的清園管理、施肥、灌溉等一系列管理工作。春季播種管理，半夏播種時節在驚蟄前后，在種植區域內開橫溝撒播，半夏屬于淺根系作物，播種時不宜太深，還能避免損傷果樹根系。半夏播種完后，借助果園春季灌溉工作，促進半夏出苗。半夏后續的管理工作大多可以借助果園管理完成，只需適時進行果園1～2次除草工作，半夏具有雜草屬性，本身能夠競爭一些較小雜草生長，除去較大雜草，即可完成半夏生長的日常管理工作。

4.4 示范采收測產

采挖時，按蘋果園中半夏長勢較差、一般、較好3個標準分組，通過實際觀測，估算出3個標準樣點的田間占比分別為20%、50%、30%。以單棵果樹下種植面積為測產樣點面積，進行重復測產3組，測產樣點共9個，最終以測產的單棵樹加權平均值產量進行理論產量計算：

667m2理論產量=加權平均產量值×55

5 結果與分析

5.1 半夏的生長情況

半夏屬于耐陰的淺根系植物，栽培時最好選擇半陰環境，避免光照過強引發倒苗問題，蘋果園正好給半夏創造了適宜的生長環境，尤其是在昭陽區普遍光照較強的環境條件下。2020年小閘村蘋果園中半夏長勢非常好，植株健壯，各種高發病蟲害均較少(與平時蘋果園的管理有關)，因春夏干旱時間長，出苗較晚，生長周期從1月下旬出苗—11月上旬開始陸續倒苗，生長周期長達200d左右(如圖2、3所示)。

5.2 種植產量分析

半夏采收測產于12月1日進行，采挖測產結果如表1(以單棵樹下半夏種植面積為測產樣點)，單棵樹下半夏均產為5.368kg，理論產量為295.24kg·667m-2。

圖2 10月份果園半夏長勢

圖3 10月份果園半夏珠芽長勢

表1 單棵蘋果樹下半夏測產分析

5.3 經濟效益分析

蘋果林下半夏種植成本投入主要有半夏種苗費用2000元·667m-2(以市場中間價36元·kg-1計)，種植、除草管理、采挖等人工費用2200元·667m-2(以100元/工時計)，共需種植成本支出4200元·667m-2，按產半夏鮮品295kg計算(以鮮品半夏市場價格20元·kg-1計)，產值達到5900元·667m-2，即傳統果園林下半夏純收入達1700元·667m-2。以當前傳統果園主產平均毛收入10000元·667m-2估算，刨去農藥、人工等成本，純收入6000元·667m-2左右，果園林下種植半夏相當于每667m2蘋果園增收近30%，效益相當可觀。半夏屬大宗藥材，市場需求量大，市場價格相對較好，此種植模式在提高果園的土地資源利用率的同時，具有較好經濟效益。

6 結論

果園半夏種植模式為半夏創造了更適生長環境，對于昭魯壩區強光照的氣候特點，蘋果林正好優化了半夏生長環境。此模式下半夏生長良好，高發病蟲害少發，生長周期長達200多天，有利于穩定型種源產區的開發，對半夏產業可持續健康發展具有十分重要的作用。

果園半夏種植模式，每棵樹下半夏均產達到5.368kg，果園半夏產量達到295.24kg·667m-2，除去種植成本，經濟效益可達1700元·667m-2，讓傳統喬木化果園增收近30%。半夏屬大宗藥材，市場需求量大，市場價格相對較好，此種植模式在提高果園的土地資源利用率的同時，具有較好經濟效益。是可以在本地區充分開發推廣的林下種植經濟模式。

7 蘋果林下半夏種植模式的發展前景展望

7.1 昭通果園半夏產區規模與效益潛力

根據當前國內半夏市場缺口與容量現狀，26667hm2喬化傳統果園可開發建成年投產規模1700hm2的果園半夏，不會對市場產生較大的沖擊，價格相對穩定。以現行模式計算，其中350hm2用于種源產區，生產種源鮮種莖1500t多，以當前最低價30元·kg-1計，產值可達4500萬元，凈利潤2300萬元；1350hm2可生產半夏原藥材1400t多，基本解決當前市場缺口和庫存保有量，產值可達1.3億元，凈利潤3400萬元，兩項相加凈利潤突破0.5億元。如果市場擴容，規模還可提升。依據全國半夏種源區10a多的變遷與消長規律分析，目前種源主產區主要集中于湖北、江西、陜西，3地總產種源量約5000t，主要來源是野生半夏，其它貴州、四川兩地共產約1000t種源，據此推斷，隨著野生半夏種源的采挖殆盡，半夏種源產地必將進行新的變遷與自然萎縮，種源需求缺口會日益加劇，開發穩定型的種源產區，對半夏產業可持續健康發展具有舉足輕重的作用。昭通蘋果林下種源基地可根據不同的產區品種要求進行種源訂單式生產，將成為最具穩定性和最有特色的種源供應區，因此投入建設昭通果園半夏種源新產區具有極高資源應用價值及市場經濟價值。

7.2 昭通果園中藥材種植模式應用潛力

昭通喬化傳統蘋果園近26667hm2，林下空間資源十分廣闊，半夏林下種植及種源基地市場允許容量僅1700hm2，以種植1a休閑2a的方式，總輪換面積不到5500hm2，即使半夏市場容量擴容，也難以增長太多，因此半夏林下種植模式只是一個有益的探索，起到一個拋磚引玉的作用，所以探索和開發更多的林下中藥材種植模式非常值得研究。當前適合進行果園林下種植中藥材品種還有天冬、麥冬、百部、白及、玉竹、黃精、延齡草、重樓、竹節參、薯蕷以及天南星科的多數品種等，研發空間和前景十分廣闊。26667hm2的果園林下空間，如果大部分得以開發應用，這類果園年產值將得到很大提升。

但果園半夏模式也存在一些弊端，影響反光膜鋪設，凈種果園能鋪設1.8m寬的反光膜，種植半夏后只能于行間鋪設1.4m寬反光膜，對主產品蘋果外觀品質(單果底部著色)存在不利影響，至于影響有多大，尚未進行研究；投入成本增加，新增投入4200元·667m-2，凈投資收益率僅40%左右，因此如何降低成本將是此模式深入開發的關鍵內容。

7.3 昭通果園林下中藥材種植集約化創新模式展望

昭通果園林下資源雖然十分豐富，但當前人工成本高，利潤空間被大幅壓縮，因此研發更加節約人力成本的應用模式十分必要。以半夏為例，直接在蘋果林下種植，采挖過程難免會造成果樹根系一定程度的計劃外損傷，且樹冠下不能鋪設反光膜影響果品外觀品質，同時挖撿工作十分耗時費工，光采挖工時費就達總用工費用的70%以上，占總成本的近40%，因此研發新的栽培模式成為迫切需要。據此設想，以客土(基質)替代原生土，以控根圍網作栽培容器，在果園大行間設置單元栽培壇的果藥套種新型模式，栽培壇寬度為1.2m，長度可根據果樹管理的要求，設置成10～12m或其它類型，這樣將完全不影響鋪設反光膜，客土可以是農業生產下腳料，如食用菌渣、果渣、落葉、河沙或園土等，完全堆漚發酵物組成，淺根系藥材如半夏等最多用0.3m厚，其它藥材0.4～0.5m厚，收獲時只需打開控根網鎖挖撿出或篩出產品即可，可節省采挖人工50%以上，并降低了勞動強度和避免損傷根系，收獲后的客土可集中在果園行間集中消毒和發酵后再循環利用，后續種植只需重新裝好栽培壇即可。雖然果園增加圍網設施2000元·667m-2左右，但可以使用3～5a，每年設施成本約400～500元·667m-2。此模式讓整個果園的廢棄物進行了有計劃地無害化處理，果園干凈整潔、賞心悅目，林下藥材本身也是一道風景線，還能起到有效控制雜草的作用，可降低除草劑的大規模使用對果園環境造成的傷害。此新模式雖然目前還只是設想，但效果前景可期。