CN102523863A - 一种应用丛枝菌根真菌技术栽培三七的方法 - Google Patents

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郭兰萍
曾燕
崔秀明
陈美兰
杨光
杨莉
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Abstract

一种应用丛枝菌根真菌技术栽培三七的方法，包括如下步骤：1)接种菌剂生产：通过对消毒土壤接种Glomus属的丛枝菌根真菌后种植易感作物，将高侵染度的植物须根和含菌根孢子的土壤作为接种剂；2)三七与菌根共生栽培：将接种菌剂撒于土壤中，覆土，点三七种子，覆土，覆松针，置于遮荫环境下，保持土壤含水量25％-35％。采用该项新技术，可减少三七苗病害发生率，显著提高一年生三七存苗率，显著提高二年三七药材产量和质量，还可减少三七栽培时农药化肥的使用量，同时提高三七药材质量和产量。

Description

一种应用丛枝菌根真菌技术栽培三七的方法
技术领域
本发明涉及一种三七栽培技术，具体涉及一种利用应用丛枝菌根真菌技术栽培三七的方法，属于中药栽培技术领域。
背景技术
三七又名田七，拉丁学名为Panax notoginseng(Bruk)F.H.Chen，是五加科人参属植物，是驰名中外的名贵中药材，是我国医药宝库中一颗璀灿的明珠。现代药理学研究发现三七对心脑血管系统疾病防治有显著功效，对增强人体免疫力、延缓衰老及抗疲劳、抗肿瘤等也有很好效果。
由于三七生长环境的特殊性和品种的单一性，造成三七连作障碍，严重影响了三七产量和品质。三七生产常年因病害造成的减产为10％～20％，严重的损失达70％以上，部分七园甚至毁园绝收，病虫危害已成为影响三七质量的重要因素。同时，三七连作问题也造成了三七适宜种植地块十分紧张，新建三七园首次种植三七，多数能收到良好效果，但种植一季后土壤不同程度退化。轮作周期缩短，甚至已呈现出种植区域向次适宜地区转移，不仅增加了七农的种植成本，还严重影响三七产量和质量，严重制约着我国三七药产业的发展。
丛枝菌根真菌能与80％以上的陆地植物形成共生体，能促进植物的营养吸收，提高植物抗逆性。近年来，菌根技术在有机农业中越来越被重视，菌根技术的使用，能减少农药化肥的使用，是生产有机食品的新技术之一。
因此，将菌根技术应用于中药栽培研究，对于减少中药栽培中的病害发生，增加药材产量和提高药材质量具有重要的意义。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是现有三七栽培技术中三七苗期病害发生率高、药材产量低、品质差的问题，进而提供一种减少三七苗期病害发生率、增加药材产量和提高药材品质的三七栽培方法。
为解决上述技术问题，本发明提供了一种应用丛枝菌根真菌技术栽培三七的方法，包括如下步骤：1)接种菌剂生产：通过对消毒土壤接种Glomus属的丛枝菌根真菌后种植易感作物，将高侵染度的植物须根和含菌根孢子的土壤作为接种剂；2)三七与菌根共生栽培：将接种菌剂撒于土壤中，覆土，点三七种子，覆土，覆松针，置于遮荫环境下，保持土壤含水量25％-35％。
所述Glomus属的丛枝菌根真菌优选为Glomus mossea。
所述易感作物为白花三叶草、黑麦草或玉米，所述种植易感作物的基质为沙∶沸石∶土＝1∶1∶1～3的混合物。优选易感作物为白花三叶草，种植易感作物的基质为沙∶沸石∶土＝1∶1∶2的混合物。
所述沙粒径为0.5～1mm；所述沸石粒径为2～3mm；所述土壤基本理化性质为：有机质3.13～5.24％，全氮0.11～0.23％，全磷0.10～0.26％，全钾1.07～2.21％，碱解氮155.56～180.31mg/kg，速效磷8.55～15.39mg/kg，速效钾122.78～160.00mg/kg，pH为5.5～5.9。
优选的土壤基本理化性质为：有机质3.66％，全氮0.17％，全磷0.12％，全钾1.30％，碱解氮172.01mg/kg，速效磷14.21mg/kg，速效钾145.13mg/kg，pH为5.7。
将接种菌剂撒于种子下方1.0～2.0cm的土壤中，菌剂层厚度为0.5～1.0cm，种子覆土1.5～2.5cm，盖上一层干燥的树叶，第一次浇透水，以后保持土壤含水量25％-35％。优选将接种菌剂撒于种子下方2cm的土壤中，菌剂层厚度0.5cm，种子覆土2cm，盖上一层晒干的松针，第一次浇透水，以后保持土壤含水量30％。
所述遮阴环境为遮光率为70％～90％的大棚，优选遮光率为80％的大棚。
本发明所述的技术方案相对于现有技术具有以下优点：
(1)本发明所述栽培三七的方法在不使用农药化肥的情况下，能显著减少三七苗期的病害发生率，减轻连作效应：苗期病害发生率显著减少，一年存苗率可69.2％，高于对照51.1％。
(2)本发明所述栽培三七的方法能显著促进三七生长发育，增加药材产量：株高增加29.2％，叶面积增加13.0％，总根长增加96.82％，总根表面积增加46.82％，地下干重部增加25.52％.
(3)本发明所述栽培三七的方法显著提高了三七药材品质：比药典规定的三种皂甙含量(人参皂甙Rg1、Rb1、三七皂甙R1)增加12.73％。
(4)本发明所述栽培三七的方法可减少三七栽培过程中的农药化肥使用量，保证了三七药材品质，减少了环境的污染。
附图说明
为了使本发明的内容更容易被理解，本发明结合附图和具体实施方式对本发明的内容进行进一步的说明；
图1所示是本发明接种菌根真菌对一年生三七存苗率的影响示意图；
图2所示是本发明接种菌根真菌对一年生三七株高的影响示意图；
图3所示是本发明接种菌根真菌对一年生三七叶面积的影响示意图；
图4所示是本发明接种菌根真菌对二年生三七总根长的影响示意图；
图5所示是本发明接种菌根真菌对二年生三七总根表面积的影响示意图；
图6所示是本发明接种菌根真菌对二年生三七总体积的影响示意图；
图7所示是本发明接种菌根真菌对二年生三七生物量的影响示意图；
图8所示是本发明接种菌根真菌对二年生三七皂甙的影响示意图；
具体实施方式
本发明分别开展了盆栽试验和大田试验。盆栽试验用了生土和连作土壤，盆栽土壤进行了灭菌。大田试验所用土壤不灭菌。连作土壤为四年前栽培过三七，后一直闲置。
实施例1：一种应用丛枝菌根真菌技术栽培三七的方法
(1)菌接种菌剂生产：
通过对消毒土壤接种Glomus mossea菌剂后种植易感作物白花三叶草，将高侵染度的植物须根和含菌根孢子的土壤作为接种剂。培养基质为沙∶沸石∶土＝1∶1∶1的混合物。沙粒径为0.5mm；所述沸石粒径为2mm；土壤基本理化性质为：有机质3.66％，全氮0.17％，全磷0.12％，全钾1.30％，碱解氮172.01mg/kg，速效磷14.21mg/kg，速效钾145.13mg/kg，pH为5.7。
(2)三七与菌共生栽培：将土壤用0.1％的甲醛进行消毒处理，消毒后土壤晾晒10天后，装于塑料盆中，将接种菌剂撒于盆中，菌剂层厚度0.5cm，覆土2cm，点三七种子，覆土2cm，覆松针。塑料盆高40cm，直径45cm，每盆装土9kg；大田使用中，直接把菌剂撒于土壤中，菌剂层0.5cm，覆土2cm，点三七种子，覆土2cm，覆松针。对照组加相同量灭菌后的菌剂。
三七下种后第一次将水浇透，以后常规水分管理保持土壤含水量30％。整个实验置于遮荫棚中，遮光率80％。
实施例2：一种应用丛枝菌根真菌技术栽培三七的方法
(1)菌接种菌剂生产：
通过对消毒土壤接种Glomus mossea菌剂后种植易感作物黑麦草，将高侵染度的植物须根和含菌根孢子的土壤作为接种剂。培养基质为沙∶沸石∶土＝1∶1∶2.5的混合物。沙粒径为1mm；所述沸石粒径为3mm；土壤基本理化性质为：有机质3.13％，全氮0.11％，全磷0.10％，全钾1.07％，碱解氮155.56mg/kg，速效磷8.55mg/kg，速效钾122.78mg/kg，pH为5.5。
(2)三七与菌共生栽培：将土壤用0.1％的甲醛进行消毒处理，消毒后土壤晾晒10天后，装于塑料盆中，将接种菌剂撒于盆中，菌剂层厚度0.8cm，覆土1.0cm，点三七种子，覆土1.5cm，覆松针。塑料盆高40cm，直径45cm，每盆装土9kg；大田使用中，直接把菌剂撒于土壤中，菌剂层0.8cm，覆土1.5cm，点三七种子，覆土1.5cm，覆松针。对照组加相同量灭菌后的菌剂。
三七下种后第一次将水浇透，以后常规水分管理保持土壤含水量25％。整个实验置于遮荫棚中，遮光率75％。
实施例3：一种应用丛枝菌根真菌技术栽培三七的方法
(1)菌接种菌剂生产：
通过对消毒土壤接种Glomus mossea菌剂后种植易感作物玉米，将高侵染度的植物须根和含菌根孢子的土壤作为接种剂。培养基质为沙∶沸石∶土＝1∶1∶3的混合物。沙粒径为：0.5～1mm；所述沸石粒径为：2～3mm；所述土壤基本理化性质为：有机质5.24％，全氮0.23％，全磷0.26％，全钾2.21％，碱解氮180.31mg/kg，速效磷15.39mg/kg，速效钾160.00mg/kg，pH为5.9。
(2)三七与菌共生栽培：将土壤用0.1％的甲醛进行消毒处理，消毒后土壤晾晒10天后，装于塑料盆中，将接种菌剂撒于盆中，菌剂层厚度约1.0cm，覆土1.5cm，点三七种子，覆土
2.5cm，覆松针。塑料盆高40cm，直径45cm，每盆装土约9kg；大田使用中，直接把菌剂撒于土壤中，菌剂层约1.0cm，覆土2.5cm，点三七种子，覆土2.5cm，覆松针。对照组加相同量灭菌后的菌剂。
三七下种后第一次将水浇透，以后常规水分管理保持土壤含水量35％。整个实验置于遮荫棚中，遮光率90％。
实施例4：一种应用丛枝菌根真菌技术栽培三七的方法
(1)菌接种菌剂生产：
通过对消毒土壤接种Glomus mossea菌剂后种植易感作物白花三叶草，将高侵染度的植物须根和含菌根孢子的土壤作为接种剂。培养基质为沙∶沸石∶土＝1∶1∶2的混合物。沙粒径为0.75mm；所述沸石粒径为2.5mm；所述土壤基本理化性质为：有机质4.19％，全氮0.17％，全磷0.18％，全钾1.64％，碱解氮167.94mg/kg，速效磷11.97mg/kg，速效钾141.39mg/kg，pH为5.8。
(2)三七与菌共生栽培：将土壤用0.1％的甲醛进行消毒处理，消毒后土壤晾晒10天后，装于塑料盆中，将接种菌剂撒于盆中，菌剂层厚度约0.7cm，覆土2cm，点三七种子，覆土2cm，覆松针。塑料盆高40cm，直径45cm，每盆装土9kg；大田使用中，直接把菌剂撒于土壤中，菌剂层0.5cm，覆土2cm，点三七种子，覆土2cm，覆松针。对照组加相同量灭菌后的菌剂。
三七下种后第一次将水浇透，以后常规水分管理保持土壤含水量35％。整个实验置于遮荫棚中，遮光率70％。
实验例：
为了表明本发明应用丛枝菌根真菌技术栽培三七的方法与传统栽培方法在减少三七的病害发生率、提高三七苗株高、提高三七苗叶面积、增加三七总根长和总根表面积、增加三七药材产量、提高三七药材质量方面的效果，进行了下述实验。
实验例1：接种丛枝菌根真菌对一年生三七存苗率的影响(图1)
2009年12月进行三七播种和丛枝菌根真菌接种，2010年11月对生土(ST)和连作土(LT)的三七菌根侵染率和三七出苗率进行统计。生土中三七苗平均侵染率为63.7％，连作土中平均侵染率为38.3％。生土中施加菌剂组(GM组)存苗率为69.2％，对照组(CK组)存苗率为45.8％；连作土中施加菌剂组(GM组)存苗率为55.8％，对照组(CK组)存苗率为32.5％。两组实验中接种丛枝菌根真菌组比未接种组株高分别提高了51.1％和71.7％。实验结果显示，接种丛枝菌根真菌(GMF)能显著减少三七的病害发生率，从而提高三七的存苗率。
实验例2：接种丛枝菌根真菌对三七生长发育的影响(图2，图3，图4，图5，图6，图7，图8)
对一年生三七进行株高统计，生土中施加菌剂组(GM组)平均株高为7.13cm，对照组(CK组)平均株高为5.52cm；连作土中施加菌剂组(GM组)平均株高为7.54cm，对照组(CK组)平均株高为6.92cm。两组实验中接种丛枝菌根真菌组比未接种组株高分别提高了29.2％和9.0％。实验结果显示，接种丛枝菌根真菌(GMF)能显著提高三七苗株高。(图2)
对一年生三七进行叶面积统计，生土中施加菌剂组(GM组)平均叶面积为9.04cm3，对照组(CK组)平均叶面积为8.00cm3；连作土中施加菌剂组(GM组)平均叶面积为8.56cm3，对照组(CK组)平均叶面积为7.46cm3。两组实验中接种丛枝菌根真菌组比未接种组叶面积分别提高了13.0％和14.7％。实验结果显示，接种丛枝菌根真菌(GMF)能提高三七苗叶面积。(图3)
2011年11月，对二年生三七的根系进行分析，施加菌剂组(GM组)的总根长和总根表面积分别比对照组增加了96.82％和46.82％，根系总体积没有变化。实验结果显示，接种丛枝菌根真菌(GMF)能显著增加三七总根长和总根表面积。(图4，图5，图6)
2011年11月，对二年生三七地下部分生物量进行分析，施加菌剂组(GM组)的地下部分干重比对照组(CK组)增加了25.52％，实验结果显示，接种丛枝菌根真菌(GMF)能显著增加三七药材产量。(图7)
实验例3：接种丛枝菌根真菌对三七药材品质的的影响
2011年11月，对二年生三七根茎进行有效成分分析，测定了药典规定的三种皂甙含量(人参皂甙Rg1、Rb1、三七皂甙R1)。施加菌剂组(GM组)总皂甙含量为6.11％，对照组(CK组)总皂甙含量为5.42％，菌剂组比对照组三七总皂甙含量增加了12.73％。实验结果显示，接种丛枝菌根真菌(GMF)能显著提高三七药材质量。(图8)
虽然本发明已经通过上述具体实施例对其进行了详细阐述，但是，本专业普通技术人员应该明白，在此基础上所做出的未超出权利要求保护范围的任何形式和细节的变化，均属于本发明所要保护的范围。

Claims (10)

1.一种应用丛枝菌根真菌技术栽培三七的方法，包括如下步骤：1)接种菌剂生产：通过对消毒土壤接种Glomus属的丛枝菌根真菌后种植易感作物，将高侵染度的植物须根和含菌根孢子的土壤作为接种剂；2)三七与菌根共生栽培：将接种菌剂撒于土壤中，覆土，点三七种子，覆土，覆松针，置于遮荫环境下，保持土壤含水量25％-35％。
2.根据权利要求1所述的栽培三七的方法，其特征在于：所述Glomus属的丛枝菌根真菌为Glomus mossea。
3.根据权利要求1所述的栽培三七的方法，其特征在于：所述易感作物为白花三叶草、黑麦草或玉米，所述种植易感作物的基质为沙∶沸石∶土＝1∶1∶1～3的混合物。
4.根据权利要求3所述的栽培三七的方法，其特征在于：所述易感作物为白花三叶草，所述种植易感作物的基质为沙∶沸石∶土＝1∶1∶2的混合物。
5.根据权利要求3或4所述的栽培三七的方法，其特征在于：所述沙粒径为0.5～1mm；所述沸石粒径为2～3mm；所述土壤基本理化性质为：有机质3.13～5.24％，全氮0.11～0.23％，全磷0.10～0.26％，全钾1.07～2.21％，碱解氮155.56～180.31mg/kg，速效磷8.55～15.39mg/kg，速效钾122.78～160.00mg/kg，pH为5.5～5.9。
6.根据权利要求5所述的栽培三七的方法，其特征在于：所述土壤基本理化性质为：有机质3.66％，全氮0.17％，全磷0.12％，全钾1.30％，碱解氮172.01mg/kg，速效磷14.21mg/kg，速效钾145.13mg/kg，pH为5.7。
7.根据权利要求1所述的栽培三七的方法，其特征在于：将接种菌剂撒于种子下方1.0～2.0cm的土壤中，菌剂层厚度为0.5～1.0cm，种子覆土1.5～2.5cm，盖上一层干燥的树叶，第一次浇透水，以后保持土壤含水量35％。
8.根据权利要求7所述的栽培三七的方法，其特征在于：将接种菌剂撒于种子下方2cm的土壤中，菌剂层厚度0.5cm，种子覆土2cm，盖上一层晒干的松针，第一次浇透水，以后保持土壤含水量30％。
9.根据权利要求1、2、3、4、6、7或8任一所述的栽培三七的方法，其特征在于：所述遮阴环境为遮光率为70％～90％的大棚。
10.根据权利要求9所述的栽培三七的方法，其特征在于：所述遮阴环境为遮光率为80％的大棚。
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