王睿琪 陳紅芝 馮紀(jì)南 陳菲芝 劉晶 楊德俊
摘 要:本文通過對(duì)天麻不同品種、不同試驗(yàn)點(diǎn)和生態(tài)栽培方法探索在南嶺山區(qū)天然條件下栽培天麻,研究適合南嶺地區(qū)天麻生態(tài)栽培技術(shù)。
關(guān)鍵詞:天麻;生態(tài)栽培;品種選育
中圖分類號(hào):S567.39 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A DOI:10.11974/nyyjs.20161132025
天麻(Gastrodia elata Blume)單子葉蘭科中草藥,一般種植在林下陰濕、腐植質(zhì)較厚、蜜環(huán)菌豐富,疏松肥沃pH6的微酸性土壤,地溫10~12℃以上開始萌發(fā),15℃以上生長加快,地溫20~25℃最適宜蜜環(huán)菌和天麻塊莖生長,土壤溫度低于10℃進(jìn)入休眠期,高于30℃天麻停止生長。天麻生長與濕度關(guān)系密切,年降雨量1000mm以上,平均濕度80%左右,多雨潮濕的氣候條件最適于天麻成長,含水量低于40%或高于65%時(shí),不利于天麻生長發(fā)育,尤其是北半球6—8月份的生長旺季需較大水分,9月份以后,雨水過多則不利生長。
我國天麻在國際市場上享有盛名。20世紀(jì)50年代末—60年代,徐錦堂等[1]進(jìn)行了天麻野生變家栽的研究工作,自然感染蜜環(huán)菌的木材栽培天麻的研究大大增加了天麻產(chǎn)量,1971年在海拔50m的北京平原地區(qū)栽培天麻獲得成功,使得天麻栽培范圍得到進(jìn)一步的擴(kuò)展,周鉉[2]用種子繁殖實(shí)驗(yàn),達(dá)到了1%~10%的發(fā)芽率,播種所產(chǎn)的塊莖獲得了數(shù)倍的產(chǎn)量。20世紀(jì)70年代形成一套較完整的天麻無性繁殖栽培技術(shù)且人工栽培的天麻開始供應(yīng)市場;20世紀(jì)80年代天麻的有性繁殖理論研究以及其播種技術(shù)有突破性進(jìn)展,并形成了一套行之有效并適合大面積生產(chǎn)的種子播種方法,其栽培的天麻開始大量供應(yīng)市場。 國內(nèi)天麻人工栽培技術(shù)比較成熟,目前市場上銷售的天麻產(chǎn)品基本上都是人工栽培的天麻?,F(xiàn)今對(duì)于天麻的栽培,主要圍繞如何提高天麻質(zhì)量來展開。天麻的仿野生栽培能更好利用林地資源,提升天麻品質(zhì),提高價(jià)格,增加種植戶經(jīng)濟(jì)效益。
本文主要探索在南嶺山區(qū)天然條件下栽培天麻,研究適合南嶺地區(qū)成本低,品質(zhì)優(yōu)的天麻生態(tài)栽培技術(shù)為天麻的穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)提供理論依據(jù),為市場提供高價(jià)值的天麻產(chǎn)品,同時(shí)為當(dāng)?shù)剞r(nóng)民提供致富渠道。
1 材料與方法
1.1 材料
天麻品種是四川綿陽的純種紅天麻(GelataB1.F.elata)、烏天麻(G.elataB1f.G1aucaSChow)、從湖北宜昌引進(jìn)了適于在室內(nèi)栽培的宜紅優(yōu)1號(hào)進(jìn)行栽培試驗(yàn)。種植環(huán)境為全天然南嶺地區(qū)。
1.2 方法
通過引進(jìn)國內(nèi)主要的天麻品種,進(jìn)行適應(yīng)性栽培試驗(yàn),考查其栽培性能及產(chǎn)量和質(zhì)量等技術(shù)指標(biāo),然后進(jìn)行雜交選育,獲得適應(yīng)南嶺地區(qū)氣候和生態(tài)條件的優(yōu)良品種。
在南嶺地區(qū)選擇了7個(gè)不同海拔、腐殖質(zhì)資源較豐富的地點(diǎn)進(jìn)行天麻野外生態(tài)栽培,每試驗(yàn)點(diǎn)設(shè)3個(gè)重復(fù)小區(qū),9個(gè)月后進(jìn)行采收、測產(chǎn)。應(yīng)用SPSS13.0軟件對(duì)測定數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析,并用Duncan新復(fù)極差法進(jìn)行多重比較,分析不同海拔高度、土壤類型、覆蓋植被等對(duì)天麻的產(chǎn)量和品質(zhì)的影響。
栽培方法:用有性繁殖1a生郴麻3號(hào)白麻塊莖(零代種)做種,種麻用量為500g/m2,菌材20kg,穴寬0.3~0.5m,深20~30cm,間距3m。種植天麻時(shí)先將穴底挖松,鋪腐殖質(zhì)土3cm,平鋪一層樹葉,排放菌材,菌材魚鱗口夾密環(huán)菌,再放置已培養(yǎng)好的老菌材,相間距離6cm左右,魚鱗口處放上0代麻種,一根菌材上放6棵麻種,用腐殖質(zhì)土填實(shí)間隙,蓋腐殖質(zhì)土10~15cm,蓋枯枝落葉保溫保濕。
砂土:腐殖質(zhì)少,含沙量多,顆粒粗糙,滲水速度快,保水性能差,通氣性能好;腐殖壤土:腐殖質(zhì)豐富,含沙量少,顆粒一般,滲水速度一般,保水性能好,通氣;腐殖砂土:腐殖質(zhì)較豐富,含沙量較多,滲水速度較好,保水性較好,通氣性能較好。
2 結(jié)果
2.1 品種對(duì)天麻產(chǎn)量的影響
對(duì)國內(nèi)主要的天麻品種進(jìn)行適應(yīng)性栽培進(jìn)行雜交選育,獲得適應(yīng)南嶺地區(qū)氣候和生態(tài)條件的優(yōu)良品種(見表2、表3、表4)。
雜交品種栽培試驗(yàn)表明,3號(hào)的生態(tài)栽培性能更優(yōu),將其命名為郴麻3號(hào)。
2.2海拔對(duì)天麻產(chǎn)量的影響
從表5可以看出,H6和H4,2個(gè)點(diǎn)的天麻產(chǎn)量最高,H1和H7的2個(gè)點(diǎn)栽培的天麻產(chǎn)量顯著低于其他各點(diǎn)。H5和H6都在1300m左右,但土壤類型及覆蓋植被不同,H6點(diǎn)的產(chǎn)量顯著高于H5。
2.3 生態(tài)栽培方式對(duì)天麻產(chǎn)量的影響
本實(shí)驗(yàn)對(duì)在不同土壤采用哇栽和壟栽2種方式種植天麻進(jìn)行研究,為天麻的穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)栽培提供技術(shù)支持。
由表6可知,在含砂量高的土壤中用畦栽優(yōu)于壟栽,在含砂量較低、粘度較大的黏性土壤中用壟栽優(yōu)于畦栽。
3 討論
3.1 優(yōu)良品種的選育
傳統(tǒng)的天麻育種采用自交或近交,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)下降,存在種性退化、抗逆力下降、產(chǎn)量降低等諸多生產(chǎn)問題。通過選擇遺傳異質(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)、抗逆性強(qiáng)的雜交良種。本研究通過對(duì)國內(nèi)主要的天麻品種進(jìn)行適應(yīng)性栽培試驗(yàn),能夠在南嶺地區(qū)生長的天麻品種進(jìn)行雜交選育,獲得適應(yīng)南嶺地區(qū)氣候和生態(tài)條件的優(yōu)良品種。
3.2 生態(tài)栽培環(huán)境條件研究
3.2.1 土壤類型對(duì)天麻的產(chǎn)量有顯著影響
實(shí)驗(yàn)選擇的土壤類型均可進(jìn)行天麻的栽培,其中腐殖砂土優(yōu)于砂土和腐殖壤土。雖然天麻生長繁殖的營養(yǎng)主要來源于萌發(fā)菌和蜜環(huán)菌供給,但肥沃的土壤、豐富的微生物利用菌材的培養(yǎng)、蜜環(huán)菌和天麻的生長。而且天麻生長對(duì)溫度、濕度、氧氣均有較高要求,土壤要求保溫保濕、通氣排水,通氣和滲水效果差易發(fā)生腐爛現(xiàn)象。此外,覆蓋植被與天麻產(chǎn)量有直接關(guān)系,草叢覆蓋試驗(yàn)點(diǎn)天麻產(chǎn)量顯著低于喬木及灌從覆蓋試驗(yàn)點(diǎn),喬木及灌從覆蓋試驗(yàn)點(diǎn)間天麻產(chǎn)量無顯著差異。天麻生長有避光、向濕的特點(diǎn),在郁閉度較高的喬木林或密度大的灌木林合適栽培。
3.2.2 海拔對(duì)天麻產(chǎn)量的影響
通過多重比較分析天麻生態(tài)栽培中各因素對(duì)天麻產(chǎn)量的影響,研究發(fā)現(xiàn)在南嶺地區(qū)750~1510m海拔高度區(qū)間,隨著海拔高度的升高天麻產(chǎn)量先升高后降低的趨勢,在1320m左右天麻產(chǎn)量最高。隨著海拔高度的變化,植物的生長環(huán)境也發(fā)生相應(yīng)的變化,尤其是溫度、濕度的垂直變化,使得植物的生物量和生物量構(gòu)成受到影響。海拔每升高100m,溫度降低0.6℃左右是普遍的自然現(xiàn)象,而溫度是影響天麻生長的主要環(huán)境因子。天麻塊莖在地溫低于10℃時(shí)則處于休眠狀態(tài),生長發(fā)育完全停止,10℃ 以上時(shí)開始萌動(dòng),20~25℃ 生長最快,30℃生長受抑制。南嶺地區(qū)夏季高溫,低海拔地區(qū)高溫達(dá)32℃,抑制天麻生長,隨著海拔升高,氣溫降低,濕度增大,這為天麻的生長和繁殖提供了良好的環(huán)境。在海拔750~1510m 范圍內(nèi),天麻產(chǎn)量隨海拔梯度的上升呈先降低后升高的趨勢,海拔1030~1320m天麻產(chǎn)量均在高位,在海拔1320m處產(chǎn)量最高,個(gè)體最大,反映出天麻對(duì)高海拔的良好適應(yīng),與王紹柏[2]等在湖北宜昌1000~1300m適宜建立紅天麻品種園的研究報(bào)道基本一致,湖南與湖北緯度、氣候條件基本一致,適宜的栽培條件相近。但與曾勇[3]等在黔西北地區(qū)海拔1800 m處栽培紅天麻產(chǎn)量最高的報(bào)道不相符,這可能與氣候和生態(tài)環(huán)境有密切的關(guān)系,因此天麻的栽培要講究因地制宜。
3.2.3 土壤對(duì)天麻產(chǎn)量的影響
天麻生長溫度10~28℃,平均濕度為70%~80%,土壤含水量低于40%或高于65%時(shí),天麻生長緩慢,尤其是6—8月份的生長旺季需較大水分,濕度較大容易腐爛,天麻栽培土壤要求有一定保溫保濕能力,并有良好排水性能。天麻生長需要氧氣充足,氧氣稀少不利于蜜環(huán)菌生長,則生長受阻,栽培天麻的土壤要求疏松透氣。天麻生長的營養(yǎng)主要來自菌材,因此人工栽培以一般用含沙量高的砂土,排水透氣性好,人工澆水保濕,但砂土的保溫性、保水性差,室內(nèi)栽培時(shí)可用空調(diào)控溫,室外栽培多用覆膜保溫。天麻的生態(tài)栽培中不采用人工保溫保濕技術(shù),對(duì)土壤的選擇非常關(guān)鍵,需要選擇保溫保濕和排水透氣性能都好的土壤。含沙量較高的土壤疏松,腐殖質(zhì)能增加土壤有機(jī)質(zhì)含量、濕度和保溫性能,促進(jìn)蜜環(huán)菌和天麻的生長,因此腐殖質(zhì)較豐富、含沙量較多的腐殖砂土最適合天麻的生態(tài)栽培。
3.2.4 栽培地主要覆蓋植被類型對(duì)天麻產(chǎn)量影響
天麻生長有避光、向濕的特點(diǎn),天麻在野生條件下只能在林下生長,最適宜的植被覆蓋包括竹林、青岡林、櫟類林、木姜子林、樺木林,以及由李屬、山桐子、燈臺(tái)等樹種組成的闊葉林下,并且需要有草本植物覆蓋。這些植物的根能為蜜環(huán)菌提供營養(yǎng),而蜜環(huán)菌則為天麻生長提供主要的營養(yǎng)物質(zhì)。由于天麻多生活于林下或竹林中,許多高大植物形成了天然的蔭環(huán)境,麗蔭濕的環(huán)境正是天麻、蜜環(huán)菌理想的生長條件,因此天麻基地的選擇應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)刈匀粭l件,選擇喬木林、灌木林地。但是物種豐富度和物種密度如何引起天麻生長繁殖及產(chǎn)量的變化,以及土壤養(yǎng)分怎樣隨著水分進(jìn)入菌材,影響蜜環(huán)菌生長,至今還未知曉,有待深入的研究。
綜上,南嶺地區(qū)天麻生態(tài)栽培的最優(yōu)環(huán)境條件為:海拔1000~1300m左右,闊葉或闊針葉混交林或灌從,含有豐富的腐殖質(zhì),疏松、排水保濕性能好的林間地塊,坡向?yàn)榘腙幇腙柕木徠碌?,進(jìn)行林下栽培。
3.3 天麻生態(tài)栽培方式對(duì)天麻產(chǎn)量的影響
天麻栽培的室外栽培一般采用畦栽,即挖寬0.5~1m,深20~30cm的畦,將地底土挖松趕平,順山擺放菌棒,在菌棒刀口處擺放好菌種(生產(chǎn)種)、菌枝。面上蓋土10cm,再蓋雜草樹葉等保濕。這種方式在保溫保濕,操作方便,但土壤透氣、排水性較差,南嶺地區(qū)降水量較多,部分地塊易出現(xiàn)天麻腐爛的現(xiàn)象。本實(shí)驗(yàn)對(duì)在不同土壤采用哇栽和壟栽2種方式種植天麻進(jìn)行研究,為天麻的穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)栽培提供技術(shù)支持。在含砂量高的土壤中用畦栽優(yōu)于壟栽,在含砂量較低、粘度較大的壤性土壤中用壟栽優(yōu)于畦栽。
壟栽和畦栽各有優(yōu)勢,天麻的室外栽培一般以畦栽為主,保溫保濕,操作方便,但土壤透氣、排水性較差。壟栽土壤更疏松,能充分利用土壤耕作層通氣性好的優(yōu)勢,有利于根系呼吸及排水,并可以減少土傳病害的為害,但保溫保濕性較差。但在夏秋高溫季節(jié),易使地溫過高,若降水量小容易造成土壤干旱,不利于天麻生長。綜上,天麻栽培方式在含砂量高的土壤中用適合使用畦栽,在粘度較大的土壤中適合用壟栽。
參考文獻(xiàn)
[1]徐錦堂,郭順星,范黎,等.天麻種子與小菇屬真菌共生萌發(fā)的研究[J].菌物系統(tǒng),2001, 20(1):137-138.
[2]王少柏,周鉉,楊崇仁.天麻雜交種的優(yōu)勢[J].云南植物研究,1997(4):380.
[3]曾勇,蔡傳濤,劉貴周,等.不同海拔兩種天麻仿野生栽培下產(chǎn)量和品質(zhì)變化[J].植物科學(xué)學(xué)報(bào),2011,29(5):637-643.
作者簡介:王睿琪(1984-),女,湖南衡陽人,湘南學(xué)院,化學(xué)生物與環(huán)境工程學(xué)院,講師,碩士,研究方向:遺傳育種與繁殖。