曹晓娟 文平 牛晓卫 王栋
杜仲,杜仲科杜仲属单属单种植物,第四纪冰川时期仅在中国保留下来的特有植物,《世界自然保護联盟红色名录》(IUCN)列为易危(VU)植物,国家二级保护植物。我国杜仲植物资源丰富,大部分省份有天然分布。陕西是杜仲主产区之一,自然分布主要集中于秦岭山地以南、大巴山以北的略阳、宁强、西乡山区,其中略阳县建设有国家级杜仲良种基地。杜仲树干挺拔,树冠紧凑,叶椭圆形或卵形,薄革质,花先于叶开放,雌雄异花,花期3—4月,果期9—11月。生长适宜温度年均 9~20 ℃,在高温 44 ℃、低温-33 ℃极端条件下也能生长,喜光,耐旱,喜土层深厚肥沃土壤,pH值5.0~8.4。
1 品种特性
1.1 良种来源 紫叶杜仲是西北农林科技大学从天然林区发现的自然特异型单株中选育出来的优良品种,已通过省级良种审定,良种编号为:陕S-SV-EUZ-006-2013。该品种适宜栽培区域为陕南、关中及相似气候区。
1.2 品种特征 紫叶杜仲树体挺直优美,树冠开张分枝多,树形饱满,具有极高的观赏价值,可作为园林、行道景观配置树种栽培。当年生新枝为紫褐色,幼树皮光滑带红褐色纹理,老时灰褐色。芽卵圆形,饱满,呈黑褐色,鳞片多数,边缘有微毛。叶片椭圆形,基部圆形,先端渐尖,叶长5~13 cm,宽4~8 cm,侧脉6~9对,与网脉在上面下陷,在下面稍突起,边缘有锯齿,叶质厚实,老叶有皱纹。叶色呈明显紫红色,与紫叶李近似,新出叶随光照时间增长转为深红紫色,夏季紫色最深,叶片发亮有光泽。幼龄树或当年生枝条上的叶子颜色呈较深紫红色,随着树龄不断增长,紫红色逐渐转淡,呈浅紫色或灰紫色。 1.3 物候期 根据项目实施情况,对眉县、千阳、略阳紫叶杜仲的物候期进行观测,结果表明,紫叶杜仲在三个区域的萌芽时间和落叶时间有规律性显著差异,略阳因气候适宜,萌芽早、落叶晚,生长时间最长。眉县居中,千阳生长时间最短。生长时间与生长量、有机物质积累量的相关性还需要进一步研究 (详见表1)。1.4 推广意义 杜仲被称为“黄金植物”,它枝、叶、皮、花、果皆可用,是集园林观赏价值、医疗保健特性、工业用途、生态修复及造林绿化为一体的优良树种,紫叶杜仲是杜仲家族中的优良品种之一。陕西省苗木繁育中心根据《全国杜仲产业发展规划2016—2030》重点建设任务关于建设杜仲良种繁育基地的要求,发挥种苗繁育、推广、示范功能,建设杜仲优良品种采穗圃、繁育圃,营建杜仲优良品种标准化示范基地,对紫叶杜仲优良品种进行推广应用。
2 繁育技术
紫叶杜仲良种繁育技术主要采用嫁接。通过无性繁殖能够更好的保持品种优良特性,有研究表明,对于大部分杜仲良种,嫁接繁育从经济成本、成苗质量、成苗速度均优于扦插和组织培养。试验证明,紫叶杜仲与其他杜仲无性系嫁接亲和力强,可采用嫁接扩大繁育,且适应能力强,能在关中陕南大面积推广栽植。
2.1 砧木繁育 砧木种子来自略阳县国家杜仲良种基地。
2.1.1 种子采集与处理 采种母树要求为生长健壮、无病虫危害、树皮光滑、未剥过皮的大树,采种时间一般为10—11月。采集的种子置于阴凉通风处晾干,去掉杂质备用。杜仲种子属于短命种子,采后可直播或层积沙藏后进行春播。
2.1.2 圃地选择与整地 圃地位于陕西省苗木繁育中心园区,选择地势平整、灌溉便利、无大树遮挡的区域作为育苗区。首先清理地表杂物,深翻整地,施入腐熟有机肥 3 t/亩、过磷酸钙 50 kg/亩,由于园区地处渭河河滩地带,属于沙质壤土,因此整地需适当施入有机肥以改造土壤,其他地方育苗时,根据育苗地地质条件,也可只加入磷酸二铵或过磷酸钙作为底肥。
2.1.3 催芽与播种 杜仲砧木种子苗在关中地区春播,一般选择2月底3月初进行,沙藏种子30%露白后即可播种。沙藏种子若未露白发芽,可采用种子与湿沙按 1︰5 比例混合,堆置于日光温室或阳光照射处,覆盖塑料膜保湿,种子30% 露白时即可播种。播种前浇1遍透水造墒,采用条播,播种量一般为10~15 kg/亩,行距 30~40 cm,深3~4 cm,覆土 2~3 cm,盖草帘保持土壤湿润,利于种子萌发。大面积播种且灌溉设施便利时,亦可不覆盖草帘,采用水车或喷灌设备保证土壤表面湿润。
2.1.4 苗期田间管理 播种后保持湿度,一般15~20天苗出齐,当幼苗长到3片真叶时开始间苗,株距 10~15 cm,可分多次间苗,同时进行中耕除草、浇水施肥作业。施肥以薄肥勤施为原则,追肥一般以3次为宜,从4月底5月初开始至8月以后,8月中下旬以后停止追肥。
2.1.5 病虫害防治 杜仲常见病虫害有立枯病、根腐病、叶枯病、木蠹蛾。
1)病害防治。立枯病:播种时前 50% 多菌灵可湿性粉剂800倍液喷洒消毒;病害发生时,喷施50%多菌灵可湿性粉剂800倍液,7~10天1次,连续3次。根腐病:一般发生于 6—8月,危害幼苗,可通过轮作等栽培措施降低病害发生。发病初期用50%多菌灵可湿性粉剂1 000倍液喷防。叶枯病:可通过冬季清理枯枝落叶预防。发病初期摘除病叶,波尔多液或 65%百菌清可湿性粉剂500倍液喷施,间隔7天左右,累计2~3次。
2)木蠹蛾防治。采用冬季清园方式预防是目前最有效的方法。成虫产卵前用石硫合剂底液稀释后涂刷,可有效防止成虫产卵。幼虫蛀入树干后,可用50% 敌敌畏2~4倍液进行塞孔毒杀或专用灌根药剂处理。
目前在关中地区栽培3年期,未发现有木蠹蛾、叶枯病。立枯病、根腐易发生于幼苗中,当地主栽品种亦少见发生。
2.2 良种嫁接繁育
2.2.1 嫁接前准备 嫁接砧木选择地径0.6~0.8 cm的实生苗最佳,最大地径不超过1.2 cm。根据生产实践,大树改良嫁接,则可嫁接前1年进行修剪,嫁接选择新抽生根条。嫁接前对紫叶杜仲采穗圃或采集接穗优良单株以及砧木浇1次透水,确保穗条和砧木含水量充足,提高嫁接成活率。
2.2.2 嫁接时间 采用当地原有栽培种作为砧木嫁接良种是目前比较常用的苗木改良方式。嫁接育苗时间以8月中旬到9月下旬为主。在紫叶杜仲嫁接繁育过程中,选择不同时间进行嫁接,分别为3月初、6月上中旬、8月中下旬。通过3年来的观察总结,6月上中旬嫁接愈合时间短,成活率高,且能够当年萌发成苗,缩短育苗时间。
2.2.3 嫁接方法 根据培育目标,采用不同的嫁接方式,可选用芽接或枝接。以培育良种种苗和大树改良为主,良种种苗采用带木质嵌芽接、方块芽接。大树改良可提前修剪后,在当年生枝条带木质芽接,也可直接进行插皮枝接。
1)带木质芽接。嫁接部位位于砧木地面以上5~10 cm处,芽片长度3~4 cm,厚度为接穗粗度的1/4~1/3,视接穗粗度而定。上部留白和芽片削切的长度直接影响成活率。
2)方块芽接。接芽呈方块形切下,上、下切口距接芽均为0.7~1 cm,两侧距芽0.3~0.5 cm,用手轻轻将芽取下,在砧木上选光滑部位,切割一个同样大或稍大的芽片,将接芽贴在砧木切口上,将四边(或至少一边)对齐,用塑料条绑紧包严。以上两种方式嫁接后接芽均裸露在外,以便当年萌发。
3)插皮枝接。接穗剪取长度8~10 cm,底部削切成一面长3~5 cm,一面长1 cm左右的楔形,厚度为0.3 cm左右。砧木截头后削平剪口,选树皮层光滑的一侧,在剪口处纵割1刀,深达木质部,将接穗长面正对木质部插入开口中,根据砧木粗度选择插1~3根接穗。接后用嫁接膜绑缚,同时用塑料膜对砧木顶端与接口进行整体缠绑,可以有效防止接口进水和接穗抽条后风折。
2.2.4 嫁接后管护 嫁接后要及时进行剪砧和抹芽,一般芽接剪砧分2次進行,接后7~10天进行第1次剪砧,剪除接口上方5 cm以上部分枝条,剪后要及时抹除砧木萌蘖芽。第2次剪砧在萌芽至5~10 cm时进行,枝条萌发长15 cm以上时可进行嫁接膜解绑。枝接穗条萌动后,要及时进行解绑和抹除萌蘖芽。
3 主要应用价值
3.1 观赏价值 紫叶杜仲优良的观赏价值,对于丰富园林绿化彩叶树种种类有很重要的意义。其叶色亮紫,树姿优美,干形通直可用作彩叶行道树,在园林配置中,可作为红叶李的替代品进行色叶搭配;其树冠饱满,叶片的褶皱具有抗风滞尘作用,用作庭院树孤植树或与雪松、桂花等搭配,具有非常好的景观和生态价值。
紫叶杜仲苗木培育,根据不同用途,既可按普通乔木冠型栽培,也可以按矮林或高灌木密植栽培,按乔木培养,株行距3 m×3 m,每亩栽植74株,6年生紫叶杜仲,树高4.5 m,胸径6.4 cm。按灌木培养,可每亩栽植42株,栽植3年冠幅可达2.5 m以上。
紫叶杜仲生长速度快、容易繁殖、基本无病虫害,亦可作为当前生态建设和乡村绿化的理想树种。
3.2 药用价值 紫叶杜仲富含绿原酸和黄酮,绿原酸含量3.042%、总黄酮含量1.612%,与药用杜仲秦仲系列相比差异不显著,亦属于高药型杜仲。适合在阳光充足、温和湿润气候下栽培,较耐寒,对土壤要求不严,丘陵、平原均可栽培。
通过对关中几种常见杜仲品种药用成分进行比较(详见表2),结果如下:紫叶杜仲的绿原酸含量较高,但黄酮含量不及秦仲2号,密叶杜仲的绿原酸和黄酮含量都稍低,但绿原酸含量与秦仲2号无显著性差异。
综合考量分析,在有效成分含量方面,紫叶杜仲属于优良的药用类型。
目前老一批杜仲主产区药用林主要采用的是传统栽培模式。紫叶杜仲推广以叶林模式为主,它是以采摘杜仲叶和杜仲皮为主导的高效的可持续开发利用的经营种植模式。其优点在于:栽植见效快,收益可观,可连续使用20多年以上。结合药用植物生产基地建设,进行叶林模式栽培,每亩栽植167株,以灌木培养,增加采叶量。按照已有研究数据,栽植3年后亩产可达1 t干叶、0.5 t干皮、1.5 t木材。
3.3 特色价值 杜仲雄花所含有的有效成分具有安神、镇痛、抗疲劳等作用,对于改善失眠具有明显的作用。以杜仲综合利用为主开发的杜仲雄花茶是目前对杜仲雄花利用最直接有效的方式。有研究表明,杜仲雄花里的粗蛋白、氨基酸、维生素C含分别达到32.9%、21.41%、31.5 mg/100 g,此外,还具有丰富的矿物质元素,特别是高钾低钠的特性具有很高的营养和保健价值。
紫叶杜仲用作采雄花为主时,推广采用果实、叶、皮、雄花综合利用的杜仲果林模式实现果园化、园艺化生产。其优势在于将果树栽培的管理经营模式应用于杜仲生产,果林模式示范林按照每亩栽植42株,主干0.5~1 m进行定干,栽培后期树高控制不超过3 m。采用规范化园区建设模式覆膜、安装灌溉设施、机械化作业。
4 结束语
紫叶杜仲是一种集观赏、药用为主的优良彩叶杜仲品种,适应性强,栽培繁育技术难度小,管护成本低,病虫害少,既可以用作园林绿化提升乡村人居环境,也可作为经济产业林,助力乡村振兴产业发展,是值得大力推广应用优良品种。
(参考文献略)
【基金项目】:中央财政林业科技推广示范项目(SLTG[2019]19号)
曹晓娟,文平,王栋,陕西省苗木繁育中心,邮编722300;牛晓卫,陕西省宝鸡市风景名胜区管理处。
收稿日期:2021-07-05