涂國信,李福秀,王冬梅,黃麗娟
(大理州林業(yè)和草原科學(xué)研究所,云南 大理 672699)
滇重樓(ParispolyphyllaSmith var. yunnanensis (Franch.) Hand. -Mazz.),又被稱為草河車、金線重樓等,是百合科(Liliaceae)重樓屬(Paris)植物。重樓屬植物在我國包含變種大約有30多種。主要生長在1200 m以上的常綠闊葉林、云南松林、灌叢、草坡背陰處或陰濕山谷。尤其平均氣溫大約在12.6 ℃,年降雨量850~1200 mm的地區(qū)生長較好。在有機質(zhì)、腐殖質(zhì)含量較高的沙土和壤土里[1]。常以干燥根莖入藥,具有清熱解毒,消腫止痛等作用[2]。
上世紀(jì)80年代市場鮮品大概1.25元/kg,滇重樓的需求隨著中醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展而不斷增加,滇重樓價格迅速上漲,到2010年達(dá)到90元/kg,2014年全國藥廠和各地中藥處方需要消耗重樓根莖達(dá)1.6萬t,價格升到200元/kg以上[3]。到2017年最高1200~1500元/kg后逐漸回落,隨著人們對滇重樓藥效研究的深入,使其使用范圍不斷擴大。藥材從野外采挖,長期私采濫伐,野生資源受到極大破壞,致使貨源緊缺。2014年滇重樓種植面積不過2萬畝,按每畝產(chǎn)重樓藥材250 kg計,滇重樓從種子種植到成品藥材需要6年左右,保證藥材的正常供應(yīng)需要38.4萬畝。滇重樓雖有人工種植,但一直缺乏成熟的種植技術(shù),滇重樓種子“二次休眠”特性,萌發(fā)所需時間長,萌發(fā)率低并且出苗時間不一致,出苗不整齊。因此如何打破種子休眠、縮短種子萌發(fā)周期、提高種子發(fā)芽率等成為研究滇重樓種子繁殖問題的關(guān)鍵所在。通過研究滇重樓的幾種萌發(fā)方式,找出有利于滇重樓種子的快速萌發(fā)途徑[4-6]。
試驗地位于大理市太和街道一點紅大理州林業(yè)和草原科學(xué)研究所科研試驗基地內(nèi),100°13′E、25°37′N,海拔為2100 m,年平均氣溫15.1 ℃左右,年平均降水量1078.9 mm左右。試驗大棚面積為864 m2,內(nèi)設(shè)遮陽和自動噴灌系統(tǒng),通訊及電力設(shè)施完善。
試驗用的滇重樓種子采集自大理市鳳儀鎮(zhèn)吉祥村的大理市繼發(fā)滇重樓種植專業(yè)合作社重樓種植基地。
1.3.1 種子采集。選擇健壯無病蟲的6~8年生滇重樓植株作為采籽母株。每年9~10月,重樓種子陸續(xù)成熟,待蒴果開裂兩周后,種皮變成深紅色或醬紅色時,選擇晴天,用剪刀連著花萼剪下放簸箕中,在陰涼通風(fēng)處攤晾。適時將種子剝離胎座,選飽滿、成熟、無病害、霉變和損傷的重樓種子作種,此時種子俗稱紅子。
1.3.2 種子處理。滇重樓種子具有胚后熟特性,把攤晾過的滇重樓種子,用通透性好的布袋儲存,放在溫度為2~4 ℃的冰箱或低溫冷藏室中進行低溫處理,每9 d左右進行翻攪,揀除有霉變的種子,處理20~25 d左右。從冷藏室拿出,自然晾干至常溫(2 h左右),然后放入40 ℃溫水浸泡2 h,選取飽滿健康的種子6份,每份 300 粒,1份保留假種皮不做任何處理,其余5份繼續(xù)用清水浸泡72 h,需每隔24 h更換清水,待假種皮松軟以后用細(xì)沙輕輕搓除紅色假種皮(此時種子呈白色,俗稱白子),置于陰干處 8 h,晾干表面水分。選取4份去除假種皮的種子分別使用不同濃度的赤霉素(GA3)做浸種處理,濃度為100、300、500、700 mg/L;種子的浸種時間為 24 h,每組實驗設(shè)置3個重復(fù)組。自然晾干水份,再用1∶6咯菌氰溶液包種衣,稍作攤晾后干埋入干凈的濕沙中催芽,沙子濕度保持在30%~40%。在室溫中貯藏2個月,在種子露白時可播種。
1.3.3 苗床整理。土壤深翻20~25 cm,平整墑面做成寬1.2 m、高0.2 m的苗床,在表層鋪上2~5 cm生紅土再進行一次淺梨耙,要求做到深翻細(xì)耙,畦面平整。用多菌靈在播種前7 d進行土壤消毒,各苗床間開寬30 cm的排水溝,畦面做好后先澆透水。
1.3.4 播種。立春前后,將處理好的滇重樓種子播于整理好的苗床上,然后覆蓋生紅土2~3 cm ,把松針或碎草蓋一層在墑面上,厚度以不露土為宜,最后澆透水,保持苗床濕潤。
1.3.5 田間管理。土壤水分應(yīng)保持在30%~40%之間,棚內(nèi)溫度控制在15~25 ℃。需適時進行除草,做到“除早、除小、除了”,除草時不能傷及重樓的地上部分與須根,做好肥水管理。
試驗采用出苗率來評價不同處理方式對滇重樓種子出苗的影響。滇重樓采用胚根突破種皮就視為出苗,分別于處理后第一年、第二年觀察記錄種子出苗的情況。
出苗率(%)=萌發(fā)種子粒數(shù)/供試種子總粒數(shù)×100
試驗數(shù)據(jù)采用Microsoft Excel 2007處理,采用SPSS 20.0統(tǒng)計分析軟件對數(shù)據(jù)進行單因素方差分析,差異性顯著分析采用Duncans檢驗方法[7-10]。
表1可以看出處理4去除假種皮以后用濃度為300 mg/L的赤霉素(GA3)處理出苗的平均值最高。1年的出苗率為70.67%,第二年達(dá)84.1%。1年出苗率的標(biāo)準(zhǔn)差波動范圍是0.44~4.22,標(biāo)準(zhǔn)差最小的是處理組合2僅去除假種皮,不用赤霉素處理說明這種方式的出苗率比較穩(wěn)定,也是實際生產(chǎn)中最普遍的一種方式。2年出苗率的標(biāo)準(zhǔn)差波動范圍是0.35~9.89,標(biāo)準(zhǔn)差最小的是處理組合3去除假種皮以后用濃度為100 mg/L的赤霉素(GA3)處理,其次是處理組合2,隨著赤霉素濃度的增加標(biāo)準(zhǔn)差也變大,說明赤霉素應(yīng)用對出苗穩(wěn)定性有一定影響。1年出苗率中變異系數(shù)最小為處理組合2,其次為處理組合3;2年出苗率中變異系數(shù)最小為處理組合3,其次為處理組合2,這兩個組合出苗分化較小,出苗相對整齊。說明去除假種皮用濃度為為100 mg/L的赤霉素(GA3)處理后的滇重樓出苗相對整齊。
表1 處理組合的出苗情況變異特征
表2可以看出通過方差分析發(fā)現(xiàn)去除假種皮和使用赤霉素(GA3)對滇重樓種子發(fā)芽都有極顯著的影響。
表2 處理組合的出苗情況方差分析
3.1.1 保留假種皮和去除假種皮對出苗情況的影響。滇重樓種子去除假種皮處理后出苗率更高一些。還發(fā)現(xiàn)滇重樓保留假種皮種子兩年的出苗率也比較低,說明在自然條件下滇重樓種子在較長的休眠期內(nèi)失去了活力。
3.1.2 去除假種皮用不同濃度赤霉素(GA3)處理對出苗情況的影響。用赤霉素(GA3)處理滇重樓種子都可以出苗,尤其是用濃度為300 mg/L的赤霉素(GA3)更有利于出苗,但是也可以看出不同濃度的赤霉素(GA3)處理重樓種子對成苗率的影響是隨著濃度的增加先升后降,當(dāng)沒有添加赤霉素(GA3)時,滇重樓的種子的出苗率不高,通過用濃度為100 mg/L處理滇重樓種子以后發(fā)現(xiàn)具有促進作用,然后用300 mg/L處理時達(dá)到最好,但是用700 mg/L處理時反而降低了出苗效果。總之,使用赤霉素(GA3)對滇重樓的出苗具有促進作用,但是隨著赤霉素(GA3)濃度的增加,其出苗率反而開始降低。
去除假種皮和用赤霉素(GA3)處理滇重樓種子對滇重樓的出苗率都有極顯著的影響。滇重樓種子去除假種皮處理后1年出苗率和2年出苗率均較保留假種皮高。使用赤霉素(GA3)對滇重樓的出苗具有促進作用,但是隨著赤霉素(GA3)濃度的增加,其出苗率反而開始降低。使用赤霉素(GA3)300mg/L處理時種子出苗率最好達(dá)84.1%、700 mg/L處理時種子出苗率最差為56.4%。