王帥,李得祿,樓金
(1.浙江趨衡公益基金會,浙江 杭州 310053;2.甘肅民勤荒漠草地生態系統國家野外科學觀測研究站/甘肅省治沙研究所,甘肅 武威 733000)
四翅濱藜Atriplex canescens 又名四翼濱藜、灰毛濱藜,屬藜科濱藜屬,為準常綠灌木,原產于美國中西部地區,具有速生、耐干旱、耐鹽堿、抗寒冷等特點,是一種鹽堿地改良樹種,被稱為“生物脫鹽器”,廣泛應用于牧場改良、水土保持和鹽堿荒灘的改造[3-5]。肉蓯蓉Cistanche deserticola 又名大蕓(淡大蕓)、寸蕓、蓯蓉、地精、查于告亞(蒙語),為列當科多年生草本植物,寄生于藜科梭梭屬植物梭梭Haloxylon ammodendron 和白梭梭Haloxylon persicum 根部[6-8]。肉蓯蓉全草可入藥,具有補精血、抗衰老、益腎壯陽、潤腸通便、增強機體免疫力等功效,是一種名貴中藥材[9-11]。肉蓯蓉種子6 月中旬至7 月初成熟,沙地曝曬后更易發芽;種粒微小,種皮具果膠質,可保持水分,自然條件下生命力可保持3 a 左右[12]。以往研究表明肉蓯蓉寄主專一,而同屬其他植物寄主具有多樣性。為此,試驗四翅濱藜接種肉蓯蓉接種技術,獲得成功,為肉蓯蓉找到了新的寄主,進一步拓寬了四翅濱藜的應用領域。
研究區位于甘肅河西走廊東部石羊河下游的民勤縣西沙窩,103°58′E、38°34′N,海拔1 360 m。氣候干旱少雨,蒸發強烈,屬于典型的大陸干旱荒漠氣候。年均降水115 mm,多集中于7—9月,平均降水92.8 mm,占全年的73%。年均蒸發2 644 mm,5—6 月蒸發最劇烈,月均可達382.6 mm。年均氣溫7.4 ℃,7 月最熱,平均氣溫22.4 ℃,≥10 ℃積溫3 248.8 ℃。土壤類型主要有灰棕荒漠土及風沙土,pH 值7.5~8。
四翅濱藜人工栽培,樹齡8~10 a,冠幅80 cm×80 cm,行距4 m,株距3 m。肉蓯蓉種子購于武威榮寶集團,千粒質量0.086 g,凈度90%。ABT3 號生根粉購自林業科學研究院ABT 研究開發中心,有效成分為吲哚丁酸鉀和萘乙酸鈉。萘乙酸購自鶴壁全豐生物科技有限公司,有效成分質量百分比95%。種子紙購自武威榮寶集團,規格20 cm×30 cm,種子數量150~200 粒/張。
設6 個分項試驗;每個處理3 次重復,每個重復小區接種30 株;試驗小區隨機區組排列。
(1)接種方式:2017 年5 月2—3 日實施,設立體接種法、種子紙法、坑底撒施法3 個處理。1)立體接種法。寄主植株向陽一側行間,距植株主干30 cm 處挖坑,深40 cm,長寬各30 cm,土堆放在坑的一側。0.05 g 供試種子(約580 粒)浸泡0.1%~0.3%高錳酸鉀溶液15~20 min,均勻拌入1 kg 細沙。種沙混合物均勻撒在土堆向坑一側。雙手從土堆兩側表面扒土填入坑中,保證種子在坑內呈立體狀分布,至種子全部入坑,填土厚10~15 cm。余土填坑踩實,留淺穴深5 cm,澆透水。2)種子紙法。供試植株一側沿坑壁立放2 張種子紙,吸水紙面朝外。其余措施同立體接種法。3)坑底撒播法。拌沙種子撒施在坑底,其余措施同立體接種法。
(2)接種日期:設2016 年10 月、2017 年5 月2 個處理,其余措施同立體接種法。
(3)種子處理:2017 年5 月2 日實施,設4 個處理,其余措施同立體接種法。1)曝曬:供試種子置于烈日下暴曬>10 h。2)層積:供試種子置于培養箱50 ℃處理1 h,再4 ℃層積處理30 d。3)ABT 生根粉浸泡,供試種子500 mg/L 生根粉溶液中浸泡1 h。4)奈乙酸浸泡,供試種子500 mg/L萘乙酸溶液中浸泡1 h。
(4)接種距離:2017 年5 月3 日實施,設4 個處理,接種坑距寄主植株主干分別為10、20、30、40 cm,其余措施同立體接種法。
(5)接種深度:2017 年5 月3 日實施,設5 個處理,坑深分別為20、30、40、50、60 cm,其余措施同立體接種法。
(6)栽培基質:2017 年5 月3 日實施,設沙壤土、黏質土2 個處理,供試寄主植株2 a 生,其余措施同立體播種法。
接種后2018 年5 月逐坑開穴調查試驗結果,每個接種坑有1 株肉蓯蓉寄生為成功,否則為寄生失敗,按坑計算寄生率。
采集梭梭、四翅濱藜寄生的肉蓯蓉和檉柳寄生的管花肉蓯蓉Cistanche tubulosa,陰干后測定主效成分含量。高效液相色譜法法測定松果菊苷和毛蕊花糖苷含量。
Microsoft Excel 2010 和IBM SPSS Statistics 21數據處理軟件進行統計分析,Microsoft Excel 2010繪圖。
圖1 顯示,供試種子寄生率,以立體接種法最高,坑底撒施法其次,種子紙法最低,說明立體接種有利供試種子寄生。每個處理各重復之間寄生率變化幅度相近,說明試驗結果比較穩定。因此,四翅濱藜接種肉蓯蓉生產適宜方法為立體接種法,寄生率可達80%左右。

圖1 不同接種方式的寄生率
調查結果表明,5 月接種寄生率78.2%,10 月接種寄生率45.0%,說明5 月接種有利于供試種子寄生,即四翅濱藜接種肉蓯蓉生產適宜時間為5 月,寄生率可達78%左右。
表2 數據顯示,4 個處理的寄生率相近,平均值均在65%~78%范圍,說明4 個種子處理方式促進供試種子寄生的效果相近,即4 個種子處理方式均可用于四翅濱藜接種肉蓯蓉生產,以曝曬處理成本低廉、方便快捷。

圖2 不同種子處理試驗寄生率
表3 數據顯示,接種距寄主30 cm 的處理寄生率最大,其次為20 cm 的處理,10 cm 的處理最低,說明距寄主30 cm 的處理最有利于供試種子寄生。每個處理各重復之間寄生率變化幅度相近,說明試驗結果比較穩定。因此,四翅濱藜接種肉蓯蓉生產適宜距離為距寄主植株主干30 cm 處,寄生率可達80%左右。

圖3 不同接種距離試驗寄生率
表4 數據顯示,接種深度30 cm 和40 cm 的2個處理寄生率最大而且相近,其他處理均很低,說明接種深度30 cm 和40 cm 的2 個處理有利于供試種子寄生。每個處理各重復之間寄生率變化幅度相近,說明試驗結果比較穩定。根系調查表明,在沙壤土中四翅濱藜根系主要分布在0~40 cm 土層,40~60 cm 土層根系分布較少,僅占根系總生物量的11.93%。寄主根系分布越密集,供試種子寄生機會越多,反之則寄生機會越少。因此,四翅濱藜接種肉蓯蓉生產適宜接種深度為30~40 cm,寄生率可達75%左右。

圖4 接種深度試驗寄生率
表5 數據顯示,黏質土供試種子寄生率明顯低于沙壤土。肉蓯蓉自然接種生長在有風沙土生境中,喜歡土質疏松的沙土,一是有利于降水充分利用,二是有利于肉蓯蓉頂出地面,土質黏重不利于肉蓯蓉出土和生長。因此,四翅濱藜接種肉蓯蓉生產宜在沙質土進行。

圖5 栽培基質試驗寄生率
表5 數據表明,與梭梭寄生的肉蓯蓉和檉柳寄生的管花肉蓯蓉3 個對照樣品相比,四翅濱藜寄生的肉蓯蓉2 個樣品松果菊苷、毛蕊花糖苷含量高于對照樣品數量級,醇溶性浸出物含量則與對照樣品相近,說明四翅濱藜寄生的肉蓯蓉藥用品質優良。因此,四翅濱藜接種肉蓯容技術可以用于生產。

表5 肉蓯蓉主效成分測定結果
一般認為荒漠肉蓯蓉為專性寄生植物[13-14]。四翅濱藜為國外引進物種,接種肉蓯蓉技術在國內尚屬空白,該研究取得的成果進一步拓寬了四翅濱藜開發利用領域,在干旱荒漠區具有巨大的發展潛力。
接種參數是影響肉蓯蓉寄生率的主要因素,適宜四翅濱藜接種肉蓯蓉接種深度為40 cm,寄生效果最好。孫慧琴等研究認為梭梭接種肉蓯蓉最佳深度為50~60 cm[15],與本文研究結果有一定差異,主要原因是梭梭根系比較深,而本試驗中四翅濱藜供水較充分,根系相對分布較淺,接種深度也就較淺。四翅濱藜接種肉蓯蓉距離以距寄主主干20~40 cm 處寄生效果最好。孫永強等人梭梭接種肉蓯蓉接種研究認為,梭梭接種肉蓯蓉最佳距離為40~60 cm[16]。與本文研究結果有一定差異,主要是兩種植物根系水平分布特征不一致而造成。
四翅濱藜接種肉蓯蓉,寄生效果5 月接種優于10 月接種。孫永強等人研究梭梭接種肉蓯蓉[15],結果與本本研究結果一致。四翅濱藜接種肉蓯蓉,立體接種法寄生效果顯著優于種子紙接種法和坑底撒施法。孫慧琴等人研究指出,梭梭接種肉蓯蓉,深溝撒播種子呈立體分布法的接種寄生效果明顯優于破皮法、斷根法、營養誘導法、接種紙接種法等方法,與本文研究結果相似。
綜上分析,四翅濱藜接種肉蓯蓉技術可以用于生產;適宜生境為沙壤土,適宜寄主株齡>2 a,肉蓯蓉種子曝曬10 h 即可,適宜接種方式為立體接種法,接種時間為4 月底5 月初,接種深度為40 cm,接種距離為30 cm,每株接種0.05 g 寄生率可達80%。