光照強(qiáng)度與栽培模式對金線蓮生長及品質(zhì)影響△

何碧珠，鄒雙全，劉江楓，朱萍，鄒小興*

(1.福建農(nóng)林大學(xué) 園藝學(xué)院，福建 福州 350002；2.福建農(nóng)林大學(xué) 林學(xué)院，福建 福州 350002)

·中藥農(nóng)業(yè)·

光照強(qiáng)度與栽培模式對金線蓮生長及品質(zhì)影響△

何碧珠1，鄒雙全2，劉江楓2，朱萍1，鄒小興2*

(1.福建農(nóng)林大學(xué) 園藝學(xué)院，福建 福州 350002；2.福建農(nóng)林大學(xué) 林學(xué)院，福建 福州 350002)

目的：探討不同光照強(qiáng)度和栽培模式下金線蓮形態(tài)、產(chǎn)量、主要藥用成分黃酮和多糖的動態(tài)變化規(guī)律，確定金線蓮適宜栽培模式和最佳采收時間。方法：以一次性成苗有機(jī)培養(yǎng)金線蓮植株為材料，調(diào)節(jié)不同光照強(qiáng)度，采用林下仿生栽培和大棚種植2種不同栽培模式下大面積種植，測定不同栽培模式金線蓮多糖含量和黃酮含量的變化，分析金線蓮栽培過程中活性成分累積規(guī)律。結(jié)果：光照強(qiáng)度為3000 lx時，植株的株高、葉片大小、莖粗、鮮重和干重均達(dá)到最大；兩種模式(大棚和林下)栽培苗隨著栽培月齡的增長，多糖含量先減少后增加，黃酮含量則逐漸增加。種植6月后，以林下仿生態(tài)種植的金線蓮在形態(tài)和生物量都顯著優(yōu)于大棚種植，多糖含量比大棚種植高2.9 mg，但黃酮含量差異不顯著。結(jié)論：不同的光照強(qiáng)度和栽培模式對金線蓮的生長、黃酮和多糖的變化有顯著影響，金線蓮的適宜采收期為林下栽培6個月以上。

金線蓮；光照強(qiáng)度；栽培模式；栽培月齡；生長；多糖；黃酮

金線蓮Anoectochilusroxburghii(Wall.) Lindl.為蘭科(Orchidaceae)開唇蘭屬植物[1-2]，是傳統(tǒng)珍貴藥材，含糖類、?；撬?、強(qiáng)心甙類、酯類、生物堿、甾體，多種氨基酸，微量元素及無機(jī)元素等，常用于治療糖尿病、風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、肺熱咳嗽、破傷風(fēng)、急慢性肝炎等[3-4]。目前，關(guān)于金線蓮的活性成分[5-10]、組織培養(yǎng)[11-15]、栽培[16-18]等報道較多，但對于光照強(qiáng)度、栽培模式對金線蓮的生長和品質(zhì)變化研究仍較少。本試驗(yàn)通過對不同光照強(qiáng)度與不同栽培模式下大面積種植對金線蓮生長與品質(zhì)影響進(jìn)行研究，探討不同光照強(qiáng)度和栽培模式下金線蓮形態(tài)、產(chǎn)量、主要藥用成分黃酮和多糖的動態(tài)變化規(guī)律，確定金線蓮適宜栽培模式和最佳采收時間，為金線蓮林下仿生種植提供可靠參考數(shù)據(jù)和技術(shù)支持。

1 材料與方法

1.1試驗(yàn)材料

采用經(jīng)一次性成苗有機(jī)培養(yǎng)技術(shù)培養(yǎng)的金線蓮瓶苗，種植于福建省永泰縣赤壁風(fēng)景區(qū)。

1.2試驗(yàn)方法

1.2.1不同光照強(qiáng)度處理 選擇經(jīng)過4個月培養(yǎng)并生長一致的組培瓶苗移栽，進(jìn)行單因素光照試驗(yàn)，設(shè)置4個光照水平，即分別為1000lx、2000lx、3000lx、4000lx。移栽瓶苗經(jīng)5～10d煉苗后，用攝子取出瓶苗內(nèi)金線蓮植株，洗凈根部培養(yǎng)基，用1%多菌靈溶液消毒根部并置放于陰涼處至無滴水后移栽。移栽至穴盤，每組種植50株，重復(fù)4次，選用泥炭土、珍珠巖、花生殼按4∶1∶1比例混合基質(zhì)，種植4個月后測量其株高、葉長、葉寬、莖粗、根數(shù)、鮮重及干重等指標(biāo)。

1.2.2不同栽培模式 林下種植選擇永泰縣赤壁風(fēng)景區(qū)次生闊葉林，林分郁閉度0.8左右，種植前先進(jìn)行中耕松土，然后將煉苗5～7d的栽培瓶苗按5cm×5cm行距種植，種植后澆足定根水，日常管理中根據(jù)土壤干濕程度進(jìn)行適量澆水；大棚種植基質(zhì)采用腐殖土，挑選生長一致、健壯的瓶苗進(jìn)行移栽，用45%多菌靈可施粉劑900倍溶液澆透消毒，裝入穴盤中用于種植，移栽后澆足定根水，將移栽好的穴盤置于塑料大棚中，大棚光照控制3000lx左右，溫度控制25～28℃，2～3d澆1次水；種植6個月后觀察并記錄金線蓮生長情況，記錄株高、莖粗、鮮重等指標(biāo)，測定多糖、黃酮含量。

2 結(jié)果與分析

2.1光照強(qiáng)度對金線蓮生長的影響

2.1.1光照強(qiáng)度對金線蓮形態(tài)的影響

表1 不同光照強(qiáng)度對金線蓮形態(tài)的影響

從表1中可知，隨著光照強(qiáng)度的增強(qiáng)，株高先增高后降低，當(dāng)光照強(qiáng)度為3000 lx時，株高達(dá)到最大值，為11.48 cm；當(dāng)光照強(qiáng)度為1000 lx時，株高為最小值，僅9.54 cm。用葉長和葉寬來衡量葉面積，葉面積隨著光照強(qiáng)度的增強(qiáng)先增大后減小，當(dāng)光照強(qiáng)度為3000 lx時，葉長、葉寬達(dá)到最大。隨著光照強(qiáng)度增強(qiáng)，莖逐漸變粗，纖維含量逐漸增加。各處理間根數(shù)差異不顯著，說明光照強(qiáng)度對根的生長影響不明顯。

2.1.2 光照強(qiáng)度對金線蓮生物量的影響 從表2中可知，隨著光照強(qiáng)度增強(qiáng)，鮮重先增加后減少，處理1與其他各組間差異顯著，而其他3組之間差異都不顯著；對干重而言，4個處理間差異顯著；隨著光照強(qiáng)度增加，纖維量逐漸增加，布絨顯現(xiàn)程度逐漸清晰，有利于植株內(nèi)物質(zhì)含量積累，折干率增加。當(dāng)光照強(qiáng)度為3000 lx時，單株鮮重和單株干重皆達(dá)到最大，分別為1.57 g、0.203 g。

表2 不同光照強(qiáng)度對金線蓮生物產(chǎn)量的影響

2.2不同栽培模式對金線蓮生長及品質(zhì)的影響

2.2.1不同栽培模式對金線蓮生長外觀形態(tài)的影響 研究表明(見表3)，種植6個月后，兩種栽培模式金線蓮植株生長差異很大。林下種植金線蓮植株高，莖粗壯，纖維量高，韌性強(qiáng)，根系發(fā)達(dá)，葉片厚大，葉片顏色深紅，布絨明顯，葉脈金線明晣，植株活力強(qiáng)，干物質(zhì)含量高；大棚種植的金線蓮生長情況明顯弱小，纖維量少，水分含量高，干物質(zhì)少，葉片顏色偏綠，布絨不明顯，葉脈金線不明晣，根細(xì)小且少，植株活力不強(qiáng)。

表3 不同栽培模式對金線蓮生長外觀形態(tài)的影響

2.2.2 不同栽培模式對金線蓮生物產(chǎn)量的影響 種植6個月后，林下種植的金線蓮植株單株鮮重達(dá)2.25 g，而大棚種植的金線蓮鮮重僅為1.93 g，兩者差異顯著(表4)。林下種植折干率為13.38%，較大棚種植高1.16%。林下種植金線蓮莖稈纖維含量高，干重也顯著增加，并且隨著種植時間延長干物質(zhì)含量逐漸增加。

表4 不同栽培模式對金線蓮生物產(chǎn)量的影響

2.2.3 不同栽培模式對金線蓮多糖和黃酮含量的影響 野生金線蓮生長在深山密林下或溪澗旁潮濕的草叢中或竹林下，在這種生境下生長的金線蓮具有較高的品質(zhì)和營養(yǎng)成分。將經(jīng)過5個月培養(yǎng)的金線蓮瓶苗進(jìn)行大棚和林下移栽，移栽階段出現(xiàn)多糖含量先降低后增加的變化情況(見表5)。栽培后3個月的金線蓮多糖含量顯著降低，尤其是第1個月至第3個月，多糖含量降低最顯著。移培后金線蓮生長環(huán)境發(fā)生變化，為了適應(yīng)栽培的新環(huán)境，植株體內(nèi)代謝速率加快，為維持生理代謝，大量消耗前期組培生長階段積累的養(yǎng)分，而多糖作為植物體主要的能量來源，因此被大量消耗，到第三個月時含量達(dá)到最低，此時大棚栽培苗多糖含量僅為4.11%，林下栽培苗多糖含量為5.14%。栽培1個月后林下栽培苗多糖含量低于大棚栽培苗，而隨后幾個月中林下栽培苗多糖含量均高于大棚栽培苗。栽培6個月時測得多糖含量比栽培3個月時增加，說明金線蓮植株適應(yīng)并在新的生長環(huán)境生長，光合作用產(chǎn)生的能量大于自身代謝消耗的能量，此時大棚栽培苗多糖含量接近野生苗，而林下栽培苗多糖含量大于野生苗。栽培9個月，多糖含量進(jìn)一步增加，增加量相比6個月時減慢，兩種栽培苗多糖含量均高于野生苗(8.83%)，大棚栽培苗多糖含量為9.37%，林下栽培苗多糖含量為9.56%。黃酮含量移栽階段出現(xiàn)的是緩慢增加，增加速率隨著種植時間的延長先變慢后變快然后再變慢。大棚種植9個月，總黃酮含量從1.27%增加到1.55%；林下種植9個月，總黃酮含量從1.27%增加到1.56%，可見金線蓮林下種植與大棚種植總黃酮含量差異不大。

表5 不同栽培模式與栽培月齡對金線蓮多糖和黃酮含量的影響

3 討論

光照在植物生長過程中至關(guān)重要，光照強(qiáng)度大小直接影響植物的生長發(fā)育及形態(tài)變化，進(jìn)而影響植物生物活性成分的積累。金線蓮是一種典型的陰生植物[19]，吳坤林等[20]研究結(jié)果顯示金線蓮組培苗在低光強(qiáng)度下，表現(xiàn)徒長、纖弱，在2000～3000 lx光強(qiáng)下，生長旺盛，葉面積及莖徑適中，符合金線蓮商品的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，這與本試驗(yàn)中光照強(qiáng)度在3000 lx時，植株的株高、葉片大小、莖粗、鮮重、金線清晰表達(dá)程度、干重均達(dá)到最大，適宜金線蓮生長，基本上是一致的。

隨著金線蓮連續(xù)生長時間的延長，多糖含量先減少后增加。而黃瑞平[21]等測量栽培4個月齡的福建金線蓮多糖含量，發(fā)現(xiàn)多糖含量隨著金線蓮栽培月齡的增加而降低，由于最長栽培時間只有4個月，因此后期多糖含量變化情況無法估計(jì)。金線蓮富含黃酮類物質(zhì)，這與顧慧芬等[22]對金線蓮的研究結(jié)論一致。組培苗移栽后黃酮含量隨著種植時間的延長而增加，黃酮是植物體內(nèi)次生代謝產(chǎn)物，其含量變化受外界條件的影響，如光照刺激等對其合成量有幫助。通過林木郁閉度來確定光照、通風(fēng)等條件，將金線蓮移栽到適宜生態(tài)環(huán)境中，有利于黃酮的積累。

不同栽培模式對金線蓮生長以及生物產(chǎn)量積累的影響較大，本試驗(yàn)結(jié)果表明林下種植金線蓮在形態(tài)和生物量都顯著優(yōu)于大棚種植。若以多糖含量作為金線蓮有效成分指標(biāo)來考量，應(yīng)選擇林下栽培的金線蓮。根據(jù)不同季節(jié)選擇適宜的海拔進(jìn)行林下種植，林下種植的金線蓮抗病力強(qiáng)、適應(yīng)性強(qiáng)、莖粗、根系發(fā)達(dá)、韌性強(qiáng)，植株活力強(qiáng)，纖維含量高，葉片顏色深厚，絨布狀明顯，金線葉脈明晰，成活率達(dá)99%，生根率達(dá)99%，成品率95%以上，每株重量達(dá)2.5 g以上，內(nèi)物質(zhì)含量高。

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EffectsofLightIntensityandCultivationModeonGrowthandQualityofAnoectochilusroxburghii

HEBizhu1，ZOUShuangquan2，LIUJiangfeng3，ZHUPing1，ZOUXiaoxing2*

(1.CollegeofHorticulture，F(xiàn)ujianAgricultureandForestryUniversity，F(xiàn)uzhou350002，China；2.CollegeofForestry，F(xiàn)ujianAgricultureandForestryUniversity，F(xiàn)uzhou350002，China)

Objective：To explore the dynamic variation of morphology，yield，content of flavonoids and polysaccharide fromAnoectochilusroxburghiiat different light intensities and cultivation mode，and make sure the best harvest time with high quality.Methods：The findings of the study provide a solid technical solution forA.roxburghiibionic cultivation under woods.The one-step-seedling formation ofA.roxburghiiplantlets were used，growth condition and quality were studied under different light intensity and different cultivation modes，the aim was to find a scientific and rational cultivation methods for it.Results：The plant height，leaf size，stem diameter，fresh weight and dry weight reached the biggest under 3000 lx light intensity，the content of polysaccharide was increased first，and then decreased under both of the two cultivation modes (cultivation under plastic tunnel and woods)，and the content of flavonoids was increased gradually.Six months later after planting，the plants morphology and biomass under woods was better than plastic tunnel，polysaccharide content was 2.9 mg more than plastic tunnel cultivation，but the difference of flavonoid content was not significant between the two cultivation modes.Conclusion：Different light intensities and cultivation mode have significant influences on the growth ofA.roxburghii，and the accumulation of flavonoids and polysaccharide.The results indicated that the appropriate harvest time ofA.roxburghiiis 6 months after cultivation under woods.

Anoectochilusroxburghii；light intensity；cultivation mode；cultivation age；growth；polysaccharide；flavonoids

中央財政林業(yè)科技推廣示范項(xiàng)目([2014]YC14)

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鄒小興，副教授，研究方向：藥用植物栽培與中藥資源；Tel：(0591)83706551，E-mail：448962113@qq.com

10.13313/j.issn.1673-4890.2015.12.015

2015-05-26)