易思榮，肖波，黃婭，全健，韓量，韋中強(qiáng)

(重慶市藥物種植研究所，重慶 408435)

中藥材天麻的現(xiàn)代栽培技術(shù)研究進(jìn)展△

易思榮*，肖波，黃婭，全健，韓量，韋中強(qiáng)

(重慶市藥物種植研究所，重慶 408435)

天麻為蘭科多年生草本植物，為我國常用大宗中藥材品種之一。天麻的人工栽培始于20世紀(jì)60年代，隨后全國各地針對天麻的人工栽培技術(shù)開展了十分廣泛和深入的研究，包括無性繁殖、有性繁殖、雜交育種、組織培養(yǎng)等方面的內(nèi)容，并取得了較好的成果，促進(jìn)了天麻種植業(yè)的大力發(fā)展。本文就天麻的繁殖技術(shù)、菌種培育技術(shù)、育種技術(shù)和栽培措施與方法等方面的研究進(jìn)展進(jìn)行概述，并提出在今后的研究中，應(yīng)重點(diǎn)加強(qiáng)天麻新品種、蜜環(huán)菌新品種的篩選和培育，深入開展新的種植技術(shù)研究，開展連作障礙發(fā)生機(jī)制的研究并尋求解決辦法，促進(jìn)天麻種植業(yè)的持續(xù)發(fā)展。

天麻；繁殖技術(shù)；菌種培育技術(shù)；育種技術(shù)；栽培措施與方法；進(jìn)展

天麻GastrodiaelataBl.為蘭科多年生草本植物，以干燥塊莖入藥，又名赤箭、離母、鬼督郵、神草、獨(dú)搖芝、赤箭脂、定風(fēng)草、合離草、獨(dú)搖、自動草、水洋芋等。天麻為我國常用名貴中藥材品種之一，性溫味辛，無毒，有抗癲癇、抗悸厥、抗風(fēng)濕、鎮(zhèn)靜、鎮(zhèn)痙、鎮(zhèn)痛、補(bǔ)虛、平肝息風(fēng)等功效，用于治療頭痛眩暈、肢體麻木、癲癇抽搐、破傷風(fēng)、頭昏眼花、神經(jīng)衰弱、風(fēng)寒濕痹、小兒驚風(fēng)等癥。臨床應(yīng)用證明，天麻對血管性神經(jīng)性頭痛、腦震蕩后遺癥等有顯著療效。

早期天麻商品主要來源于野生，四川省中藥研究所南川藥物試驗(yàn)種植場(重慶市藥物種植研究所前身)自20世紀(jì)50年代開始開展天麻的人工栽培技術(shù)研究并取得成功[1-4]，隨之該技術(shù)得以在全國范圍內(nèi)廣泛推廣并促進(jìn)了天麻種植業(yè)的發(fā)展，目前天麻商品主要來自于栽培。天麻的人工栽培技術(shù)推廣已逾近60年，為了了解其栽培措施、繁殖技術(shù)、新品種培育、栽培方法等方面取得的成果，筆者對天麻的現(xiàn)代栽培研究作一綜述。

1 天麻的繁殖技術(shù)

利用天麻的地下塊莖(白頭麻、米麻)作為種源進(jìn)行繁殖的方式稱為無性繁殖，但無性繁殖經(jīng)過多代種植后會導(dǎo)致麻種種性退化和病害嚴(yán)重等問題，導(dǎo)致嚴(yán)重減產(chǎn)和商品質(zhì)量低下[5]。天麻的有性繁殖是指利用箭麻培育蒴果生產(chǎn)種子，再利用種子培育麻種(白頭麻和米麻)的繁殖技術(shù)。利用有性繁殖生產(chǎn)的白頭麻和米麻作種，再進(jìn)行無性栽培，可顯著提高繁殖系數(shù)并保持旺盛的生命力。

利用有性繁殖技術(shù)培育天麻種子，再培育白頭麻和米麻的技術(shù)，能提高天麻的種子發(fā)芽率、繁殖系數(shù)和產(chǎn)量，具有節(jié)省空間、管理容易、栽培成本低等特點(diǎn)[6-7]，另外利用有性繁殖技術(shù)可以通過雜交育種技術(shù)培育優(yōu)良天麻品種，從而真正解決天麻生產(chǎn)中種性退化的問題[8]，因此天麻的有性繁殖栽培技術(shù)對推動天麻的生產(chǎn)發(fā)展具有十分重要的意義。但在天麻的有性繁殖中也存在一定的問題，劉紅等[5]研究表明，因?yàn)榫N退化或種子質(zhì)量等原因也會導(dǎo)致產(chǎn)量下降。

2 育種技術(shù)

天麻生產(chǎn)中新的育種技術(shù)主要在有性繁殖的基礎(chǔ)上通過雜交育種技術(shù)培育優(yōu)良品種供生產(chǎn)中使用。雜交育種技術(shù)相對需要較長的時(shí)間和較為復(fù)雜的工藝技術(shù)[9-11]，但有性繁殖天麻的后代生活力強(qiáng)，產(chǎn)量高，是提高天麻產(chǎn)量、防止人工無性多代栽培退化的有效手段[12-13]。

傳統(tǒng)的天麻有性繁殖采用自交或近交，所培育出的后代只能保持其親本的性狀，且多代繁殖后其遺傳品質(zhì)逐步下降，同時(shí)產(chǎn)生種性退化、抗逆力下降、產(chǎn)量降低等諸多生產(chǎn)問題，不再具有栽培價(jià)值。通過選擇遺傳品質(zhì)異質(zhì)性大、親緣關(guān)系較遠(yuǎn)、能優(yōu)勢互補(bǔ)的親本進(jìn)行遠(yuǎn)緣雜交，則可以獲得理想的穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗逆力強(qiáng)的雜交良種，因此遠(yuǎn)緣雜交是天麻雜交育種的首選[14]。但雜交育種中仍存在后代嚴(yán)重分化等現(xiàn)象，需要經(jīng)過多代選擇，剔除淘汰分化類型后才能培育出優(yōu)良品種，同時(shí)對于雜交育種培育的新品種需要開展中藥材質(zhì)量分析與評價(jià)等方面的相關(guān)研究工作。

另外從云南省昭通市鎮(zhèn)雄縣科技局[15]了解到，經(jīng)過近3年的艱辛培育，該縣培育的航天天麻喜獲豐收，這標(biāo)志著航天天麻種子地面培育研究獲得初步成功。航天育種是我國一項(xiàng)新興科學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，目的在于借助太空無菌、失重、紫外線強(qiáng)照射的環(huán)境和不同強(qiáng)度的磁場條件下加速植物種子基因的誘變，對中藥材及其他農(nóng)作物優(yōu)良品種培育具有重大的意義。

3 蜜環(huán)菌和萌發(fā)菌

在天麻的整個(gè)生活史中需要與兩類真菌共生，其中種子萌發(fā)需要萌發(fā)菌，種子萌發(fā)后形成的原球莖需要與蜜環(huán)菌共生，由蜜環(huán)菌為其提供營養(yǎng)，天麻才能生長發(fā)育，萌發(fā)菌的優(yōu)劣直接影響種子的萌發(fā)率和原球莖的健康狀況，蜜環(huán)菌的優(yōu)劣直接影響原球莖的后期生長和天麻的產(chǎn)量[16-18]。

紫箕小菇侵入過程研究[19]發(fā)現(xiàn)天麻種子靠消化侵入胚細(xì)胞的真菌——紫箕小菇等一類萌發(fā)菌獲得營養(yǎng)而發(fā)芽，紫箕小菇以菌絲形態(tài)侵入種子胚細(xì)胞，被原胚體細(xì)胞消化、吸收，促進(jìn)分生細(xì)胞的分裂，胚體長大突破種皮而發(fā)芽。天麻種子發(fā)芽后形成原球莖再通過蜜環(huán)菌獲得營養(yǎng)并生長。通過采用不同的蜜環(huán)菌菌株對天麻開展試驗(yàn)，結(jié)果[20-21]發(fā)現(xiàn)不同的蜜環(huán)菌對天麻產(chǎn)量具有不同的作用，菌株的生長情況及生長速度與對天麻產(chǎn)量的影響成正相關(guān)。謝學(xué)強(qiáng)等[22]研究發(fā)現(xiàn)不同蜜環(huán)菌菌株對天麻的產(chǎn)量和天麻商品折干率的有顯著影響，同時(shí)蜜環(huán)菌菌株與天麻類型之間有顯著互作效應(yīng)。

孫士青等[23]研究發(fā)現(xiàn)，天麻的產(chǎn)量除與天麻種源關(guān)系密切外，還與蜜環(huán)菌的無性繁殖代數(shù)具有密切聯(lián)系，結(jié)果表明蜜環(huán)菌無性繁殖代數(shù)越多，天麻的產(chǎn)量和質(zhì)量越差。另外吳麗偉[24]研究發(fā)現(xiàn)在天麻的栽培過程中，同其他中藥材生產(chǎn)一樣，天麻和蜜環(huán)菌均會產(chǎn)生連作效應(yīng)和化感作用，并導(dǎo)致嚴(yán)重減產(chǎn)，因此天麻的人工栽培也需要實(shí)行輪作或間套作。

4 栽培措施與方法

隨著對天麻研究的不斷深入，新的有效成分和藥理作用不斷地被揭示，天麻的需求量也不斷增大。由于在過去的幾十年里，人類無計(jì)劃地過度采挖和破壞天麻的野生資源，如今野生天麻的產(chǎn)量已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足市場的需求，因此天麻的人工栽培逐步取代了野生采挖，成為天麻主要供貨源泉，天麻的人工栽培技術(shù)研究也成為天麻研究的主要方向之一。張躍進(jìn)等[25]研究了遮陰度和遮陰高度以及覆蓋物的種類和覆蓋厚度對天麻產(chǎn)量和產(chǎn)量結(jié)構(gòu)的影響，結(jié)果表明7～9月份高溫季節(jié)采用90%遮光率的遮陽網(wǎng)能有效降低天麻生長層的溫度，對天麻產(chǎn)量的提高效果明顯，青岡樹葉覆蓋5 cm的厚度是最佳的覆蓋處理，對提高天麻產(chǎn)量和質(zhì)量均有明顯作用。

為了尋找中高山區(qū)用人工林材質(zhì)代替天然林材質(zhì)栽培天麻的穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)可持續(xù)栽培方法，梁玉勇等[26]開展了地膜覆蓋對人工栽培天麻的試驗(yàn)，結(jié)果表明覆蓋地膜后，有利于保持和控制栽培窖內(nèi)的溫度和濕度，有利于蜜環(huán)菌的生長和天麻的生長，有利于天麻產(chǎn)量的提高。

為了利用廢棄物鋸木屑等林業(yè)生產(chǎn)廢棄物，夏建華等[27]開展了林地墾穴放置二層鋸木屑作填充物兩年重復(fù)栽培天麻的試驗(yàn)，試驗(yàn)與分析表明本方法能有效提高人工栽培天麻的產(chǎn)量，值得在產(chǎn)區(qū)推廣。為了探索天麻栽培中節(jié)省木材的方法以及不同栽培方法下天麻產(chǎn)量的差異，李本華等[28]開展了天麻復(fù)合壓塊料栽培方法的試驗(yàn)，結(jié)果表明，復(fù)合壓塊料栽培法能一定程度提高天麻人工栽培的產(chǎn)量，同時(shí)能夠較好地降低生產(chǎn)成本，因此能夠?qū)崿F(xiàn)較好的增產(chǎn)增收目標(biāo)，特別適合于天麻種源的培育。

為了探索天麻的無土栽培技術(shù)，譚自春等[29-30]開展了天麻無土袋栽生產(chǎn)試驗(yàn)，結(jié)果表明無土栽培發(fā)可大量節(jié)約木材和土地資源，并有利于調(diào)控栽培條件，便于工廠化大規(guī)模生產(chǎn)，值得進(jìn)一步規(guī)范化并推廣應(yīng)用。王丙靈等[31]通過開展天麻的板栗林下種植試驗(yàn)研究認(rèn)為，板栗根系中普遍有蜜環(huán)菌共生體存在，這有利于菌材接種蜜環(huán)菌和天麻的生長，同時(shí)蜜環(huán)菌的存在不對板栗樹的生長造成影響，其結(jié)論的可靠性未見其他相關(guān)報(bào)道。

5 分析與討論

前期天麻的開發(fā)利用主要集中在藥用方面，隨著天麻中化學(xué)成分的不斷分離和天麻新用途的開發(fā)，以及伴隨著天麻保健功能和保健品的開發(fā)，天麻的用量正逐漸擴(kuò)大，從而導(dǎo)致天麻的社會需求量急劇增加，各地隨之?dāng)U大天麻的種植規(guī)模，這必然導(dǎo)致一系列生態(tài)和經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的沖突，因此在今后的研究中應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注袋料栽培技術(shù)、林下生態(tài)型種植技術(shù)和木材節(jié)約型種植技術(shù)等幾個(gè)方面的深入研究，真正實(shí)現(xiàn)中藥材產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展、森林資源的可持續(xù)開發(fā)利用和生態(tài)的可持續(xù)發(fā)展。

在天麻的人工栽培過程中，無性繁殖技術(shù)的推廣和多代種植導(dǎo)致了種性退化、病蟲害嚴(yán)重發(fā)生和減產(chǎn)歉收等眾多生產(chǎn)問題的產(chǎn)生，從而催生了有性繁殖技術(shù)的研究和推廣應(yīng)用，但隨著種植代數(shù)的增加，天麻麻種、蜜環(huán)菌菌種等都相繼產(chǎn)生了同樣的種性退化等問題，同時(shí)連作障礙等生產(chǎn)問題也相繼產(chǎn)生，這些都會嚴(yán)重制約整個(gè)中藥材產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，因此在今后的研究中，應(yīng)重點(diǎn)加強(qiáng)天麻新品種、蜜環(huán)菌新品種的篩選和培育，深入開展新的種植技術(shù)研究，開展連作障礙發(fā)生機(jī)制的研究并尋求解決辦法，促進(jìn)天麻種植業(yè)的持續(xù)發(fā)展。

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2013-01-26)

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重慶市科技攻關(guān)計(jì)劃項(xiàng)目“天麻雜種優(yōu)勢利用研究”(CSTC,2010AC5)

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易思榮，主要從事藥用植物栽培和資源等方面的研究工作，E-mail:yisirong123@aliyun.com