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新型香料源植物毛叶树胡椒在海南的引种试种



全 文 :黄樟素是一种重要的精细化工原料, 存在于某
些植物的根、 茎、 叶中, 具有强烈的芳香气味。 黄
樟素是众多香料调配的主剂或定香剂, 也是制取香
料的中间体, 可转化合成洋茉莉醛、 香兰素、 胡椒
基丙酮等重要的香料原料。 也可以合成黄连素、 奥
索利酸、 西诺沙星和米诺沙星等强抗菌药以及治疗
高血压的特效药甲基巴多。 此外, 黄樟素还可以转
化合成农药增效剂, 提高药效、 降低成本、 减少农
药毒害, 如胡椒基丁醚、 增效酯、 增效醛等。
全世界每年约需要 2000t天然黄樟素[1], 我国
可生产1000t。 意大利、 日本、 美国是黄樟素应用的
最大市场。 在国际市场上黄樟素售价可达13美元/kg,
且不断出现上涨的势头。 由于生产黄樟素的植物资
源有限, 且日趋枯竭, 产品供不应求。 因此, 许多
国家都在积极地寻找生产黄樟素的植物新资源, 而
且已从巴西产的胡椒属中发现了 2种以前未开发的
植物毛叶树胡椒[Piper hispidinervium(C.DC.)]和光叶
树胡椒(piper callosum Ruiz & Pav.)[2]。
新型香料源植物
毛叶树胡椒在海南的引种试种①
杨逢春② 吴 刚 闫 林 梁淑云 谷风林 谭乐和③
(1 中国热带农业科学院香料饮料研究所 海南万宁 571533;
2 海南省热带香辛饮料作物遗传改良与品质调控重点实验室(筹) 海南万宁 571533)
摘 要 毛叶树胡椒 Piper hispidinervium (C.DC.)是一新型的香料源植物, 其茎、 叶及果均可供提取芳香油。 毛
叶树胡椒对于海南的湿热气候适应性较强, 初期的引种试种已获得成功。 引种的一代植株、 种子苗及扦插苗后代
均成活, 经分析干叶出油为3%~4%, 主要是一些烯烃类有机物质, 与引种地相当, 具有极大的推广和开发价值。
关镇词 香料源植物 ; 毛叶树胡椒 ; 引种试种; 海南
分类号 S573
Introduction and Cultivation of a New Spice Resource Plant
--Piper hispidinervium
YANG Fengchun WU Gang YAN Lin LIQANG Shuyun TAN Lehe*
(1 Spice and Beverage Research Institute, CATAS, Wanning, Hainan 571533;
2 Hainan Provincial Key Laboratory of Genetic Improvement and Quality Regulation
for Tropical Spice and Beverage Crops,Wanning, Hainan, 571533)
Abstract Piper hispidinervium (C.DC.) is a kind of plant resource of spice. Its stem, leaves and fruits can
be distilled to obtain essential oils. The prime plant, seminal propagation plants and cuttage propagation
plants all grow well. Through analysis, the essential oil yield obtained from dry leaves is 3%~4%,which
contains rich organics. It is proved that the specie has consistent quality with the origin and worth to be
popularized.
Keywords Piper hispidinervium ; Hainan ; spice ; olefin
① 基金项目: 行业科研专项 “热带特色香辛饮料作物产业技术研究与示范”; 农业部 948重点项目(No.2010-G2); 农业部
南亚专项 “热带香辛饮料作物种质资源保护” (No.11RZZY)。
收稿日期: 2011-04-12; 责任编辑/兰 莹; 编辑部E-mail: rdnk@163.com。
② 杨逢春(1980~), 男, 助理研究员, 主要从事植物资源研究。
③ 通讯作者。
Vol.31, No.5
2011年5月 热 带 农 业 科 学
CHINESE JOURNAL OF TROPICAL AGRICULTURE
第31卷第5期
May. 2011
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杨逢春 等 新型香料源植物毛叶树胡椒在海南的引种试种
毛叶树胡椒的植物体中含有较多的天然黄樟素,
是提取黄樟素, 转化生产多种香料物质的重要来源。
1 植物学性状
毛叶树胡椒为典型的热带植物, 原产南美洲东
部巴西亚马逊河东南的阿克里州奥布朗库市附近的
林区边缘, 那里为高温多雨的热带雨林气候。 但据
我们考察, 在马来西亚古晋的 Semengoh森林公园
以及金马伦高原的原始森林中, 也发现有大量的野
生毛叶树胡椒。
毛叶树胡椒[Piper hispidinervium(C.DC.)]属胡
椒科(Piperaceae)胡椒属(Piper Lin.)常绿植物, 别
名巴西树胡椒、 树胡椒等[1]。 毛叶树胡椒, 丛生状
灌木, 枝叶芳香, 高4~4.2m。 多分枝, 分枝级数
3~4; 枝圆柱形, 绿黄色, 光滑, 多节, 分枝节间
长 1.6~4.0 cm, 节间膨大, 红色, 幼枝茎略偏,
具皮孔。 叶互生, 纸质, 椭圆形—长椭圆形, 长
7~18cm, 宽 3~6cm, 先端尾尖或渐尖; 基部不
等侧, 一侧下延, 两边各呈半心形, 全缘, 上面具
短毛, 较粗糙, 下面浅绿色, 具短毛; 叶脉每边
5~6条, 斜上升, 在叶缘之内消失, 与中脉在上
面凹陷下面凸起; 叶柄短, 不到1cm, 被短毛。 花
序与叶对生或顶生, 幼时具包片, 被短毛, 之后脱
落; 花序穗状, 长 7~15cm, 径 0.2~0.4cm, 柄
长约1cm。 花两性, 小, 淡黄白色, 呈环状着生于
花序轴上; 果为肉质、 不开裂的小浆果, 排列紧密
圆柱状; 肉质果成熟时变为黑绿色, 且变软。 种子
近球形, 细小, 红褐色至深褐色, 干后略扁呈正方
体, 径约0.02mm。
2 树胡椒在海南岛的引种试种
2007年 8月中国热带农业科学院香料饮料研
究所从西双版纳转引毛叶树胡椒的种苗, 2010年引
种马来西亚野生树胡椒枝条及果穗并进行繁殖, 经
初步观察, 两次引种的树胡椒种质性状基本相同。
经人工繁育, 获得大量的二代苗(种子苗和插条苗)。
海南引种的毛叶树胡椒生长正常, 可开花结
实。 成年毛叶树胡椒高可达 4m。 生长迅速, 在 3
月初开始形成花序, 5~6月份果序成熟软化, 种
子成熟; 9~10月第二次开花, 9~11月份果序开
始成熟软化, 种子成熟。 一般从 3月开始至 10月
花序不断出现, 果期多集中在 5~8(9)月的高温多
雨季节, 果实成熟果序变软后, 即很快脱落。 常发
现在植株周边土壤或基质上发现大量小苗, 说明树
胡椒种子休眠期极短, 萌发率高。
3 繁殖技术
3. 1 种子繁殖
基质: 一般的栽培土壤, 可适当添加有机肥、
pH值中性。 花盆、 育苗板等各种容器均可。 基质
可预先淋水至8成左右湿润。
种子处理: 取成熟软化的树胡椒果穗, 在清水
中捏碎、 混匀。 树胡椒种子细小, 因此果穗溶液不
用过滤, 并且实验证明溶解的果肉成分对促进树胡
椒种子萌发具有积极的影响。
播种: 将果穗溶液均匀淋洒在基质上, 注意控
制水流量与速度, 以免播种不匀或重复播种。
播种时间: 由于海南气候湿热, 因此, 可随采
随播。 播种后无需任何处理, 大约 10d可见密集
小芽, 种子萌发率极高。 50%光照能达到最大萌发
率, 但暗培养没有种子萌发[2]。
移植: 为保证成活率, 待小苗长出真叶后进行
移植。 由于树胡椒种子较细小, 一般情况下播种苗
都较密, 待小苗长到 5cm左右选择健壮的小苗进
行移植。 可直接下地种植或移入大盆。
3. 2 扦插繁殖
扦插繁殖有利于后代保持母本的特性。 一般选
择1~2年生木质化的主干, 每3~4个节作为一个
插条, 将其插入粗砂床内。 15 d左右可见新芽萌
发, 30d以后有新根长出。 许勇等[3]报道, 45~60
d才有新根长出, 可能是由于温度的关系, 海南岛
的年均温 23~25℃比西双版纳年均温 21~22℃高
的缘故, 主干扦插成活率一般都在 95%以上。 侧枝
扦插成活率偏低, 且根系不发达, 后期生长缓慢,
一般不采用。
4 高生物量的获得
要获得更多的树胡椒精油, 就必须获得最大的
生物量。 毛叶树胡椒根系发达, 生长快, 侧芽萌发
力强, 对于正常生长的树胡椒, 一般可进行2次锯
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2011年5月 第31卷第5期热带农业科学
干, 以促进分枝, 获得更大冠幅及生物量。 第一次
在幼苗 45~50cm高时, 从距离根部 10~15cm的
地方将主干剪掉, 能促进植株根基生长粗壮, 并促
进侧枝萌发, 一般可萌生侧枝 1~3条或更多。 3
条以内的侧枝一般都可以保留, 数月后这些保留的
侧枝就成为新的主干。 第二次锯干, 在主干粗度达
到 2~3cm时进行, 此时的植株高度在 2 m以上,
选择在距离根部30~50cm以内的地方锯干。 此时
可获得较多的成熟枝干和叶片, 可以蒸馏树胡椒
油。 第二次锯干之后, 主干能继续萌发侧芽, 每个
主干可选择 2~3个健壮芽予以保留, 其余的及时
清除。 每个侧芽数月后又能长成为新的主干。
经过2次锯干, 整个植株呈丛生状, 达到最好
的树型, 进入循环采收枝叶的状态。 可根据实际生
产的需要采收侧枝, 在株型过密时, 可适当对主干
进行再次锯干。 至此树胡椒已经形成了再生和持续
利用的状态。 我们 2007年繁殖的植株, 现在仍可
采收枝叶。
5 叶油及含量
毛叶树胡椒种植后半年至一年, 可采收叶蒸馏
芳香油。 由于生长快, 萌生力强, 采枝叶或截去主
茎后能很快萌发, 迅速生长, 可持续采收利用, 具
有短平快及发展的优势, 为其他含黄樟素植物所不
及。 干叶出油率为 3%~4%, 主要成分黄樟素的含
量达81%~88%[1]。 毛叶树胡椒近缘种奥里图树胡椒
(P. auritum)叶油含黄樟素 70%; 光叶树胡椒(P.
callosum)干叶出油约3%, 含黄樟素 70%[4]。 二者的
油质及黄樟素含量较低。
本实验分析的油样, 为采自引种的毛叶树胡椒
植株上的枝叶经水蒸汽蒸馏所得到的淡黄色透明精
油, 不经任何处理, 直接用 GC及 GC/MS联用仪定
性、 定量。 经分析, 干叶出油为 3%~4%, 主要成
分是一些烯烃类物质, 该类物质在植物精油中存在
较多, 许多可用作香料或香料的基础物质。 检测结
果证明引种植株及其后代保持着亲本的特性, 是良
好的香料源植物。
6 结论
毛叶树胡椒对于海南的湿热气候适应性较强,
初期的引种试种已获得成功。 树胡椒生长迅速, 新
芽萌发力强, 可正常开花结实。 树胡椒种植成本
低、 管理粗放, 可以在海南发展种植。 根据研究,
树胡椒种子苗与插条苗均能保持亲本的特性, 因
此, 在繁殖培育毛叶树胡椒无性苗种植的同时, 用
种子繁殖育苗种植也是发展的途径。
参考文献
[1]Maia J G, Green C L, Milchard M J, et al.天然黄
樟油素新来源.香料香精化妆品, 1993, 4(3): 51-
53.
[2]Jules J. Perspectives on new crops and new uses
[M]. Alexandaria: ASHS Press, 1999.
[3]许 勇, 程必强.毛脉树胡椒扦插繁殖试验.云南热作
科技, 2001, 24(2): 9-12.
[4]程必强, 马信祥, 许 勇, 等.黄樟素资源毛叶树胡椒
的初步研究[J].香料香精化妆品, 1998(2): 11-13.
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