标题 | 独蒜兰和云南独蒜兰无公害种植体系研究 |
范文 | 吴沙沙 沈立明 曹孟霞 张艺祎 孙伟 郑泽新 张衡 翟俊文 摘要?独蒜兰属(Pleione)独蒜兰(P.bulbocodioides)和云南独蒜兰(P.yunnanensis)干燥假鳞茎入药俗称冰球子,是我国重要的中药材。市场需求量巨大,市场供应主要来源于对野外资源的采挖,人工规模化栽培尚未成型,存在种植技术不成熟,种苗成活困难,及滥用农药所导致的农残高等问题,开展无公害种植是解决这些问题的有效手段。本文依据独蒜兰及云南独蒜兰的生活习性和本课题组对该属植物多年的研究及种植经验,建立了独蒜兰及云南独蒜兰药材无公害精细栽培技术体系,包括科学的栽培地选址、精细的无公害种植模式及病虫害综合防治技术等。 关键词?独蒜兰;云南独蒜兰;冰球子;无公害;规范化种植 Abstract?Pleione bulbocodioides and P. yunnanensis are vital traditional Chinese medicinal materials, whose dry pseudosomes are named ice hockey. It has huge demand in market. The market supply mainly comes from the excavation of wild resources. Artificial large-scale cultivation has not yet taken shape. There are problems such as immature planting technology, difficult survival of seedlings, and high pesticide residues caused by the abuse of pesticides. Carrying out pollution-free planting are effective means to solve these problems. In this paper, based on the living habits of P. bulbocodioides and P. yunnanensis and the research and planting experience of this group for many years, we have established the pollution-free fine cultivation technology system of bulbocodioides and P. yunnanensis, including scientific cultivation site selection, sophisticated pollution-free planting models, and integrated pest control techniques. Keywords?Pleione bulbocodioides; Pleione yunnanensis; ice hockey; Non-polluted; Regulated planting 中圖分类号:R288;S567文献标识码:Adoi:10.3969/j.issn.1673-7202.2020.13.013 兰科(Orchidaceae)独蒜兰属(Pleione D.Don)植物主要分布于中国、缅甸、泰国和印度等亚洲国家的山区[1],全属有近30种,中国分布的有27种及种下类群[2]。因其花大色艳,颇具观赏价值,常作为盆栽植物观赏。独蒜兰(P.bulbocodioides)和云南独蒜兰(P.yunnanensis)在中药中被称为冰球子(见图1)与毛慈菇(杜鹃兰Cremastra appendiculata)统称为山慈菇,有很高的药用价值。云南独蒜兰中检测到含量较高的2-异丁基苹果酸葡萄糖氧基苄酯类化合物,现代药理学研究表明,该化合物具有神经系统保护功能,能够促智和延缓衰老,防治老年痴呆[3]。独蒜兰和云南独蒜兰作为独蒜兰属的代表性植物,具有很高的应用价值。独蒜兰以四川、贵州产为道地,云南独蒜兰以云南产为道地。 独蒜兰的球茎生活史历时约3.5年,自第一年6月时芽体发生,第二年6~8月花芽形成,第三年春天开花,夏天球茎膨大,到第四年春天晋升为母球,将营养物质传递给子球,供子球开花而后衰老[4]。随着越来越多的人对独蒜兰和云南独蒜兰药用价值认知的提升,其市场需求量随之大幅增加。据不完全统计,每年约有100 000 kg山慈菇(包括独蒜兰、云南独蒜兰和杜鹃兰)入药,其中大部分来自于野外采挖,野生资源被破坏严重,加上走私贩卖猖獗,目前野生独蒜兰与云南独蒜兰已濒临灭绝[5]。然而,当下独蒜兰和云南独蒜兰的栽培方式主要以野外引种和组织培养为主,盲目的引种栽培,滥用农药与化肥,致使栽培苗生长适应性降低,种球逐年变小,极大阻碍了该类群的大规模生产进程。 无公害规范化种植能够因时因地制宜,合理规划,遵循产地适宜性优化原则,从栽培技术、最佳采收期、病虫害综合防治、品种选育等多方面综述探讨解决植物种植中面临的重点问题[6]。无公害规范化种植对保障中药材安全,提高中药材品质,推动中药材产业升级,促进中药产业可持续发展具有重要意义[7-8]。本文以独蒜兰属的独蒜兰和云南独蒜兰为研究对象,探讨种苗无公害规范化种植中的关键节点,为构建独蒜兰和云南独蒜兰无公害规范化种植体系提供理论基础,并为冰球子优质高产提供借鉴。 1?无公害独蒜兰与云南独蒜兰种植环境 1.1?栽培选地?独蒜兰属植物对生境要求严苛,性喜温暖湿润的半阴环境,栖息地环境春夏潮湿凉爽,冬季寒冷干燥;一般生长于海拔630~3 000 m的山间云雾带地区,常见于有腐殖土覆盖的岩石,苔藓附着的树干,沟谷边湿润的悬崖峭壁。对于无公害栽培基地的选择宜依循物种分布生态相似性原理,在安全无污染的前提下,选择各项生态因子适宜相应物种,且交通运输便利的地区种植[9]。无公害独蒜兰及云南独蒜兰种植地的环境还应符合国家《中药材生产质量管理规范(试行)》[10]。 无公害独蒜兰、云南独蒜兰种植地应符合它们对生境的要求,秦岭以南地区海拔高度在1 000~2 500 m可无设施露天栽培,海拔低的地区可利用智能温室大棚等设施,确保生长季最高温不高于26 ℃且昼夜温差处于10~12 ℃的范围。植株栽植区域和灌溉用水上游应避开土壤重金属含量高,靠近公路主干线的地区,不宜受城镇生活、工业“三废”、医疗废弃物等污染[11]。对于冶炼工业(工厂)地区应远离至其下风向3 km以外,且空气质量应达到GB3095-2012二级标准值要求。 1.2?生态适宜因子 1.2.1?生态因子?种植基地的土壤、灌溉水及空气都达到无公害生产标准是进行无公害栽培生产的前提。根据《中药材生产质量管理规范》(试行)及无公害中药材种植要求,独蒜兰与云南独蒜兰的生产栽培环境应符合良好农业规范(Good Agricultural Practices,GAP)规范和《无公害农产品产地环境评价准则》NYT 5295-2015标准,其中土壤状况应符合《土壤环境质量标准》GB15618-2008二级标准,灌溉用水水质应到达《农田灌溉水质标准》GB5084-2005二级标准,种植环境空气应符合《环境空气质量标准》GB3095-2012二级标准。在实际种植过程中,定期进行种植基地及周边环境大气、土壤及水质检测,对于确保种植基地环境安全无污染不可或缺。 在了解独蒜兰和云南独蒜兰野外分布地生态因子(见表1)的基础上,尽可能满足其生长季对环境条件的要求至为重要。独蒜兰属植物属于亚热带高山兰花,为喜光植物,在春、秋、冬三季阳光不强时可直接照射,夏季阳光强烈,需进行适当遮光,防止暴晒。独蒜兰属植物光饱和点时光照强度约为500~610 μmol/(m2·s),无公害栽培在我国南方高海拔地区以50%的遮阴有利于植株生长发育,且开花品质较佳[12],尤其利于假鳞茎膨大。 独蒜兰属植物性喜凉爽,生长适温在13~25 ℃,相对湿度为独蒜兰48.4~64.3%,云南独蒜兰为54.4~74.0%。见表1。无公害栽培地夏季平均气温不能超过26 ℃,可短时间忍受白天高温,最高达32 ℃;冬季(12月至翌年2~3月)种球休眠期需要在1~5 ℃干燥冷藏并保证无霜,4 ℃最为适宜。高温不仅不利当年子球的膨大,茎内的孙芽亦会受到影响,因此独蒜兰不适合在海拔低的平原地区无设施露天栽培,低海拔的高温会使其花芽夭折,影响生育及开花品质基种球膨大[13]。 1.2.2?基质选择?独蒜兰属植物为气生或半气生兰花,且为浅根性,无公害栽培可用水稻育苗盘栽种、花盆栽种或在铺有土工布的种植苗床上填充基质进行栽培,栽培基质要求疏松透气,并有一定的保水保肥能力。种植独蒜兰属植物的基质不宜使用普通园土或常用的盆栽用土,而是以选用附生或半附生兰花的栽培基质为佳,如苔藓、水草、松树皮、泥炭土、珍珠岩、花生壳、水稻壳、植金石和腐叶土等。对于富含腐殖质和纤维的腐叶土及泥炭土可添入1/2的樹皮块或加进适量颗粒较粗的珍珠岩,再加入其他缓效性肥料配制成而成。盆栽时盆体下部2/3填充上述较粗的颗粒,稍细些的填在上面。用细小的树皮块和剪碎的苔藓(约0.5 cm长)填充在新生假鳞茎的周围。定植独蒜兰时,需将小苗轻轻移入带基质的营养钵中,深浅应以不没及鳞茎的一半为宜[15]。 2?无公害独蒜兰优良品种的选育 种质资源是培育优良品种的基础,药材品种的好坏影响着药材的产量和质量[16]。进行中药材种质资源研究对中药材引种栽培、良种选育及物种资源保护具有重要的意义[17]。独蒜兰属植物主要分布在我国长江流域以南地区,云南是该属的世界分布中心[4]。独蒜兰属植物有较丰富的遗传多样性,不同种之间易于杂交形成不同的杂交后代[18]。因此,对于优良品种的选择至关重要。 皇家园艺学会(Royal Horticultural Society)收录独蒜兰属植物杂交组合517个[19],主要为英国、荷兰、德国等欧洲国家育种家以观赏为目的,以从我国、印度、越南等地引种的资源进行杂交育种,同时种和品种、品种间杂交亦很多。由于独蒜兰属在欧美等地仅作为观赏用,而我国作为药用人工栽培和研究起步较晚,目前尚未有针对药用筛选和培育出的新品种。 3?田间管理 3.1?无公害种植与采收?独蒜兰和云南独蒜兰在2月中旬到3月上旬进行栽种,无公害栽植时以种球露出土面为宜,栽植的深浅对球茎的产量和品质影响很大,栽植较深,顶芽不宜萌发,叶片老化较慢,新球产量高,浅植者顶芽可顺利萌发,但较早进入休眠,新球产量低。所以先将球茎浅植,等到顶芽长出后再覆土,使顶芽的根系可以深入土层吸收养分,促进子球的膨大充实,从而增加产量。独蒜兰属植物可适当密植,但必须考虑繁殖球大小及种植后病虫害蔓延的情况,一般42 cm×42 cm×10 cm的种植盘栽种30~40球为佳[20]。 无公害栽培种植盆以黏土盆和塑料盆为佳。黏土盆种植需要多浇水,利用黏土盆表面的蒸汽使根系保持湿润,并提供养分;而塑料盆种植则需少浇水,使用更轻便。无公害种植之前要做好清洗和消毒。植后约3~4周开花,花期1个月左右,每朵花寿命1~2周。花谢后叶片快速生长,6月中旬开始花芽分化,至8月中、下旬花芽已形成,11月时叶落枯黄脱落,母球萎缩,子球成熟进入休眠,此时即可采收。若在叶片黄化前提早采收,将导致萌芽延迟,开花率低且不整齐,并加深其休眠性,因此种球采收以叶片自然黄化脱落或者较提前采收者佳,开花时间缩短且开花整齐。采收的球茎经修整、清洗、分级后,以多菌灵50%消毒处理30 min,阴干后装在硫酸纸袋中干燥贮于4 ℃冷藏库。冷藏有助于隔年春天开花整齐,种球分级也有助于隔年栽培管理。一般在种球收集前先断水数日,加速叶片黄化脱落,减轻递质含水量以便进行采收。采收时要注意顶芽球,避免不小心碰到而脱落,母球一般萎缩不采收。剪根清洗时注意避免伤及花芽。否则会导致隔年只长叶而不开花。 [3]董海玲.两种珍稀濒危兰科药用植物的化学成分研究[D].北京:中国协和医科大学,2010. 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