全 文 ：24卷 7期 草 业 科 学 33
Vol.24 , No.7 PRAT ACULT URA L SCIENCE 7/ 2007
我国香根草繁殖方法的研究进展
李文送
(湛江师范学院附属中学 ,广东 湛江 524048)
摘要:针对香根草 Vetiv eria ziz anioides 需求量较大和种苗供不应求的现状 , 综述了我国香根草繁殖方法的
研究进展。认为整合组织培养法和种子繁殖法的独特优势 , 大力开展以种子为材料的组织培养研究 ,使香
根草组织培养工作系统化和产业化 ,并诱导提高香根草的结籽率 ,是解决目前我国香根草繁殖慢 、种苗供不
应求的难题和进一步推广应用的有效途径。
关键词:繁殖方法;组织培养;种子繁殖;香根草
中图分类号:S543+.9 文献标识码:A 文章编号:1001-0629(2007)07-0033-04
香根草 Vetiveria z izanioides 又名岩兰草 ,
是自然界具有最长根系的禾本科多年生高大草本
植物 ,具有生物量大 、分蘖迅速 、适应性强 、生态幅
宽 、易栽种 、易管理等特点[ 1] 。由于香根草在提取
香根油 、生产实用菌 、制造纸张 、编织手工艺品 、驱
虫治病 、保持水土 、净化污水 、土壤改良 、受损生态
环境的修复以及用作饲料 、燃料等方面具有独特
的作用 ,从而被国际评估委员会评为全球 71项持
续发展技术中最为优秀者 ,并荣获 John Franz 持
续奖 ,受到各国政府 、科学家和生产者的高度重
视 ,全球有 100多个国家和地区引种栽种 ,广泛用
于水土流失治理与环境污染改良 ,绝大多数都取
得了良好效果 ,被称为“神奇牧草”[ 1-3] 。此外 ,从
非洲 、拉丁美洲 、亚洲 ,一直到欧洲 , 已经形成国
际 、国家或地方香根草网络[ 2] 。利用香根草培育
食用菌这项技术早已引起国际发明界的高度关
注 ,并已被我国列为国家星火重点推广项目 ,同时
得到其它 16个国家的认可和推广[ 3] 。近年来 ,香
根草生态工程受到国内外的广泛重视并得到迅速
的推广和应用 ,但种苗缺乏严重制约该工程进一
步推广 ,而导致种苗缺乏的主要原因是繁殖方法
技术水平较低 ,繁殖速度过慢[ 4] 。据马国华等[ 5]
的报道 ,目前国内香根草的需求量较大 ,种苗供不
应求 。随着市场的日益需求 ,如何提高香根草的
繁殖问题正摆在人们的面前 ,急待解决 。鉴于此 ,
本文综述了我国香根草繁殖方法的研究进展 ,以
期为生产实践和科学研究提供参考 。
收稿日期:2006-04-27
作者简介:李文送(1980-),男,广东廉江人 ,学士 , 主要从事生
物学 、植物生理生态学的教学与科研工作。 E mai l:
likotcdj@126.com
Study on the suitable sowing period of Alfalfa in Heilonggang area
LIU Gui-bo , QIAO Ren-fu , ZHAO Hai-ming , XIE N an
(Dry land Fa rming Inst itute of Hebei A cademy of Ag ricultural and
Fo rest ry Sciences , Hengshui 053000 , China)
Abstract:The sow ing period experiment of alfalfa w as carried out in Hei longgang area from 2003 to
2005.The result indicated that the sowing period w as bet ter in autumn than in spring for alfalfa and
the most sui table sowing pe riod w as in autumn (the first ten days o f October).Otherw ise , it could
no t ove rw inter.The different sowing periods obviously show n the effect on the hay yield and the pro-
duction performance such as the dry-f resh rat io and the leaf-stem ratio.The dif fe rent sow ing periods
mainly af fected the g row th and development of alfalfa in the first year and the inf luence in the second
year w as no t significantly less.
Key words:Alfalfa;sow ing period;over-w inter ratio;hay yield
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1 我国香根草的生态型及其来源
由于在数百年前香根草就开始被多个国家引
种 ,结果在不同的生境条件下经过长期的适应或
驯化后形成了数十种形态特征或生理生态特性不
同的生态型。目前我国已经发现的香根草生态型
有 2个 ,一个在广东湛江(吴川)自然分布的野生
品种;另一个是 20世纪 50年代从印度和印度尼
西亚等国引种过来的[ 6] 。现推广种植香根草的地
区包括海南 、广东 、广西 、云南 、贵州 、四川 、湖南 、
湖北 、江西 、福建 、浙江 、江苏 、安徽 、河南 、山东 、上
海等省(市),呈现由长江以南向北推移的趋势[ 2] 。
2 香根草的繁殖方法
据悉 ,1957年华侨朱平能先生从印尼引入香
根草并在广东湛江等地试种 ,翌年胡继胜等[ 7] 基
于香根草种苗相当缺乏的背景 ,开展了快速繁殖
试验 ,取得一定的效果。从夏汉平[ 6] 和莫淑勋[ 8]
的报道中发现 ,经过 40多年的引种试验 ,国内繁
殖香根草的方法先后获得成功的有分蘖繁殖法 、
留母株繁殖法 、扦插繁殖法 、插条繁殖法 、切顶繁
殖法和纵剖繁殖法等 。
2.1 分蘖繁殖法 分蘖繁殖法又称分株繁殖
法 ,是一种常规方法 。该法主要是利用香根草
分蘖迅速的生长特性而进行种苗繁殖的 。具体
步骤和要求:首先 ,选择排水良好 、阳光充足的
地方种植香根草 ,这样有利于生长和分蘖 。其
次是整地 ,三犁三耙种植地 ,深耕 30 cm 以上 ,使
土层疏松和保水肥性好 ,以促进该草发达须根
系的伸展和地下芽快速发育成分蘖;同时起宽
1.2 m 、高 10 ～ 20 cm 的畦地种植 ,为下一步起
苗和分株做好准备。等香根草产生较多分蘖
时 ,最好选阴雨天进行起苗 , 苗起出后 ,将叶片
割去 ,保留苗基部 15 ～ 20 cm ,剪去须根 ,接着进
行分株 ,一般以 2 ～ 3个蘖为好 , 因为种苗分蘖
数目的多少与植后成活率和分蘖均有关 。最
后 ,采用斜插浅种方法种植 ,最好也是在阴雨天
进行 ,斜插角度 45°～ 60°,浅种是浅复土 ,以 3 ～
5 cm的深度为适;种植距离可适度密植 ,株距保
持 30 cm ,行距 40 ～ 50 cm 。
2.2 留母株繁殖法 留母株繁殖法是指挖种
苗时 ,在苗地每株母株留 1 ～ 2个分蘖而达到繁殖
种苗的方法。有文献[ 6] 表明 ,若适当施肥 ,1个多
月后原留母株 10株中有 50多个分蘖 ,比相邻定
植的新植苗高 9倍。
2.3 扦插繁殖法 扦插繁殖法是穗秆扦插繁殖
法的简称 ,即在香根草妊穗期间在第 5 ～ 8节茎处
略拉开叶片 ,用利刀切掉顶部 3 ～ 4节(连同穗包
一起切),5 ～ 6 d后 ,在离地 1 ～ 2 cm 处将穗秆切
下 ,接着把穗秆之间逐节分段 , 经 1/10 000 的
KMnO4 溶液浸 5 ～ 10 min后插入苗床 。试验结
果表明[ 8] ,土质疏松 、土壤肥水良好 ,且遮光的苗
床地种植 ,并坚持每天浇水 2 ～ 4次 ,大概 10 d可
以出根。然后可移栽或留作种苗。这种方法在一
定程度上既扩大了种苗来源 ,又有利于母株生长 ,
但整体上出苗的速度较慢 。
2.4 插条繁殖法 插条繁殖法即茎节插条法 ,
按茎龄来分可分为老茎插条法和嫩茎插条法 。据
夏汉平[ 6]的报道 ,若基部插在水分充足的砂土中
繁殖 ,基部老茎第 3天绝大多数已经出根 ,嫩茎则
要 20 d左右才出根 ,但无枯死现象;若插在土壤
中 ,基部老茎 7 ～ 10 d可出根 ,而嫩茎的插条大部
分死亡 。莫淑勋[ 8] 指出 ,无论采用单节 ,还是双节
或多节进行插条繁殖 ,茎基部第 1 ～ 4节的老茎成
活率都较高 , 发根率 50%～ 60%;基部以上第
5 ～ 6节的茎 ,发根率 20%～ 30%;远离基部的嫩
茎 ,成活率较低 ,甚至全部死亡 。研究表明[ 6] ,剥
去叶鞘的插条比不剥去叶鞘的插条的发芽要快 、
发根要多 ,这是因为剥去叶鞘的插条露出根点和
芽眼 ,能直接接触土壤水分 ,从而促进根点生长和
芽眼萌发 。
切顶繁殖法早在 20世纪 50年代末就开始试
验[ 6] ,结果表明 ,用此法繁殖的出苗率高达 95%以
上 ,比扦插繁殖法要快得多 。该法的具体操作步骤
是 ,在香根草长出 5 ～ 6 个芽节时 ,把顶部切去 ,切
至生长点 ,以控制向上生长;接着把叶鞘逐节剥去 ,
使节上的芽加速生长老化 ,一般 7 ～ 15 d就可以出
苗。当苗长到 20 cm 左右 ,即可取下进行假植催
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根 ,大约 7 d后出根 ,然后可移栽种植地。
2.5 纵剖繁殖法 纵剖繁殖法 ,即切鞘纵剖茎
法 ,是根据香根草的茎部具有对生腋芽和根带的
形态特征 ,选择 3月龄健壮的种苗 ,在距苗头 8 ～
10 cm 处用利刀将鞘切断 ,再从中央将茎纵剖为
二 ,切开两半的茎均能长出新根和分蘖 。种植后
6 ～ 10 d开始长出新根 ,成活率可达 100%。与未
纵剖的插条相比 ,切鞘纵剖茎的插条的繁殖速度
快 2 ～ 5倍 。
这些方法虽然在一定范围里丰富了香根草繁
殖方法的研究 ,提高了繁殖速度 ,但是由于技术水
平较低 ,周期长 ,不能进行大规模繁殖 ,有的如切
顶繁殖法 、分蘖繁殖法和纵剖繁殖法等往往还要
结合水(沙)培催根法 、假植催根法和浆根法等进
行促进长根。显然不能满足生产的需求 。因此中
科院华南植物研究所等[ 9] 于 1998年以香根草的
根茎部分和幼嫩叶片的基部为材料率先在国内用
组织培养法进行了香根草的繁殖研究 ,认为 6-BA
和激动素可促进绿芽的分化和生长 ,且以 1 ～ 2
mg/L 的浓度为宜;2 ,4-D和 NAA 浓度在 0.5和
1 mg/ L以下较合适 ,较高的浓度会使香根草产生
愈伤组织较多 ,而绿芽分化较差 。同时 , 他们指
出 ,通过组织培养繁殖香根草 ,繁殖系数较高 ,估
计年增殖达 100万株 。
后来 ,马国华等[ 5] 于 2000年用香根草嫩叶
鞘和试管苗基部为外植体继续用组织培养法研
究香根草的繁殖 ,指出生长素是诱导香根草不
同外植体产生愈伤组织和体细胞胚胎发生的关
键因子 ,而细胞分裂素不起作用 ,香根草外植体
在诱导培养基上能够直接萌发出芽 , 其诱导培
养基所含的生长素只能是 NAA 或者低浓度的
2 , 4-D ,高浓度或者高活性的生长素对细胞胚胎
萌发形成芽的过程起抑制作用 。这一结果与前
人的研究结论基本一致 。2003年 ,马镇荣等[ 10]
采用带腋芽的节和由器官发生方式产生的无菌
不定芽研究了香根草的离体培养 ,旨在对香根
草进行遗传改良和选育出性状更优 、抗性更强
的新品种 。他们观察到:1)香根草的外植体的
离体发育途径有器官发生和体细胞胚胎发生
2种 , 依培养基中所含细胞分裂素或生长素的
种类和用量不同而异 ,其中以含有 2.0 mg/ L 2 ,
4-D和0.15 mg/ L 激动素最佳;2)香根草离体发
育的启动可在外植体的表皮细胞或薄壁细胞中
进行 , 这些细胞逐渐发育成为胚性细胞;3)香根
草的体细胞胚是单细胞起源的 , 成熟的体细胞
胚具有单子叶植物典型的胚胎结构 , 植株再生
能力很强 ,在继代条件下可以长期保存 。此外 ,
他们还观察到一些一般只有在双子叶植物才出
现的鱼雷形体细胞胚 , 认为离体培养是引起这
异常现象的原因 。结果表明 ,香根草通过器官
发生和体细胞胚胎发生的离体发育途径的植株
再生能力均可以保持很长时间 , 所建立的体细
胞胚胎发生的植株再生体系适用于香根草遗传
转化等生物工程方法对离体培养的要求 。
过去普遍认为 ,香根草不能或极难结籽 ,不
能进行种子繁殖 ,有关香根草种子繁殖的资料
在很长的一段时间内处于空白状态[ 2 , 10 , 11] 。最
近研究表明[ 12-14] , 位于广东湛江(吴川)的我国
唯一大面积成群落分布的天然香根草不仅能结
籽 ,而且通过种子繁殖方法可以成功繁育出香
根草种苗 。香根草种子繁殖方法引起了人们广
泛的关注。此方法由刘金祥首创 ,并已申请国
家专利(编号:0312672.0),技术路线大体可分 4
部分:1)适时采种 ,广东湛江的香根草种子成熟
期一般在每年 11月中旬 ,此时应抓紧时间 ,即
时采收 , 如果提前采收则种子未成熟 ,不能发
芽 ,而采收迟了则种子脱落 ,采种时可将香根草
整穗采下装入通风的布袋内晾干备用;2)种子
处理 ,将香根草种子经 1%～ 2%的 HgCl2 溶液
消毒 10 min ,接着常温下浸种;3)将处理好的香
根草种子置于带潮湿滤纸的培养皿中 ,然后将
培养皿放到生化培养箱内培养 , 培养温度为白
天 30 ℃,晚上 25 ℃, 15 ～ 16 d即可出根出芽;
4)幼苗移栽与管理 ,当已发芽的小苗长到 1 ～
2 cm时 ,小心地将其移栽至上面铺有 3 ～ 5 cm 的
沙子的花盆中培栽 , 7 ～ 10 d后 ,可施少量1.0%
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的 NH 4NO 3 促进生长 ,不宜曝晒 ,此阶段要精心
管理 , 30 d左右 ,幼苗长 10 ～ 15 cm ,即可移栽至
苗圃 。结果表明 ,香根草种子繁殖的幼苗移栽
成活率约 76%,保存率为 86%。
3 小结
综观我国香根草繁殖方法的研究 ,组织培养
具有取材少 、培养材料经济 、生长周期短 、繁殖率
高等特点 。种子繁殖法在香根草研究领域刚刚起
步 ,但其优势绝不亚于组织培养。两者均可以进
行大规模生产种苗。不过 ,在自然状况下 ,香根草
较低的结籽率会影响种子繁殖法的应用。因此 ,
笔者认为结合组织培养法和种子繁殖法的独特优
势 ,大力开展以种子为材料的组织培养研究 ,使香
根草组织培养工作系统化和产业化 ,并诱导提高
香根草的结籽率 ,则有望解决目前国内香根草种
苗繁殖慢 、供不应求的难题 ,将为我国尤其是西部
进一步推广和应用香根草提供条件 。
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Research progress on reproduction techniques of vetiver grass in China
LI Wen-song
(Middle Schoo l of Zhanjiang Normal College , Zhanjiang 524048 , China)
Abstract:The research prog ress on reproduction techniques of vetive r g rass in China w as summarized
because o f the increasing demand fo r vetive r g rass seeds.It is a ef fective w ay to combine the tissue
cultures and seedling reproduction to resolv e the problem of low reproduct ion.
Key words:reproduction technique;ti ssue cul ture;seedling reproduct ion;ve tiver g rass