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香料用鸢尾引进及栽培技术研究

2013-09-25韩桂军李思锋黎斌袁永明

陕西林业科技 2013年4期
关键词:香根西安地区根状茎

韩桂军,李思锋,黎斌,袁永明,祁 桦

香料用鸢尾是指用于商品化提取鸢尾浸膏、鸢尾精油以及鸢尾酮等香料产品的一类鸢尾,主要包括香根鸢尾(Iris pallida)、德国鸢尾(I.germanica)及其变种和园艺杂交种。由于这类鸢尾的根状茎经过2~3年的自然陈化后[1],能够产生一种类似紫罗兰的“木质”香气,可用于提取鸢尾浸膏、鸢尾精油、鸢尾凝脂和鸢尾酮等香料产品。

意大利的佛罗伦萨地区是栽培香料用鸢尾的中心,该地区栽培香料用鸢尾已有百余年历史,主要包括香根鸢尾、德国鸢尾和法国鸢尾(I.florentina)三种[2]。目前,我国浙江和云南部分地区建立了一些香料用鸢尾种植基地。但这些基地的种质主要引自不同庭院的观赏品种,且品种混杂,所生产的原料及所提取香料的得率和品质都低于国际平均水平。因此,进行优良香料用鸢尾引种、筛选和选育工作十分必要。

1 实验材料与引种地自然条件

1.1 试验材料

试验用香根鸢尾、德国鸢尾和法国鸢尾的根状茎于2009年从意大利佛罗伦萨地区引进,共207株,其中香根鸢尾140株、德国鸢尾40株、法国鸢尾27株,全部用于引种栽培试验。

1.2 试验地自然条件

引种、栽培试验在西安植物园进行,该园位于西安市南郊,距秦岭北麓30km,经度108°58′,纬度34°14′。典型大陆性气候,年最冷月(1月)、最热月(7月)平均气温分别为-0.8℃和27.5℃,年降水量604mm,其中7~9月降水量267mm[3],土壤为中壤塿土,pH 值6.8~7.0。

2 3种引进鸢尾在西安的适应性

3年(2009年~2012年)露地引进、栽培试验结果(表1)表明,引进的3种具有较好的适应性和抗逆性,在西安地区可以完成其生活周期,正常生长。春季2月下旬到3月初萌芽,3月中下旬抽出花莛,4~5月开花,11月中下旬停止生长。相对来说,香根鸢尾生长发育期早于德国鸢尾和法国鸢尾。

引进地意大利佛罗伦萨,经度11°20′~11°40′,纬度33°33′~33°40′,属地中海型气候,1月份平均气温为5.8℃,7月份平均气温为24.2℃,年降水量910mm,7~9月平均降水量64.4mm,而引入地西安夏季炎热,降水量大,引进地与引入地在地理位置、气候等方面存在一定差异,且香料用鸢尾根状茎肉质,在夏秋季降水量较大、根部积水太多时,极易发生细菌性软腐病[4],但经过采取栽培、药剂防治等措施,细菌性软腐病发病率仍处于可控状态,产生的危害不足以带来灾害性损失。观察还发现,3种鸢尾对土壤要求不严,抗旱、抗寒能力强,均能适应西安地区的气候条件;露地栽培后第2年均能开花,但不结实;病虫害较少。表明引进的3种鸢尾在西安具有较大面积引进栽植的种质条件。

表1 香料用鸢尾在西安地区适应性观测表

3 香料用鸢尾栽培技术

3.1 繁殖技术

3.1.1 分株繁殖 根据近三年栽培观察,在西安地区香料用鸢尾自然情况下几乎不结种子,繁殖一般采用分栽根状茎的方法。分株一般在春、秋两季均可,尽量避开雨季以免病菌侵入切口引起软腐病。在西安地区一般10月下旬与根茎采收同时进行。繁殖时选用生长在水平线方向的小块根茎,新分切的块茎每个应保留2~3个芽,清除茎端的老残根,将地上的扇形叶片修剪成倒V字形,保留10cm左右,以利于新丛生根。根茎切口要消毒处理(蘸草木灰、硫磺粉或涂抹伤口愈合剂),切块后在阴凉处搁置2~3d,待切口干燥愈合后再进行栽植,以防病菌感染切口,导致软腐病的发生。栽植时忌深埋,应使根状茎顶端稍微露出土面,间距为30~40cm。一般2~3年进行一次分株。

3.1.2 组织培养繁殖 香料用鸢尾组织培养外植体可以选用花梗、花苞、根茎和幼苗茎尖[6~9]。外植体冲洗经70%的酒精和HgCI2消毒后,接种到培养基上进行培养。温度控制在22~25℃,16/8光周期,光照强度为1 000Lx左右。培养一个月后,不定芽形成,此时将不定芽切下转入继代培养基中。一般2~3周后,将继代培养的小丛接种到生根培养基上进行生根培养。组培苗的根长出1~2cm时即可出瓶炼苗。炼苗时间一般为一周,炼苗后将幼苗定植于黑土中,浇一次透水;以后视基质干湿情况进行人工喷湿。保持相对湿度80%~90%,温度控制在19~26℃范围内,光照一般在30 000Lx以下。幼苗恢复生长发新叶后,可进行露地栽培。

3.2 栽培技术

3.2.1 田块选择和整地 栽培地应选择向阳、通风的环境和土质疏松、排水良好的沙质壤土。土壤pH值在6~8之间。土质要以沙壤土或轻壤土最好,若栽植地土壤粘重,则必须要加入适量的粗沙和腐殖土进行土壤改良;栽培地段须排水良好,否则要考虑用高垅或高畦种植,也可选择排水良好的斜坡种植。2009年,在陕西省西安植物园试验地内,将土地翻耕30cm,并施入杀菌剂3~5 g/m-2,土地整平后做垅,垅高25~30cm、宽30 cm,垅间距30cm,然后浇足水备用,采取此种整地方式取得了比较好的效果。

3.2.2 分株苗定植及管护 香料用鸢尾春、秋两季都可以进行分株定植,以秋季最好。因为夏季温度较高,鸢尾生长受阻,生长速度较慢,进入半休眠状态,而冬季由于温度低,鸢尾也同样生长缓慢。在西安地区最好选在10月下旬进行。一方面,随着秋季气温下降,10月下旬鸢尾进入第二个生长旺盛期,此时花芽分化已经完成,地下根茎分殖明显,新生根可在冬季来临前形成,扎入土中[5]。另一方面,10月下旬可避过西安的雨季,避免软腐病的发生。

分株苗定植间距为30~40cm,使根状茎与地面平齐,以便新生根扎入土中。如果要在夏季栽植,需剪掉植株上部叶片的1/2~2/3或只保留10~15cm叶片即可,并根据具体天气情况进行适当遮荫,以减少水分蒸发。定植2周~3周后,应该及时将遮荫物去除,以保证其正常生长。

分株定植后,一般不需要浇水。如遇持续干旱天气,可以适当浇水,但浇水量和次数不可过多,不能积水,否则会使根部细菌滋生,导致细菌性软腐病发生。植株进入正常生长后,除干旱季节需要适时补水外,其他季节不需额外浇水。生长期间,应适当进行除草,花后从地面处剪除花葶,及时清除老叶和病叶。在冬季来临时,修剪叶片呈倒“V”型,保留叶片5~10cm高,当年新栽的鸢尾可用草帘覆盖,第二年2~3月初在鸢尾生长前及时清除覆盖物。种植香料用鸢尾一般不需要施肥,若要施肥宜可选择春季或秋季,进行土壤深层施肥,施肥浓度不可过高,尤其是氮肥,否则会引起鸢尾的细菌性软腐病。

3.2.3 病虫害防治 据观察,西安地区香料用鸢尾常见病虫害有6种(表2),应遵循“以防为主,综合防治”的原则,采用合理、科学的水肥管理措施和适当的轮作栽培制度,以保障鸢尾生长适宜条件,促进植株健壮生长,增强抗逆性,有效防止病虫害发生与蔓延。同时,还应配合药剂防治,具体方法参照表2。

在常见的香料用鸢尾病虫害中,细菌性软腐病是最常见且危害最大,发病期主要在盛夏及初秋的高温、高湿的多雨季节,土壤水分过多造成根茎腐烂。在西安地区,采取高垅种植和及时排涝等措施可以降低细菌性软腐病的发病率。此外,病原细菌一般通过伤口进入植物体内,常与虫害相伴而生,因此及时防治地下及地上害虫能有效预防病害发生与蔓延。

表2 香料用鸢尾病虫害及防治表

3.2.4 采收及贮藏 植株经过2~3年生长后,可根据植株大小,进行适时采收,采收时间宜选在10月下旬与分株繁殖同时进行。生长在水平方向的小块根茎用于分株繁殖,2~3年的老根采收后用水洗清,去皮,再用水洗一次,切片,摊放晾干。每公顷可产干的根状茎约3 300kg。经2到3年自然陈化后的这些根状茎会产生一种类似紫罗兰的“木质”香气,主要用于香料提取。

4 结论

目前,鸢尾酮的市场需求不断增加,已由20世纪80年代的2~4t,上升至4~8t,而全世界的产量约为1~2t[10],从鸢尾植物中直接提取是一种主要生产方法,合成品目前只有日本和瑞士的两家公司能够商品化生产,因此鸢尾酮的市场缺口较大。作为用于提取香料的鸢尾科植物主要是香根鸢尾、德国鸢尾、和法国鸢尾,具有抗性强,易于种植,对土壤要求不高等特点,可在不宜农作物生长的山坡地种植,除遇持续干旱需要适当浇水外,可不用浇水,管理比较粗放,推广应用前景十分广阔。

[1] Crabalona J.Elaboration des irones dans le rhizome d'iris au gotlrs de sa conservation[J].La France et ses Parfums,1959,3(13):22-28.

[2] 意大利中部鸢尾的栽培和香料的提取[J].上海日用化工,1973,(2):47-48.

[3] 樊璐.有髯鸢尾品种引进及露地栽培技术研究[J].北方园艺,2010,(20):100-104.

[4] 韩玉林,孙延东,黄苏珍,等.德国鸢尾(Iris germanica I.)细菌性软腐病病原物初步鉴定[J].植物保护.2006,32(5):51-54.

[5] 樊璐,董长根,原雅玲,等.有髯鸢尾观赏花卉的引种研究[J].中国球报花卉年报,2006,(2):27-31.

[6] 吴建华,李永华.有髯两季花鸢尾‘常春黄’组织培养快繁技术研究[J].安徽农业科学,2010,38(33):18671-18672.

[7] 陈晨,毕晓颖,卢明艳,等.德国鸢尾组织培养快速繁殖技术研究[J].沈阳农业科学,2010,41(1):27-32.

[8] 黄洁,马登萍.德国鸢尾的组织培养试验[J].青海林业科技,2008,(1):15-16.

[9] 蒲海萍,张文莲.鸢尾组培瓶苗练苗移栽技术及其应用优势[J].北方园艺,2007,(11):180-181.

[10] 刘晓庚,陈梅梅,熊友发,等.鸢尾酮的合成研究[J].香料香精化妆品,2010,(2):5-7.

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