楊文杰++鄭磊磊 鄭云南 鄭滿法 徐建明
摘要:將安徽的主栽品種皖栝樓系列中的5個品種在江蘇淮安進行了栽培對比試驗,對相關形態生理指標及產量指標進行了系統的比較和研究。結果顯示,在淮安地區的栽培條件下,皖樓4號和皖樓2號無論在根莖粗度、主莖粗度及葉綠素含量等形態生理指標,還是在掛果數、種子千粒質量及單位面積產量等產量性狀指標方面均表現突出,與其他皖樓品種的差異達到1%顯著水平。研究結果為栝樓在淮安地區的引種和栽培提供了極為重要的理論和實踐依據。
關鍵詞:栝樓;淮安;農藝性狀;比較研究
中圖分類號: S567.23+9文獻標志碼: A
文章編號:1002-1302(2017)10-0116-03
栝樓(Trichosanthes kirilowii Maxim.)為葫蘆科(Cucurbitaceae)栝樓屬(Trichosanthes L.)多年生草質藤本植物,雌雄異株,別名吊瓜、藥瓜等,是我國重要的藥用植物資源[1-2]。其根、果實、果皮、種子均可入藥,具有清熱化痰、寬胸散結、消腫排膿、潤燥滑腸等功效。近年來的研究表明,栝樓果實和根對治療腫瘤、冠心病等病癥具有非常理想的作用,具有較大的醫藥開發價值[3-4]。此外,栝樓還具有誘人的經濟開發價值。研究顯示,栝樓瓤含有豐富抗氧化功能的多酚與黃酮[5],是制作抗菌植物染料、功能性食品添加劑、天然植物色素的絕佳原料;其種子含有豐富的不飽和脂肪酸、蛋白質和氨基酸,并含有三萜皂苷、多種維生素和微量元素[6-8],經炒制加工的栝樓仁,俗稱“吊瓜子”,口感香脆獨特,被譽為“瓜子之王”,備受消費者青睞。隨著中藥市場的不斷拓寬,人們對綠色食品的需求和保健意識的逐漸提高,栝樓的各種產品需求量也將不斷增大,給栝樓帶來了廣闊的市場開發前景[9]。另外,栝樓較強的適應性和較好的豐產性使其可以在我國廣闊的北方地區引種栽培,而且具有一次引種、多年收益、投資少、見效快[10]的特點,受到了越來越多農民的歡迎。
資源調查結果顯示,我國有栝樓屬植物40多種,主要分布在安徽、山東、河南、浙江、四川、云南等地[11]。近年來,江蘇淮安開始從外地引種、栽培栝樓,但栝樓品種繁多,加之淮安特殊的地理環境影響,使其農藝性狀的表現及產量和品質參差不齊。為了篩選適合淮安當地環境的栝樓栽培品種,對安徽的主栽品種皖樓系列進行了栽培對比試驗,對根、莖、葉相關生理指標以及掛果數、種子千粒質量等產量指標進行了系統的比較研究,為栝樓在淮安地區的引種和栽培提供了極為重要的理論和實踐依據。
1材料與方法
1.1供試材料
栝樓品種皖樓1號、皖樓2號、皖樓3號、皖樓4號、皖樓5號引自安徽省潛山縣五福農業開發有限公司。
1.2試驗方法
1.2.1栽培與管理
于2015年在淮安市淮陰區吳城鎮利民村選取土層深厚、土質肥沃、排水良好的農田作為種植基地。基地周圍無水、氣污染源,無高大樓房及大面積樹林,陽光充足,通風良好。
栽培方式采用搭架栽培,移栽之前,以條施或穴施的方式施足底肥,蓋土約10 cm待植。春分前后,分根繁殖,挖取 2~3年生、直徑2~3 cm、斷面白色新鮮、健壯的栝樓塊根,將其切成6~8 cm的小段,用草木灰涂抹切口后,攤于室內通風干燥處晾放1 d,待切口愈合后即可下種。種植密度為3 450株/hm2左右,雌雄比例為100 ∶[KG-*3]5。每個品種分別種植 1.33 hm2,當幼苗長至0.3~0.5 m時,引蔓上架,同時追肥提苗。此后,在5—6月份中耕期間以及8月份盛花期分別追肥1次。8月份以后,適時去除無效花蕾、合理疏果。10月份,當栝樓果皮變軟,顏色由青綠變為柿黃色時,采收考種。
1.2.2檢測與統計分析
在植株生長進入初花期時,采取第1分枝點后主莖的第1張葉,采用Arnon法檢測其葉綠素含量;采用測量法統計其莖粗和第1分枝點高度,在收獲前采用計數法統計主莖及第1分枝掛果數;稱量法統計單果質量、種子千粒質量及產量等,每處理設3個重復。試驗數據利用Excel 2013及SPASS 16軟件進行統計和分析。
2結果與分析
2.1葉綠素含量及部分性狀指標的比較分析
葉綠素是植物進行光合作用的主要色素,其含量與作物的光合作用效率及產量息息相關。皖樓系列5個品種的葉綠素含量、根莖粗、主莖粗及第1分枝點高度等生長性狀進行了測量(表1)。結果顯示,皖樓系列5個品種的葉綠素含量差異較大,其中皖樓4號含量最高,與其他品種之間的差異達到1%顯著水平;根莖和主莖均為皖樓4號最粗,其次為皖樓2號,其中皖樓4號與其他品種的差異均在1%水平顯著,皖樓2號與皖樓1號、皖樓3號、皖樓5號之間也在1%水平上差異顯著;而皖樓5號的第1分枝點最高,達到了1.963 m,與第1分枝點最低的皖樓1號和皖樓4號的差異達到1%的顯著水平,皖樓2號、皖樓3號和皖樓4號之間差異不顯著。
2.2產量性狀指標的比較
產量相關性狀的檢測結果(表2)顯示,在5個品種中,皖樓4號掛果數最多,主莖和第1分枝掛果總數達到了18.67個,其次是皖樓2號,為16.33個,皖樓3號掛果數最少,只有10.67個。皖樓4號在單果質量、產量及種子千粒質量等產量指標上,均表現最佳,其次為皖樓2號和皖樓5號,但皖樓4號與皖樓2號、皖樓5號之間在產量和種子千粒質量等指標上也達到了5%差異顯著水平;皖樓2號與皖樓5號之間差異不顯著,但與皖樓1號與皖樓3號之間的差異達到了5%的顯著水平。綜上所述,在皖樓品種系列中,皖樓4號最適合在淮安地區推廣種植。
3結論與討論
栝樓是我國傳統的藥用植物,其果實、果皮、種子、根均可入藥,可謂全身是寶,利用價值極高。而栝樓除具有傳統藥用價值之外,還具有很高的營養價值和保健作用。因此,隨著栝樓市場需求量的不斷增大,栝樓的栽培面積也逐年增加,栝樓以其高產出、低投入的特點也受到了越來越多農民的歡迎。近年來,栝樓在淮安地區的引進和栽培,不僅增加了農民的收入,還滿足了日益擴大的市場需求,發展前景看好。因此,選擇適合當地氣候、土壤等環境條件的栽培品種,深入研究和探討科學的管理技術,是促進栝樓進一步推廣種植、保障農民增產增收亟待解決的關鍵問題[12]。本試驗初步比較研究了在淮安栽培的皖樓系列5個品種的有關形態生理及相關產量性狀指標,結果表明,皖樓4號在產量、單果質量、種子千粒質量等方面表現突出,更適合在淮安地區栽培種植。
在傳統的栽培生產中,栝樓主要通過種子、分根、壓條等方法進行繁殖。為了提高栝樓的栽培效率和質量,研究人員對栝樓的繁殖技術進行了有益的研究和探索。目前,利用組織培養技術已經成功獲得了再生植株[13-16],并對栝樓雌雄株在愈傷組織的誘導和分化中的差異有了更深入的了解[17];另外,叢生芽誘導體系的建立[18],以煤渣、棉籽殼等作為基質的無土育苗技術[19],以及可有效克服雜交障礙的發根農桿菌遺傳轉化技術在栝樓生產中的應用等[20],均獲得了可喜的進展,為栝樓的大規模快速繁殖以及幼苗的工業化生產奠定了基礎。但截至目前,這些繁殖方法尚處于初步研究階段,技術尚未成熟,不能進行大規模的推廣應用。由于栝樓為多年生雌雄異株植物,種子繁殖的后代中只有5%左右的雌株[21],不適于以收獲果實和種子為目的的栽培生產,因此,本研究采用了分根繁殖的方法,并配置了5%的雄株,以期獲得最佳的投入產出比[22]。
玉米、小麥、豆類等作物的研究結果顯示,作物的生長性狀往往與其單株產量有密切關聯[23-25],而且不同的生長性狀對作物單株產量的影響程度也各不同[26]。張榮超等的研究表明,栝樓的單株結果數、分蘗數、主莖粗度、葉片數、株高等生長性狀與其單株產量之間存在顯著的正相關[27]。本研究對皖樓系列品種的比較分析顯示,產量較高的皖樓4號和皖樓2號其根莖粗度分別為1.643 cm和1.350 cm,主莖粗度分別為1.590 cm和1.303 cm,而主莖掛果數和第1分枝掛果數的總和分別達到18.67個和16.33個,顯著優于其他皖樓品種,與前人研究結果一致。
光合作用是中藥材產量和品質形成的基礎[28],中藥材中90%以上干物質的積累直接或間接來自光合作用,光合特性對于研究栝樓種質資源具有非常重要的意義。周潔等以山東的2個栝樓品系KXY-001和KXY-005為研究材料,對其凈光合效率、光飽和點、光補償點等相關光合指標進行了比較研究,結果顯示,不同基因型的栝樓之間光合特性存在較大差異,并進一步導致了其單株產量的不同[29]。葉綠素含量與植物光合速率、營養狀況等密切相關,是植物生長發育的重要生理指標之一[30-31],本研究對皖樓系列品種葉綠素含量進行了檢測和統計分析,結果顯示,皖樓4號和皖樓2號葉綠素含量也相對較高,這與其較高的掛果數和產量呈正相關,至于皖樓4號和皖樓2號的其他光合特性尚有待進一步研究。
此外,在栝樓不同生長階段的除草、修枝、施肥、病蟲防治等生產管理技術對其最終的產量也同樣具有非常重要的影響[32-33],如何在淮安地區的環境條件下,通過科學的田間管理進一步提高栝樓的產量、改善其品質,尚需更為深入系統的研究和探討。
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