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甘肃平凉地区甜叶菊引种试验初报

2023-12-31童红梅赵剑鸣宋巧王珍郭振华景鑫鑫

甘肃科技纵横 2023年11期

doi:10.3969/j.issn.1672-6375.2023.11.004

摘 要:目的:为了摸清甜叶菊在甘肃平凉地区栽培的生物学性状,从2021年开始进行了引种试验。方法:采用宽垄黑膜水肥一体化栽培技术引种甜叶菊“普星3号、6号”2个品种,在平凉的塬区与川区两地进行引种栽培。平凉地区4月中上旬通过扦插苗大田移栽定植,栽培密度为180 000株/hm2,采用宽垄黑膜4行定植,20 cm高度时打顶,采用水肥一体化滴灌技术,10月上旬开始采收,干叶产量可达到4 110 kg/hm2。结论:据两年多的引种栽培试验,甘肃平凉地区光照充足,昼夜温差大,气候干燥,降水量较少,是发展甜叶菊栽培的优势区域之一,可以作为平凉地区调整农业种植结构,实现乡村产业振兴的可靠致富途径。

关键词:平凉地区;甜叶菊;引种;试验;初报

中图分类号:S566.9" " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " "文献标志码:A

甜叶菊(Steria rebandiana Bertani),又名甜草,属菊科甜菊属多年生草本植物,原产南美洲巴拉圭、巴西和阿根廷的热带高海拔地区,几个世纪前被南美印第安人用作天然甜味剂与传统草药[1],是目前世界上最有发展前景的糖料植物。因其茎叶富含甜菊苷被誉为“第三大糖料”,该甙元是一个四环萜化合物,分子式为C38H60O18。甜叶菊的提取物甜菊糖苷是迄今世界上最甜的天然、绿色、环保的植物甜味剂,已广泛应用于食品、饮料、医药、酿酒和日化等领域[2]。另外,甜菊糖苷能解除疲劳,促进新陈代谢,可治疗肥胖症、调节胃酸、恢复神经疲劳、预防小儿龋齿等,对高血压、糖尿病、动脉硬化、冠心病有特效[3]

我国是1976年从日本引入甜叶菊栽培,在北京、南京试种成功后,现在新疆、黑龙江、贵州、山东、安徽、广西、云南等地均有推广栽培[4]。为了摸清甜叶菊在甘肃平凉地区的生长习性和栽培技术,进行了引种试验研究,现将两年来的研究情况初报如下。

1 平凉地区的气候土壤条件适宜甜叶菊生长发育

平凉地区位于甘肃省的东部,六盘山东麓,泾河上游,为陕甘宁交汇几何中心“金三角”,横跨陇山(关山),东邻陕西咸阳,西连甘肃定西、白银,南接陕西宝鸡和甘肃天水,北与宁夏固原、甘肃庆阳毗邻,地处北纬34°54′~35°43′,东经108°30′~107°45′,海拔在890~2 857 m,属于陇东温和半湿润农业气候区[5]。土壤以黄绵土与黑垆土类型为主,是甘肃省温和半湿润农业气候区域,素有“陇东粮仓”之美称,年平均降水量为500~700 mm左右,平均日照时间1 200 h,无霜期为180 d。甜叶菊为短日照作物,平凉地区日照时间长,气候温差大,适宜甜叶菊的生长发育[6]。实验地点选择在陇东黄土高原塬区(泾川县玉都镇王寨村)与川区(平凉市崆峒区赵堡乡新李村初心农业合作社)两地进行。

2 平凉地区引种的甜叶菊植物学性状

2.1 植物学性状

试验采用宽垄黑膜水肥一体化栽培技术,引种甜叶菊的品种为普星3号、6号,2022年从4月10日大田开始定植,到10月12日采收,生长周期为182 d,普星6号株高1.18 m(普星3号株高可达1.05 m),茎秆半木质,茎秆直径可达1.25 cm,分枝性很强,一年生的茎秆分枝数平均达到45.7枝(普星3号为39.3枝)。叶片呈对生、深绿色,倒卵圆形,叶片大小差异大,最长7.2 cm,宽2.5 cm,单株叶片510对以上,根系较浅,无明显主根。5朵筒状小花组成头状花序呈乳白色,花朵直径0.5~0.7 cm,先端5裂柱头2裂,每朵小花结5个果,果实呈长细纺锤形,顶生倒伞形冠毛,种子呈黑灰色,千粒重为0.3~0.4 g。

2.2 生长习性

甜叶菊为短日照一季作物,营养生长期约为160 d左右,生殖生长期在180 d以上。2—4月为育苗期,4—5月为缓苗期,5—8月为旺长期生长最快,是产量高峰期;7月下旬植株开始现蕾、进入生殖生长期,这个时期就要开始打顶,去掉花蕾,促进分枝与营养生长;8月上旬植株大量现蕾,8—10月为盛花期,花后1个月种子即可成熟;11—12月植株地上部枯干,进入休眠阶段。

3 平凉地区引种甜叶菊栽培技术研究

3.1 甜叶菊扦插繁殖育苗试验

甜叶菊种子微小,发芽率低,对播种技术要求较高。相比之下,扦插繁殖方法更容易使甜叶菊发根并繁衍新苗,因而成为主要的繁殖手段。为了探讨扦插期、插穗类型与成活率之间的关系,进行了一系列试验(详见表1、表2)。扦插的方法是将插穗修剪为6~7 cm长,保留1~2对叶片,然后将其倾斜放置在开沟中,覆盖一部分土壤,插入土壤约三分之一的深度,并进行适当的水肥管理。

从表1可看出,陇东地区甜叶菊春、夏、秋3季均能进行扦插育苗。春季由于气温低,扦插成活率低,发根慢,扦插成活率在65%以下;夏季甜叶菊6—8月营养生长旺盛期扦插效果最好,扦插成活率可达86%以上;9—10月也可以扦插,但成活率在逐步下降。

根据表2的数据显示,甜叶菊的扦插材料可以使用陇东地区的整株枝条,其中顶芽枝、嫩枝、半老枝和老枝的成活率存在显著差异。老枝的成活率最高,其次是半老枝,而嫩枝和顶芽枝的成活率最低。在营养生长盛期,使用老枝和半老枝进行扦插能够获得较高的成活率。当植株进入生殖生长期时,由于营养转移到梢部,枝条上的生理活性物质积累增加,因此扦插成活率比营养生长期的插穗成活率更高。最佳的扦插时间为6—8月,老枝条具有较高的成活率。

3.2 栽培密度试验

在甘肃省平凉职业技术学院实验地,采用随机区组试验排列,进行对比试验,3个处理重复2次,密度为每120 000株/hm2、150 000株/hm2、180 000株/hm2。每个处理栽培30 d苗龄扦插苗与42 d苗龄的种子苗进行比较:小区面积133.4 m2,分别定植180株、240株、300株。2022年4月10日定植,至10月12日收获,生长期182 d。管理措施:施腐熟有机肥底肥15 000 kg/hm2,过磷酸钙300 kg/hm2深翻细耙,选用宽度145 cm、厚度0.008 mm以上聚乙烯超强力黑色地膜,采用宽垄黑膜,每垄4行,行距40 cm,株距15、17、19 cm覆膜栽植,10~15 d灌水1次,中耕2次,追肥2次,每小区每次施用0.2 kg尿素,叶面喷施0.5%KH2PO4。当株高15~20 cm时,选择晴天进行人工摘心,将植株顶端的生长点摘除,可增加分枝和叶片数量,10月10日以后,20%植株开始现蕾[7],选择晴天采收,试验结果见表3。

从表3可看出,甜叶菊的扦插苗与种子苗比较,种子苗的生长势较扦插苗长势好,株高与茎粗均有优势[8]。但种子苗播种技术要求很高,育苗时间长,繁殖效果差,成苗率低,而扦插苗繁殖周期短,成苗率高[9]。扦插苗的干鲜叶得率15%,种子苗的干鲜叶得率17%,建议扦插苗与种子苗的密度180 000株/hm2,干叶产量可以达到4 110 kg/hm2

4 试验小结

据两年来的栽培试验,甘肃平凉地区光照充足,昼夜温差大,气候干燥,降水量较少,是发展甜叶菊栽培的优势区域[10]。建议陇东地区4月中上旬通过扦插老熟枝苗大田移栽定植,栽培密度为180 000 株/hm2,采用宽垄黑膜4行定植,20 cm高度时需要打顶,采用水肥一体化滴管技术,10月上旬开始采收,干叶达到4 110 kg/hm2。甜叶菊栽培的水肥与病虫害防治技术需要进一步的试验研究。

参考文献:

[1]" 李亚辉,罗敏花,高庆超,等. 甜叶菊主要功能性成分研究进展[J]. 中国糖料,2023,45(2):33-40.

[2]" 苏彩霞,郑钰鑫,宝牡丹,等. 兴安盟地区甜叶菊引种试验[J]. 现代农业科技,2021(21):87-89.

[3]" 黄华学,何安乐,刘庚贵,等. 天然甜素产业研究现状与展望[J]. 企业科技与发展,2021(6):119-121.

[4]" 武新月,赵悦,施伟庆,等. 甜叶菊苷M的毒理学安全性评价[J]. 现代食品科技,2021,37(3):250-258.

[5]" 陈宏丽.地理研学旅行课程资源开发设计及实施路径研究:以平凉市崆峒区为例[J]. 新课程,2022(25):146-147.

[6]" 胡定国. 甜叶菊全黑膜滴灌丰产栽培技术[J]. 农业科技与信息,2018(22):16-17.

[7]" 王忠友,周福红. 明光市甜叶菊标准化育苗及栽培技术规范[J]. 乡村科技,2019(1):93+95.

[8]" 李晓仁,高树财. 甜叶菊水肥一体化栽培技术初报[J]. 中国糖料,2018,40(3):65-67.

[9]" 岳云.河西走廊地区甜叶菊与大蒜间作优势及栽培技术[J]. 中国糖料,2018,40(2):48-49+54.

[10] 童恩莲. 甜叶菊栽培技术[J]. 农村科学实验,2020(5):111-112.

收稿日期:2023-09-10

基金项目:平凉市科技局重点研发计划“陇东地区甜叶菊产业化试验引种技术研究”(项目编号:PL-STK-2022A-003);甘肃医学院校级项目“β-葡萄糖苷酶对甜菊糖苷生物转化作用与调控机制研究”(项目编号:GY-2022ZK006)。

作者简介:童红梅(1970-),女,硕士,教授,主要从事药用植物生物活性物质研究。