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菌材树种及用量对甘孜州野生乌天麻无性繁殖的影响



全 文 :湖 北 农 业 科 学 2015 年
第 54 卷第 3 期
2015年 2月
湖北农业科学
Hubei Agricultural Sciences
Vol. 54 No.3
Feb.,2015
收稿日期:2014-10-20
基金项目:四川省教育厅自然科学重点项目(12ZA103)
作者简介:谢学强(1964-),男,四川大竹人,教授,硕士,主要从事园艺及观赏园艺方面的研究,(电话)18990465968(电子信箱)xxqiang2005@126.com。
天麻既是传统名贵中药材,也是深受现代人青
睐的保健食材,既主治高血压、眩晕、头痛、口眼歪
斜等病症,也在调理和增强人体机能方面发挥着重
要作用。乌天麻(Gastrodia elata Bl.f.glauca S.Chow)
以其麻体形态好、折干率高、品质优秀、野生区域、
数量少以及人工栽培少等原因, 价格比红天麻、黄
天麻高出 3~4 倍[1]。 甘孜州野生乌天麻因天然无污
染,国内外需求量大,遭到过度采挖,资源日益枯竭。
为了保护甘孜州野生乌天麻资源并满足人们需求,
有必要对其进行驯化栽培。 天麻栽培中需要菌材,
该菌材是着生蜜环菌[Armillariella mellea (Vahl ex
Fr.)Karst.]菌索的木材[2],而培养蜜环菌菌材的树种
及菌材用量对天麻产量有较大影响 [3]。 甘孜州适合
天麻栽培的菌材树种非常丰富, 但甘孜州生态脆
弱,自然状态下难以生长。 如何高效、持续而环保地
发挥这些菌材树种在甘孜州野生乌天麻驯化栽培
中的作用,亟待研究。 本试验研究不同菌材树种、菌
材用量对甘孜州野生乌天麻无性繁殖的影响,以期
为野生乌天麻驯化栽培提供参考。
1 材料与方法
1.1 试验材料
1.1.1 野生乌天麻种麻
1)康定野生乌天麻有性一代种 G1:康定野生乌
天麻产于海拔 2 800 m 的康定县林场, 箭麻块茎扁
椭圆形,单块重 40~275 g,花序节间长,花少,于2012
菌材树种及用量对甘孜州野生乌天麻无性繁殖的影响
谢学强,彭宗杰
(四川民族学院环境与生命科学系,四川 康定 626001)
摘要:研究不同菌材树种、菌材用量对甘孜州野生乌天麻(Gastrodia elata Bl.f.glauca S.Chow)无性繁殖的
影响。 结果表明,菌材树种对甘孜州野生乌天麻无性繁殖的产量和箭麻折干率均有极显著影响,刺叶栎
类材质紧密树种所培养的天麻的产量和折干率极显著高于白桦类材质疏松树种; 菌材用量对甘孜州野
生乌天麻无性繁殖产量有极显著影响,但对箭麻折干率无影响。
关键词:菌材树种;菌材用量;乌天麻(Gastrodia elata Bl.f.glauca S.Chow);无性繁殖;产量;折干率
中图分类号:S567.23+9;R282.2 文献标识码:A 文章编号:0439-8114(2015)03-0654-04
DOI:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2015.03.037
Effects of Tree Species and Dosage of Rhizomorph Wood on Asexual Reproduction of
Gastrodia elata.Bl.f.glauca S.Chow in Ganzi
XIE Xue-qiang,PENG Zong-jie
(Department of Environment and Life Science, Sichuan University for Nationalities, Kangding 626001, Sichuan,China)
Abstract: The effects of the tree species and the dosage of Armillariella mellea rhizomoph wood on asexual reproduction of
wild Gastrodia elata Bl.f.glauca S.Chow were studied in Ganzi prefecture. The results showed that the tree species had a very
significant effects on asexual reproduction yield of wild G. elata Bl.f.glauca S.Chow. The dry discount rate, the yield and the
rate of its mature tuber caused by close grained wood such as Quercus spinosa David ex Fr. was very significantly higher
than those caused by coarse grained wood such as Betula platyphylla Suk.. The dosage had a very significant effects on the
yield of wild G. elata Bl.f.glauca S.Chow with no influence on the dry discount rate.
Key words: tree species of Armillariella mellea rhizomoph wood; dosage of Armillariella mellea rhizomorph wood;Gastrodia
elata Bl.f.glauca S.Chow; asexual reproduction;yield;dry discount rate
第 3 期
年 4 月在温室内人工授粉繁殖其有性种子并播种,
次年 3月底收获的米麻和小白麻作种麻即 G1。
2)雨洒坪野生乌天麻有性一代种 G2:雨洒坪野
生乌天麻产于海拔 1 800 m 的泸定县雨洒坪林场,
箭麻块茎扁椭圆形, 单块重 120~760 g, 花序节间
短,花多,按 G1同法所得米麻和小白麻即 G2。
1.1.2 菌材树种及木段制作 选用 2 种树木作为
菌材树种:一是材质疏松易于腐烂的白桦 S1,二是
材质紧密不易腐烂的刺叶栎 S2。 选取 2种树木直径
5 cm 的枝条,两端斜砍成 40 cm 长的木段,再每隔
10 cm砍 1 个斜口,深及木质部。
1.1.3 菌材培养
1)蜜环菌母种 AmG 培养:用康定野生乌天麻
附着有菌索的块茎进行组织分离获得。
2)蜜环菌菌枝培养:用毛樱桃枝段(直径 1 cm
左右,长 1~2 cm)装满 600 mL 棕色瓶,再按每 1 000
mL 水加 20 g 玉米粉、20 g 白糖、8 g 琼脂的比例称
取,加水煮溶后灌入瓶里(以淹过枝段为度);121 ℃
下高压灭菌 1 h,冷却后接种 AmG培养。 1 月下旬开
始至 2月下旬完成。
3)蜜环菌菌材培养:用 AmG 毛樱桃菌枝作菌
种,在不同土坑中接种,在 S1和 S2木段上进行 2 种
菌材培养。方法为:挖掘长 80 cm、宽 40 cm、深 30 cm
的土坑, 坑底铺一层压实后厚约 1 cm 的白桦落叶,
于其上平行铺 1 层木段,再于木段两端和各斜口处
摆 1 枝菌枝,用基础培养料[白桦锯末 3 份+干净
粗河沙 1 份(质量比,下同)]填满木段缝隙并盖住
木段约 0.5 cm 厚,依次做 3 层,最后用基础培养料
覆盖 5 cm 厚并盖上白桦落叶。 2 月下旬开始至 3
月底完成。
1.2 试验方法
塑料大棚建在海拔 2 800 m 的林边山地, 土壤
类型为褐土,肥力均匀。
种麻 2 个:G1、G2。 菌材树种 3 个水平:S1 (白
桦)、S2(刺叶栎)、S3(1 / 2 S1+1 / 2 S2)。 菌材用量 3种:
A1-每隔 5 cm 1 根菌材,A2-每隔 10 cm 1 根菌材,
A3-每隔 15 cm 1 根菌材。 共 18个处理,随机区组设
计,4次重复。 小区面积 1.00 m2,小区走道 30 cm。
播种:采用种麻、菌材“两下窝”播种法 [4]。 播前
选种,使两类种麻等级一致,约为 170枚 / kg。每小区
播 1.2 kg,均匀播种一层,播深 20 cm,注意使种麻紧
挨菌索生长点。播后覆盖基础培养料 5 cm厚并盖上
白桦落叶,再浇透水。
播后管理及采收:控制棚内温度在 18~25 ℃,湿
度在 65%~70%。2013年 4月初播种,2014年 3月底
采收。
1.3 调查测定项目
产量:收获时,边收边去除泥沙杂质并称重,以
小区各级天麻总鲜重为小区产量。
箭麻折干率: 箭麻洗净后称鲜重, 随后蒸 30
min,再转入 80 ℃烘箱烘干后称干重,以每小区全部
箭麻的干重(kg)占鲜重(kg)的百分率作为小区箭麻
折干率。
2 结果与分析
2.1 产量
方差分析表明,种麻类型、菌材树种和菌材用
量 3 个因素不同组合之间,各单一因素不同水平之
间野生乌天麻产量均存在差异;因素间无互作效应。
2.1.1 因素组合效应 甘孜州野生乌天麻无性繁
殖产量在不同因素组合中的差异如表 1 所示。 全部
18个组合中,以 G2-S2-A2的平均产量最高,为 9.200
kg / m2,G2-S3-A2的平均产量次之,为 9.025 kg / m2,且
这 2 个组合平均产量差异不显著;以 G1-S1-A3的平
均产量最低, 为 3.100 kg / m2,G1-S1-A1的平均产量
稍高于 G1-S1-A3,为 3.800 kg / m2,这两个组合平均
产量差异极显著。
2.1.2 单一因素效应 不同野生乌天麻种麻,其无
性繁殖平均产量差异极显著。 雨洒坪野生乌天麻有
性一代种 G2的平均产量为 7.753 kg / m2, 康定野生
乌天麻有性一代种 G1 的平均产量为 4.819 kg / m2。
不同菌材树种,其野生乌天麻无性繁殖平均产量为
刺叶栎菌材 S2 6.775 kg / m2,刺叶栎菌材与白桦菌材
各半 S3 6.629 kg / m2, 白桦菌材 S1 5.454 kg / m2;S2与
S3之间差异不显著,但均与 S1差异极显著。 不同菌
材用量下野生乌天麻无性繁殖平均产量为每隔 10
cm 1 根菌材 A2 7.254 kg / m2, 每隔 5 cm 1 根菌材 A1
6.192 kg / m2,每隔 15 cm 1 根菌材 A3 5.413 kg / m2,且
处理之间差异极显著(表 2)。
2.2 折干率
方差分析表明,种麻类型、菌材树种和菌材用
谢学强等:菌材树种及用量对甘孜州野生乌天麻无性繁殖的影响
表 1 种麻类型、菌材树种、菌材用量因素组合对
野生乌天麻无性繁殖产量的影响
组合
G2-S2-A2
G2-S3-A2
G2-S2-A1
G2-S3-A1
G2-S1-A2
G2-S2-A3
产量//kg/m2
9.200 aA
9.025 aA
8.175 bB
8.025 bB
7.950 bBC
7.325 cCD
组合
G2-S3-A3
G2-S1-A1
G1-S2-A2
G1-S3-A2
G2-S1-A3
G1-S2-A1
产量//kg/m2
7.150 cD
6.825 cDE
6.275 dEF
6.125 dF
6.100 dF
5.225 eG
组合
G1-S3-A1
G1-S1-A2
G1-S2-A3
G1-S3-A3
G1-S1-A1
G1-S1-A3
产量//kg/m2
5.100 eGH
4.950 eGHI
4.450 fHIJ
4.350 fIJ
3.800 gJ
3.100 hK
注:表中同列数据后不同小写字母表示差异显著(P<0.05),不同
大写字母表示差异极显著(P<0.01)。 下表同。
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湖 北 农 业 科 学 2015 年
量 3 个因素不同组合之间,种麻类型、菌材树种两
个单一因素内不同水平之间,箭麻折干率均存在差
异,因素间无互作效应。
2.2.1 因素组合效应 甘孜州野生乌天麻无性繁殖
所产箭麻折干率在不同因素组合中差异极显著(表
3)。 全部 18 个组合中,以 G2-S2-A2的折干率最高,
平均为 27.78%,G2-S2-A3的次之, 平均为 27.40%,
G2-S2-A1排第三,平均为 27.03%,且这 3 个组合之
间差异不显著;以 G1-S1-A3的折干率最低,平均为
19.80% ,G1-S1 -A1、G1-S1 -A2 的也较低 , 平均为
20.20%、20.41%,且这 3个组合之间差异不显著。
2.2.2 单一因素效应 不同野生乌天麻种麻无性
繁殖所产箭麻折干率差异极显著(表 4)。 雨洒坪野
生乌天麻有性一代种 G2 所产箭麻平均折干率为
25.92%, 康定野生乌天麻有性一代种 G1所产箭麻
平均折干率为 21.22%。不同菌材树种野生乌天麻无
性繁殖所产箭麻折干率为刺叶栎菌材 S2 24.88%,刺
叶栎菌材与白桦菌材各半 S3 23.57%, 白桦菌材 S1
22.27%,且各处理间差异极显著。 菌材用量不同水
平间箭麻折干率差异不显著。
3 结论与讨论
3.1 甘孜州野生乌天麻存在着不同生态型
无论是无性繁殖产量还是箭麻折干率,雨洒坪
乌天麻均极显著高于康定乌天麻,说明甘孜州野生
乌天麻存在着不同生态型。雨洒坪乌天麻属于低海拔
生态型,康定乌天麻属于高海拔生态型。 低海拔生
态型乌天麻起源于温暖湿润而木材腐烂相对迅速
的环境,形成了产量高、折干率高的遗传特性;高海
拔生态型乌天麻起源于冷凉干燥而木材腐烂相对
缓慢的环境,形成了产量低、折干率低的遗传特性。
3.2 菌材树种对天麻产量和箭麻折干率都有极显
著影响
无论是雨洒坪乌天麻还是康定乌天麻,刺叶栎
菌材伴播的产量和折干率均极显著高于白桦菌材,
说明菌材树种对甘孜州野生乌天麻无性繁殖具有
极显著影响。 壳斗科的刺叶栎属于材质紧密不易腐
烂的树种,而桦木科的白桦则属于材质疏松易于腐
烂的树种。 在全年大棚温湿度保持合适且稳定的状
态下,蜜环菌和天麻的生长发育时间延长,刺叶栎
相对于白桦对蜜环菌的营养供应时间也更长,从而
延长了对天麻所需养分的供应时间,致使天麻干物
质积累更多,天麻产量和箭麻折干率因而更高。 容
丽华等[3]报道,在仿野生栽培条件下,天麻不同类型
的最高产量集中表现在桦木科的亮叶桦而不是壳
斗科的白栎伴栽处理中,而且菌材树种对箭麻折干
率也无明显影响。 在仿野生栽培条件下,材质疏松
易于腐烂的木材较之材质紧密不易腐烂的木材,能
较快地在温湿度合适的夏季短暂时间内为蜜环菌
和天麻提供更多营养;但进入冬季后,环境温湿度
降低,蜜环菌和天麻生长发育减弱直至停止,材质
紧密的木材虽比材质疏松的木材还剩余更多营养,
也不能对蜜环菌和天麻生长发育发挥足够作用。 所
以,在仿野生栽培条件下,由于合适的温湿度存续
的时间短,材质疏松树种比材质紧密树种培养的菌
材伴播天麻所得产量更高,而折干率相似;但在大棚
温湿度可控状态下,随着合适温湿度存续时间的延
长,反而是材质紧密树种比材质疏松树种培养的菌
材伴播天麻所得产量更高,且折干率也更高。
3.3 菌材用量只影响天麻产量不影响箭麻折干率
菌材用量对甘孜州野生乌天麻无性繁殖产量
有极显著影响。本试验中,相隔 10 cm摆放 1根直径
5 cm的菌材时,天麻平均产量最高,达到 7.254 kg/m2;
而缩短 5 cm 摆放距离以及扩大 5 cm 摆放距离天麻
平均产量均极显著降低。 增加菌材用量,相应也减
少了天麻生长发育空间,麻体受菌材挤压从而有较
多畸形麻产生。 减少菌材用量,相应也降低了天麻
早期与蜜环菌接合机会,麻体个数较少。 因此,只有
菌材用量合理时天麻产量才能达到理想状态,过多
或过少的菌材都不利于天麻生长发育,其产量会受
表 2 种麻类型、菌材树种、菌材用量单一因素对
野生乌天麻无性繁殖产量的影响
菌材树种
S2
S3
S1
产量//kg/m2
6.775 aA
6.629 aA
5.454 bB
菌材用量
A2
A1
A3
产量//kg/m2
7.254 aA
6.192 bB
5.413 cC
种麻类型
G2
G1
产量//kg/m2
7.753 aA
4.819 bB
表 3 种麻类型、菌材树种、菌材用量因素组合对野生乌天麻
无性繁殖所产箭麻折干率的影响
组合
G2-S2-A2
G2-S2-A3
G2-S2-A1
G2-S3-A3
G2-S3-A2
G2-S3-A1
箭麻折干率
%
27.78 aA
27.40 abAB
27.03 abcABC
26.32 bcdABC
25.97 cdBCD
25.64 deCDE
组合
G2-S1-A2
G2-S1-A1
G2-S1-A3
G1-S2-A2
G1-S2-A3
G1-S2-A1
箭麻折干率
%
24.69 efDEF
24.39 fEF
24.10 fF
22.47 gG
22.35 gGH
22.22 gGHI
组合
G1-S3-A2
G1-S3-A3
G1-S3-A1
G1-S1-A2
G1-S1-A1
G1-S1-A3
箭麻折干率
%
21.28 hHIJ
21.16 hIJK
21.05 hiJK
20.41 ijJKL
20.20 jKL
19.80 jL
表 4 种麻类型、菌材树种单一因素对野生乌天麻
无性繁殖所产箭麻折干率的影响
菌材树种
S2
S3
S1
箭麻折干率//%
24.88 aA
23.57 bB
22.27 cC
种麻类型
G2
G1
箭麻折干率//%
25.92 aA
21.22 bB
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第 3 期
块根,Cu 为芽>叶>茎>块根;Zn 为叶>块根>茎=芽;
As为叶>茎>块根=芽;Cd、Pb为叶>茎>芽>块根。
不同重金属在植株中的吸收迁移能力差异较
大,茎表现为 Cd>Zn>Cr>Cu>Pb>As;叶表现为 Cd>
Zn>Cr>Pb>Cu>As; 块根表现为 Zn>Cd>Cu>Cr>As>
Pb;芽表现为 Zn>Cd>Cu>Cr>Pb>As。
参考文献:
[1] 高学敏,张德芹,张建军.实用本草纲目彩色图鉴(第一卷)[M].
北京:外文出版社,2006.
[2] 中华人民共和国药典委员会.中国药典(一部)[S].北京:化学工
业出版社,2005.
[3] 李雪玲 ,戴 云 ,崔秀明 ,等 .半夏中重金属和农药残留的测
定[J].中成药,2006,28(3):400-403.
[4] 李仕海,刘训红,曾艳萍,等 .不同产地太子参中重金属含量检
测[J].时珍国医国药,2007,18(8):1825-1826.
[5] 陈怡和 ,祁 雄 ,朱 莹 ,等 .中药房常用饮片重金属含量测
定[J].中成药,2003,25(5):405-407.
[6] 伊雄海,陆贻通.川芎等 8 种中药材中农药及重金属残留状况研
究[J].现代中药研究与实践,2004,18(3):7-9.
[7] 张俊青,符乃光,赖伟勇,等.海南广藿香等 4 种南药重金属含量
研究[J].中国中药杂志,2006,31(12):1018-1019.
[8] 冯 江,黄 鹏,周建民.100 种中药材中有害元素铅 镉 砷的测
定和意义[J].微量元素与健康研究,2001,18(2):43-44.
[9] 袁 迎 .3 种中药重金属成分铅、镉的含量分析[J].中国药房,
2007,18(6):447-448.
[10] 叶国华.中药材重金属污染状况调查研究[J].甘肃中医,2008,21
(2):53-54.
[11] 叶国华,吕方军 .21 种中药材中重金属含量测定[J].辽宁中医
杂志,2008,35(2):265-266.
[12] 秦樊鑫,胡继伟,张明时,等 .贵州省 GAP 基地 26 种中药材重
金属含量调查与评价[J].中成药,2007,29(10):1483-1487.
[13] 杨 春,杨金笛,成红砚.黔东南州太子参种植土壤中重金属含
量及污染评价[J].贵州农业科学,2010,38(2):196-198.
[14] 李海华,刘建武,李树人,等.土壤——植物系统中重金属污染
及作物富集研究进展[J].河南农业大学学报,2000,34(1):30-
34.
[15] 杨世林,徐丽珍,杜力军,等.不同产地丹参的无机元素含量及
其生长土壤的理化性质[J].中国中药杂志,2004,29(9):844-
850.
[16] 毛岭峰 ,彭培好 ,陈文德 .重庆地区主要作物重金属富集特
征[J].生态学杂志,2009,28(6):1117-1122.
[17] 聂发辉.关于超富集植物的新理解[J].生态环境,2005,14(1):
136-138.
[18] 张清海,陆 洋,罗 艳.贵州省典型农业区土壤重金属污染及
在蔬菜中的富集研究[J].中国环境监测,2008,24(6):73-76.
(责任编辑 王晓芳)
(上接第 646页)
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到极大影响。
在大棚中全年保持合适温湿度状态下,乌天麻
箭麻折干率不受菌材用量影响,是因为折干率由干
物质积累量决定,而干物质积累量由麻种、菌材树
种与蜜环菌菌株的组合决定,这与容丽华等 [3]的研
究结果一致。 在仿野生栽培时,在进入冬季前,材质
疏松树种培养的菌材所含养分几乎全部供给天麻
了,而材质紧密树种培养的菌材所含养分尚有较多
剩余未供给天麻, 从而造成前者产量虽高于后者,
但箭麻折干率反而无明显差异。
3.4 甘孜州野生乌天麻无性繁殖栽培的主要技术
措施
一是依据不同目的选用种麻。 为保护乌天麻野
生资源, 应将其各种生态型用作种麻进行栽培;为
获得高产和高效益,应选用雨洒坪乌天麻作为种麻
进行栽培。 二是保护性利用树木资源,合理选用菌
材树种。 甘孜州树木资源非常丰富,适合伴栽天麻
的树种也较多,如壳斗科有 21 种、桦木科 19 种、胡
桃科 7 种、杨柳科 49 种、蔷薇科 153 种、胡秃子科 7
种等[5]。其中既有乔木,也有灌木,既有野生树种,也
有栽培果木,对其进行修剪或择伐[6],用剪下或择伐
的枝干培养菌材,可以在有效保护树木资源永续利
用、有效保护甘孜州植被而不致破坏生态环境的基
础上进行乌天麻生产。 此外,应根据乌天麻栽培环
境来选用菌材树种,仿野生或田间栽培时,选用桦
木、胡桃、杨柳、蔷薇等科的树种;温湿度合适且稳
定的大棚中栽培时,选用壳斗科的树种。 三是科学
确定菌材用量,以提高单位菌材的天麻产量和天麻
生产效益。
参考文献:
[1] 王绍柏.乌天麻栽培技术[J].农家顾问,2005(9):37.
[2] 徐锦堂 .中国天麻栽培学[M].第一版 .北京:北京医科大学中国
协和医科大学联合出版社,1993.
[3] 容丽华,蔡传涛.不同菌材对天麻产量的影响[J].武汉植物学研
究,2010,28(6):761-766.
[4] 谢学强.蜜环菌对甘孜州野生乌天麻无性繁殖的影响[J].广东农
业科学,2011,38(12):29-31.
[5] 贺家仁.甘孜州树木[M].成都:四川科学技术出版社,1993.
[6] 谢学强 .不同营养源对培养蜜环菌瓶装菌枝的影响[J].农技服
务,2009,26(10):84-85.
(责任编辑 赵 娟)
谢学强等:菌材树种及用量对甘孜州野生乌天麻无性繁殖的影响 657