十堰市雜交天麻零代種高效制作與培育技術(shù)初探

封海東　金善忠　周明　張振　秦光明　袁修華　李坤　司海倩　周軍　張澤志

摘要：結(jié)合十堰地區(qū)特點(diǎn)，介紹了鄂天麻1、2號(hào)與宜紅優(yōu)1號(hào)零代種高效制作與培育技術(shù)，以供農(nóng)戶參考。

關(guān)鍵詞：天麻（Gastrodia elata Blume）;零代種;制作與培育;十堰市

中圖分類號(hào)：S567.23+9? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：0439-8114（2019）11-0083-04

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2019.11.019? ? ? ? ? ?開(kāi)放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識(shí)碼（OSID）：

Preliminary study on the technology of zero-generation breeding of hybrid

Gastrodia elata Blume in Shiyan city

FENG Hai-dong，JIN Shan-zhong，ZHOU Ming，ZHANG Zhen，QIN Guang-ming，

YUAN Xiu-hua，LI Kun，SI Hai-qian，ZHOU Jun，ZHANG Ze-zhi

（Shiyan Academy of Agricultural Sciences，Shiyan 442000，Hubei，China）

Abstract： This paper mainly introduced the technology of zero-generation production and breeding of Hubei Gastrodia elata Blume No.1， No.2 and Yihongyou No.1 in Shiyan city， which would provide the reference for the peasants.

Key words： Gastrodia elata Blume; zero-generation; production and breeding; Shiyan city

天麻（Gastrodia elata Blume）為蘭科天麻屬多年生草本植物，別名赤箭、定風(fēng)草、離合草、明天麻，富含天麻素、多糖、微量元素等，主治高血壓、肢體麻木、眩暈頭痛等癥，是中國(guó)傳統(tǒng)的名貴藥材之一[1-3]。中國(guó)主要有紅天麻、綠天麻、烏天麻、黃天麻、松天麻、疣天麻、原天麻七個(gè)原變型品種[4]。其中，湖北地區(qū)主要為紅天麻、烏天麻。

天麻喜陰、潮濕環(huán)境，屬異養(yǎng)植物，無(wú)根無(wú)葉，除了培育雜交種子，整個(gè)生育期生活在地下。其雜交種子必須與萌發(fā)菌共生才能萌發(fā)[5]，天麻球莖必須與蜜環(huán)菌共生才能生長(zhǎng)[6]，造成野生天麻人工種植不易。有研究者利用野生蜜環(huán)菌菌材拌栽天麻獲得成功，打破人工種植天麻瓶頸問(wèn)題[4]。然而，栽培時(shí)，天麻產(chǎn)量受海拔[2]、土壤[7，8]、菌材[8，9]、蜜環(huán)菌[6，10]等多種因素影響。天麻第三代種球莖還存在品種退化問(wèn)題，生產(chǎn)出來(lái)的天麻個(gè)頭小、品質(zhì)差，且難成商品麻[11]。一些研究者通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)，萌發(fā)菌能夠促使天麻零代種子萌發(fā)，雜交天麻種子在萌發(fā)菌與蜜環(huán)菌的共生下，產(chǎn)量更高、品質(zhì)更好[12-14]。如，徐錦堂[12]系統(tǒng)地介紹了萌發(fā)菌促使天麻雜交種子萌發(fā)率提高，天麻人工有性繁殖得到增產(chǎn)的理論與技術(shù)。2002年湖北三峽科技學(xué)校將鄂天麻1號(hào)、鄂天麻2號(hào)作為首個(gè)天麻雜交品種被認(rèn)定，該品種采用云南烏天麻與紅天麻雜交育成，且品質(zhì)與產(chǎn)量均高于紅天麻與烏天麻[13]。胡文華[14]通過(guò)宜昌高海拔野生紅天麻異株雜交獲得宜紅優(yōu)1號(hào)，每平方米投種麻1 kg，可產(chǎn)10～15 kg鮮天麻。這些研究表明，雜交天麻種子不僅能夠克服天麻母本與父本種植所需海拔高度、種麻嚴(yán)重退化問(wèn)題，而且野外培育零代麻種產(chǎn)量高、成本低，能有效提高天麻產(chǎn)量、品質(zhì)。因此，種植天麻關(guān)鍵是零代麻種的培育。

十堰市位于湖北省西北部，屬?gòu)V義的秦嶺巴山地區(qū)，亞熱帶季風(fēng)氣候，中藥材資源豐富。十堰市房縣、鄖縣等地區(qū)早有天麻種植，明《鄖陽(yáng)府志》和清康熙《鄖縣志》對(duì)天麻的生產(chǎn)也都有記載。然而，烏天麻主要生長(zhǎng)在1 500 m以上高海拔地區(qū)，紅天麻生長(zhǎng)在海拔500～1 500 m地區(qū)才能確保產(chǎn)量問(wèn)題[6，15]。人工種植烏天麻成本高、海拔嚴(yán)重影響產(chǎn)量，紅天麻形態(tài)較烏天麻小[16]。但十堰地區(qū)1 500 m海拔地區(qū)種植天麻不易，交通不便，野豬等動(dòng)物危害嚴(yán)重。同時(shí)，人們對(duì)雜交天麻鄂天麻1號(hào)和鄂天麻2號(hào)的認(rèn)識(shí)不夠，室內(nèi)天麻授粉、種子繁殖、種植地區(qū)、種植方法、樹(shù)種選擇等操作還不清楚。因此，十堰地區(qū)種植雜交天麻只能從外地引進(jìn)米麻，生產(chǎn)商品麻，導(dǎo)致種植戶投入高、收益低，天麻種植面積減少，削弱了地區(qū)農(nóng)戶種植天麻的積極性。

近年來(lái)，隨著天麻價(jià)格的不斷升高，天麻人工栽培面積迅速擴(kuò)大，天麻人工種植栽培廣泛，十堰地區(qū)很多種植戶對(duì)天麻栽培產(chǎn)生了興趣。鑒于此，將十堰地區(qū)室內(nèi)鄂天麻1號(hào)、鄂天麻2號(hào)、宜紅優(yōu)1號(hào)雜交種子與米麻培育的方法進(jìn)行了總結(jié)，以期為十堰地區(qū)雜交米麻培育技術(shù)研究奠定基礎(chǔ)。

1? 天麻的環(huán)境要求

1.1? 環(huán)境選擇

由于野外栽培鄂天麻1號(hào)需要在1 200～2 000 m海拔位置，鄂天麻2號(hào)、宜紅優(yōu)1號(hào)需要在500～2 000 m海拔位置，才能達(dá)到高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)效果[13，14，17，18]，因此，室外仿野生培育天麻米麻需選擇所需海拔高度、水源豐富、土層深厚、菌材搬運(yùn)方便的地塊種植。

近年來(lái)，中國(guó)很多地區(qū)室內(nèi)仿野生栽培天麻發(fā)現(xiàn)，大棚或室內(nèi)仿野生栽培天麻也可達(dá)到優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)效果[19-21]。試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，鄂天麻1號(hào)在海拔大于800 m，鄂天麻2號(hào)、宜紅優(yōu)1號(hào)在海拔大于300 m，水源豐富、無(wú)雜菌污染、通風(fēng)良好、具有光照裝置、白天溫度控制在15～28 ℃的大棚或房屋培育雜交種子和米麻時(shí)，米麻個(gè)頭大、產(chǎn)量高。

1.2? 基質(zhì)選擇

有研究指出，火山砂加河沙作天麻栽培基質(zhì)，保證栽麻層的水分含量，可在一定程度上降低生產(chǎn)成本，增加栽培效益[22]。確?；|(zhì)透氣性好，含水量為50%～60%，pH 5.0～6.5，也可采用當(dāng)?shù)攸S土作為栽培基質(zhì)[23]。因此，野外培育天麻米麻時(shí)，選擇土層深厚、透氣性好的地塊種植;而室內(nèi)培育時(shí)，選擇黃壤土、沙壤土、細(xì)河沙等透氣性好的基質(zhì)均可。

2? 雜交天麻種子培育

2.1? 母麻選擇

鄂天麻1、2號(hào)：選擇同年生零代、一代或二代烏天麻、紅天麻，確保母麻無(wú)蟲害、無(wú)損傷，大小150～250 g，烏天麻與紅天麻比例為1∶1或2∶1，培育鄂天麻1號(hào)、鄂天麻2號(hào)種子。

宜紅優(yōu)1號(hào)：選擇同年生零代、一代或二代紅天麻，確保母麻無(wú)蟲害、無(wú)損傷，大小150～250 g，培育宜紅優(yōu)1號(hào)雜交種子。

2.2? 培育場(chǎng)地及時(shí)間

宜選擇11月收獲商品麻后，室內(nèi)選育母麻。次年5月中旬種子成熟，采收播種。

2.3? 培育方法

平地、鋪尼龍薄膜、鋪濕潤(rùn)細(xì)沙3～5 cm厚，作畦100 cm寬。栽培時(shí)，母麻平放或豎直放，頂芽一端同向，芽朝上，母麻間距7～8 cm，行距10～12 cm。覆7～9 cm濕潤(rùn)細(xì)沙，經(jīng)過(guò)75 d，3～5 ℃低溫貯藏后，通過(guò)低溫休眠期，抽薹開(kāi)花結(jié)實(shí)。地上莖長(zhǎng)到15 cm設(shè)法擋風(fēng)，母麻旁邊插上100～150 cm竹竿，待母麻花莖長(zhǎng)到80 cm，將花莖捆附在竹竿上。烏麻∶紅麻=1∶1或2∶1。始終保持土壤濕度40%～50%。母麻通過(guò)低溫休眠期后，棚內(nèi)或室內(nèi)溫度18～24 ℃、空氣相對(duì)濕度70%～80%、光照透光率30%～50%。

2.4? 摘頂

4月中旬開(kāi)始出薹，10 d后花蕾初期，花序展開(kāi)可見(jiàn)頂端花蕾時(shí)，摘去頂端5～10個(gè)花蕾。

2.5? 人工授粉

開(kāi)花后1～3 d內(nèi)異株授粉，每天授粉時(shí)間為上午9：00—12：00，下午4：00—6：00。用牙簽或針輕輕挑起烏麻或紅麻雄蕊花藥（花粉團(tuán)），去掉花粉團(tuán)上覆蓋的花帽，將花粉團(tuán)準(zhǔn)確地放在紅麻或?yàn)趼榛ǖ拇迫镏^上，用牙簽或針頭稍壓，使花粉團(tuán)散開(kāi)。授粉后掛標(biāo)簽，記錄花朵授粉的時(shí)間。授粉16～25 d后，種子自下而上成熟。

2.6? 種子采收

天麻授粉后，溫度控制在17～25 ℃，16～25 d后，新果由硬變軟、色澤深暗，觀察果實(shí)6條縱縫線的微突起，但未開(kāi)裂，為適宜采收期的特征。天麻種子壽命較短，應(yīng)隨采隨播，條件準(zhǔn)備不充分時(shí)，將蒴果置4 ℃冰箱冷藏3～5 d。

3? 菌種與菌材的制作與處理

3.1? 萌發(fā)菌與蜜環(huán)菌

由于萌發(fā)菌與蜜環(huán)菌均有退化問(wèn)題，分別導(dǎo)致天麻種子發(fā)芽率降低、塊莖發(fā)育不良[24-26]。因此，在萌發(fā)菌與蜜環(huán)菌方面，需要收集、分離、純化優(yōu)良野生菌種資源，最終獲得生產(chǎn)種。生產(chǎn)種袋料配方如下。

殼斗科植物落葉放入清水中浸泡3～4 h，撈出濾去浮水。

蜜環(huán)菌配方：浸泡過(guò)的殼斗科植物落葉70%、闊葉樹(shù)木屑10%、麥麩皮15%、硫酸鐵0.5%、磷酸二氫鉀1.5%、尿素1%、蔗糖1%、石膏1%，含水量55%～60%。

萌發(fā)菌配方：棉子殼55%、闊葉樹(shù)木屑25%、麥麩皮18%、蔗糖1%、石膏1%，含水量60%。

將培養(yǎng)料拌勻后裝袋（瓶），高壓蒸汽滅菌1 h，冷卻后接入二級(jí)種，移入培養(yǎng)室，在18～25 ℃下培養(yǎng)長(zhǎng)滿備用。

3.2? 天麻種子與萌發(fā)菌混合

天麻種子必須與萌發(fā)菌形成共生關(guān)系后，才能獲得營(yíng)養(yǎng)而萌發(fā)[12，25，26]。因此，在播種天麻種子時(shí)，應(yīng)當(dāng)將萌發(fā)菌與天麻種子均勻混合，才能有效提高天麻種子萌發(fā)率。而萌發(fā)菌生產(chǎn)種是用塑料袋培育的一個(gè)整體，生產(chǎn)成本高。為節(jié)約成本消耗，一般將萌發(fā)菌撕成1.5 cm3大小的碎末，萌發(fā)菌為1份，雜交天麻種子均分4份，萌發(fā)菌與雜交天麻種子分4次攪拌，均勻混合，混合比例為萌發(fā)菌（袋，每袋0.50～0.75 kg）∶雜交天麻種子（個(gè)）=1∶3或2∶5。

3.3? 菌材用樹(shù)

蜜環(huán)菌主要依靠菌材來(lái)生長(zhǎng)發(fā)育，不同樹(shù)種菌材給蜜環(huán)菌提供營(yíng)養(yǎng)是決定天麻產(chǎn)量與品質(zhì)高低的因素之一[9，27]。為此，選擇菌材樹(shù)種時(shí)，要考慮樹(shù)種提供營(yíng)養(yǎng)的能力及長(zhǎng)效性。長(zhǎng)效菌材后期提供營(yíng)養(yǎng)充足，天麻產(chǎn)量高。有研究指出，殼斗科、樺木科、薔薇科、豆科等不含芳香油脂的樹(shù)種均可栽培天麻，以白櫟、櫻桃樹(shù)、合歡樹(shù)、化香樹(shù)等樹(shù)種為佳。

結(jié)合十堰地區(qū)地方樹(shù)種資源，選擇殼斗科樹(shù)種或其他闊葉硬雜木類樹(shù)種，樹(shù)木直徑10 cm以上，鋸成長(zhǎng)15～20 cm的木段。

3.4? 蜜環(huán)菌處理

用洗凈的刀將蜜環(huán)菌切割成厚度為3 cm，橫切面直徑為5 cm的方塊。

4? 直播繁殖

已有研究表明，采用天麻與蜜環(huán)菌同步栽培的繁雜工藝進(jìn)行，減少了栽培所需時(shí)間[28]。試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，天麻種子與蜜環(huán)菌同時(shí)進(jìn)行培育零代種子和商品麻栽培均可，且省時(shí)省力。

4.1? 播種

平地、鋪塑料薄膜、鋪濕潤(rùn)細(xì)沙3～5 cm厚、撫平，將混合的雜交天麻種子與萌發(fā)菌均勻撒在細(xì)沙上。

4.2? 置木材與蜜環(huán)菌

將木材置于混合的雜交天麻種子上，把蜜環(huán)菌塊緊密置于木材兩端，蜜環(huán)菌塊緊挨木材皮層和木質(zhì)部，然后鋪上濕潤(rùn)細(xì)沙，覆蓋厚度1 cm。

再按照“4.1”和“4.2”的方法，播種第二層，覆蓋3～5 cm濕潤(rùn)細(xì)沙。

4.3? 室內(nèi)管理

4.3.1? 環(huán)境管理? 天麻培育時(shí)，長(zhǎng)期保持空氣濕度70%～80%，溫度15～25 ℃，土壤濕度45%～55%。值得注意的是，天麻在弱酸性環(huán)境中生長(zhǎng)發(fā)育旺盛，而十堰地區(qū)水源偏中性或弱堿性，導(dǎo)致很多農(nóng)戶室內(nèi)仿野生栽培天麻時(shí)，出現(xiàn)蜜環(huán)菌瘦弱、種子萌發(fā)率低、產(chǎn)量低等情況。通過(guò)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，采用檸檬酸調(diào)節(jié)生產(chǎn)用水pH為5.0～6.5時(shí)，天麻蜜環(huán)菌生長(zhǎng)發(fā)育較好。

此外，關(guān)于蜜環(huán)菌鑒定、分化、提純、生產(chǎn)、栽培方法的研究較多[28]，而關(guān)于蜜環(huán)菌生產(chǎn)袋料中硫酸鐵、磷酸二氫鉀、尿素、蔗糖等作用的研究較少。俞志成[29]指出，可在培養(yǎng)菌棒時(shí)一次性施用0.5%～1.0%的磷酸二氫鉀水溶液，促進(jìn)蜜環(huán)菌的生長(zhǎng)發(fā)育。通過(guò)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，結(jié)合8月和9月澆水保濕時(shí)，施0.5%磷酸二氫鉀、0.2%硫酸鎂與0.2%瓊脂混合水溶液3次，能夠有效促進(jìn)蜜環(huán)菌的生長(zhǎng)發(fā)育。

4.3.2? 蟲鼠害防治? 堅(jiān)持“預(yù)防為主，綜合防治”原則，采用農(nóng)業(yè)、物理和生物綜合防治手段，防治和減少蟲鼠害發(fā)生。十堰市屬于多山地區(qū)，有白螞蟻、蠐螬、老鼠等，直接影響天麻生產(chǎn)。因此，采用“山甲牌殺白蟻粉”噴灑到白蟻身上或洞口，即可防治白蟻;使用苦參堿、老鼠貼可有效防治蠐螬、老鼠等。

4.4? 采挖

4.4.1? 采挖時(shí)間? 在天麻米麻休眠期采收，即有性繁殖后當(dāng)年的11月或次年春季解凍后3—4月。

4.4.2? 采挖方法? 選晴天，揀去土表雜物，依次取出菌材和天麻米麻，米麻隨采隨種，切勿抖凈泥土。采收天麻米麻后及時(shí)清潔苗床，腐爛天麻和感染病雜菌的菌材集中深埋或焚燒，可利用的菌材應(yīng)當(dāng)天再利用。

值得注意的是，米麻休眠后，小于2 g的天麻球莖切勿從蜜環(huán)菌棒上取下，防止移栽種植成活率低，與蜜環(huán)菌達(dá)成共生關(guān)系慢。

5? 生產(chǎn)效益

5.1? 天麻雜交種子生產(chǎn)效益

投入：每667 m2一般能投入10 000～11 000個(gè)母麻，母麻大小為150～250 g，紅麻母麻80～100元/kg，烏麻母麻140～160元/kg，宜紅優(yōu)1號(hào)培育每667 m2所需母麻費(fèi)用為120 000～275 000元，鄂天麻1、2號(hào)培育每667 m2所需母麻費(fèi)用為165 000～357 500元;基質(zhì)、場(chǎng)地、水電費(fèi)、人工與工具等約25 000元。

雜交果莢：一個(gè)母麻平均能培育40～50個(gè)果莢（優(yōu)質(zhì)母麻可達(dá)上百個(gè)果莢），宜紅優(yōu)1號(hào)雜交種子每顆果莢0.9元，每667 m2共計(jì)360 000～495 000元;鄂天麻1、2號(hào)雜交種子混賣價(jià)格為每顆果莢1.2～1.5元，每667 m2共計(jì)480 000～825 000。

宜紅優(yōu)1號(hào)培育每667 m2最低純收入為：360 000

-275 000-25 000=60 000元;鄂天麻1、2號(hào)培育每667 m2最低純收入為：480 000-357 500-25 000=97 500元。

5.2? 米麻生產(chǎn)效益

投入：每667 m2投入蜜環(huán)菌1 200瓶或600袋，共計(jì)6 000元;萌發(fā)菌600～800袋，共計(jì)6 000～8 000元;天麻果莢約6 600個(gè)，共計(jì)5 940元;菌材用樹(shù)1.0萬(wàn)～1.5萬(wàn)kg，共計(jì)3 000～4 500元;100個(gè)人工費(fèi)用8 000～10 000元;用地租金與整地年1 000元。

每667 m2米麻收入：1 750～2 000 kg，7.5～10元/kg，共計(jì)52 500～80 000元。

667 m2純收入：[52 500～80 000]-6 000-[6 000～8 000]-5 940-[3 000～4 500]-[8 000～10 000]-1 000=17 060～50 060元。

6? 天麻生產(chǎn)效益分析及總結(jié)

近年來(lái)，人們對(duì)天麻藥食兩用的開(kāi)發(fā)與利用增加[30，31]，天麻的需求量也越來(lái)越大，天麻價(jià)格呈現(xiàn)上升趨勢(shì)。然而，天麻生產(chǎn)投入較大，米麻每667 m2生產(chǎn)投入29 940～35 440元，純收益才17 060～50 060元。米麻生產(chǎn)成商品麻，每667 m2產(chǎn)能達(dá)2 000～3 500 kg，這個(gè)過(guò)程不需要天麻果莢與萌發(fā)菌，只需要175～200 kg米麻，配合蜜環(huán)菌、菌材用樹(shù)、人工、用地租金與整地，每667 m2投入23 250～29 500元，每667 m2純收益16 750～40 500元。表明零代種子生產(chǎn)米麻較米麻生產(chǎn)商品麻投入大，而效益相近。再結(jié)合天麻第三代種生產(chǎn)商品麻會(huì)出現(xiàn)品種退化，因此建議天麻種植戶自己生產(chǎn)零代種子、米麻、商品麻，不僅解決了種麻退化問(wèn)題，同時(shí)保障了商品麻生產(chǎn)。另外，天麻雜交種子生產(chǎn)投入大，工作量大。而天麻開(kāi)花后，需要在1～3 d內(nèi)進(jìn)行授粉，否則易造成不必要的損失。所以，制作零代種子時(shí)，應(yīng)根據(jù)需求、人工數(shù)量進(jìn)行，切勿盲目投資。

此外還發(fā)現(xiàn)，采用零代種子與萌發(fā)菌、蜜環(huán)菌同時(shí)栽培，產(chǎn)量高，但天麻個(gè)頭等級(jí)相差太多，不美觀。而選擇大小一致的米麻生產(chǎn)商品麻，產(chǎn)量高，天麻個(gè)頭等級(jí)相差稍小。這可能是播種密度、繁殖能力及其與蜜環(huán)菌達(dá)成共生時(shí)間導(dǎo)致的。因此，建議農(nóng)戶根據(jù)自身?xiàng)l件，自制零代天麻種，直接采用零代種生產(chǎn)米麻一年，用米麻生產(chǎn)商品麻。

總之，確保萌發(fā)菌、蜜環(huán)菌正常條件下，天麻零代種制作是能夠有效保障米麻生產(chǎn)商品麻的重要因素之一。

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