西红花种球茎异地繁育关键技术研究△

陆中华，朱海燕，毛碧增，崔东柱，王强

1.浙江省农业技术推广中心，浙江 杭州 310020；2.杭州市农业科技教育总站，浙江 杭州 310019； 3.浙江大学 生物与技术学院，浙江 杭州 310058；4.建德市农业技术推广中心，浙江 建德 311600； 5.建德市三都西红花专业合作社，浙江 建德 311605

西红花CrocussativusL.为鸢尾科多年生草本植物，又名番红花、藏红花、泊夫兰，产于西班牙、伊朗、希腊等，主要分布在南欧、地中海及中亚等地，明朝时传入中国，《本草纲目》将其列入药物之类。我国于1965年开始引种试验，并于20世纪80年代获得种植成功，已有50多年的种植历史。西红花以花的花柱和柱头入药，含西红花苷、番红花酸、番红花酸二甲酯、番红花醛、挥发性芳香油及维生素B1、B2等，具有活血化瘀、凉血解毒、解郁安神、散郁开结等功效，用于经闭癥瘕、产后瘀阻、温毒发斑、忧郁痞闷、惊悸发狂，是驰名中外的妇科、伤科传统良药。此外，西红花也是一种可溶性天然色素和滋补剂，常用作食品、香料、化妆品着色剂和调味剂[1-4]。近年来，西红花应用范围不断扩大，促进了西红花产业的快速发展。由于西红花为无性繁殖，种球茎多为自繁自留，多年种植后造成病害频发、产量下降[5]。为改变此现状，有研究人员采用组培方式繁育种球茎[6-9]，但均在实验室阶段，还不能应用于生产。为探索西红花种球茎优良繁育方式，本研究采用异地繁育种球茎方法研究其对西红花产量的影响，旨在为生产应用提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料

试验所用球茎分别在浙江建德、新疆、上海、西藏、浙江遂昌和浙江淳安6个地区繁殖，品种为番红1号，球茎大小比较一致，单个球茎质量约为20 g(8月初)。

1.2 方法

1.2.1田间试验 设6个处理：1)新疆繁种球茎(海拔2270 m，沙壤土)，以下简称A；2)上海繁种球茎(海拔4.5 m，水稻土)，以下简称B；3)西藏繁种球茎(海拔4000 m，草甸土)，以下简称C；4)浙江遂昌繁种球茎(海拔250 m，黄壤土)，以下简称D；5)浙江淳安繁种球茎(海拔120 m，水稻土)，以下简称E；6)浙江建德繁种球茎(海拔50 m，水稻土，对照)，以下简称CK。采用随机区组排列，小区面积4.5 m2，重复4次，株行距15 cm×20 cm，四周设保护行。大田、室内管理按照当地西红花常规栽培方法。

1.2.2不同级别球茎开花率试验 上架时各处理分别随机选7～15、15～25 g球茎各330个，重复3次，每重复110个球茎，同时相同级别球茎各处理3次重复的总质量相等。

1.3 记载与考察

经田间种植后测量球茎、干花丝产量及球茎腐烂率等相关性状。其中球茎产量以上架时质量计；干花丝产量是以球茎收获后各处理4次重复(小区)采收的干花丝累计总质量，折算成亩干花丝产量；球茎腐烂率以田间收获后至开花前腐败病的病球茎数/上架球茎总数(%)计；病球茎指发病后腐烂且不能开花的球茎。开花率是指开花总朵数除以总球茎数，以开花数/球茎数计。开花期是指西红花球茎的开花进程，以不同时间西红花的开花数量计。西红花花丝西红花苷Ⅰ、西红花苷Ⅱ含量按《中华人民共和国药典》(以下简称《中国药典》)西红花项下的检测方法测定[3]。

1.4 数据分析

数据采用Excel进行录入和作图，运用SPSS 18.0进行处理组间数据的显著性检验。

2 结果与分析

2.1 异地繁育种球对球茎产量的影响

不同地区所繁种球经本地种植后，其产量存在一定的差异(见表1)。A～E组繁殖种球种植所获的球茎产量与CK组比较差异有统计学意义，说明异地繁殖种球茎均有利于西红花球茎产量增加。而A～E组繁殖种球间比较，C组所繁殖的种球在浙江建德种植后球茎产量最高，D次之，B最低，其中C与B差异有统计学意义，这可能与B组繁殖地是西红花老产区有关。

表1 异地繁育种球球茎产量 g·(4.5 m)-2

注：不同小写字母表示P<0.05；不同大写字母表示P<0.01；下同。

2.2 异地繁育种球对干花丝产量的影响

干花丝产量一方面与球茎产量有关，另一方面与不同级别球茎的采花量有关，结果见表2。5个异地繁育种球茎所产干花丝产量均高于CK组，其中C组所繁种球在浙江种植后花丝产量最高，比CK组增产90.3%；D组次之，比CK组增产77.2%；最低的E也比CK组增产54.5%，说明异地繁育西红花种球茎均能提高干花丝产量，但不同繁育地间仍有一定差异，有待进一步研究。

表2 异地繁育种球干花丝产量

2.3 异地繁育种球对球茎腐烂率的影响

球茎腐烂率结果显示，5个异地所繁西红花种球的球茎腐烂率在0.6%～6%，与本地繁殖CK组的10.4%相比，差异有统计学意义，说明异地繁育种球茎可显著提高西红花的抗病性(见表3)。而不同繁育地间也存在一定差异，其中C组最低，为0.4%，与A、E组差异有统计学意义，而与B、D组比差异无统计学意义，这可能与种球茎繁殖地的土壤pH、有机质、氮、磷、钾含量及菌落等生长环境是否适合球茎发病有关。

表3 异地繁育种球球茎腐烂率 %

2.4 异地繁育种球对不同级别球茎开花率的影响

结果表明，异地繁育的西红花种球茎在本地种植后，其球茎的开花率均优于CK组。当球茎为7～15 g时，C组的开花率最高，达67%，与其他5组处理差异有统计学意义；A、B、D组次之，三者之间差异无统计学意义，但与CK组差异有统计学意义；E开花率最低，且低于CK组，但差异无统计学意义(见表4)。当球茎为15～25 g时，A～D组处理的开花率在180%～198%，均高于CK组，E组处理的开花率为162%，也显著高于CK组。因此，从开花率看，异地繁殖C组最优，A、B、D组次之。E组处理在球茎7～15 g时与CK组差异无统计学意义，在球茎为15～25 g时显著高于CK组，这是否与这2个种球茎繁育地的海拔、土壤类型相近有关，有待于进一步研究。

表4 异地繁育种球不同级别球茎开花率

2.5 异地繁育种球对开花期的影响

由图1可知，异地繁殖的5个处理(A～E组)与CK组的球茎开花期比较一致，无明显差异。这说明异地繁育种球茎不会影响开花期。

图1 异地繁育种球种植后收获球茎的采花曲线图

2.6 异地繁育种球对西红花花丝品质的影响

表5结果表明，异地繁育的5个处理(A～E组)与CK组的干花丝有效成分含量比较一致，差异无有统计学意义。这说明异地繁殖种球茎不会影响西红花有效成分的含量。

表5 异地繁育种球干花丝有效成分质量分数 %

3 讨论与结论

西红花种球茎在本地自繁连续种植后，易引起连作障碍，导致病害增加、产量下降[10-12]。为解决上述问题，多数学者[6-9]试图从西红花种球茎组培繁育开展研究，但均在实验室研究阶段，还不能应用于生产。为探索西红花种球茎优良繁育方式，课题组采用异地繁育种球茎方法研究其对西红花产量、品质、抗病性等方面的影响，研究表明，异地繁育的西红花种球茎在本地种植后均能极显著降低球茎腐烂率、提高球茎产量，干花丝产量也均比对照组增产50%以上。从西红花不同级别球茎开花率看，小球茎(7～15 g)除淳安外，其余均高于对照组，大球茎(15～25 g)异地繁育组均高于对照组，且差异均有统计学意义，说明西红花种球茎异地繁育可减轻病害，提高开花率、球茎和花丝产量，这可能与异地繁育种球茎对本地土壤中的有害生物菌落有一定抗性、减少病菌感染、增加营养积累有关。

研究还表明，异地繁育种球茎在不同繁育地之间有一定差异，其中西藏繁育的种球茎在球茎产量、干花丝产量、开花率、球茎腐烂率等方面均明显优于其他繁育地，这可能与西藏高海拔和特殊的土壤类型有关，有待进一步试验研究。而从开花进程和干花丝有效成分含量看，各处理无显著变化，说明异地繁育不影响西红花开花进程和品质。

综上所述，西红花种球茎异地繁育可显著提高开花率、球茎、干花丝产量，同时能显著降低球茎腐烂病，但不同异地繁育点间存在一定差异。本研究表明西藏是最佳的异地繁育地区。因此，西红花异地繁育种球茎可在生产上推广应用。