天麻块茎腐烂原因的研究*

王 潇，王正前，张宝花，杜春雪

（1.浙江农林大学，浙江 杭州 311300；2.广元市科学技术局，四川 广元 628017；3.广元博创农业科技有限责任公司，四川 广元 628017）

天麻（Gastrodia elata），又名赤箭，定风草等，为常用的传统名贵中药材，属兰科（Orchidaccae）天麻属（Gastrodia），为多年生草本植物。天麻的主要生物活性成分有天麻素、香草醛、对羟基苯甲醇、多糖及酚类等[1]，同时天麻还含有人体所必需的氨基酸、微量元素。《神农本草经》中著有天麻可“主杀鬼精物、蛊毒恶气”[2]，《本草纲目》对天麻的功效归纳为“久服益气力，长阴，肥健，增年，消臃肿，下肿满，寒疝下血”[3]。现代药理学研究表明，天麻具有镇静、降压、抗炎、抗氧化等作用，临床上主要用于治疗心脑血管病、冠心病、神经衰弱综合征、惊风抽搐等[4]。

天麻虽是一种植物，但无根无叶，不能通过根吸收营养，不能进行光合作用，种子萌发后形成的原球茎需通过蜜环菌的帮助分解木质素、纤维素等为其提供营养[5]。天麻多生长在林下阴湿、腐殖质较多的土壤中，随着人工授粉繁育天麻种技术和栽培技术的成熟与推广，天麻栽培环境与原始环境区别越来越大。天麻栽培不与农争时，不与粮争地，不与地争肥，在自然条件下可林下栽培；年初栽植，年终收获，中间不施肥不打药，可以实现务农人员发展产业与外出务工两不耽误。

在脱贫攻坚和乡村振兴过程中，许多地区把天麻确定为主导产业，出现了林下仿野生、遮阳集中、大棚及室内温控等多种栽培方式，各地本地菌种与引种交流频繁，加之极端天气增多，导致天麻腐烂现象越来越严重，极大地影响了天麻栽培效益。因此，如何保障天麻成活率，降低天麻块茎腐烂成为栽培天麻成功与否的关键。为探究影响天麻成活率、腐烂率、菌种及条件等因素，设计了以下试验。

1 材料与方法

试验地设在四川省旺苍县水磨镇广福村2组，海拔1 350 m。栽培地为三堆石湾，成土母质为红花岗的风化沙土，通透性好，植被主要为栎类、水香、板栗等阔叶树种。

1.1 供试材料

菌材培养基主料为直径约10 cm的水香树种。

蜜环菌菌种：A9、A26来自宁强县农丰菌种厂，为枝条水剂蜜环菌种；羌蜜5-1、羌蜜31、羌蜜41来自宁强县真菌研究所，为锯沫种。

天麻种：试验天麻为乌天麻，为18个月的1代种，由广元博创农业科技有限责任公司于2019年6月，在旺苍县水磨镇广福村采集野生乌天麻箭麻通过有性繁殖培育得到。

1.2 栽培方法

1.2.1 菌材培育

2020年5月开始培材。将水香树砍断后，短截成30 cm的木材。就地挖厢，采用固定菌床法，单层木材，间距5 cm。中间放木材，砍口后每根木材选6个点接种蜜环菌菌种，12月份木材韧皮和木质表层均变成黄白色时表明菌材培育完成。

1.2.2 天麻栽培

2020年12月25日开始栽培。选取体形完整，无霉变、无机械损伤的白麻为天麻种，大小为15 g～20 g。栽培时扒开表土，每根菌材旁放6颗天麻种，即两端各1颗，两边各2颗，覆土3 cm，盖上树叶。

1.3 试验设计

为探究天麻腐烂的影响因素，试验设置蜜环菌种、天麻种保存温度、贮存时长、生产过程中天麻厢面喷水频率、气候骤变5种处理。每个处理栽培厢长30 m，每米6根菌材。2020年12月25日栽培，每个处理设3次重复。除不同蜜环菌品种处理以外，其余处理均采用羌蜜41培育的菌材进行栽培，并要根据不同处理要求进行调查分析。

1.3.1 蜜环菌菌种对天麻腐烂率的影响

选取A9、A26两种枝条菌种，羌蜜5-1、羌蜜31、羌蜜41三个锯沫种共5个菌种培育菌材，如1.2.1和1.2.2中所述，2020年5月培材，同年12月25日栽培，2021年10月中旬采收后测算天麻的腐烂率。

1.3.2 天麻种保存温度对天麻腐烂率的影响

选取天麻种分别放入-5℃、-3℃、0℃、5℃冰箱中保存7 d，用羌蜜41培育的菌材于2020年12月25日栽培，2021年7月15日抽样（1 m2）测算天麻的腐烂率。

1.3.3 天麻种贮藏时间对天麻腐烂率的影响

将新鲜采摘的天麻种放在阴凉处室温保存。分别保存 5 d、10 d、15 d、20 d、25 d、30 d，后用羌蜜41培育的菌材栽培，在2021年7月15日抽样（1 m2）测算天麻的腐烂率。

1.3.4 喷水频率对天麻腐烂率的影响

在只有顶的大棚中架设喷水设施，使用五孔喷水带，按照每隔1 d、2 d、3 d、5 d、7 d、10 d、12 d、15 d一次喷水处理，天麻厢面放量筒，控制量筒水量高为50 mm。

1.3.5 气候骤变对天麻腐烂率的影响

2021年7月～2021年8月，在长期高温情况下突降强雷阵雨，气温骤降，半个月后考察天麻的腐烂情况。

1.3.6 栽培时间对天麻腐烂率的影响

2021年5月以后，每隔15天扒开菌床，统计天麻腐烂情况，探究天麻腐烂与时间的关系。

1.4 腐烂率计算方法

各试验处理从统计时间起每隔15天扒开菌床表土，每个处理分别取3次重复地方的样品，取样面积为1 m2。统计腐烂数量，腐烂率（R，%）计算公式为：

R=N/S

式中：N为腐烂天麻数量（颗）；S为天麻总数量（颗）。

1.5 产量统计

2021年10月15日采收计产，统计各处理的实际收获产量。

2 结果与分析

2.1 不同蜜环菌菌种对天麻腐烂率的影响

2021年10月15日采收计产，不同蜜环菌菌种栽培的天麻腐烂率及产量统计见表1。

表1 蜜环菌品种对天麻腐烂的影响Tab.1 Effects of Armillaria mellea strain on rotting and yield of Gastrodia elata

如表1所示，不同品种的蜜环菌栽培天麻后箭麻腐烂程度不同。A9栽培天麻腐烂最多，平均达到12%。羌蜜41栽培天麻腐烂最少，仅为3.5%；且羌蜜41栽培天麻个头大，平均质量达到112 g，100 g以上的天麻占总数的83%，最重的达到300 g。

2.2 天麻种保存温度对天麻腐烂的影响

天麻种在冰箱中分别经 -5℃、-3℃、0℃、5℃处理7 d，于2020年12月25日栽培。2021年6月3日扒开厢面，检测菌材数量为18根，天麻种成活率及其腐烂情况统计见表2。

如表2所示，低温处理后，天麻种成活率降低，但低温处理对成活率及腐烂影响并不明显。-5℃的低温处理后，天麻种的成活率仍能达到89.8%。栽培天麻后如遇下雪，对天麻种的成活率影响不大，可在下雪之前栽培天麻。

表2 保存温度对天麻种成活率及天麻腐烂率的影响Tab.2 Effects of storage temperature on survival rate and Gastrodia elata rotting rate

2.3 天麻种贮藏时间对天麻腐烂率的影响

2021年6月3日扒开厢面，检测菌材数量为18根，测算不同贮藏时间天麻种成活率，未成活天麻种不能生长。7月3日扒开厢面，菌材数量为18根，测算其腐烂情况统计见表3。

表3 贮藏不同时间后天麻种成活率及天麻腐烂率Tab.3 Survival rate and Gastrodia elata rot rate after storage for different times

如表3所示，天麻种采后贮藏时间对天麻种成活率和腐烂率的影响较为明显。采后一周内的天麻种相差不明显，贮藏10 d成活率低于90%，20 d仅为58%，贮藏30 d成活率仅为12%。

经贮藏的天麻种栽培后腐烂非常明显，贮藏的时间越长，脱离营养的时间越久，栽后腐烂数量就越多。即使在3月或4月仍成活，6月初块茎生长势头强劲，6月底或7月初也会由于天麻种本身腐烂导致新长的块茎腐烂，这是由于在天麻生长旺盛期新生的块茎还未被蜜环菌侵染[6]。

2.4 喷水频率对天麻腐烂率的影响。

水分是天麻生长的基础，若栽培基质缺少水分，天麻会因为缺乏营养而向下生长，喷水频率很大程度上反应土壤湿度，过高的湿度又会导致土壤通气性变差。2021年7月～8月份大棚喷水频率试验结果见表 4。

如表4所示，1 d喷水1次或2 d喷水1次，天麻腐烂率均较高；3 d喷1次水天麻腐烂率降低；5 d喷水1次或7 d喷水1次时腐烂率较低；喷水间隔超过7 d时天麻腐烂率略微增长；超过10 d后才喷1次水时天麻腐烂率又开始急剧上升，这是由于缺水，蜜环菌营养供应不足造成腐烂。在块茎快速膨大阶段，蜜环菌需要大量的水分才能给天麻生长提供充足营养；而在养份贮藏期，喷水频繁，水份过多，土壤湿度过大，也会由于缺氧造成天麻腐烂。

表4 不同频率喷水后天麻腐烂率Tab.4 Rotting rate of Gastrodia elata after spraying water with different frequencies

2.5 气候骤变对天麻腐烂的影响

7月～8月是一年中气温最高的时段，低海拔地区每年都会有35℃以上的持续高温。2021年7月26日～8月2日，试验基地连续8 d气温在32℃左右，14:00～17:00地表以下10 cm土壤温度也超过30℃，最高达到32℃。8月2日中午突降雷阵雨，15 d后检查天麻腐烂情况，覆盖树叶较薄的厢面，天麻腐烂率达到8%。可能是由于高气温引起土壤温度升高，天麻细胞组织的温度也升高，突然降雨后温度骤降，细胞组织受到破坏而腐烂。

2.6 天麻腐烂总趋势

2020年12月栽培天麻后，霉变及损伤的天麻种在2021年2月20日已经腐烂；2021年2月下旬气温回升，菌索开始萌发；3月20日菌索已与天麻结合，很多菌索已经缠绕在天麻种上；4月上旬天麻种生长；6月进入块茎快速膨大期；6月下旬至7月生长最快，块茎生长最快的时间仅有约40 d；8月天麻生长放缓进入养份贮存阶段。6月后天麻腐烂率情况见图1。

图1 不同时间天麻腐烂率Fig.1 Rotting rate of Gastrodia elata at different times

如图1所示，6月下旬天麻块茎开始腐烂，7月份腐烂率快速增长，8月为天麻腐烂率最高，7月～8月腐烂量占全年总量的3/4，9月份气温回落，天麻腐烂减弱。蜜环菌在30℃以上活性会降低，影响其与天麻的共生作用，从而抑制天麻生长[7]。

3 结论

天麻在发育过程中，形成了低温休眠的特性，必须在经过低温休眠后栽培才能正常生长。天麻可以耐受一定限度的低温，但不能耐受气温骤降和持续低温，所以天麻在-3℃～5℃时可安全越冬[7]。在栽培后一周内-5℃的低温条件下，天麻种成活率仍能达到90%左右。因此，在生产上可以根据当地的气候特点，春节之前便可栽培天麻。

不同蜜环菌菌种，承受高温的能力不同，栽培天麻后天麻腐烂程度不一样。羌蜜41菌丝在32℃时培养7 d，回至室温仍能正常生长，栽培后天麻腐烂率为4%，100 g以上的天麻数量占总数的83%，最重的达到300 g。高温会引起蜜环菌生长受阻，蜜环菌生长变慢会使部分新生天麻因为没有接菌或得不到足够养分供应而死亡消失[8]，块茎会由于蜜环菌提供营养不足导致烂麻。在栽培商品天麻时一定要选择耐高温、气生菌丝特别旺盛的蜜环菌品种。

天麻种采收后贮藏时间与天麻成活率及腐烂率有极大关系。天麻种多为族生，掰成单个天麻种时，种脐脱落后会有伤口。采收后贮藏越久，脱离营养源的种子失去活性和伤口霉变的机率越大，栽后成活率越低。贮藏10 d后成活率不到90%，20 d后仅为58%，贮藏30 d后栽培的天麻成活率仅为12%。贮藏的时间越长，脱离营养的时间越久，栽后腐烂数量越多，即使在块茎生长阶段表现很好的箭麻，也会由于天麻种感染而腐烂，因此，生产上应现采现栽，长途运输更应注意运输安全。

湿度是引起天麻腐烂的重要原因。在块茎快速膨大阶段需要大量的水分，蜜环菌才能给天麻生长提供充足营养。空气相对湿度在85%以上，土壤湿度在20%左右，天麻生长最快。养分贮藏期水分过多，或8月下暴雨均会造成天麻腐烂。因此，栽培天麻时一定要开沟排水，防止雨多烂麻。气候骤变会引起天麻腐烂。高温引起土壤温度升高，天麻细胞组织的温度也会升高，突然降雨后，温度骤降会导致细胞组织受到破坏而腐烂。因此，在栽培覆土时一定要薄盖土，厚覆盖树叶、枯草等遮阴透气物质，以缓冲土壤温度与湿度变化，确保天麻产量。