一种香茅的无性繁育与温室大棚越冬的方法
【专利摘要】本发明公开了一种香茅的无性繁育与温室大棚越冬的方法，包括：无伤带土移栽，移栽前先将温室大棚内的土壤翻耕整地做畦，在每年的10月1日前，将野外种植的香茅材料整株带土移栽进入保温大棚；大棚内分根繁殖移栽前一周，施用植物生长调节剂；带土无伤分枝移栽，在移入大棚内2～3周即进行分枝繁殖；营造富氧壮根的生长环境，调整温室大棚温度，实施干湿交替的土壤水分管理。本发明提供了香茅的无性繁育与温室大棚越冬的方法，保证了香茅材料的繁殖与市场供应，满足了水稻高光效育种材料或制药的需求。
【专利说明】
一种香茅的无性繁育与温室大棚越冬的方法
技术领域
[0001] 本发明属于香茅种植技术领域，尤其涉及一种香茅的无性繁育与温室大棚越冬的 方法。
【背景技术】
[0002] "C3植物"，C3植物中C〇2的固定主要取决于1，5_二磷酸核酮糖羧化酶(RuBPCase) 的活化状态，因为该酶是光合碳循环的入口钥匙。它催化1，5-二磷酸核酮糖(RuBP)羧化，将 大气中的C〇2同化，产生两分子磷酸甘油酸，RuBPCase是C3植物光合作用系统中同化C〇2的重 要酶。水稻、小麦、大豆等属于C3植物。"C4植物"是从C3植物进化而来的一种高光效种类，与 C3植物相比，它具有在高光强，高温及低C02浓度下，保持高光效的能力。C4植物固定0)2的酶 为磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPCase)，与C3作物中RuBPCase相比，PEPCase对C〇2的亲和力 高，使C4植物保持高的光合效率。玉米、高粱、非洲狼尾草、香茅等属于C4植物。"高光效育 种"，正是因为C4途径具有高光合能力，人们试图利用C4光合特性来改进C3植物的光合效 率，通过C3植物与C4植物杂交，将C4植物同化C0 2的高效特性转移到C3植物中去，以获得具 有高光效(高产）的作物，但至今尚未取得令人满意的结果。香茅是禾本科多年生植物，是C4 植物，具有极高的高光效育种价值，原产于热带亚洲如印度、斯里兰卡，在海南、台湾栽培， 广泛种植于热带地区；而由于光照时间的限制香茅在我国长江中下游以北地区不能开花结 实，更因为冬季温度低的原因香茅不能在这些地区越冬。与C3植物相比，C4植物不仅能提高 C02的同化效率，同时也能抑制光呼吸作用，特别是在高光强、干旱及高温条件下，C4植物具 有显著更高的光合速率。因此认为，创造 C4化水稻新材料是未来突破粮食单产瓶颈最重要 途径之一。我国科学家利用C3植物水稻和C4植物狼尾草(或玉米）的同室效应，选出了适应 广幅光强的广亲和种质。近年来随着生物技术的发展，C4植物玉米和高粱的C4基因先后被 克隆并导入到C3双子叶植物矮牵牛、烟草、马铃薯、单子叶植物水稻。1975年中科院植物所 获得了粳稻原生质体形成的细胞团，随后又用同一材料获得了愈伤组织（蔡起贵，1978)。 1984年Wakasa等发现AA培养基有利于水稻细胞悬浮物的建立，并由其游离的原生质体形成 愈伤组织。到1985年日本学者Fujimura等首先报道了由粳稻日本晴的原生质体再生植株， 1986年，我国的两个实验室分别从粳稻农虎2号和77-170两个材料中获得原生质体再生植 株。日本学者Terada，R.等于1987年将稗草与水稻的原生质体融合，获得了杂种植株。1999 年提出C4水稻的设想到如今研究项目开始实施，已经过去10多年，期间不断获得新的进展， 尚没有突破性的重大进展，但是科学家们坚信，通过导入C4光合固碳相关基因以改良水稻 光合性能，可能是在现有株型和杂种优势利用的基础上进一步提高水稻的光能利用效率， 并且认为这是未来40年内将作物产量提高50%，以便对付世界人口增长和耕地减少难题的 唯一出路。香茅(学名：Cymbopogon citratus(DC. )Stapf)是禾本科香茅属约55种芳香性植 物成员之一，为常见的香草，因有柠檬香气，故又被称为柠檬草，属于C4植物。香茅是禾本科 植物，原产于热带亚洲如印度、斯里兰卡，在广东、海南、台湾栽培，广泛种植于热带地区，具 有C4植物的光合特性。香茅植株放出的特异清爽香气，除可以炼制香精之外，还具有驱除蚊 虫侵蚀等用途，香茅植株用于植物间作可省去或减少杀虫剂的施用，是植物保护与生态农 业的良好帮手。香茅草的高光效育种价值。通过细胞融合技术，将其高光效的香茅光合基因 与柠檬香气基因导入水稻植株，创制具有C4特征的水稻材料用于高产育种将是突破水稻产 量瓶颈的重要手段之一。应用细胞融合技术创制水稻-香茅融合体植株的研究，其科学意义 在于实现水稻光合途径的C4化，培育具有高光效与自然天然驱虫特性的水稻育种材料，将 是实现未来粮食安全与生态安全的重要途径之一。创建高光效C4化水稻育种新材料，将掀 起新的绿色革命浪潮，利用C4化水稻高光效材料进行高光效水稻育种利用，有可能实现水 稻单产再增50%的梦想。香茅草的药用价值。香茅草有健胃、利尿、防止贫血及滋润皮肤。香 茅草气味芬芳而且有杀菌抗病毒的作用，从古至今受到医家的推崇。可调节油脂分泌，可加 入水中清洁皮肤，促进血液循环。香茅草含有大量的维生素 C，亦是美容美发的佳品。香茅草 的食用价值。泰国菜，香茅草有一股梓檬清凉淡爽的香味，属于适合泰式料理，常见于泰国 菜。平日饮用，有效预防疾病，增强免疫力，达到有病治病，无病强身的效果。也常应用于海 南鸡饭、泰式冬阴功汤等。
[0003] 香茅是禾本科多年生植物，原产于热带亚洲如印度、斯里兰卡，在海南、台湾栽培， 广泛种植于热带地区；而由于光照时间的限制香茅在我国长江中下游以北地区不能开花结 实，更因为冬季温度低的原因香茅不能在这些地区越冬。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的在于提供一种香茅的无性繁育与温室大棚越冬的方法，旨在解决由 于光照时间与温度的限制，香茅在我国长江中下游以北地区不能开花结实，冬季温度低不 能越冬的问题。
[0005] 本发明是这样实现的，一种香茅的无性繁育与温室大棚越冬的方法，所述香茅的 无性繁育与温室大棚越冬的方法包括以下步骤：
[0006] 步骤一，无伤带土移栽，移栽前先将温室大棚内的土壤翻耕整地做畦，在每年的10 月1日前，将野外种植的香茅材料整株带土移栽进入保温大棚；
[0007] 步骤二，大棚内分根繁殖移栽前一周，施用植物生长调节剂；
[0008] 步骤三，带土无伤分枝移栽，在移入大棚内2~3周即进行分枝繁殖；
[0009] 步骤四，营造富氧壮根的生长环境，调整温室大棚温度，畦沟水层维持5~10厘米 深并保持一周，然后排干沟水并保持畦沟无水一周，干湿交替进行。
[0010] 进一步，所述畦宽1~2米，B圭沟深0.5~0.8米，宽0.3~0.5米。
[0011] 进一步，所述移栽当天每亩施尿素5公斤，并浇灌一次水。
[0012] 进一步，所述生长调节剂的使用：每亩施尿素5公斤，并叶面喷施浓度为0.5~ 2. Ommol/L的γ -氨基丁酸及50~200ppm的稀效唑的混合溶液45升/亩。
[0013] 进一步，所述带土无伤分枝移栽首先用铁铲将整丛香茅挖出，然后用修枝专用剪 刀将分枝剪开，每个分枝必须至少带5条以上根系;分枝移栽当天每亩施尿素5公斤，并浇灌 一次水。
[0014] 进一步，所述温室大棚内的温度以15度~35度;畦沟水层维持5~10厘米深并保持 一周，然后排干沟水并保持畦沟无水一周，干湿交替进行。
[0015] 本发明提供的香茅草的无性快速繁育技术与温室大棚安全越冬的好氧栽培方法， 旨在解决香茅草由于光照周期与冬季低温的限制，在我国长江中下游以北地区不能开花结 实，也不能自然越冬的难题。在自然条件下，香茅在我国不开花不结籽，它的生长与繁殖只 能以分枝的形式进行，从一小簇长成一大丛，然后再进行分棵移栽。但是上述情况只能在我 国的最南方的广东、广西、福建及海南岛等地发生，在我国长江中下游以北地区，由于冬季 低温霜冻，香茅草在自然条件下经受不了零度以下低温而被冻死。这样香茅材料的供应就 只能通过长途运输才能实现，不仅影响香茅作为高档食材的质量，更限制了香茅材料作为 水稻高光效育种材料的供应。本发明技术的实施，保证了香茅材料的繁殖与市场供应，也解 决了香茅作为特殊的水稻种质资源的保存与延续，确保了科研院所进行水稻高光效育种的 材料需求。
【附图说明】
[0016] 图1是本发明实施例提供的香茅的无性繁育与温室大棚越冬的方法流程图。
【具体实施方式】
[0017] 为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明 进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于 限定本发明。
[0018] 下面结合附图对本发明的应用原理作详细的描述。
[0019] 如图1所示，本发明实施例的香茅的无性繁育与温室大棚越冬的方法包括以下步 骤：
[0020] S101:无伤带土移栽。移栽前先将温室大棚内的土壤翻耕整地做畦，畦宽1~2米， 畦沟深0.5~0.8米，宽0.3~0.5米。香茅属旱生植物，开沟排水以确保土壤通气有利于根系 健康生长。在每年的10月1日前，将野外种植的香茅材料整株带土移栽进入保温大棚，整株 带土原位移栽的目的是确保根系不被伤害。移栽当天每亩施尿素5公斤，并浇灌一次水以保 证根系的水分供应与养分供应，大约一周左右，移栽的香茅材料基本恢复正常生长状态，并 开始长出新根与分蘖。
[0021] S102:施用植物生长调节剂。大棚内分根繁殖移栽前一周，每亩施尿素5公斤，并叶 面喷施浓度为0.5~2.0mmol/L的γ-氨基丁酸(GABA)及50~200ppm的烯效唑（S-3307)的混 合溶液45升/亩，这两种植物生长调节剂的主要作用是增加根系活力，促进分蘖的滋生，提 高植株抗逆境胁迫的能力，壮根促蘖健群体，为日后的分根移栽储备能量。
[0022] S103:带土无伤分枝移栽。在移入大棚内2~3周即可进行分枝繁殖。首先用铁铲将 整丛香茅挖出，然后用修枝专用剪刀将分枝剪开，注意每个分枝必须至少带5条以上根系并 尽量保持附着在根系上的土块，防止根毛受伤。分枝移栽当天每亩施尿素5公斤，并浇灌一 次水以保证根系的水分供应与养分供应，大约一周左右，分枝移栽的香茅材料基本恢复正 常生长状态，并开始长出新根与分蘖。
[0023] S104:营造富氧壮根的生长环境。香茅是热带旱生植物，喜欢温暖与相对干燥的环 境，温室大棚自然光照，温室大棚内的温度以15度~35度为宜，如温度低于15度三天以上则 需要人工加温以维持香茅的正常生长。畦沟水层维持5~10厘米深并保持一周，然后排干沟 水并保持畦沟无水一周，如此交替进行，以营造干湿交替的土壤环境。分枝移栽后3~4周， 香茅分枝已长成一丛并拥有10~15条分枝的香茅小群体，这时可以重复上述S102与S103操 作进行再繁殖，或收获香茅材料用于科学研究，或用于配制中药。
[0024]下面结合具体实施例对本发明的应用效果作详细的描述。
[0025] 2014年9月15日及2015年9月20日，在中国水稻研究所(浙江富阳）实施本技术。将 野外种植的香茅材料整株带土移栽进入保温大棚，整株带土原位移栽的目的是确保根系不 被伤害，移栽当天每亩施尿素5公斤，并浇灌一次水以保证根系的水分供应与养分供应。在 温室大棚内整地做畦并划分小区。一周后，每亩施尿素5公斤，并叶面喷施浓度为l.Ommol/L 的γ_氨基丁酸(GABA)及lOOppm的烯效唑（S-3307)的混合溶液45升/亩。再过2周后进行分 枝移栽，用修枝专用剪刀将分枝剪开，注意每个分枝必须至少带5条以上根系并尽量保持附 着在根系上的土块，防止根毛受伤，每个小区移栽100个香茅分枝，4次重复，分枝移栽当天 每亩施尿素5公斤，并浇灌一次水以保证根系的水分供应与养分供应。温室大棚内自然光 照，大棚内的温度维持在15度~30度，采用喷淋方式补水保湿。分枝移栽后4周，香茅分枝已 长成一丛并拥有10~15条分枝的香茅小群体。每丛的分枝数及移栽成活率见表1。
[0026]
[0027]以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精 神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1. 一种香茅的无性繁育与温室大棚越冬的方法，其特征在于，所述香茅的无性繁育与 温室大棚越冬的方法包括以下步骤： 步骤一，无伤带土移栽，移栽前先将温室大棚内的土壤翻耕整地做畦，在每年的10月1 日前，将野外种植的香茅材料整株带土移栽进入保温大棚； 步骤二，大棚内分根繁殖移栽前一周，施用植物生长调节剂； 步骤三，带土无伤分枝移栽，在移入大棚内2~3周即进行分枝繁殖； 步骤四，营造富氧壮根的生长环境，调整温室大棚温度，实施干湿交替的土壤水分管 理。2. 如权利要求1所述的香茅的无性繁育与温室大棚越冬的方法，其特征在于，所述畦宽 1~2米，畦沟深0.5~0.8米，宽0.3~0.5米。3. 如权利要求1所述的香茅的无性繁育与温室大棚越冬的方法，其特征在于，所述移栽 当天每亩施尿素5公斤，并浇灌一次水。4. 如权利要求1所述的香茅的无性繁育与温室大棚越冬的方法，其特征在于，所述生长 调节剂的使用:每亩施尿素5公斤，并叶面喷施浓度为0.5~2. Ommol/L的γ -氨基丁酸及50 ~200ppm的稀效唑的混合溶液45升/亩。5. 如权利要求1所述的香茅的无性繁育与温室大棚越冬的方法，其特征在于，所述带土 无伤分枝移栽首先用铁铲将整丛香茅挖出，然后用修枝专用剪刀将分枝剪开，每个分枝必 须至少带5条以上根系;分枝移栽当天每亩施尿素5公斤，并浇灌一次水。6. 如权利要求1所述的香茅的无性繁育与温室大棚越冬的方法，其特征在于，所述温室 大棚内的温度以15度~35度;畦沟水层维持5~10厘米深并保持一周，然后排干沟水并保持 畦沟无水一周，交替进行。
【文档编号】A01G1/00GK106068991SQ201610404926
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年6月8日
【发明人】陶龙兴, 符冠富, 陈婷婷, 奉保华, 杨永杰, 张彩霞, 杨雪芹, 赵霞
【申请人】中国水稻研究所