全 文 :山葵生物生态特性的研究
吴明根 , 全炳武 , 朴风植 , 权英花 , 蔡春鹏
(延边大学农学院 农学系 , 吉林 龙井 133400)
摘要:从日本 、韩国引进香辛料食品调料植物-山葵种子资源 ,进行了山葵生物学特性 、生态
学特征的初步探讨.结果表明 ,山葵在本地区裸地条件下不能自然越冬.通过一年生山葵根茎
地窖越冬措施 ,生产两年生旱生山葵 ,其产量可达到根茎 150 g/m2 ,茎叶 600 g/m2.
关键词:山葵;植物;生物学特性;生态学特征
中图分类号:Q949.748.3 文献标识码:A 文章编号:1004-7999(2000)03-0211-06
0 前言
山葵(Wasabia Japonica Matsum)属于十字花科多年生植物 ,原产地日本 ,是一种阴性
喜湿 、喜凉植物.根据山葵的栽培环境 , 分为水生与陆生山葵.水生山葵品质优于陆生山葵 ,
价格相对高.水生山葵需要水质清凉的山间溪谷;陆生山葵适合栽培于溪谷沿边有一定坡度
的树林空间.山葵的形态结构分为叶 、叶柄 、根 、根茎 、花茎 、花 、种子 ,其主要产品是根茎 , 而
叶 、叶柄 、根主要用于加工香辛调料剂原料.山葵是深受日本 、韩国消费者喜爱的调味极佳的
香辛调料.香辛成分主要是芥子苷 ,芥子苷在有氧条件下 , 经芥子酶的水解作用 , 水解成具
有芳香性辛味的芳香芥子油等多种成分 , 不仅刺激食欲 , 而且具有消炎 、镇痛 、防腐等功
能.
山葵是高经济收益型植物.据日本的山葵生产情况调查分析表明 , 在适宜的环境条件
下 , 根茎产量为 0.7 kg/m2左右 , 叶 、叶柄 、根产量为 2 ~ 3 kg/m2.1994年 ,日本市场的根茎
价(中等)为 10 000 日元/kg , 用于加工原料的叶 、叶柄 、根的平均价为 200 日元/kg.因此 ,
劳动力费用高的日本 、韩国也把种植山葵列入高收入型经济植物.据山葵的生物学特性分
析 ,虽然亚温带地区适合于山葵的自然越冬 ,但由于夏季高温 , 不得不采取降温处理或种植
在有限的高海拔地区.而我国东北部山区 ,夏季气温凉爽 , 水质清澈 , 有利于山葵的夏季生
长 ,同时劳动力资源丰富.但由于冬季寒冷 , 难于自然越冬 ,成为种植山葵的限制因素.
本研究重点探讨了在本地区山葵生物学特性与生态学特征 ,调查分析适宜山葵栽培的
微生态区域及种植山葵的可行性生产技术体系 , 为引进 、开发山葵植物资源提供基础资料.
1 材料与方法
1.1 供试种
日本岩手县引进种(真妻系统);韩国庆尚北道引进种(静系);韩国农业振兴厅引进种
(静系).
第 22卷 第 3期
2000年 9月 延 边 大 学 农 学 学 报Journal of Agricultural Science Yanbian University Vol.22 No.3 Sep.2000
收稿日期:2000-07-18 基金项目:吉林省教委资助项目(93-58)
作者简介:吴明根(1958-), 男(朝鲜族),吉林省龙井市人 , 延边大学农学院农学系副教授 ,博士.
DOI :10.13478/j.cnki.jasyu.2000.03.013
1.2 试验地点
平原地区:龙井市延边大学农学院教学实验场温室及实验地 ,海拔 250 m.
半 山 区:和龙市东成镇碧岩村 ,海拔 300 ~ 400 m.
山 区:龙井市智新镇 ,海拔 400 ~ 500 m.
1.3 实验仪器
光照强度测定:XE-1 相对辐射仪
土壤含水量测定:干重法
2 结果与分析
2.1 山葵生物学特性的研究
为了解引进品种在本地区环境条件下的生长发育规律 ,确定种植山葵的可行性栽培技
术体系 ,进行了山葵生物学特性的基础研究.
2.1.1 山葵种子的休眠特性
山葵种子具有休眠性 ,刚采收的种子不能萌发 ,休眠机理尚不清楚.试验结果表明(表
1),干燥的室内保管 ,不能打破休眠.经 TTC 法测定种子活力 , 经 90 d 室内保管的种子 ,基
本失去活力.仅低温处理 , 虽然可打破休眠 , 但发芽率不高.经低温湿润处理(参湿沙土),
明显提高发芽率.经低温湿润处理的种子 , 用 GA3 100 ppm 浸泡 5 d(4 ℃), 不仅提高发芽
率 , 而且提高发芽势.因此 , 低温湿润加 GA3处理是打破山葵种子休眠 、促进发芽的有效方
法.
表 1 不同处理对打破山葵种子休眠的效果(发芽率%)
贮藏时间(日) 室温(20 ℃) 低温(4 ℃) 低温湿润(4 ℃) 低温湿润+GA3 100 ppm
30 0▲ 6.1 5.9 30.7
60 0 23.3 48.4 52.9
90 0 25.1 76.0 83.5
注:▲发芽处理后第 20 d调查.
2.1.2 不同光 、温及土质条件对山葵出苗率及其幼苗生长的影响
山葵种子的发芽势较弱 , 对土壤条件及光 、温条件的要求比较严格.试验结果(表 2)表
明 ,适合育山葵苗的苗床土 , 应是透气 、透水 、保水性能好的土壤.幼苗期生长需要比较温和
的温度与光度条件(表 3).室内日平均气温 12 ℃条件比 22 ℃条件更适宜于幼苗生长.在强
光条件下 , 需要一定的遮光处理.高温下的遮光效果好于低温下的遮光效果 , 由于苗期遮
光处理是温度较低的春季 ,因此 , 过分遮光也不利于幼苗的生长 ,大约遮光率以 30%~ 50%
左右为宜 ,避开正午的直射光就可.
212 延 边 大 学 农 学 学 报 第 22卷
表 2 不同土质对山葵种子出苗率(%)的影响
调查日期
(播后日数) 粘壤土 砂壤土
腐质土+砂壤土+有机肥
(5∶3∶2) 腐质土
20 51.3 65.6 73.7 79.4
40 50.6 60.2 78.4 55.2
表 3 不同光 、温条件对山葵幼苗株高变化的影响 (单位:cm)
温室日平均气温(℃) 无遮光
20日▲ 30日 40日
遮光(50%)
20日 30日 40日
12 5.9 9.3 13.7 5.1 10.1 14.2
22 6.8 8.4 11.2 7.5 12.8 15.3
注:▲为出苗后日数
2.1.3 不同时期室外移栽对成活率及其生长的影响
温室内育出的山葵苗 , 到 4 ~ 6叶期需要室外大田移栽.经不同时期移栽 , 调查秧苗成
活率.结果表明(表 4), 夏季高温 、光照强条件下 ,山葵移栽苗返青时间缓慢 ,成活率明显下
降 , 同时出现叶黄 、筋黑等“烧伤”症状.移栽的最佳日平均气温为 12 ~ 15 ℃左右 ,大约 5月
上 、中旬.同时在光照强的条件下 ,需遮光处理.另外 ,土壤经常要保持湿润状态.
表 4 不同时期对山葵大田移栽成活率的影响
移栽时期及温度 成活率(%)遮光(30%) 无遮光
叶色比较
遮光(30%) 无遮光
4月 26日(10.1 ℃) 79.7 ——— 深绿 深绿
5月 27日(14.2 ℃) 89.9 73.0 深绿 浅黄
6月 26日(20.3 ℃) 76.1 50.2 黄绿 黄 、筋黑
2.1.4 不同土壤水分条件对山葵生长的影响
4~ 6叶期的山葵室外移栽后 ,经滴灌和缺水补水(土壤相对含水量保持约 70%)不同
方法处理 , 3个月后调查结果表明(表 5),土壤水分饱和状态下的山葵生长趋势优于正常的
旱地状态条件.即使在夏季高温 、光照强条件下 ,出现叶黄 、筋黑等“烧伤”症状比较轻.
表 5 不同土壤水分条件对山葵生长的影响
滴灌(饱和态) 缺水补水(相对含水量 70 %)
株高(cm) 30.9 23.7
叶数(个/株) 15.4 10.5
鲜重(g/株) 88.6 56.7
叶色 浅绿 黄
213 第 3期 吴明根 ,等:山葵生物生态特性的研究
2.1.5 野外自然越冬可能性分析
据资料分析 , 温度低于-3 ~ -5 ℃时 , 山葵发生冻害.因此 , 从东部山区的冬季气温
考虑 , 本地区裸地栽培条件下 , 不可能自然越冬.山地越冬试验结果 ,自然裸地条件下越
冬 ,第二年没发现成活植株.10 月 3日把一年生山葵 , 挖根摘叶 ,在地窖砂土里贮藏越冬
(4 ℃左右), 次年 5月 15日移栽 ,全部成活 , 当年 9月 25日可收获每株平均重 30 g 的商品
根茎.东部山区山葵高产 、优质 、省工可行性的最关键问题是越冬问题.由于要生产优质根
茎 ,在本地区条件下需要 2年栽培.最经济的方法 ,本实验结果认为一年生山葵到 10月初霜
冻之前 , 挖根摘叶 ,在地窖里贮藏越冬 , 次年春季移栽 ,当年 9月份可收获商品根茎.至于地
面覆盖等其他越冬措施效果 ,还有待于进一步研究.
2.1.6 山葵繁殖技术研究
山葵既能有性繁殖又能无性繁殖.两种繁殖体系各具有优缺点.在温室内 , 从种子播种
到第三年 2月 ,山葵开始进入生殖生长期 ,从根茎中抽出花茎.花茎伸长的同时 ,边开花边结
实.花茎长度为 0.5 ~ 1 m左右 ,开花结实期约 2个月.开花盛期为 3 ~ 4月份(表 6).一天内
开花盛期为上午 8 ~ 10点.据资料介绍山葵结实率比较低 , 不超过 70 %, 而自花授粉时 ,结
实率低于 30 %.花粉的授精能力与环境条件密切相关.最佳授精温度为 20 ~ 23 ℃, 过高或
过低都明显降低结实率.同时 ,山葵由于自花授精能力低 ,因此 ,室内放养花粉传播媒介昆
虫 ,可提高结实率.山葵种子长度约 2 mm 左右 , 卵圆型 , 褐色.一般开花后过 1 ~ 2月 , 能
收获种子.
表 6 山葵的开花时期
1月 2月 3月 4月 5月 合计
抽花茎数 2 5 13 7 2 28
抽花茎率(%) 7.4 17.8 46.4 25.0 3.7 100
山葵的营养繁殖能力很强.根茎中长出许多侧芽 ,同时有许多休眠状态芽.利用侧芽分
株及诱导休眠状态芽的方法 , 可进行山葵的营养繁殖.其中 ,利用侧芽分株方法比较简便 ,
成活率高 ,生产周期短 ,适合本地区生产性扩繁.当秋季收获根茎时 , 主根茎上长出 4 ~ 7个
侧芽 , 形成分株 , 按分株大小分别切下可直接移栽 , 或大株贮藏地窖 , 第二年春可供大田
移栽之用.
2.2 适宜山葵生长的微生态区
1995年选择平原区(龙井 , 海拔 250 m以下), 半山区(碧岩 , 海拔 300 ~ 400 m), 山区
(智新 , 海拔 400 ~ 500 m)的山间溪谷三种不同微生态区 , 移栽一年生根茎后 , 定期观察了
山葵生长发育状况.
平原和半山区 7 ~ 8月份 ,山葵生长受阻 , 出现叶黄褐 、筋黑等症状.山区溪谷边树荫覆
盖条件下 , 生长发育良好 , 不出现上述的抑制现象(表 7).随海拔高度的增高 , 山葵的生长
发育表现出较好的趋势.
214 延 边 大 学 农 学 学 报 第 22卷
表 7 不同微生态区的山葵生长发育结果
平原 半山区 山区
株高(cm) 23.9 25.7 33.7
叶数(个/株) 15 19 23
根 、叶柄鲜重(g/株) 77.9 98.1 122.3
根茎重(g/株) 18.3 24.5 32.1
叶色 黄 黄 绿
注:8月 25日调查
2.3 种植山葵可行性栽培技术的初步探讨
根据山葵的生物学特点与本地区气候条件的特点 ,本地区种植山葵的限制因素为冬季
低温.种植山葵成功与否决定于越冬措施.采用一年生山葵根在贮地窖过冬措施前提下 , 如
何安排各种栽培措施 , 则关系到种植山葵的成本 、产量及其经济效益.
2.3.1 利用山葵种子栽培技术
播种:打破休眠的种子 , 2月中旬 , 在 4 ℃条件下用 100 ppm 的GA3 溶液浸泡 4 ~ 5 d ,
然后播种在最低温度不低于 5 ℃的温室苗床.苗床土以腐质土∶砂壤土∶有机肥(5∶3∶2)混合
为宜 , 浇足底水.播种密度为 5 cm×5 cm一穴 ,每穴 1 ~ 2粒 , 复土厚度 0.5 cm.
间苗:待到山葵苗一真叶完全展开时 , 进行间苗移栽(假植株行距 10 cm ×10 cm 为
宜).这期间日平均温度保持 15 ℃, 土壤相对含水量保持 70%~ 90%为宜.
移栽:5月初 , 第 3 ~ 4真叶已完全展开 , 室外气温稳定通过 10 ℃时 , 可进行室外移栽
(如果利用当年种子育成的苗直接移栽于山间溪谷时 , 5 月末移栽为宜).株行距第一年
60 cm×20 cm为宜 ,平地移栽的苗需要勤浇水.6月中旬 ~ 8月末 , 要采取遮光处理 ,遮光率
50%为宜.
病 、虫 、草害防治:育苗期间 2 ~ 3月 , 易发生蚜虫 , 需要喷打 2 ~ 3次 800倍氧化乐果.
移栽后其它虫害有时发生 ,但虫害程度一般不严重.
在平地高温 、干旱条件下山葵易发生叶黄 、筋(叶柄脉)黑等症状.关于发病原因 , 是生
理性障碍还是病毒引起的 , 有待于研究.
由于山葵有价值的部位是根茎 , 又是食品调料剂 ,需是无药剂污染的产品.因此 ,禁止
使用化学药剂.6月初 ~ 8月末 , 需要勤进行手工除草.
收获 、储藏越冬:9月末 ~ 10月初当山葵叶片枯黄后刨根摘叶 ,按根茎的大小分别采收.
采收的根茎储藏于冬季温度能保持 4 ℃左右的地窖砂土里 ,备来年春再移栽之用.
再移栽:第二年开春之后 , 5月初取出地窖储藏过冬的山葵根茎 ,重新移栽.再移栽密
度要比第一年稀为宜 , 株行距 60 cm×30 cm 为宜.如果田间土壤肥沃时 , 不需要任何肥料.
夏季进行正常的田间管理.
收获:9月中下旬进入收获期 , 把二年生山葵刨根收获.根茎长度 4 cm 以上者可直接
出售商品根茎 , 小于 4 cm以下者一般用于加工型原料.直接出售的根茎用清水洗净 , 根茎
215 第 3期 吴明根 ,等:山葵生物生态特性的研究
顶部长出的叶柄留出 5 cm左右 ,根茎侧面着生的叶柄及底部的须根切下 , 即成商品根茎.
2.3.2 利用分株苗移栽的栽培技术
当收获二年生山葵根茎时 , 主根茎侧面一般带有 1 ~ 2个比较大的侧株 , 摘下这些侧株
与一年生山葵同样方法储藏过冬 ,可备来年春移栽之用.利用分株移栽方法可使生产周期缩
短一年 , 并不需要种子育苗 , 降低成本 , 提高经济效益.
3 结论与讨论
(1)山葵在本地区裸地条件下不能自然越冬.
(2)通过一年生山葵根茎地窖越冬措施 ,生产两年生旱生山葵 ,其产量可达到根茎150 g/m2 ,
茎叶 600 g/m 2.
(3)根据国外实验资料 ,水地栽培的山葵品质好于旱地栽培.同时 ,正在进行的延边农科院山
葵试验初步结果表明 ,水地栽培条件下山葵根茎生长好于旱地栽培条件.因此 ,本实验认为
在水资源条件可行的地方 ,第一年旱地栽培 ,秋季刨根地窖储藏越冬 ,第二年改成水地栽培 ,
生产商品山葵根茎 ,是确实可行的山葵种植体系.
参考文献:
[ 1] 足立昭三.山葵栽培[ M] .日本:秀闰社 ,1988.
[ 2] 李盛佑 ,安炳玉.山葵栽培法[ M] .韩国:农振会 , 1995.
[ 3] 郑相焕.香辛料作物的生产技术(韩).韩国庆尚北道农村振兴院内部材料[ Z] ,1996.
Study on biolo-ecological character of condiment
material plant-wasabia
WU Ming-gen , QUAN Bing-wu , PIAO Feng-zhi , QUAN Ying-hua , CAI Chun-peng
(Agronomy Department , Agricultral col lege of Y anbian University , Longjing 133400 , China)
Abstract:We introduced the seed resource of wasabia which used as the seasoner plant of condi-
ment material food from Japan and Korea and studied its biological character and ecological fea-
ture initially.The results showed that the wasabia can t hibernate naturally when it grow s in
the local bare area.But the annual rhizome of w asabia can hibernate in celler and produce bien-
nial xeric w asabia.The yields of rhizome can reach 150 g/m2 , and the conmus yields can reach
600 g/m 2.
Key words:wasabia;plant;biological character;ecological character
216 延 边 大 学 农 学 学 报 第 22卷