周靈昌 鐘華 陳偉波 王成剛 蘇健
摘要:指出了鼓槌石斛是我國(guó)重要的石斛類藥用植物,也是很好的保健食品以及觀賞植物。分析了鼓槌石斛的分布、生活習(xí)性、影響其生長(zhǎng)的因素、育苗以及栽培現(xiàn)狀,以期為鼓槌石斛人工規(guī)模化繁殖和資源保護(hù)提供科學(xué)參考。
關(guān)鍵詞:鼓槌石斛;生活習(xí)性;育苗;栽培;影響因子
中圖分類號(hào):S763 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-9944(2018)05-0070-03
1 引言
鼓槌石斛(Dendrobium chrysotoxum)為蘭科(Or-chidaceae)多年生附生草本植物,以莖先端急尖,中間形似“鼓槌”而得名,其莖具有滋陰清熱、生津益胃、潤(rùn)肺止咳的功效,是我國(guó)珍貴的中藥材[1],藥食兼用且花的觀賞價(jià)值很高,由于花型美麗,早期作為庭院花卉栽培,近年來隨著石斛類藥材需求的增加,市場(chǎng)需求量逐年增加。在植株上提取的毛蘭素、毛蘭菲、鼓槌菲及多糖具有不同程度的抗腫瘤活性成分[2~4],因而成為我國(guó)民間常見的藥用石斛種類之一[5],成為藥典中石斛的基原植物之一[6]。鼓槌石斛的花水溶性浸出物、藥效氨基酸及鮮味氨基酸含量極高,是保健石斛花茶的理想原料[7],可以作為鐵皮石斛與金釵石斛等藥用石斛的替代或補(bǔ)充品[8],滿足市場(chǎng)對(duì)要用石斛的需求。
隨著鼓槌石斛的藥用成分和藥理活性不斷被證實(shí),野外鼓槌石斛由于長(zhǎng)期過度采挖及缺乏有效保護(hù),同時(shí)該物種對(duì)環(huán)境變化較為敏感,其種子在自然條件下萌發(fā)率較低,生長(zhǎng)緩慢,使野生資源日趨減少,瀕臨滅絕[5,9,10]。鼓槌石斛被《瀕危野生動(dòng)植物物種國(guó)際貿(mào)易公約》列為B類保護(hù)植物,大力保護(hù)野生鼓槌石斛資源,同時(shí)提高人工栽培鼓槌石斛質(zhì)量,成為鼓槌石斛的產(chǎn)業(yè)化和規(guī)?;l(fā)展的重要內(nèi)容[11]。本文通過對(duì)鼓槌石斛分布、生活習(xí)性、影響生長(zhǎng)的因素以及育苗栽培方式的現(xiàn)狀進(jìn)行分析,為鼓槌石斛人工規(guī)模化繁殖和資源保護(hù)提供科學(xué)參考。
2 鼓槌石斛分布與生活習(xí)性
鼓槌石斛分布于云南省南部至西南部及馬來西亞、印度、緬甸、泰國(guó)、老撾、越南的熱帶和亞熱帶地區(qū)[12,13],在云南省主要分布在石屏、景谷、思茅、勐臘、景洪、跟嗎、鎮(zhèn)康、滄源、馬關(guān)等地[5,14]。鼓槌石斛附生于疏松、透氣性好、皮質(zhì)粗糙、便于根系附著樹干上,附生主要樹種有高山榕(Ficusaltissima)、旱冬瓜(Alnusnepalen-sis)、拷屬(Castano pis)等樹種[5],少數(shù)附生在林下巖石上,喜高溫、高濕、半隱蔽的環(huán)境[13,15]。鼓槌石斛假鱗莖直立,紡錘形,具縱向溝槽,長(zhǎng)20~30cm,粗2.52~3.54cm,四季常綠,開花期為3~5月,盛花期為4月,葉革質(zhì),花質(zhì)地厚,金黃色,稍帶香氣,被譽(yù)為“四大觀賞洋花”之一[16,17],莖稈呈又高又粗的類型為高產(chǎn)種質(zhì)資源[14]。
研究表明,受產(chǎn)地氣候、土壤等條件影響,鼓槌石斛莖中多糖含量在不同差地差異顯著[4],鼓槌石斛的生長(zhǎng)地區(qū)多在海拔700-1700m區(qū)域的熱帶、亞熱帶常綠闊葉林中,尤其在年平均氣溫22.2℃、最高和最低月均溫分別是26.1℃和16.0℃、平均日照時(shí)數(shù)為2440.1h、年降雨量大都在1000mm以上、空氣相對(duì)濕度在75%以上的區(qū)域生長(zhǎng)良好[5,18]。目前,鼓槌石斛人工栽培已經(jīng)初具規(guī)模,云南省的西雙版納、普洱、保山及德宏等地有栽培,面積約133hm2,其中普洱地區(qū)面積最大,占栽培面積的80%以上,管理較為粗放,采收量不合理,經(jīng)過幾代栽培后,出現(xiàn)大量植物衰退死亡[5,14]。
3 影響鼓槌石斛生長(zhǎng)的氣候因素
云南省是鼓槌石斛的最佳產(chǎn)地,溫度對(duì)其品質(zhì)影響最大,低海拔區(qū)域鼓槌石斛中毛蘭素更容易富集[18]。研究表明,在透光率50%的光照條件下,鼓槌石斛的生長(zhǎng)特性表型最為優(yōu)良,且其多糖含量最高,可達(dá)6.338%,但總氨基酸、半朧氨酸、精氨酸、天門冬酞胺、賴氨酸、總酚、毛蘭素含量則在透光率10%的條件最高,同時(shí),透光率超過82%,鼓槌石斛的莖粗與葉綠素含量出現(xiàn)負(fù)增加,不利于鼓槌石斛的生長(zhǎng),說明弱光環(huán)境下,鼓槌石斛可以調(diào)節(jié)植株體內(nèi)的葉綠素含量合成途徑,保持光合作用,滿足生長(zhǎng)需求,因此在當(dāng)年7月份光照強(qiáng)度較高的時(shí)期為使用透光率10%的高密度遮陽網(wǎng),而冬季光照較弱的環(huán)境則使用透光率50%的低密度遮陽網(wǎng)可以充分發(fā)揮鼓槌石斛生長(zhǎng)效應(yīng)及有效成分[19]。石斛是喜溫植物,石斛分蘗新莖的萌發(fā)與溫度有關(guān),與野生鼓槌石斛相比,栽培條件下的鼓槌石斛,一母帶二筍和部分老株上休眠多年的另一個(gè)儲(chǔ)備芽又萌動(dòng)抽筍的現(xiàn)象較多[20]。研究表明,低溫條件下萌芽數(shù)量增多,但過低的溫度會(huì)推遲萌芽,導(dǎo)致新莖初期生長(zhǎng)發(fā)育延遲而假鱗莖成熟不良[21],而光照強(qiáng)度與溫度的作用是相互影響的,石斛生長(zhǎng)需要較高的溫度范圍內(nèi)較高的光照強(qiáng)度,供給植物的生長(zhǎng)。
4 鼓槌石斛的育苗
鼓槌石斛在自然條件下主要靠莖抽筍繁殖,受損老株在其中上部有高位芽進(jìn)行繁殖,種子由于沒有胚乳提供養(yǎng)分,在自然條件下很難萌發(fā),如給予豐富的養(yǎng)分和適宜的光熱條件,種子可以萌發(fā)[20]。鼓槌石斛的育苗方式包括無菌播種、扦插和分株等3種,無菌播種繁殖應(yīng)先對(duì)鼓槌石斛進(jìn)行人工授粉進(jìn)行種子采集,其次以成熟種子為外殖體進(jìn)行組織培養(yǎng),假植培育90d后,小苗長(zhǎng)出新根與新芽,即可種植;扦插繁殖主要是剪取鼓槌石斛成熟莖段,去除莖尖葉片,平放在鋪有基質(zhì)的苗床上進(jìn)行培育,待苗長(zhǎng)5~10cm左右時(shí)可種植,或分株繁殖[17],分株繁殖成活率高,但比較浪費(fèi)材料[20]。人工條件下,從播苗到除瓶煉苗,需要近一年的時(shí)間,一定的濕潤(rùn)條件能促進(jìn)新根的快速萌發(fā)生長(zhǎng)[20]。利用野生鼓槌石斛的成熟蒴果,通過無菌播種萌發(fā)發(fā)育成苗及小苗組培快繁技術(shù),建立鼓槌石斛的組培快繁技術(shù)體系,可以為要用石斛產(chǎn)業(yè)化發(fā)展栽培提供了大量種苗[12,22,23]。
5 鼓槌石斛的栽培
鼓槌石斛的大規(guī)模人工種植,需要對(duì)其栽培基質(zhì)進(jìn)行研究。選擇通氣和保持水肥良好的栽培基質(zhì),如熟樹皮、苔蘚等由植物分化而來,含有豐富的有機(jī)養(yǎng)分和礦物元素,質(zhì)地疏松,適宜鼓槌石斛根系的附著及生長(zhǎng),符合其最原始生境,可以明顯促進(jìn)鼓槌石斛的生長(zhǎng)[8]。王雁等的研究發(fā)現(xiàn)鼓槌石斛在蘭石:樹皮為1:1的混合基質(zhì)中表現(xiàn)最好,最大光合速率達(dá)6μmol·m-2·s-1[24],而水苔則不適應(yīng)作為鼓槌石斛的栽培基質(zhì),原因是由于水苔過高的吸水性能,始終保持濕潤(rùn)狀態(tài),容易引起病菌入侵,導(dǎo)致部分植株霉?fàn)€而死,因此混合基質(zhì)是石斛栽培理想的基質(zhì)[25]。松樹皮也多用于組培苗的栽培基質(zhì)[23],石塊、碎石、碎磚等組成的基質(zhì)在熱帶地區(qū)也是鼓槌石斛較為適宜的基質(zhì),而石床在夏季炎熱地區(qū)非常適于鼓槌石斛植物根系的附著及生長(zhǎng),開花量大且莖條產(chǎn)量也高[11],高燕等針對(duì)鼓槌石斛盆栽試驗(yàn)中使用桉樹皮屑:泥炭,腐熟艾篙(7:2:1)的體積比配置的基質(zhì)進(jìn)行種植[17],而仿野生種植中發(fā)現(xiàn)牛糞是較好的肥料基質(zhì)[26]。
目前,鼓槌石斛產(chǎn)量相對(duì)較小,不能滿足臨床和新藥開發(fā)的需要,適宜的栽培方式是提高鼓槌石斛質(zhì)量和產(chǎn)量的重要途徑,其成活率、生長(zhǎng)及藥用成分的含量與栽培方式有一定的相關(guān)性[27]。鼓槌石斛成為規(guī)?;N植歷史十多年以來,栽培方式主要由大棚地床、林下地床、高架苗床、貼樹與花盆等2種,其栽培種源幾乎全部來源于野生種苗[5],孫永玉等提出了鼓槌石斛的簡(jiǎn)易設(shè)施石床栽培技術(shù)[11]。近年來,對(duì)鼓槌石斛的栽培方式也有較多的探索,在槽式栽培、活體栽培和仿野生栽培等3種鼓槌石斛栽培方式的試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),槽式栽培易于管理,活體栽培則有附主植物選擇的局限性,仿野生栽培管理簡(jiǎn)單,但受適宜鼓槌石斛生長(zhǎng)的原始生境的局限[8]。而針對(duì)仿野生活立木、原木立體及盆栽試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),盆栽和原立木最接近于設(shè)施栽培,比仿野生栽培簡(jiǎn)單,易于管理,此外,原木立體栽培生產(chǎn)的鼓槌石斛更符合綠色食品的標(biāo)準(zhǔn)[27]。在鼓槌石斛仿野生種植過程中,其最佳寄主植物為樹冠茂盛、樹皮粗糙以及有較多溝壑的常綠樹種,而杧果(Mangiferaindica)和龍眼(Dimocarpuslongan)作為普洱地區(qū)常見的經(jīng)濟(jì)林木,成為鼓槌石斛仿野生種植較好的寄主植物[26]。
6 結(jié)論
鼓槌石斛作為新興的藥用石斛類藥材,野生資源遭到長(zhǎng)期破壞,一方面直接用于藥材原料,一方面則用于栽培種苗,不利于鼓槌石斛的生物多樣性保護(hù)。本文在了解鼓槌石斛分布及生活性習(xí)性的基礎(chǔ)上,通過總結(jié)影響鼓槌石斛生長(zhǎng)發(fā)育的氣候因子,對(duì)目前主要育苗與栽培方式進(jìn)行概括總結(jié),有利于鼓槌石斛人工種植的規(guī)?;l(fā)展,減少對(duì)野生資源的需求。此外,由于鼓槌石斛的育苗手段與栽培模式還有待于進(jìn)一步完善,因此應(yīng)積極開展鼓槌石斛的兩種選育與栽培技術(shù)的研究。
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