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西洋参的生物学特性与适宜生长环境

来源:中国中医药报 作者: 2006-12-12
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摘要: 廖伟坤江西省全南县中医院一、生物学特性西洋参一年中可分为6个物候期:出苗期、展叶期、开花期、绿果期、果熟期和枯萎期。根、茎、叶的生长发育西洋参根的重量随着参龄的增长而逐年增加。由于西洋参原产地气候湿润,所以西洋参比人参耐湿,但西洋参根的抗寒性和抗病性都比人参差得多,移栽后尤为明显。西洋参也有越冬芽......


廖伟坤  江西省全南县中医院

  一、生物学特性
  西洋参一年中可分为6个物候期:出苗期、展叶期、开花期、绿果期、果熟期和枯萎期。从南到北,随纬度的升高物候期相应推迟,而枯萎期略有提前。随着参龄的增加物候期也相应提前。
  1.根、茎、叶的生长发育
  西洋参根的重量随着参龄的增长而逐年增加。1~2年生参根增重百分率较大,3~4年生参根的重量大,4~5年生参根重增加减慢。由于西洋参原产地气候湿润,所以西洋参比人参耐湿,但西洋参根的抗寒性和抗病性都比人参差得多,移栽后尤为明显。西洋参也有越冬芽休眠的习性。5℃冷藏100天可打破3年生西洋参根的休眠,并对翌年根重量的增加最为有利。
  西洋参茎叶受到损害后当年不再生,但只要越冬芽完好,翌年仍可再生。若越冬芽损伤,则第二年潜伏芽发育成越冬芽,然后越冬萌发出苗。西洋参一年生苗为1枚三出复叶。出苗于展叶前,叶卷曲,形如鸡爪状。一年生苗高可达4~6cm左右,直至秋季自然枯萎。幼苗出土15天左右,形成白色肉质根,无分支。7月初(吉林)在根部顶端茎基部附近开始形成白色“鹰嘴状”越冬芽。两年生西洋参以2枚复叶为主。三年生植株90%左右为3枚复叶。四年生也以3枚复叶为主,但4枚复叶也较多,出现少数双茎参。五年生以4枚复叶为主,占65%以上,个别植株具有5枚复叶,双茎植株比4年生者略多。各年生掌状复叶并不一定都由5小叶组成。西洋参叶数的多少,除了与参龄有关外,还与营养及栽培技术等因素有关,在保护地栽培条件下,会发生越龄发育现象,而在野生条件下,叶的生长极为缓慢。
  2.开花结果习性
  西洋参的个体发育较人参早,在第一年的秋季部分植株已开始花芽分化,两年生西洋参植株已有部分开花结果,比人参提早一年。西洋参为顶生伞形花序,序花期5~40天。单花开放持续时间多为3~5天,开花顺序是由伞形花序的外围渐向中央开放。一朵花的5枚花瓣是逐个张开的,5枚花瓣全部张开需要4~6小时,当花瓣即将全部展开时花丝开始伸长。1天中的开花时间从清晨6时开始,8时达到高峰,14时结束。西洋参自然异交率为45.72%,属于常异花授粉作物。西洋参花期持续时间的长短与单个花序花蕾数的多少有关。幼龄参花序小,花朵较少,花朵发育期比较集中,开花持续天数短,而大龄参花序大,花朵多,各花朵发育相对比较分散,其开花持续天数长,通常在始花后6~10天开花率最高。由于单株开花持续时间长,使得果实成熟很不一致,且后期开花者多属不实,从而导致种子层积处理时种子生理后熟的差异及出苗不整齐。所以,应在6月中旬将花序中心的花蕾疏掉,以便营养集中于留下的花朵和果实上,使种子充实饱满。
    3.西洋参种子的发育特性
    西洋参果实成熟后采下来的种子的胚尚未完全分化好,种胚是由多细胞组成的细胞团,胚长仅有0.3~0.5mm,需经较长时间缓慢发育,才能完成胚的分化。西洋参种胚的成熟过程,可分为形态发育和生理后熟两个阶段,形态发育阶段又可分为形态发育前期和形态发育后期。在形态发育前期,含胚率从8%左右发育至20%左右需40~50天,这期间以20℃左右的变温较好;在形态发育后期,含胚率从20%发育至66.7%以上需80~100天,这一时期以15℃左右变温较适宜。种胚生理后熟期以5℃左右为适宜,持续时间需3.5~4个月。在适宜条件下,总共需8.5个月完成整个后熟期。西洋参裂口种子在0~5℃条件下经过45天,出苗率可达 83%,在10~15℃条件下,也有30%~40%发芽,证实西洋参种子生理后熟阶段对低温要求不如中国人参严格。
  西洋参种子在催芽过程中,胚后熟不仅需要适宜的温度,而且还要适宜的湿度及良好的通气条件,对湿度的要求随种胚发育的不同阶段而不同。未裂口的种子催芽,沙子的湿度以13%~15%为宜;已裂口的种子,其湿度宜控制在10%左右。若湿度低于5%,则发芽明显受到抑制;高于20%易导致霉烂。需要指出的是种子裂口和发芽并非同一概念,裂口的种子不一定都能发芽,只有胚完成了内部形态发育和生理后熟(条件适宜时)才能发芽。

  二、适宜生长环境
  1.温度
  温度的变化对西洋参的生长发育产生明显的影响。研究显示,西洋参出苗要比我国人参晚10~30天。其原因是西洋参对温度的要求要比人参高5℃以上,当气温达到10℃以上、土温(10cm深)7℃以上才能出苗;气温20℃以上、土温(10cm深)15℃左右,植株才能够正常生长发育;气温约28℃、土温(10cm深)约20℃时,才能开花结实;气温在12~14℃以下、土温(5cm深)10℃时,就进入了枯萎期。所以西洋参整个生育期的气温是在10~28℃之间。地上部分生长期是130~150天。西洋参在各个生长阶段,温度过高过低,对其都有不同程度的影响。低温能明显地减少它对水分和矿物质养分的吸收。同时,西洋参的蒸腾作用也直接或间接地受着温度高低的影响。而光合作用和呼吸作用强度的高低,又往往受一定温度范围的限制。西洋参在不同生长发育阶段和各种生理过程中,对温度三基点(最适点、最高点和最低点)的要求是不同的,通常它在发育阶段要比生长阶段对温度要求敏感和严格,特别是在花粉母细胞减数分裂和开花受精期,对温度条件最为敏感。比如,西洋参开花的最低温度13℃,最适温度20℃,最高温度25℃,如果开花期受到低温影响,就会减少西洋参的结实率。
  2.水分
  尽管西洋参起源于北美洲,北美洲纬度与我国大部分地区相近似,但是降雨量与海拔高度等有所不同。西洋参在生长期需要较高的空气湿度(年降水量在1000mm左右);在干旱、湿度小、日夜温差大的地方则生长不良。如黑龙江省森林植物园内栽培的西洋参虽然经常喷水,也不如五常县龙凤山人参场山区种植的西洋参好,因为五常县气候凉爽,湿度大,能促进西洋参生长。水分不足可导致西洋参产量减少或生长不良,易遭病害,但水分太大,参床积水也对生长不利。
  3.光照
  光照是西洋参发育不可缺少的条件,它长期生长在北美洲的天然森林环境条件下,形成了半阴性的生态习性,需在较弱光照条件下生长,所以在我国栽培需要搭简易棚遮阴。它喜斜射光、散射光,忌强光,尤其是中午前后的直射光会伤害植株,引起日灼。故林下栽培常能提高西洋参的质量。
  4.通风
  良好的通风条件,对西洋参的生长发育是必须的,可以调节二氧化碳和氧的浓度及温、湿度来满足西洋参生长发育的需要。但强烈的风可使西洋参倒伏,在有森林作为屏障的地区,风害减少。
  5.土壤
  土壤是西洋参生长发育的基础,它从土壤中吸收水分和矿物质营养,土壤的好坏是决定西洋参生长发育的关键。森林腐殖质酸性土壤能满足西洋参对水、肥、气、热、酸碱度的要求,易取得丰产。因此,必须选择新开发的森林腐殖质土壤种植西洋参。但经过多年的种植,地力消耗大,使土壤无论在物理性状或化学性状上都遭到了破坏,趋向碱性,而且土壤中危害西洋参的病菌增多,因此种过参的土壤不能再种参,必须经过改良或休养几十年才能种参。特别要注意的是,不要选择过度干旱、不良土壤栽培西洋参,这样的土壤,会降低它的药用价值,瓜地、马铃薯地、甜菜地,未经休养,绝对不能种植西洋参。
  6.地形
  地形条件对栽培西洋参也会起一定影响,因为它影响着光照、温度(气温、土温)和水分(雨量、大气湿度和土壤含水量)等生态因素,而这些生态条件中,有的条件对西洋参的生长发育起着主导作用。同一块地不同坡度出苗与保苗就不同,有坡度和黄土的保苗率就高。另外,地形平坦无坡度,地块容易积水的地方,能使西洋参受锈腐病危害。海拔高度对西洋参生长的影响也很大。一般来说,海拔高度每增加1000m气温下降5.5℃,所以我国南部种植西洋参都在山上。如陕西栽培西洋参,在西安生长不好,而在太白山种植生长就很好。在江西庐山以及海拔1900m的云南昆明也能生长。但在北京植物园和哈尔滨森林植物园生长就不太好。而在我国东北,一般在坡地上种植,在高山上种植的很少。

资料来源:中国中医药报

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