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奉賢鐵皮石斛

發布時間:2022-03-31 05:35:23

『壹』 引種馴化的步驟和方法什麼

(一)引種馴化的步驟

1.准備階段

調查引種的種類。葯用植物種類繁多,據目前所知,我國葯用植物有5000種左右,居世界首位。其中苔蘚植物近50種,蕨類植物約400種,裸子植物約有60種,雙子葉植物3500多種,單子葉植物約700多種。這些葯用植物廣泛地在我國各地分布,為此各地區的名稱很不統一,常有「同名異物」、「同物異名」的混亂情況。「同名異物」是指某一種葯的來源不止一個物種,甚至多達二、三十種的不同植物,不包括近似種,如各種大黃、甘草等。再如穿心蓮(Andrographis paniculata),又名欖核蓮,是一種清熱解毒葯,臨床用以治療扁桃體炎、肺炎、腸胃炎等,屬爵床科植物,但四川有一種劇毒的植物,是一種烏頭屬(Aconitum)植物,也叫欖核蓮。浙江種成功的人參,是屬於馬齒莧科的土人參,有些地區叫高麗參。「同物異名」是指同一物種在不同的地區被當作兩種或兩種以上的中葯材使用,如玄參科陰行草(Siphonostegia chinensis)本身是一種中葯材作陰行草葯材使用,但在不少地區又作為劉寄奴葯材使用。這類例子很多,就以較常用的四五百種中葯而言,存在著品種問題的就有200種左右。因此,在引種前必須進行詳細的調查研究,並加以准確的鑒定。同時,同一種植物,對野生植物仍應進行種內的劃分(表2—2),和考察它們的特徵和特性;栽培植物則要注意考察各種農家品種(如地黃品種、小黑英、金狀元等)和無性系的特徵和特性,這樣才能使引種工作做到有目的和事半功倍的效果。

表2—2 植物種內各等級的劃分

2.掌握引種所必需的資料

(1)掌握和了解葯用植物的生長地區的自然條件

引種某種葯用植物時,首先要了解其原產地和引種地區的氣候、土壤、地形等條件,進行比較,以便採取措施。其中特別要注意氣候條件。

我國地跨熱帶、亞熱帶、溫帶(暖溫帶、寒溫帶),各氣候帶之間的氣候差別,主要是溫度,其次是濕度條件。熱帶地區,由於溫度高,濕度大,一年四季均生長著葯用植物(表2—3)。

表2—3 熱帶地區四季溫、濕度變化

表2—4 亞熱帶四季溫、濕度變化

表2—5 暖溫帶四季溫、濕度變化

暖溫帶≥10℃的活動積溫在3200—4500℃之間,是溫帶與亞熱帶的一個過渡帶,夏季溫度很高(30—40℃),與亞熱帶幾乎沒有明顯的差異。因此,對熱量要求較高的一年生熱帶或亞熱帶葯用植物,如澳洲茄、蓖麻、羅勒、決明、望江南等都可以生長很好。但冬季寒冷,最冷月溫度在-14—0℃之間,無霜期5.5—8.5個月,≥10℃持續期為5—7個月,有季節性凍土,但凍土的時間不長,厚度在1m左右。

對於植物的生長發育,不僅要考慮溫度條件,同時也應該考慮到濕度條件(包括降雨量等)以及濕度條件在四季中的分布狀況。

濕度的大小,主要取決於距海洋的遠近。因此,從中國綜合自然區劃圖來看,從東向西濕度逐漸變小,根據濕度條件,在同一氣候帶內,又劃分為區,即濕潤地區、半濕潤地區、乾旱地區和半乾旱地區。因此,引種工作者應該了解和掌握我國的綜合自然區劃中各自然區的氣候與土壤的特徵。譬如根據綜合自然區劃,北京以北地區的葯用植物(溫帶、寒溫帶),一般說來引種到北京都能生長良好,因為北京地區的溫度比原產地要高一些。北京以西地區的葯用植物,引種到北京後,一般也容易成活。因西部氣候的溫、濕度條件都不如北京地區優越,但北京有一個特點,雨水集中在7—8月,因此要注意排水。在暖溫帶和亞熱帶分界線以北的葯用植物,在北京地區都可以引種。而在此分界線以南地區的葯用植物,則不一定完全適合在北京地區引種,其中一些喜溫性不強及某些一年生種類,和一些深根性(塊莖、根莖)的葯用植物,也可以在北京地區引種,如薯蕷深埋,冬季處在凍層的下面,可以越冬。以上可以看出,引種工作者要熟悉植物生長地區和擬引種地區的自然條件是十分必要的。

(2)了解和熟悉葯用植物生物學和生態學特性

每一種葯用植物,都具有它一定的特性,也就是說都有它一定的生長發育的規律和不同的生長發育階段對生態條件的不同要求。因此,了解和熟悉各種葯用植物的特性和所需求的環境條件,是保證引種成功的一個重要因素。

過去有的地區引種時,由於對葯用植物生物學及生態學特性不夠熟悉,曾有過不少的經驗教訓,如引種天麻過去不了解其與蜜環菌共生的關系,多年沒有引種成功;穿心蓮解決了光周期問題,北方引種獲得成功;又如上海從四川引種冬花(Tussilago farfara L.)由於不了解冬花喜陰濕的特點,在上海奉賢、浦東露天栽培,結果冬花全部枯死,而陝西華陰縣由於給植物以適當蔭蔽,結果引種成活;遼五味子(Schisandra chinensis),開始在露天直播,大多不出苗或出苗後死亡,以後掌握了五味子喜陰濕、小苗需要蔭蔽的生態特點和種子發芽的特性,改進了育苗方法,而得到了成功。還有些高山上生長的種類,如雲木香,在原產地可以露天生長,但由於植物長期在高山地區的冷涼、多霧、空氣濕潤環境中生活,引種在北方較乾燥炎熱的地方,露天栽培多不能成活,需要給以蔭蔽的條件。其它如白蘚皮、升麻、鈴蘭等亦如此。

(3)了解葯用植物的分布情況

自然分布區較廣的葯用植物適應性較強,如我國南沙參(Adenophora tetraphylla)、桔梗、薄荷、穿山龍、紫菀、旱蓮草、地錦等,從我國南部到北部有些種類甚至在非洲均有分布,這些植物在相互引種時或野生變家栽都比較容易。

自然分布區范圍較窄的葯用植物特別是熱帶性強的植物,要求溫度條件比較嚴格,如非洲沒葯,需要乾熱的條件,我國大多不具備這種自然條件,引種較難成功。即使能夠成活,產生樹脂也比較困難。番瀉葉需要乾熱的(非洲40—48℃)沙漠氣候,引種到我國缺乏高溫乾熱的地區,容易發生病害,死亡非常嚴重。

熱帶濕潤地區的葯用植物,如丁香、肉豆蔻、胡黃連等也較難引種成功。

還有些葯用植物,平面分布的范圍雖然較廣,而在垂直分布就有明顯的界線。如馬尾松(Pinus massoniana)在長江中下游有分布,對海拔高度非常敏感,江西廬山馬尾松的生長不超過600m海拔高度,這類葯用植物從平地向高山引種就存在著一定的困難,需要進行引種技術的研究。

總之,在引種馴化過程中,有的種類適應性較強,引種比較容易成功,有的種類適應性比較差。因此,必須通過調查訪問,查閱有關資料,根據它的主要生物學特點,採取必要的措施,才能達到引種馴化的預期目的。

3.制定引種計劃

根據調查所掌握的材料和引種過程中存在的主要問題,如南葯北移的越冬問題,北部高山植物的越夏問題,當歸的抽薹問題,以及有關繁殖上的問題等,制定引種計劃,提出解決上述問題的具體步驟和途徑。

(二)引種馴化的基本方法

將一種植物,使它在自然分布區范圍內,即在相同的氣候環境下生長、繁殖,這種情況一般稱之為歸化。如果使一種植物生長在完全不同的氣候條件下,通過人為的方法,使它逐漸地適應於這一新的氣候條件,並在這新的地區生長繁殖下去,這種情況稱為氣候馴化。

氣候馴化的正確理解,應該是植物對新的生存條件的積極適應,也就是說植物在一種新的環境中,被迫地同化於新的生存條件而生存下去,這新的生存條件就變成了該植物後代生長發育所必需的條件。因此,辯證地理解植物和環境的相互關系,我們就可以無窮盡地利用科學實驗的方法來研究外界環境條件對植物體的生活活動、植物有效物質代謝過程的影響等,從而就能達到使植物馴化和提高產量、質量的目的。

引種馴化的方法,主要分為簡單引種法和復雜引種法兩種:

1.簡單引種法

在相同的氣候帶(如溫帶、亞熱帶、熱帶)內,或差異不大的條件下,進行相互引種,這種方法稱簡單引種法或直接引種法。例如新疆和北京,兩地從地理位置來看,一東一西相距很遠,但從氣候帶來看都屬溫帶,前者屬暖溫帶乾旱地區,後者屬於暖溫帶半濕潤地區,兩地溫度條件相差不大,只是濕度條件不同,如把北京生長的葯用植物引種到新疆伊犁地區,只要滿足它的濕度條件就可以生長;從新疆向北京地區引種,可採用直接引種法,如蛔蒿、甘草、伊貝等。又如從越南、印度尼西亞、迦納等熱帶地區向我國海南島、台灣地區引種南葯,也可以通過簡單引種方法,如引種丁香、古柯、胖大海等。一般說來,相同氣候帶內相互引種,可以不通過植物的階段馴化,所以又稱為簡單移植。

(1)不需經過馴化階段,但需給植物創造一定的條件,也可以採用直接引種法。如各地區引種牛膝、牡丹、商陸、洋地黃、玄參等。冬季經過簡單包紮或用土覆蓋防寒即可過冬;另一些葯用植物如苦楝、泡桐等,第一、二年可於室內或地窖內假植防寒,第三、四年即可露地栽培。

(2)控制植物生長、發育。穿心蓮調整光照時數,使在北方結實,番紅花控制芽的數目,使塊莖增大等。

(3)把南方高山和亞高山地區的葯用植物,向北方低海拔地區引種;相反地,從北方低海拔地區向南方高山或亞高山地區引種,都可以採用直接引種法。例如雲木香在雲南維西3000m的高山地區栽培,直接引種到北京低海拔(50m)地區;三七從廣西、雲南海拔1500m引種到江西海拔500—600m地區;人參從吉林省海拔300—500m處,引種到四川金佛山(海拔1700—2100m)和江西廬山(海拔1300m)等地都獲得成功。

(4)對不同氣候帶(如亞熱帶、熱帶)某些葯用植物向北方溫帶地區引種,採用變多年生植物為一年生栽培,也可以用直接引種法,如穿心蓮、澳洲茄(Solanum aviculare Forst)、姜黃、腎茶、蓖麻等,已在我國溫帶廣大地區普遍栽培。

(5)對不同氣候帶(如亞熱帶、熱帶)某些根莖類的葯用植物向北方溫帶地區引種,採用深種的辦法,也可以引種成功。同樣,熱帶向亞熱帶地區引種也可以採用此法。如引種三角薯蕷(Dioscorea deltoidea Wall.)、纖細薯蕷(Dioscorea gracillima Miq.)等,通過將根莖深栽於凍土層下面,使其在我國北方安全越冬。

此外,黑龍江從甘肅引種當歸,播種後,當年生長良好,但不能越冬,他們採用冬季窖藏的方法,第二年春季栽出,秋季可採挖入葯。這也屬於簡單引種法。

(6)採用栽培技術調整播種期以適應植物發育的需要。例如,1957年從國外引種黃草(Erysimum canescens)為一種強心葯,作用與毒毛旋花類似,在北京春季播種,當年不能開花結果,冬季死亡,通過觀察找出其原因是夏季高溫不適植株生長,並發現黃草抽莖前需要一定的低溫,後來採用了秋播使引種獲得成功(圖2—1、表2—6)。

圖2—1 春播黃草一年生中葉簇的增長動態

從圖2—1、表2—6中可以看出:3—5月份播種,雖能出苗生長,但夏季高溫死亡嚴重,冬前不能開花,冬季亦全部死亡;9月以後播種,入冬幼苗尚小,多越冬不良;8月份播種,幼苗出土後,9—11月溫度較低,適合植物生長,此時植株生長迅速,越冬良好,翌年春季開花結實正常,且全草產量和配糖體(erysimine)的含量均高(表2—7)。

表2—6 播種期與黃草開花結實的關系

表2—7 播種期對黃草產量及配糖體含量的影響(7)採用組織培養方法加速種苗繁殖,使野生變為家栽是葯用植物引種工作野生變家栽的一個重要的新途徑,如鐵皮石斛採用組織培養方法,通過工廠化生產途徑使野生變為人工栽培。

(8)採用秋季遮蔽植物體的方法,使植株提早做好越冬准備。此外,還有秋季增施磷鉀肥,以增強植物抗寒能力的方法等。

總之,上述的一些方法,都是屬於簡單引種法的范疇,不需要經過馴化階段就可以引種成功。多年來,我國採用直接引種法曾進行大量引種工作,取得了很大成績,但這並不是說植物本身不發生任何變異。事實上,在引種實踐中,很多種葯用植物,引種到一個新的地區,植物的變異不僅限於生理上,而在外部形態方面,也同樣有顯著的表現,特別是草本植物表現更為突出。例如東莨菪(Scopolia lurida)從青海高原或從西藏高山地區引種到河北,其地上部幾乎變為匍匐狀,就是一個很好的例子。

2.復雜引種法

對氣候差異較大的地區的葯用植物0,在不同氣候帶之間進行相互引種,稱復雜引種法,亦稱地理階段法。如把熱帶和南亞熱帶地區的蘿芙木通過海南、廣東北部逐漸馴化移至浙江、福建安家落戶;檳榔從熱帶氣候逐漸引種馴化到廣東大陸栽培等。

(1)進行實生苗(由播種得到的苗木)多世代選擇 在兩地條件差別不大或差別稍稍超出植物適應范圍的地區,多採用此法,即在引種地區進行連續播種,選出抗寒性強的植株進行引種繁殖。如洋地黃、苦楝等葯用植物。

(2)逐步馴化法 將所要引種的葯用植物,分階段的逐步移到所要引種的地區,稱逐步馴化法,多在南葯北移時採用。但是這個方法需時較長,一般較少採用(圖2—2)。

圖2—2 逐步引種馴化示意圖

在引種某些重點南葯時,可以開展大協作,利用相鄰地區對該葯用植物引種試種的成功經驗和所得到的種子,進行引種,同樣可以達到馴化北移的目的。而且通過群眾性廣泛引種和交流經驗,可以達到多、快、好、省的目的。例如三七(Panax pseudo-ginseng Wall.),過去局限在廣西、雲南少數地區栽培(或野生)。在1958年國務院發出關於中葯材生產指示後,全國各地廣泛開展引種試種,江西、四川等地引種三七成功,使三七向北引種獲得很大推進。目前,河北省南部已引種成功。

此外,還可以通過雜交法,改變植物習性進行引種馴化。目前在葯用植物方面還做的較少。

(唐福圃、劉賢旺、朱兆儀)

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