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      鐵皮石斛組培苗馴化技術研究

      文章作者:組培室設計 發布時間:2019-11-06 18:24:00 瀏覽次數:0

        鐵皮石斛(Dendrobium candidumWal1.ex Lind)屬蘭科石斛屬,又名耳環石斛或黑節草,其莖節處為褐色,為多年生附生草本植物。作為國家二級保護瀕危藥材,鐵皮石斛具有多種獨特療效,藥用價值極高,是我國珍貴的中藥材之一,號稱“中華九大仙草”之首,素有“藥中黃金”等美譽,被國際藥用植物界稱為“藥界大熊貓”。近代醫學研究表明:鐵皮石斛在提高人體免疫力方面功能獨特,還具有抗疲勞、抗衰老、耐缺氧、輔助抑制腫瘤和抗癌等功效。加工后的鐵皮石斛又稱鐵皮楓斗,是一種經濟價值和醫用價值均較高的名貴中藥,特別是近年來用于消除癌癥放療、化療后的副作用和恢復體能,效果十分明顯,是業內外人士都熟知的常備藥品的必需原料,應用于脈絡寧注射液、石斛夜光丸、通塞脈片、清睛粉、慢咽片、養胃散、抗癌消、養陰口服液、石斛明目丸、安腎丸等數十種中成藥,還是其他數十種中成藥和保健品的必要原料。近年來,藥材市場對石斛的需求量不斷上升,但由于其自然繁殖率極低,生長緩慢,再加上多年的過度開采,我國野生石斛資源已面臨枯竭,從而造成國內市場供應緊缺。

        通過植物組織培養快速大量繁殖鐵皮石斛組培苗已逐漸成為解決種苗緊缺問題以及保護野生稀有藥材資源的有效途徑。目前,我國已有部分單位、企業攻克了鐵皮石斛組培苗人工栽培困難這一難題,但由于鐵皮石斛市場價格較高,各生產單位、企業在栽培技術推廣尤其是瓶苗馴化技術方面較為保密,這給鐵皮石斛行業的發展壯大帶來一定的不利影響。研究表明,鐵皮石斛組培苗在栽培上關鍵的環節即如何種活生根瓶苗,即組培苗的馴化,同時組培苗移栽成活率及后期生長勢也是決定組培快繁生產種苗是否成功的關鍵。為此,無菌試管苗出瓶移栽到基質以前,必須進行馴化,否則會嚴重影響種苗的移栽成活率、生長速度及藥材產量。因此,為從根本上解決鐵皮石斛培養困難、人工種植困難、產量低等問題,筆者針對現有鐵皮石斛的組培苗馴化技術進行改進,以提高種苗質量和栽培成活率,為鐵皮石斛的規?;a提供依據。

        1 材料與方法

        1.1 供試材料

        供試材料采自湖南省新寧縣,選取健康植株進行引種栽培,將新發植株進行組織培養,并對培養得到的無菌苗進行馴化移栽研究。

        1.2 試驗方法

        (1)煉苗:主要進行鐵皮石斛組培苗從封閉穩定環境向開放變化環境過渡的煉苗研究,將組培苗分別煉苗10、20、30 d,觀察效果。

        (2)開瓶:出瓶前先將瓶蓋打開,讓瓶苗在室外空氣中放置分別放置2~3、3~5、5~7 d,讓其適應自然溫濕度。

        (3)洗苗、晾苗:在洗苗時一定要將小苗上的培養基清洗干凈,以免瓊脂發霉引起爛根,并按高度及粗度對組培苗進行分級。洗苗后進行晾苗,放置于通風陰涼處晾10 h左右,至根系發白,葉片不萎蔫即可。

        (4)基質配比:試驗選用鋸木、泥炭、蛭石、珍珠巖進行基質優化篩選,基質配比配方如下:A,鋸木∶泥炭∶蛭石=1∶2∶1;B,鋸木∶泥炭∶蛭石=1∶1∶1;C,鋸木∶泥炭∶珍珠巖=1∶2∶1;D,鋸木∶泥炭∶珍珠巖=1∶1∶1。鋸木通過堆漚發酵處理,基質在使用前經高溫消毒,用營養盤進行栽培,每種基質栽50株,分別于60和180 d后對植株株高、莖粗、萌芽數、成活率等指標進行觀察。

        (5)移栽管理:主要通過溫度、濕度、肥水、病蟲害等方面進行管理,以期研究出適合鐵皮石斛的適生長環境條件。

        2 結果與分析

        2.1 不同煉苗時間對鐵皮石斛組培苗移栽成活的影響

        讓瓶苗從封閉穩定的環境向開放變化的環境過渡,慢慢適應自然環境是非常重要的,試驗通過不同煉苗時間處理來觀察鐵皮石斛組培苗的生長情況,結果見表1。試驗表明:煉苗10 d后,瓶苗變化不大,葉片顏色稍有變深,呈嫩綠色,莖干為嫩綠色,成活率較低,僅為73.8%,這主要是由于煉苗時間過短,導致瓶苗對外界環境適應性不強;煉苗20 d后的瓶苗葉片呈青綠色,莖干顏色稍變深,斑點加深,成活率仍不高,為85.6%,說明煉苗時間仍不充足,瓶苗對外界環境的適應性較弱;煉苗30 d后的瓶苗葉片呈深綠色,莖干也為深綠色,且斑點變成深紅色,成活率較高,達92.5%。通過比較發現以煉苗30 d的瓶苗生長情況好,且其成活率也比其他2個處理高,這主要是由于瓶苗在自然環境下待的時間久,其植株的適應能力更強。

        表1 不同煉苗時間對鐵皮石斛組培苗生長的影響

        


        2.2 不同出瓶時間對鐵皮石斛組培苗生長的影響

        讓瓶苗在自然環境中過渡到無菌苗直接接觸自然環境的處理也非常重要,試驗通過不同出瓶時間處理來觀察鐵皮石斛組培苗的生長情況,結果見表2。試驗表明:揭蓋2~3 d后出瓶的瓶苗變化不大,葉片顏色稍有變深,培養基無霉菌感染;揭蓋3~5 d后出瓶的瓶苗植株雖然沒有太大變化,但培養基會偶爾出現少數霉菌斑點;揭蓋5~7 d后出瓶的瓶苗長勢減弱,葉片有輕度的萎蔫現象,且培養基的霉菌現象加重。通過比較發現以出瓶2~3 d的處理效果好,這主要是由于培養基與外界空氣接觸時間短,從而使感染的病菌較少。

        表2 不同出瓶時間對鐵皮石斛組培苗生長的影響

        


        2.3 不同栽培基質對鐵皮石斛組培苗移栽成活的影響

        培養基質的合理配比是植株成活的關鍵因素。試驗通過不同配比的基質進行栽培,觀察鐵皮石斛組培苗生長的情況,結果見表3。從表3中可以看出,組培苗移栽60 d后,處理A成活率高,達95.8%;其次是處理C、處理B和處理D,分別為93.2%、92.5%和88.7%,且這3種基質間無顯著差異;處理D與處理A之間具有顯著性差異,而與處理B、C間的差異不顯著。移栽180 d后調查,處理A的成活率仍然高,達90.3%;與其他3個處理差異均達極顯著水平;處理B、C、D的成活率大幅降低,且處理D低,為63.6%,與其他處理差異極顯著。因此,處理A鋸木∶泥炭∶蛭石=1∶2∶1是此次鐵皮石斛移栽的佳配比基質,而其他處理效果較差。試驗表明,移栽初期和移栽后期的成活率變化較大,這主要是由于鐵皮石斛從一個穩定的生長環境(培養基)過度到一個自然變化環境中而引起的一些不適應現象,也是一種自然選擇的表現。在3種基質的配料中,泥炭和鋸末屬于密閉型基質,蛭石屬于通透性強基質。鐵皮石斛適宜種植在通透性強、保水性強的基質中,才能獲得佳成活率。

        從表3中可以看出,各處理株高的高低為處理A>處理C>處理B>處理D,處理A與其他處理之間均存在極顯著差異;處理B與處理C之間無明顯差異;處理D株高矮,與其他處理差異達顯著水平,移栽60 d和移栽180 d后2次測量差異達極顯著水平。因此,處理A的基質配比有利于鐵皮石斛的生長,比較適合在實際生產中使用。

        從表3中可以看出,處理A的莖粗大,與其他處理差異顯著,而其他3個處理之間莖粗相差不大。因此,處理A比較適合用于鐵皮石斛的生產。

        從表3中可以看出,同基質配方對鐵皮石斛生長的新芽萌發數量影響較大,處理A萌芽數量多,達8.65個,其次是處理C,為7.45個,而處理D萌芽數少。處理A與其他處理之間差異極顯著,處理B和處理C之間無顯著差異。通過試驗數據可看出,處理A的基質配比對促進鐵皮石斛萌芽有較好效果,而處理D的效果較差,這主要是由于各種基質處理所含的營養物質量不同而對其生長量有所影響。

        表3 不同基質對鐵皮石斛組培苗移栽成活情況的影響

        


        注:表中同列不同小、大寫字母分別表示處理間差異顯著(P<0.05)、極顯著(P<0.01)。

        2.4 移栽管理對鐵皮石斛組培苗移栽成活的影響

        鐵皮石斛移栽后的空氣濕度、溫度、肥水、病蟲害等管理直接影響著其生長情況,濕度過低會引起生長緩慢、干枯、成活率低,濕度過大則會造成漬水爛根,從而引發軟腐病。因此,經過對氣候情況的記載以及多次試驗摸索,發現鐵皮石斛在移栽1周內,空氣濕度需保持在90%左右,1周后降低到到75%左右,春天應注意防止濕度過大造成爛苗,秋天則應注意保濕。鐵皮石斛的適宜生長溫度為15~28 ℃,在夏季溫度高時需進行遮陰處理,降低光照強度,保持通風透氣并通過噴霧進行降溫;冬季低溫時則需用塑料薄膜進行大棚覆蓋,保持溫度不低于10 ℃,以防植株凍傷或生長緩慢。大棚移栽期間以磷酸二氫鉀、硝酸鉀、稀釋MS培養基等進行葉面施肥,7 d左右噴1次,連續噴3次,長出新芽后每15 d噴1次,后期根據基質干濕度適當噴霧補水。此外,在鐵皮石斛的栽培過程中發現了蛞蝓和蝸牛2種主要的蟲害,主要危害幼莖、嫩葉、花蕾和幼果,可以采用人工捕殺、毒餌誘殺或撒石灰、茶麩等方法進行防治。

        根據移栽6個月后的統計,在大棚內的鐵皮石斛組培苗成活率較高,但生長較為緩慢,部分組培苗在移栽30 d左右老葉枯黃脫落,但根系生長較快,60 d后組培苗新生根系能與栽培基質成團,6個月后統計不同基質處理A、B、C、D移栽的成活率分別為90.3%、75.2%、78.1%、63.6%,并萌發出新葉。

        3 結 論

        煉苗時間直接影響鐵皮石斛組培苗的移栽成活率,煉苗10~30 d中,隨著煉苗時間延長,效果越好,其中以煉苗30 d為佳,成活率高,這主要是因為組培苗通過長時間的常溫馴化,基本適應了外界的環境條件。揭蓋放置不同時間對鐵皮石斛組培苗生長也有一定的影響,以2~3 d為好,5~7 d較差,這主要是因為放置時間過長,培養基接觸外界環境易滋生細菌、霉菌等,反而影響了瓶苗的活力及成活率,而揭蓋放置2~3 d的培養基不會滋生各類菌,同時也讓瓶苗緩慢適應外界環境,從而提高了瓶苗的成活率。

        不同栽培基質對鐵皮石斛組培苗移栽成活率有較大影響,不同種類和配比的基質間均存在差異,其保水保濕性、透氣性、保肥性等均不同,試驗中以處理A(鋸木∶泥炭∶蛭石=1∶2∶1)好,其主要原因是鋸木保水又透氣,泥炭保水性好,蛭石通透性好,通過1∶2∶1的配比達到了佳保水透氣效果。

        移栽后要保持空氣濕度為90%~60%,前高后低,逐漸降低濕度,溫度以15~28 ℃有利于鐵皮石斛生長,前期以噴施低濃度的葉面肥為好,使植株更易吸收營養。蟲害防治以蛞蝓和蝸牛為主,主要采取人工捕殺和撒石灰等措施防治。

        通過以上處理,6個月后統計的不同基質移栽的成活率以配方A高,達90.3%,且植株葉片濃綠,長勢好

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