DOI:10.14067/ k i.1003-8981.2002.01.019第20卷 第1期经 济 林 研 究V o1.20 N o.1 2002年3月ECON O M IC FO REST RESEARC HES M a r.2002 国内外花椒研究概况毕 君 赵京献 王春荣 赵玉芬(河北省林业科学院,河北石家庄050061)[中图分类号]S665.9 [文献标识码]B [文章编号]1003-8981(2002)01-0046-03World Research Progress in Bunge Pricklyash(Zanthoxylum bungeanum)BI Jun,ZHAO Jing-xian,WANG Chun-rong,ZHAO Yu-fen(Hebei Fo rest Research Institute,Shijiazh ua ng,Hebei050061,China)花椒为芸香科花椒属落叶小乔木或灌木,是世界范围内花椒属植物的主要经济栽培种。
本文依据近10年来的国内文献资料,对花椒研究的现状、问题以及发展趋势作一简要分析。
1 国内花椒研究概况根据文献检索结果,共收集1991～2001年花椒研究的文献资料185篇,按研究领域划分,育种6篇,占3.2%,种苗27篇,占14.6%,栽培53篇,占28.7%,病虫害防治47篇,占25.4%,产品开发与加工23篇,占12.4%,生物生态学及一般基础性研究13篇,占7.0%,其他文献16篇,占8.7%。
1.1 育种学研究我国是世界上花椒栽培面积、产量的第一大国,但在育种学研究方面严重滞后。
从文献检索结果看,涉及花椒品种及育种学的文献6篇,仅占收集文献的 3.2%。
1.1.1 花椒的品种 由于历史和地理因素的影响,加之人为因素的作用,花椒在由野生向栽培驯化的过程中,形成了诸多的品种(品系),常见的栽培品种一般称为大红袍、小红袍、大花椒、白沙椒、枸椒、六月椒、八月椒等,其分类依据各不相同,叫法颇多。
反映在科研与生产上,存在着品种杂乱、名称混淆等问题,同一品种,叫法不一;叫法一致,却不是同一品种。
由此造成文献研究的混乱,也给生产和销售带来不便。
1.1.2 花椒的授粉与结实 花椒的落花落果十分严重,据杨应连等调查,花椒的落花率可达72.7%,落果率59.1%,整个花序的座果率仅为11.2%。
分析原因,过去多认为是由于气候或其他原因造成无法授粉或授粉不充分,从而导致落花落果。
新的研究表明,花椒为单性结实,即不经过授粉受精,果实和种子都能发育,而且种子具有发芽能力,属于无融合生殖,无融合生殖率为25%。
而果穗落花落果的主要原因是养分供应不足,通过加强养分供应及防虫等措施可提高座果率159%～241%。
1.1.3 选择育种 我国花椒种质资源十分丰富,全国约有花椒属植物45种,12个变种,2变型,大多数处于野生散生状态。
同时由于长期的地理环境作用,加之人为因素的干扰,形成了大量的生态地理变型,另一方面由于花椒的无融合生殖特点,又使其具有较高的遗传稳定性。
这样就为花椒的选择育种奠定了物质和理论基础。
“秦安一号”花椒新品种就是选择育种的结果,它在丰产性抗逆性等方面均优于对照品种,同时通过多代繁殖测定,证明其遗传性状稳定。
吴宗兴等人利用选择育种技术,按千分之一优树入选率,进行优树选择、育苗,再在试[收稿日期]2001-09-21[作者简介]毕 君(1963-),男,河北固安人,高级工程师,主要从事森林培育,经济林引种栽培和林业生物技术研究.验园内选择优树,利用超级苗造林,通过选择育种循环上升的途径,极大提高了花椒的生产力水平。
1.2 育苗技术研究1.2.1 播种育苗 由于花椒和遗传性比较稳定,种子繁殖培育苗木快,技术简单,成本低廉,所以我国花椒产区多用种子繁殖法培育苗木,并形成了比较成熟的技术体系。
采集的果实采用阴干的办法,待果皮开裂收取种子,继续阴干。
播种时间以秋末冬初为宜,其优点是省去了种子贮藏与处理环节,第2年春季出苗早、出苗齐、生长健壮。
由于花椒的空秕粒比较多,所以生产上的实际播种量都比较大。
同时由于不同的品种、不同产地的种子发芽率的差异,播种量相差非常悬殊,范围在150～1500kg /hm 2之间。
单位面积出苗量在30.0～12.0万株/hm 2,根据地力和生产期的不同,苗木出圃需要1～2年时间。
1.2.2 其他育苗方法 嫁接育苗方法在其它果树或经济林树种应用非常普遍,但在花椒生产上,较少采用。
原因仍然是育种工作落后,利用价值大的新品种少,生产上多是采用一般性品种。
吴宗兴等人选择抗性强的七月椒作砧木,嫁接品质好的六月椒,从而增强六月椒抗病虫危害、抗水湿能力,延长六月椒的寿命。
流胶病是花椒上的一种比较严重的病害,利用高抗品种作砧木,可以较好地解决这个问题,如八月椒、枸椒等品种就有高度抗流胶病能力。
花椒表层组织一旦受伤就会有大量胶体流出,遇空气形成氧化层,抑制嫁接芽的生长发育,严重影响着嫁接成活率。
为此,已研究提出了倒“T ”字形芽接、带木质部芽接、切接等嫁接方法。
扦插繁殖作为一种育苗手段,同样停留在试验阶段,宋建伟等采用1a 生硬枝作插穗,以500g mg /LN AA 或50～100mg /LIBA 处理,扦插苗当年平均高 1.23m ,茎粗0.89cm 。
利用组织培养再生植株已取得显著进展,此方面的文献报导有3篇。
韩素英研究认为,离体繁殖起始培养基以改良W PM,附加激素BA2.5+N A A2.0+IBA1.0为最好,继代增殖以基本培养基,附加激素BA1.5+K T1.5+2,4-D0.5+N AA1.0较为适宜。
河北林科院在无刺花椒的组培快繁技术方面,已进入到小批量生产阶段。
1.3 花椒栽培学研究1.3.1 造林地选择 年平均气温大于10℃,绝对低温不低于-25℃,年降水量大于400mm ,无霜期超过150d;土壤中性至微碱性,土层厚度30cm 以上,排水良好的中下阳坡、半阳坡,光照充足不积水的“四旁”地。
1.3.2 栽植 春季、秋季、雨季均可栽植,“四旁”树,株距3～4m ,丰产园750～1200株/hm 2,株行距2～3m ×3～4m 。
栽植的苗木以1～2年生,地径0.6cm 以上的Ⅰ、Ⅱ级苗为造林用苗。
1.3.3 施肥与化控 根据花椒生长发育阶段合理施肥。
基肥以农家肥为主,株施农家肥20～60kg ,碳铵0.2～0.7kg,磷肥0.5～ 1.0kg ,视树势及树体大小酌量增减。
土壤追肥根据树势及基肥施用情况,挂果幼树在需养高峰期(5月下旬)追一次肥,株施氮肥0.25～0.5kg ,磷肥0.5kg ,草木灰2kg .盛果树株施氮肥0.8～ 1.0kg ,磷肥0.75～ 1.0kg ,草木灰2kg 。
叶面喷肥结合病虫害防治进行。
喷施时间分为萌芽期、花期、果实膨大期、果实渐熟期及采后、休眠期等。
常用肥料及浓度为尿素0.3%～0.5%,磷酸二氢钾0.3%,硼肥0.3%。
1.3.4 整形、修剪 花椒的树形可分为自然开心形和丛状树形,丛状树形的定干高度在10cm 以下,自然开心形定干高度为30cm 。
丛状树形无明显主干,主枝着生于树干基部,一般选择培养3～5个方向不同(主枝间角度一致)、长势均匀的主枝。
自然开心形是在定干的当年或第2年选留3个主枝,每个主枝上培养侧枝2～3个,结果枝与结果枝组均匀地分布在主侧枝上,经4～5年完成树形,以后去掉中心枝开瞠即成。
1.4 病虫害防治花椒害虫主要包括蚜虫、跳甲、天牛、金龟子、凤蝶、尺蠖、红蜘蛛、蚧壳类、刺蛾类等,病害包括干腐病(流胶病)、溃疡病、炭疽病、锈病、枯梢病、根腐病等近20种。
袁忠林等人对不同品种花椒抗流胶病能力及其抗性机制进行了初步研究,表明花椒品种间,对流胶病抗性存在显著差异。
冻害常常给花椒生产造成重大损失,冻害可分为冬季冻害和春季冻害。
冬季冻害主要是极端温度过低,低温来的早,持续时间长造成的,春季冻害主要是晚霜冻和“倒春寒”造成的。
冻害可造成大量减产,树干皮部纵裂,甚至整株死亡。
研究表明,若冬季低温来的早,阳坡花椒受冻害率则高于阴坡;若冬季极端温度过低,阴坡花椒受冻害率则高于阳坡。
预防花椒冻害,除了要选择好建园地外,还要注意控制花椒树后期生长,使其尽早做好越冬准备;加强生长期管理,增强树势,提高抗寒能力;还可以进行主干涂白、喷保护剂、树干包草,设风障等措施,生产上普遍采用大树主干培土、幼树整株培土的方法,效果十分显著。
1.5 花椒的生态效益研究花椒主根较浅,侧根发达,一般分布在50cm 土层内,形成错综复杂的根系网络,利于固持土壤,是水土保47第1期 毕 君等:国内外花椒研究概况 持的优良树种。
王忠林等研究,花椒地埂林固埂保土作用显著,平均侵蚀土体减少83.81%,地埂毁坏度减少84.67%,土壤腐殖质含量、水稳性团聚体含量均高于无林地埂土壤。
1.6 花椒产品的开发与加工利用研究长期以来,花椒的产品一直以原始调味品形式出现,花椒用于治疗畜禽疾病已经有了几百例的民间验方。
而在治疗人类疾病的药物开发方面报导较少,何军等人基于花椒挥发油开发无公害农药的可能性,研究了花椒精油CO 2超临界萃取工艺。
花椒不但食用果实,其嫩茎叶也是一种高级食品和调味品。
为此,张德纯等人研究了花椒芽的囤植栽培技术。
主要包括1a 生苗培育、温室囤栽床的准备、囤栽方法及栽后管理与花椒芽采收等。
采用此项技术,每株产5～10枚嫩芽,每公顷产椒芽15000kg 。
2 国外花椒研究简介(1)花椒在日本的研究情况 日本花椒栽培面积最大的品种是朝仓花椒,此外还有葡萄山椒、琉锦花椒、朝仓野花椒、冬花椒、稻花椒等。
其产品形式包括鲜果和干果两种,且鲜果占有一定的市场。
但日本更主要地把花椒作为一种药用植物进行开发研究,日本医药株式会社、各医药教学与科研机构,投入很大精力对花椒开展攻关研究。
在日本,花椒繁殖以嫁接为主,一般认为实生苗有刺,果实小,果实着生方式散,产量低。
嫁接一般以稻花椒、冬花椒作砧木,这两个品种根系深、抗病、抗干旱能力强。
嫁接的最佳时间为3月中旬至4月初,嫁接采用劈接法,接穗要求有2～3个饱满芽,长度5～7cm ,嫁接时将砧木地上10cm 以上部分截断,嫁接后至成活前,最好进行覆盖。
这样当年嫁接苗高可长到60～100cm 。
在各品种的品质与成分鉴定方面,日本专家做了大量工作,Ito C 等人采用GC 和HPLC 方法,对采自日本和中国的6个品种、2个变种、一个类型的花椒果皮精油量及香辛物测定表明,日本品种含有较高的萜=烯-1,8和β水芹烯,其中葡萄山椒的主要成分为醛酸牦牛儿酯。
而葡萄山椒、朝仓花椒、四川花椒在精油含量和香辛物方面高于其他花椒品种。
Kawahara 等报导了在日本Wakayama 地区栽培的一个花椒芽变品系——葡萄山椒,其果皮厚 1.27mm ,精油含量 3.18m L /30g 果皮,果皮表面油囊直径481.1μm,干果皮千料重为18.55～22.27g ,并认为该品系应作为高效生药品系。
