吳梅,孔向軍,凌丹燕,馬巧群,毛碧增
(1.浙江大學(xué) 生物技術(shù)研究所,浙江 杭州 310058; 2.金華市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院 花卉苗木研究所,浙江 金華 321000;3.金華市荊龍生物科技有限公司,浙江 金華 321000)
金線蓮(Anoectochilusroxburghii)又稱金線蘭,為蘭科開(kāi)唇蘭屬多年生植物,全草在民間被入藥,為珍貴中藥材,具有適應(yīng)環(huán)境狹窄、自然生長(zhǎng)緩慢、天然繁殖率低等特點(diǎn),有清熱涼血、除濕解毒等功效,一般用于治療急慢性肝炎、糖尿病等癥,享有“藥王”的美稱?!稙l危野生動(dòng)植物種國(guó)際貿(mào)易公約》(CITES)將其列入附錄Ⅱ的保護(hù)物種,《國(guó)家重點(diǎn)保護(hù)野生植物名錄》(第二批)也將其列為二級(jí)保護(hù)植物,在臺(tái)灣地區(qū)每千克售價(jià)達(dá)5 000~6 000新臺(tái)幣,被譽(yù)為比人參還貴的農(nóng)作物[1-3]。
近幾年隨著金線蓮產(chǎn)業(yè)化發(fā)展,組培繁育主要集中在以臺(tái)灣和福建省等地,與全國(guó)其他產(chǎn)區(qū)相比,僅在《浙江植物志》《浙南本草新編》《福建植物志》中看到有關(guān)浙江金線蓮的藥用價(jià)值報(bào)道,浙江省市場(chǎng)內(nèi)流通的栽培種多為省外引入種(如福建金線蓮和臺(tái)灣金線蓮)[4-5],全省種質(zhì)資源分布尚未見(jiàn)系統(tǒng)報(bào)道。
浙江省淺山產(chǎn)地已經(jīng)難覓野生金線蓮的蹤跡,經(jīng)民間尋訪考證得知,在麗水、金華、杭州、寧波等地均有發(fā)現(xiàn)金線蓮野生資源,由于自然環(huán)境的破環(huán),現(xiàn)存資源越加稀少,一旦物種消失,將不可挽回,野生馴化家種研究迫在眉睫[6]。因此,對(duì)浙江省現(xiàn)有野生金線蓮資源進(jìn)行調(diào)查和保護(hù)利用已經(jīng)刻不容緩。
為更好地保護(hù)與開(kāi)發(fā)利用浙江地域特色物種,浙江省《浙江省人民政府辦公廳關(guān)于加快推進(jìn)中醫(yī)藥健康服務(wù)發(fā)展的意見(jiàn)》(浙政辦發(fā)〔2015〕103號(hào))提出建立浙產(chǎn)特色中藥材與藥用資源的種質(zhì)資源圃,大力實(shí)施中藥材生產(chǎn)質(zhì)量管理規(guī)范,促進(jìn)中藥材種植業(yè)綠色發(fā)展,加快推動(dòng)中藥材優(yōu)良品種選育和無(wú)公害規(guī)范種植?!墩憬≈兴幉谋Wo(hù)和發(fā)展規(guī)劃(2015—2020年)》(浙政辦發(fā)〔2015〕117號(hào))提出加快瀕危稀缺中藥材種植養(yǎng)殖基地建設(shè),降低對(duì)野生中藥材資源的依賴程度,加強(qiáng)中藥材良種繁育基地建設(shè),建立完善中藥材良種繁育基地,保障藥材基源安全。本文首先對(duì)藥農(nóng)提供的浙江地區(qū)金線蓮的野生種質(zhì)進(jìn)行實(shí)地踏勘調(diào)查,開(kāi)展金線蓮本草考證和生態(tài)生物學(xué)基礎(chǔ)研究,為服務(wù)地方經(jīng)濟(jì)和保護(hù)浙江省中藥資源及其利用奠定基礎(chǔ)。
浙江林地資源豐富,屬中低海拔、陰濕常綠闊葉林區(qū),西南、西北部地區(qū)群山峻嶺,中部、東南地區(qū)以丘陵和盆地為主,東北地區(qū)地勢(shì)較低,以平原為主;受東亞季風(fēng)影響,浙江冬夏盛行風(fēng)向有顯著變化,降水有明顯的季節(jié)變化。由于浙江位于中、低緯度的沿海過(guò)渡地帶,加之地形起伏較大,氣候特點(diǎn)是:季風(fēng)顯著,四季分明,年氣溫適中,光照較多,雨量豐沛,空氣濕潤(rùn),雨熱季節(jié)變化同步,氣候資源配置多樣。年平均氣溫15~18 ℃,極端最高氣溫33~43 ℃,極端最低氣溫-2.2~17.4 ℃;年平均雨量為980~2 000 mm,年平均日照時(shí)長(zhǎng)1 710~2 100 h。
通過(guò)市場(chǎng)收集企業(yè)組培苗、野外跟蹤調(diào)查、實(shí)地調(diào)研,全面地了解浙江省各地區(qū)的野生和栽培金線蓮資源狀況,并根據(jù)金線蓮在浙江的分布情況,選擇有代表性的地點(diǎn)進(jìn)行調(diào)查。從2018年3月開(kāi)始至2019年2月,共收集福建、浙江、廣東等地企業(yè)生產(chǎn)的組培無(wú)菌苗16份,溫州、金華、杭州、寧波、麗水等地野生資源12份。通過(guò)維普科技期刊數(shù)據(jù)庫(kù)、中國(guó)知網(wǎng)、萬(wàn)方數(shù)據(jù)知識(shí)服務(wù)平臺(tái)等數(shù)據(jù)庫(kù)查閱文獻(xiàn),與文獻(xiàn)的文字描述、插圖做比較,為浙江省金線蓮野生資源馴化栽培提供技術(shù)支撐。
檢測(cè)土壤采樣于金華安地、蘭溪、箬陽(yáng)等地,喬木層主要建群物種有殼斗科、樟科、大戟科、???、棕櫚科等,林下灌木層和草本層植物多為耐陰植物。采樣方法為對(duì)角線采樣法,按LY/T 1237—1999《森林土壤有機(jī)質(zhì)的測(cè)定及碳氮比的計(jì)算》、LY/Y1228—2015《森林土壤氮的測(cè)定》、LY/T1234—2015《森林土壤鉀的測(cè)定》、LY/T1232—2015《森林土壤磷的測(cè)定》、LY/T1239—1999《森林土壤pH的測(cè)定》等方法測(cè)定土壤有機(jī)質(zhì)、氮、磷、鉀含量和pH。
從福建、江西、廣東、浙江等地搜集金線蓮組培無(wú)菌種苗資源16份,進(jìn)行種質(zhì)資源編號(hào)。接種培養(yǎng)5個(gè)月后,存放于金華市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院溫室內(nèi),每份金線蓮資源隨機(jī)選取30株鮮樣,進(jìn)行形態(tài)指標(biāo)測(cè)定,結(jié)果如表1所示。
表1 金線蓮主產(chǎn)區(qū)種質(zhì)資源生物學(xué)特性
市場(chǎng)上大部分人工栽培的金線蓮來(lái)自于野生資源,品系混雜,產(chǎn)量與內(nèi)在品質(zhì)不穩(wěn)定,嚴(yán)重影響藥材的質(zhì)量。經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期不斷的人工選擇,選育出產(chǎn)量高、質(zhì)量穩(wěn)定、適應(yīng)性強(qiáng)的優(yōu)良品種是發(fā)展金線蓮產(chǎn)業(yè)的重要基礎(chǔ)[7]。目前,根據(jù)葉片形狀和莖稈顏色,將人工栽培的金線蓮分為3個(gè)主要類(lèi)型,分別為尖葉金線蓮、臺(tái)灣銀線蓮、圓葉金線蓮。
尖葉金線蓮(A.roxburghii)葉片卵圓形或卵形,長(zhǎng)1.3~3.5 cm,寬0.8~3.0 cm,上面暗紫色或黑紫色,具金紅色帶有絹絲光澤的美麗網(wǎng)脈,背面淡紫紅色,先端近急尖或稍鈍;莖直立,肉質(zhì),圓柱形;花苞片淡紅色,卵狀披針形或披針形;花色白或淡紅,不倒置,花瓣質(zhì)地薄,近鐮刀狀,花期8(9)—11(12)月;生于海拔50~1 600 m的常綠闊葉林下或溝谷陰濕處。
臺(tái)灣銀線蓮(A.formosanus)葉片卵狀長(zhǎng)圓形或卵形,長(zhǎng)4~6 cm,寬2.5~3.0 cm,綠色,具白色、光澤美麗的網(wǎng)脈,先端漸尖,基部圓或鈍;莖圓柱形,直立,肉質(zhì);子房圓柱形,扭轉(zhuǎn),被毛;花不甚張開(kāi),倒置;花瓣白色,花期10—11月;生于海拔500~1 600 m的陰濕森林或竹林內(nèi)。
圓葉金線蓮(A.chapaensis)植株高9~15 cm,葉片卵形,背面淺紅色,長(zhǎng)2~5 cm,寬1.5~3.5 cm,先端急尖,基部圓鈍,兩側(cè)不等寬;節(jié)上生根;莖上升或直立,圓柱形,無(wú)毛;花白色,不倒置;花瓣斜歪的半卵形,花期7—8月;生于海拔1 300 m山坡密林的陰濕地。
金線蓮是浙、閩、臺(tái)等省的民間珍稀草藥,歷代本草古籍雖未見(jiàn)記載,但在浙江平陽(yáng)、建德、淳安、金華婺城區(qū)等地也均有民間使用習(xí)慣。目前,現(xiàn)有文獻(xiàn)中對(duì)金線蓮名稱記載較為混亂,異名繁多。收集的植物種源經(jīng)分類(lèi)鑒定,浙江省藥用野生金線蓮共有3種(標(biāo)樣保存于金華國(guó)家農(nóng)業(yè)科技園區(qū)金華市荊龍生物科技有限公司),形態(tài)特征主要如下:
2.3.1 金線蓮
植物學(xué)名為金線蘭,葉片為卵圓或卵形,主要特征葉上面暗紫色,具有明顯金紅色帶有絹絲光澤的網(wǎng)脈,總狀花序。
2.3.2 浙江金線蘭
植株高8~16 cm,具匍匐狀根莖,莖肉質(zhì),淡紅褐色,被柔毛,下部集生葉2~6枚,中、上部具鱗片狀葉1~2枚。葉片稍肥厚,寬卵形至卵圓形,長(zhǎng)0.7~2.0 cm,寬0.6~2.1 cm,先端急尖,基部圓形,邊緣微波狀,全緣,上面呈天鵝絨狀綠紫色,具絹絲狀光澤;具脈5~7條,脈紋金黃色,下面略帶淡紫紅色,兩面均無(wú)毛;葉柄長(zhǎng)約6 mm,基部擴(kuò)大抱莖??偁罨ㄐ蚓呋?~3條,花序軸被柔毛;花苞片膜質(zhì),卵狀披針形,長(zhǎng)約6.5 mm,寬3.5 mm,先端漸尖,外面被柔毛;花瓣白色,與花苞片近等長(zhǎng)或稍短,被白花期8月[8]。標(biāo)本采自金華箬陽(yáng),生于溪邊巖石上,海拔600~1 000 m,浙江金線蘭與金線蓮葉片相似,但花唇瓣的裂片較寬,倒斜三角形,爪部?jī)蓚?cè)具2~5枚小齒,和金線蓮相比,其花瓣非長(zhǎng)流蘇狀,兩者較易區(qū)別。
2.3.3 無(wú)線金線蓮
無(wú)線金線蓮和金線蓮常以伴生形式生長(zhǎng)于浙江海拔400~700 m的竹林下,據(jù)民間習(xí)慣稱葉面具明顯金黃色網(wǎng)脈的為金線蓮母(金線蓮),葉面葉脈不明顯或無(wú)脈的為金線蓮公(或無(wú)線金線蓮)。胡珊梅等[9]運(yùn)用RAPD技術(shù),對(duì)同一采集地具有不同葉面特征的有線金線蓮和無(wú)線金線蓮進(jìn)行了DNA指紋鑒定,結(jié)果表明,二者具有部分共同的譜帶,但又有各自的特征性譜帶,說(shuō)明二者具有較大的遺傳變異。筆者將采收到的金線蓮種子進(jìn)行組織培養(yǎng)后,發(fā)現(xiàn)種子苗也有無(wú)紋和有紋同時(shí)存在,對(duì)其花器解剖觀察后初步認(rèn)為兩者屬同種植物。
根據(jù)長(zhǎng)期對(duì)野外金線蓮考察的記錄資料和民間走訪結(jié)果,選擇具有代表性的泰順、文成、平陽(yáng)等地,于2013年10月—2017年10月進(jìn)行采樣,發(fā)現(xiàn)野生金線蓮在浙江省林下山凹面比凸面多,山的下半部比上部多,這說(shuō)明金線蓮生長(zhǎng)需要蔭濕條件好的生態(tài)環(huán)境。植株成點(diǎn)狀分布,植株間距離有近有遠(yuǎn),獨(dú)立生長(zhǎng),相互之間沒(méi)有黏連,據(jù)此初步判斷金線蓮在野外以種子繁殖為主(表2)。
表2 浙江野生資源分布概況
金線蓮花期為8—11月,結(jié)果期為11月中旬至12月上旬,海拔高處比海拔低處晚開(kāi)花。在12個(gè)樣地共勘查1 876 m2,共獲得384株金線蓮(無(wú)線金線蓮29株)。金線蓮居群發(fā)育較為完整,株高為3.5~11.7 cm。各樣地中金線蓮為不連續(xù)的散點(diǎn)狀分布,資源存量極為稀少,處于瀕危狀態(tài),生存形勢(shì)十分嚴(yán)峻,雖然未達(dá)到極危等級(jí),但部分居群僅有5株植株的存量。
由表3可以看出,4個(gè)采樣地浙江野生金線蓮生長(zhǎng)土壤pH為5.25~5.90,有機(jī)質(zhì)含量為17.8~28.7 mg·kg-1,水解性氮含量為43~92 mg·kg-1,速效磷含量為36.0~67.4 mg·kg-1,速效鉀含量為87.0~143.2 mg·kg-1,說(shuō)明金線蓮對(duì)土壤性狀要求較高,喜歡疏松、通氣、透水的腐殖土和經(jīng)風(fēng)化的微酸性土壤。在物種豐富的常綠闊葉林下,生長(zhǎng)在2~3 cm的土表層。成片的金線蓮大都分布在團(tuán)粒結(jié)構(gòu)好,速效磷、速效鉀、水解性氮含量高的區(qū)域。生長(zhǎng)在石巖和苔蘚上的金線蓮?fù)阈欠植迹仓臧?,生長(zhǎng)發(fā)育不良,可能是土層肥力不足、水氣環(huán)境不良所致。
表3 野生金線蓮?fù)寥婪治?/p>
海拔影響植物種類(lèi)的分布和蘊(yùn)藏量,金線蓮主要分布海拔為200~1 200 m。低海拔常分布在山澗溪流兩側(cè),高海拔一般為針闊葉混交林下陰濕、肥沃的環(huán)境,表明金線蓮在不同海拔的垂直分布幅度較廣,為該資源的合理利用提供了開(kāi)發(fā)空間[10]。但目前浙江金華、溫州、麗水等地區(qū)金線蓮面臨著日趨嚴(yán)峻的生存問(wèn)題,主要原因分析如下:(1)金線蓮種子只含有未分化完全的胚,在野外萌發(fā)所需的自然條件苛刻,自然繁殖率低;(2)金線蓮的根狀莖和氣生根易外露,天敵較多,鳥(niǎo)類(lèi)和鼠類(lèi)等動(dòng)物喜食,加之生境的易碎性對(duì)其生存產(chǎn)生很大壓力;(3)在經(jīng)濟(jì)利益驅(qū)使下,當(dāng)?shù)鼐用駚y采濫挖,導(dǎo)致野生金線蓮種質(zhì)遭到嚴(yán)重破壞甚至局部性的滅絕。
通過(guò)對(duì)林下種植和大棚栽培技術(shù)的研究和推廣,建立浙江優(yōu)良金線蓮品種仿野生體系,可以促進(jìn)浙江金線蓮特色資源可持續(xù)利用和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展,更好地為人民造福,讓人民受益。
在收集野生金線蓮資源過(guò)程中,通過(guò)眼觀、手摸等方法,發(fā)現(xiàn)葉片的紋路密集程度、外觀形狀特征明顯不一致(圖1),需要進(jìn)一步查閱相關(guān)文獻(xiàn)和應(yīng)用分子生物學(xué)技術(shù)進(jìn)行分類(lèi)。筆者認(rèn)為浙江省應(yīng)加強(qiáng)金線蓮資源圃建設(shè),考證其基源和品種,建立金線蓮資源圃,進(jìn)行專業(yè)評(píng)價(jià)鑒定。
圖1 不同金線蓮資源的葉片特征
結(jié)合金線蓮淺根性生長(zhǎng)特性,種植時(shí)建議選擇保濕性好、有少量枯枝覆蓋物、腐殖土較多、通氣性和持水性相互協(xié)調(diào)的常綠闊葉林下仿野生栽種。如有機(jī)質(zhì)在15 mg·kg-1以下、綜合肥力較低、團(tuán)性結(jié)構(gòu)性差的土壤,需要進(jìn)行土壤改良。我們除利用宣傳途徑,加強(qiáng)金線蓮分布點(diǎn)的管護(hù)力度,增強(qiáng)分布區(qū)內(nèi)居民對(duì)金線蓮種質(zhì)及其生境的保護(hù)意識(shí)外,還應(yīng)該盡快開(kāi)展和完善金線蓮的保護(hù)措施,通過(guò)科研院校等機(jī)構(gòu)引種進(jìn)行遷地保護(hù),促進(jìn)浙江金線蓮瀕危機(jī)制、繁殖策略和技術(shù)的研究,開(kāi)展浙江金線蓮人工仿野生林下栽培,從根本上緩解民眾對(duì)野生資源的需求,使該珍稀藥用植物得到合理的開(kāi)發(fā)利用,助力浙中藥材金線蓮資源的可持續(xù)發(fā)展。