賴碧丹 鄧征宇 劉震 崔忠吉 韋燕
(廣西農(nóng)業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院,南寧 530007)
鉤狀石斛(Dendrobiumaduncum)是蘭科石斛屬植物,生長(zhǎng)于裸露的巖壁和大樹樹干上,又稱紫皮蘭、黃草石斛、鐵皮蘭、石金釵草[1],主要分布于我國的湖南東北部、廣東南部、香港、海南、廣西、貴州、云南等地[2],廣西地區(qū)鉤狀石斛在藥用方面多用做齒瓣石斛(Den.devoninum)的替代品。藥用名稱“紫皮石斛”,具有益胃生津、滋陰清熱等功效[1]。
在我國,石斛屬植物如金釵石斛(Den.nobile)、鐵皮石斛(Den.candidum)、齒瓣石斛(Den.devoninum)、美花石斛(Den.loddigesii)等多用于入藥,根據(jù)龔慶芳等人對(duì)鉤狀石斛、鐵皮石斛、重唇石斛、細(xì)莖石斛、金釵石斛、河南石斛、鼓槌石斛等7種石斛的多糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)測(cè)定研究表明,鉤狀石斛多糖含量次于鐵皮石斛和河南石斛,為17.42g/100g[2],在藥用上具有較高的價(jià)值。同時(shí),鉤狀石斛也是一種具有較好的觀賞性的花卉,其粉色的、鈴鐺狀的花朵精致、可愛,是目前立體栽培綠化的優(yōu)選植物種類之一,同時(shí)也是很好的雜交育種親本。
鉤狀石斛在植株形態(tài)上與鐵皮石斛、齒瓣石斛較為相似,常被用作替代資源使用。目前,由于國內(nèi)鉤狀石斛與鐵皮石斛、齒瓣石斛等,具有良好的觀賞價(jià)值與藥用價(jià)值,野生資源采挖嚴(yán)重,鉤狀石斛野生資源瀕臨滅絕,鉤狀石斛現(xiàn)已被列為《中華人民共和國珍惜瀕危植物名錄》、《瀕危野生動(dòng)植物物種國際貿(mào)易公約CITES》中的二級(jí)保護(hù)植物。
目前,國內(nèi)對(duì)鉤狀石斛的研究較少,僅有少數(shù)文章對(duì)鉤狀石斛的成分、分子鑒定做了報(bào)道,為了能對(duì)野生鉤狀石斛資源提出合理的開發(fā)利用及保護(hù)意見,促進(jìn)石斛產(chǎn)業(yè)合理有序的發(fā)展,2013~2016年,課題組在廣西上思縣十萬大山腹地進(jìn)行野生鉤狀石斛的調(diào)查、采集。結(jié)合近年來課題組對(duì)鉤狀石斛的研究情況,對(duì)野生鉤狀石斛進(jìn)行引種栽培,觀察其生物學(xué)特性,同時(shí)對(duì)其在引種地的適應(yīng)性進(jìn)行分析,為野生資源的遷地保護(hù)與人工栽培管理進(jìn)行可行性探討。
試驗(yàn)材料為野生鉤狀石斛,采集于廣西上思縣十萬大山腹地,位于北緯N21°54′26″,東經(jīng)E107°54′18″,廣西上思縣十萬大山屬于北熱帶季雨林地帶,南亞熱帶海洋性季風(fēng)氣候。此次試驗(yàn)所用的鉤狀石斛采集于十萬大山南坡,海拔約500米,附生于裸露的石壁、大樹樹干上,伴生的草本植物有石韋(Pyrrosialingua)、伏石蕨(Lemmaphyllummicrophyllum)、槲蕨(Drynariaroosii)、斑唇卷瓣蘭(Bulbophyllumpectenveneris)等。
試驗(yàn)地位于廣西南寧市廣西農(nóng)業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院內(nèi)園藝系實(shí)訓(xùn)基地塑料薄膜大棚內(nèi),位于北緯N22°50′46.15″,東經(jīng)E108°14′17.03″,屬亞熱帶季風(fēng)區(qū),陽光充足,雨量充沛,無霜期長(zhǎng),氣候溫和濕潤(rùn),年均氣溫在20.9~21.9℃,冬季最冷的1月平均11.6~13.0℃,夏季最熱的7、8月平均27.8~28.5℃[3]。
在2013年8月野外調(diào)查同時(shí)采集野生植株30株,種植前修剪死根和老化的莖稈,并用1000倍液的大生M-45進(jìn)行藥劑處理10min后晾干水分。大棚避雨栽培,栽培基質(zhì)采用純水苔進(jìn)行栽培。
野生的鉤狀石斛大多生長(zhǎng)在裸露的巖壁、樹木上,因此鉤狀石斛生長(zhǎng)期間需要有充足的光線,光線不足容易使其徒長(zhǎng)、開花量減少及降低其抗病蟲害的能力。然而,過長(zhǎng)時(shí)間的陽光直射也會(huì)造成鉤狀石斛葉片的灼傷。因此在栽培鉤狀石斛時(shí)可將其置于光線較明亮處。夏季時(shí)應(yīng)避開中午太陽直射,或在正午時(shí)分對(duì)植株進(jìn)行75%的遮陰處理,一般光照度在100000~120000lx即可。
采集的野生鉤狀石斛原生地廣西上思縣十萬大山與引種地南寧市同屬于亞熱帶季風(fēng)氣候類型。南寧位于北回歸線以南,地處廣西的南部偏西地區(qū),是一個(gè)四面環(huán)山的盆地。在氣候類型上屬于亞熱帶季風(fēng)氣候,全年少霜無雪,氣候溫和,陽光充足,雨量充沛。年平均氣溫在21.7℃左右,冬季最冷的1月平均12.8℃,夏季最熱的7、8月平均28.2℃。年均降雨量1300mm,即使在炎熱的夏天,降雨量也十分充沛。
本次引種栽培所采用的栽培基質(zhì)為水苔,水苔屬苔蘚科植物,是一種天然的苔蘚,呈白綠色或土黃色,經(jīng)殺菌、消毒、晾曬、壓縮后制成,是栽培附生性蘭科植物常用的栽培基質(zhì)之一。
鉤狀石斛生附生于大樹樹干及裸露的石壁上,喜較高空氣濕度,但由于鉤狀石斛的根系肉質(zhì),并常常裸露于空氣中,因此不耐積水,為了避免基質(zhì)長(zhǎng)期過濕導(dǎo)致根系腐爛、壞死,澆水的原則采用“見干見濕”的方法,施肥則采用“薄肥勤施”。
在春、夏兩季生長(zhǎng)旺盛時(shí)期,要逐步增加澆水的次數(shù)和澆水量,一般2~3天可澆水1次。施肥可采用葉面肥和緩釋肥兩種方式,葉面肥采用1000倍液的尿素,每周一次;緩釋肥可選用含氮、磷、鉀三種大量元素配比較為均衡的肥料。
進(jìn)入秋季時(shí),空氣濕度不能夠達(dá)到鉤狀石斛生長(zhǎng)的要求,此時(shí)在滿足鉤狀石斛生長(zhǎng)的所需水分外,還需把空氣濕度維持在60%~80%之間,每隔1~2天澆水一次。此時(shí),可對(duì)鉤狀石斛增施磷鉀肥,以促進(jìn)植株假鱗莖的增粗生長(zhǎng)及花芽分化,采用磷酸二氫鉀水溶性肥料1000倍液,每周一次。
冬季當(dāng)氣溫降至10~15℃時(shí)要注意控制澆水并停止施肥,一般每隔1~2周澆水1次;當(dāng)氣溫降至10℃以下時(shí)鉤狀石斛進(jìn)入休眠狀態(tài),停止生長(zhǎng),此時(shí)應(yīng)停止?jié)菜V故┓剩m當(dāng)?shù)乃置{迫有利于鉤狀石斛的安全越冬及花芽的分化。
2.4.1 有性繁殖 鉤狀石斛的種子細(xì)小,無胚乳,黃色,成熟時(shí)呈粉末狀,數(shù)量龐大,每個(gè)果莢約有幾萬到十幾萬粒種子,通過風(fēng)及水流等進(jìn)行傳播。石斛的種子無胚乳,處于原胚的階段,在自然的條件下需要與真菌共生才能夠萌發(fā),對(duì)萌發(fā)條件要求相對(duì)嚴(yán)格,因此鉤狀石斛種子在自然條件下的萌發(fā)率極低。
種子萌發(fā)先長(zhǎng)出細(xì)小的原球莖,原球莖分化出根和假鱗莖,在自然界從種子播種到開花至少需要3年。
2.4.2 無性繁殖 鉤狀石斛的無性繁殖有兩種方式。一種是從假鱗莖基部處萌發(fā)出分蘗芽,每根假鱗莖基部有2~3個(gè)隱芽。每年3~4月,氣溫高于20℃時(shí),新芽從上一年芽基部處萌發(fā),在野外一般1假鱗莖萌發(fā)1個(gè)新芽,在肥水充足的年份,有時(shí)會(huì)萌發(fā)出2個(gè)新芽。第二種無性繁殖方式是從假鱗莖節(jié)間處萌發(fā)出高位芽進(jìn)行繁殖。
3.1.1 軟腐病 軟腐病是鉤狀石斛的主要病害之一。在高溫、高濕、通風(fēng)不良的環(huán)境中,鉤狀石斛容易發(fā)生軟腐病,發(fā)病部位多為新芽、植株基部等。
新芽發(fā)病多從頂端開始向下蔓延。初期,新芽頂端葉片出現(xiàn)水漬狀壞死,同時(shí)伴有特殊的酸臭味。隨后,病菌隨著水流向下迅速侵染,假鱗莖呈黃色軟腐狀,帶有褐色的水流出。若不及時(shí)切去感染部位,病害可侵染整棵植株,導(dǎo)致植株死亡。
植株基部發(fā)病初期不易察覺,此時(shí)根系開始?jí)乃溃旨梆B(yǎng)分吸收受阻,植株上部葉片掉落,基部芽點(diǎn)壞死,無新芽萌出,病菌沿著維管束組織向上蔓延直至感染整棵植株,導(dǎo)致植株死亡。
新芽頂端積水和機(jī)械傷是造成鉤狀石斛植株感染軟腐病的主要原因。因此,在鉤狀石斛的種植過程中,盡量避免新芽積水以及機(jī)械傷的產(chǎn)生。分株繁殖時(shí)要注意工具消毒、晾干傷口,并在傷口處涂抹代森錳鋅可濕性粉劑。栽培過程中要注意保持通風(fēng),避雨栽培,并且定期噴施保護(hù)性殺菌劑防止病害的發(fā)生。如發(fā)現(xiàn)病株應(yīng)及時(shí)處理,以免感染整株或其他健康植株。
3.1.2 日灼病 鉤狀石斛在野外常附生于裸露的石壁或高大的樹干上,生長(zhǎng)過程中需要較強(qiáng)的光線,但若過長(zhǎng)時(shí)間的陽光直射也會(huì)造成植株葉片的灼傷。日灼病多發(fā)于盛夏及初秋,發(fā)生日灼的葉片會(huì)出現(xiàn)淺黃色至灰白色的壞死斑塊,后期壞死斑塊部位表皮失水變薄略微下陷。日灼病屬于生理性病害,只需在日照過強(qiáng)烈的正午及盛夏季節(jié)對(duì)植株進(jìn)行稍微遮光處理即可。
3.2.1 蚧殼蟲 蚧殼蟲屬同翅目盾蚧科,刺吸式口器的害蟲。鉤狀石斛的假鱗莖含水量較高,易吸引蚧殼蟲群集。蚧殼蟲對(duì)植株傷害極大,容易造成植株失去養(yǎng)分、黃化,感染病害,導(dǎo)致植株死亡。蚧殼蟲通常寄生在鉤狀石斛植株的葉片背部、葉鞘里和假鱗莖上,尤其以葉背陰暗處和葉鞘里最多。夏季的高溫高濕,通風(fēng)不良極易造成蚧殼蟲的產(chǎn)生和爆發(fā)。
當(dāng)發(fā)現(xiàn)少量蚧殼蟲時(shí),可用毛刷將蟲體刷去。當(dāng)蟲害大面積發(fā)生時(shí)需要采用藥劑來防治。一般可采用噴施內(nèi)吸性強(qiáng)和滲透性強(qiáng)的藥劑,如樂果乳油、礦物乳油類殺蟲劑等。
3.2.2 紅蜘蛛 紅蜘蛛屬蛛形綱葉滿科,是常見的危害性較廣的害蟲。通常紅蜘蛛多集中在鉤狀石斛植株的葉被,導(dǎo)致葉片出現(xiàn)褪綠的麻點(diǎn),嚴(yán)重時(shí)葉片變成灰綠色,紙質(zhì),焦枯脫落。高溫低濕的環(huán)境有利于紅蜘蛛的爆發(fā)。
提高環(huán)境濕度不僅有利于防止紅蜘蛛的爆發(fā),又可使鉤狀石斛生長(zhǎng)良好。當(dāng)蟲害發(fā)生,可用阿維菌素、三氯殺螨醇等殺螨劑對(duì)蟲害進(jìn)行控制。
3.2.3 薊馬 薊馬屬纓翅目,是一種靠吸食植物汁液維生的昆蟲,薊馬對(duì)鉤狀石斛的危害主要在花朵上,被薊馬侵害的鉤狀石斛花朵出現(xiàn)黑斑而脫落,影響商品的品質(zhì)。薊馬的防治以物理防治為主,可利用薊馬趨藍(lán)色的習(xí)性放置藍(lán)色粘板,當(dāng)鉤狀石斛開花前掛置,有效誘殺成蟲。
4.1.1 形態(tài)特征 莖叢生,柔軟下垂,具多節(jié),圓柱形,長(zhǎng)20~100cm,粗3~9mm,基部收狹;節(jié)間長(zhǎng)2~4cm,褐綠色至深褐色,干后黃褐色,具多數(shù)縱槽。葉片革質(zhì)互生,長(zhǎng)圓形,先端急尖并呈鉤轉(zhuǎn),深綠色,長(zhǎng)6~13cm,寬1.5~4cm,基部形成抱莖的鞘[1],秋冬落葉后葉鞘抱莖為白色??偁罨ㄐ驈穆淞巳~或具葉的老莖節(jié)上發(fā)出,花序軸纖細(xì),長(zhǎng)1~4cm,一花序具1~6朵花;花序柄綠色長(zhǎng)6~10mm;花苞片卵狀披針形,長(zhǎng)5~8mm,先端急尖;花梗和子房粉白色,長(zhǎng)約1.5cm,子房稍弧曲;花瓣與萼片同色,均為粉色,開展;中萼片長(zhǎng)圓狀披針形,長(zhǎng)1.5~2cm,寬7.5~9mm,先端急尖或銳尖,具5條脈;側(cè)萼片多少斜卵狀三角形,與中萼片等長(zhǎng),先端急尖,基部歪斜;萼囊明顯壇狀,長(zhǎng)約8mm;花瓣長(zhǎng)卵圓形,長(zhǎng)1.5~2cm,寬約8mm,先端急尖,具5脈;唇瓣白色,朝上凹陷呈舟狀,長(zhǎng)1.5~2cm,前部突然收狹,先端為短尾狀并且反卷,唇盤中部密被白色短毛;胼胝體綠色位于唇瓣近基部,方形;蕊柱白色,藥帽深紫色,近半球形[4]。蒴果,種子黃色粉末狀。
4.1.2 物候期 3~4月春季氣溫高于20℃后,分蘗芽從莖基部萌發(fā),也有部分高位芽從未開過花的老莖節(jié)間上萌出。隨著4~5月雨季來臨,氣溫進(jìn)一步升高至20~28℃或更高,環(huán)境濕度增大,達(dá)到60~90%,新芽生長(zhǎng)至2~3片葉時(shí),從新芽基部處萌發(fā)出數(shù)條不定根。5~6月氣溫回升至30℃,花芽從上一年落葉的莖節(jié)間處萌動(dòng),并陸續(xù)抽出開放,花期為14~20天。5~9月植株進(jìn)入高速生長(zhǎng)期,此時(shí)莖主要進(jìn)行伸長(zhǎng)生長(zhǎng),葉片隨莖的伸長(zhǎng)生長(zhǎng)而長(zhǎng)出。9~10月,早晚溫差達(dá)到8℃以上時(shí),莖伸長(zhǎng)生長(zhǎng)減緩,當(dāng)休止葉長(zhǎng)出時(shí),伸長(zhǎng)生長(zhǎng)停止,此時(shí)莖條以橫向膨大為主。12月當(dāng)氣溫降至15℃以下時(shí),當(dāng)年葉片開始變黃脫落,植株進(jìn)入休眠期。果實(shí)一般在當(dāng)年12月至次年2月成熟,成熟后種莢開裂,細(xì)小的種子飛出。
上思縣十萬大山與南寧地區(qū)同屬于亞熱帶季風(fēng)氣候類型,因此鉤狀石斛在南寧地區(qū)生長(zhǎng)適應(yīng)良好。課題組從2013年8月采集回30株鉤狀石斛野生植株至2018年1月,除2株因感染軟腐病死亡外,其余植株生長(zhǎng)良好,成活率約為93%。
2013年采集野生植株回試驗(yàn)地試種,2014年植株未能正常開花,新芽也較老枝短、細(xì)、弱,有些新芽長(zhǎng)度僅相當(dāng)于上一年老枝的一半;2015年植株假鱗莖部分節(jié)間花芽分化并開花,植株新芽恢復(fù)生長(zhǎng),與老枝高度和直徑相當(dāng);2016年,植株完全恢復(fù)生長(zhǎng),在較好的肥水管理下,新芽高度及直徑超過老枝2~3cm。
本次引種栽培試驗(yàn),證明了鉤狀石斛這一種類無需進(jìn)行特殊手段的處理也能夠在低海拔的南寧地區(qū)進(jìn)行栽培,且適應(yīng)性較好。鉤狀石斛是一種在觀賞性和藥用價(jià)值上都具有較大潛力的石斛種類,野外資源瀕臨滅絕,在課題組調(diào)查的野外居群同樣的受到了人為破壞。本次引種栽培試驗(yàn),為保護(hù)和合理利用鉤狀石斛自然資源,發(fā)揮其在藥用及觀賞領(lǐng)域的價(jià)值打下基礎(chǔ)。