天麻生态栽培中的品种选育研究
2017-03-07王睿琪陈红芝冯纪南陈菲芝刘晶杨
王睿琪 陈红芝 冯纪南 陈菲芝 刘晶 杨德俊
摘 要:本文通过对天麻不同品种、不同试验点和生态栽培方法探索在南岭山区天然条件下栽培天麻,研究适合南岭地区天麻生态栽培技术。
关键词:天麻;生态栽培;品种选育
中图分类号:S567.39 文献标识码:A DOI:10.11974/nyyjs.20161132025
天麻(Gastrodia elata Blume)单子叶兰科中草药,一般种植在林下阴湿、腐植质较厚、蜜环菌丰富,疏松肥沃pH6的微酸性土壤,地温10~12℃以上开始萌发,15℃以上生长加快,地温20~25℃最适宜蜜环菌和天麻块茎生长,土壤温度低于10℃进入休眠期,高于30℃天麻停止生长。天麻生长与湿度关系密切,年降雨量1000mm以上,平均湿度80%左右,多雨潮湿的气候条件最适于天麻成长,含水量低于40%或高于65%时,不利于天麻生长发育,尤其是北半球6—8月份的生长旺季需较大水分,9月份以后,雨水过多则不利生长。
我国天麻在国际市场上享有盛名。20世纪50年代末—60年代,徐锦堂等[1]进行了天麻野生变家栽的研究工作,自然感染蜜环菌的木材栽培天麻的研究大大增加了天麻产量,1971年在海拔50m的北京平原地区栽培天麻获得成功,使得天麻栽培范围得到进一步的扩展,周铉[2]用种子繁殖实验,达到了1%~10%的发芽率,播种所产的块茎获得了数倍的产量。20世纪70年代形成一套较完整的天麻无性繁殖栽培技术且人工栽培的天麻开始供应市场;20世纪80年代天麻的有性繁殖理论研究以及其播种技术有突破性进展,并形成了一套行之有效并适合大面积生产的种子播种方法,其栽培的天麻开始大量供应市场。 国内天麻人工栽培技术比较成熟,目前市场上销售的天麻产品基本上都是人工栽培的天麻。现今对于天麻的栽培,主要围绕如何提高天麻质量来展开。天麻的仿野生栽培能更好利用林地资源,提升天麻品质,提高价格,增加种植户经济效益。
本文主要探索在南岭山区天然条件下栽培天麻,研究适合南岭地区成本低,品质优的天麻生态栽培技术为天麻的稳产高产提供理论依据,为市场提供高价值的天麻产品,同时为当地农民提供致富渠道。
1 材料与方法
1.1 材料
天麻品种是四川绵阳的纯种红天麻(GelataB1.F.elata)、乌天麻(G.elataB1f.G1aucaSChow)、从湖北宜昌引进了适于在室内栽培的宜红优1号进行栽培试验。种植环境为全天然南岭地区。
1.2 方法
通过引进国内主要的天麻品种,进行适应性栽培试验,考查其栽培性能及产量和质量等技术指标,然后进行杂交选育,获得适应南岭地区气候和生态条件的优良品种。
在南岭地区选择了7个不同海拔、腐殖质资源较丰富的地点进行天麻野外生态栽培,每试验点设3个重复小区,9个月后进行采收、测产。应用SPSS13.0软件对测定数据进行方差分析,并用Duncan新复极差法进行多重比较,分析不同海拔高度、土壤类型、覆盖植被等对天麻的产量和品质的影响。
栽培方法:用有性繁殖1a生郴麻3号白麻块茎(零代种)做种,种麻用量为500g/m2,菌材20kg,穴宽0.3~0.5m,深20~30cm,间距3m。种植天麻时先将穴底挖松,铺腐殖质土3cm,平铺一层树叶,排放菌材,菌材鱼鳞口夹密环菌,再放置已培养好的老菌材,相间距离6cm左右,鱼鳞口处放上0代麻种,一根菌材上放6棵麻种,用腐殖质土填实间隙,盖腐殖质土10~15cm,盖枯枝落叶保温保湿。
砂土:腐殖质少,含沙量多,颗粒粗糙,渗水速度快,保水性能差,通气性能好;腐殖壤土:腐殖质丰富,含沙量少,颗粒一般,渗水速度一般,保水性能好,通气;腐殖砂土:腐殖质较丰富,含沙量较多,渗水速度较好,保水性较好,通气性能较好。
2 结果
2.1 品种对天麻产量的影响
对国内主要的天麻品种进行适应性栽培进行杂交选育,获得适应南岭地区气候和生态条件的优良品种(见表2、表3、表4)。
杂交品种栽培试验表明,3号的生态栽培性能更优,将其命名为郴麻3号。
2.2海拔对天麻产量的影响
从表5可以看出,H6和H4,2个点的天麻产量最高,H1和H7的2个点栽培的天麻产量显著低于其他各点。H5和H6都在1300m左右,但土壤类型及覆盖植被不同,H6点的产量显著高于H5。
2.3 生态栽培方式对天麻产量的影响
本实验对在不同土壤采用哇栽和垄栽2种方式种植天麻进行研究,为天麻的稳产高产栽培提供技术支持。
由表6可知,在含砂量高的土壤中用畦栽优于垄栽,在含砂量较低、粘度较大的黏性土壤中用垄栽优于畦栽。
3 讨论
3.1 优良品种的选育
传统的天麻育种采用自交或近交,所培育出的后代只能保持其親本的性状,且多代繁殖后其遗传品质下降,存在种性退化、抗逆力下降、产量降低等诸多生产问题。通过选择遗传异质性大、亲缘关系较远、能优势互补的亲本进行远缘杂交,则可以获得理想的稳产高产、优质、抗逆性强的杂交良种。本研究通过对国内主要的天麻品种进行适应性栽培试验,能够在南岭地区生长的天麻品种进行杂交选育,获得适应南岭地区气候和生态条件的优良品种。
3.2 生态栽培环境条件研究
3.2.1 土壤类型对天麻的产量有显著影响
实验选择的土壤类型均可进行天麻的栽培,其中腐殖砂土优于砂土和腐殖壤土。虽然天麻生长繁殖的营养主要来源于萌发菌和蜜环菌供给,但肥沃的土壤、丰富的微生物利用菌材的培养、蜜环菌和天麻的生长。而且天麻生长对温度、湿度、氧气均有较高要求,土壤要求保温保湿、通气排水,通气和渗水效果差易发生腐烂现象。此外,覆盖植被与天麻产量有直接关系,草丛覆盖试验点天麻产量显著低于乔木及灌从覆盖试验点,乔木及灌从覆盖试验点间天麻产量无显著差异。天麻生长有避光、向湿的特点,在郁闭度较高的乔木林或密度大的灌木林合适栽培。
3.2.2 海拔对天麻产量的影响
通过多重比较分析天麻生态栽培中各因素对天麻产量的影响,研究发现在南岭地区750~1510m海拔高度区间,随着海拔高度的升高天麻产量先升高后降低的趋势,在1320m左右天麻产量最高。随着海拔高度的变化,植物的生长环境也发生相应的变化,尤其是温度、湿度的垂直变化,使得植物的生物量和生物量构成受到影响。海拔每升高100m,温度降低0.6℃左右是普遍的自然现象,而温度是影响天麻生长的主要环境因子。天麻块茎在地温低于10℃时则处于休眠状态,生长发育完全停止,10℃ 以上时开始萌动,20~25℃ 生长最快,30℃生长受抑制。南岭地区夏季高温,低海拔地区高温达32℃,抑制天麻生长,随着海拔升高,气温降低,湿度增大,这为天麻的生长和繁殖提供了良好的环境。在海拔750~1510m 范围内,天麻產量随海拔梯度的上升呈先降低后升高的趋势,海拔1030~1320m天麻产量均在高位,在海拔1320m处产量最高,个体最大,反映出天麻对高海拔的良好适应,与王绍柏[2]等在湖北宜昌1000~1300m适宜建立红天麻品种园的研究报道基本一致,湖南与湖北纬度、气候条件基本一致,适宜的栽培条件相近。但与曾勇[3]等在黔西北地区海拔1800 m处栽培红天麻产量最高的报道不相符,这可能与气候和生态环境有密切的关系,因此天麻的栽培要讲究因地制宜。
3.2.3 土壤对天麻产量的影响
天麻生长温度10~28℃,平均湿度为70%~80%,土壤含水量低于40%或高于65%时,天麻生长缓慢,尤其是6—8月份的生长旺季需较大水分,湿度较大容易腐烂,天麻栽培土壤要求有一定保温保湿能力,并有良好排水性能。天麻生长需要氧气充足,氧气稀少不利于蜜环菌生长,则生长受阻,栽培天麻的土壤要求疏松透气。天麻生长的营养主要来自菌材,因此人工栽培以一般用含沙量高的砂土,排水透气性好,人工浇水保湿,但砂土的保温性、保水性差,室内栽培时可用空调控温,室外栽培多用覆膜保温。天麻的生态栽培中不采用人工保温保湿技术,对土壤的选择非常关键,需要选择保温保湿和排水透气性能都好的土壤。含沙量较高的土壤疏松,腐殖质能增加土壤有机质含量、湿度和保温性能,促进蜜环菌和天麻的生长,因此腐殖质较丰富、含沙量较多的腐殖砂土最适合天麻的生态栽培。
3.2.4 栽培地主要覆盖植被类型对天麻产量影响
天麻生长有避光、向湿的特点,天麻在野生条件下只能在林下生长,最适宜的植被覆盖包括竹林、青冈林、栎类林、木姜子林、桦木林,以及由李属、山桐子、灯台等树种组成的阔叶林下,并且需要有草本植物覆盖。这些植物的根能为蜜环菌提供营养,而蜜环菌则为天麻生长提供主要的营养物质。由于天麻多生活于林下或竹林中,许多高大植物形成了天然的荫环境,丽荫湿的环境正是天麻、蜜环菌理想的生长条件,因此天麻基地的选择应根据当地自然条件,选择乔木林、灌木林地。但是物种丰富度和物种密度如何引起天麻生长繁殖及产量的变化,以及土壤养分怎样随着水分进入菌材,影响蜜环菌生长,至今还未知晓,有待深入的研究。
综上,南岭地区天麻生态栽培的最优环境条件为:海拔1000~1300m左右,阔叶或阔针叶混交林或灌从,含有丰富的腐殖质,疏松、排水保湿性能好的林间地块,坡向为半阴半阳的缓坡地,进行林下栽培。
3.3 天麻生态栽培方式对天麻产量的影响
天麻栽培的室外栽培一般采用畦栽,即挖宽0.5~1m,深20~30cm的畦,将地底土挖松赶平,顺山摆放菌棒,在菌棒刀口处摆放好菌种(生产种)、菌枝。面上盖土10cm,再盖杂草树叶等保湿。这种方式在保温保湿,操作方便,但土壤透气、排水性较差,南岭地区降水量较多,部分地块易出现天麻腐烂的现象。本实验对在不同土壤采用哇栽和垄栽2种方式种植天麻进行研究,为天麻的稳产高产栽培提供技术支持。在含砂量高的土壤中用畦栽优于垄栽,在含砂量较低、粘度较大的壤性土壤中用垄栽优于畦栽。
垄栽和畦栽各有优势,天麻的室外栽培一般以畦栽为主,保温保湿,操作方便,但土壤透气、排水性较差。垄栽土壤更疏松,能充分利用土壤耕作层通气性好的优势,有利于根系呼吸及排水,并可以减少土传病害的为害,但保温保湿性较差。但在夏秋高温季节,易使地温过高,若降水量小容易造成土壤干旱,不利于天麻生长。综上,天麻栽培方式在含砂量高的土壤中用适合使用畦栽,在粘度较大的土壤中适合用垄栽。
参考文献
[1]徐锦堂,郭顺星,范黎,等.天麻种子与小菇属真菌共生萌发的研究[J].菌物系统,2001, 20(1):137-138.
[2]王少柏,周铉,杨崇仁.天麻杂交种的优势[J].云南植物研究,1997(4):380.
[3]曾勇,蔡传涛,刘贵周,等.不同海拔两种天麻仿野生栽培下产量和品质变化[J].植物科学学报,2011,29(5):637-643.
作者简介:王睿琪(1984-),女,湖南衡阳人,湘南学院,化学生物与环境工程学院,讲师,硕士,研究方向:遗传育种与繁殖。