一种人参种质资源保存及种子种苗繁育方法

摘要

本发明提供将优良的人参品种或种质资源隔离种植在日光温室内的一种人参种质资源保存及种子种苗繁育方法，该技术方法包括（1）区位选择、（2）日光温室构架、（3）床土基质配制、（4）翻土消毒铺土、（5）定向做床、（6）种子催芽处理、（7）种质资源繁育圃建立、（8）播种方式、（9）生长期管理（10）良种繁育方法、（11）病虫害防治（12）种果采收及种子贮藏、（13）种苗起收及贮藏等方法。本发明根据人参的生物学特性提供科学的人参种质资源保护及种子种苗繁育方法,为人参种质资源保存与创新利用提供材料保障和技术支持。

说明书

技术领域

本发明涉及一种中药材繁育方法，即一种人参种质资源保存及种子种苗繁育方法。

背景技术

人参（Panaxginseng.C.A.Mey．）五加科人参属植物，我国人参育种工作自50年代开始，至今已近70年之久，但由于种质资源保护评价落后，加之人参种子繁殖系数较低，后代扩繁困难，导致人参群体可供品种选育的优良变异材料较少，育种工作一直进展缓慢。只有通过对人参种质资源的收集、引进、保存、评价的研究，来实现真正意义上的纯正、优良人参种质资源保存。只有研究更先进的良种繁育的技术，才能实现人参的良种化。本申请方法,经检索未见报道。

发明内容

本发明是在上述背景下提供人参种质资源保存及种子种苗繁育方法，减少环境影响，推进人参良种化进程，建立稳定的种源基地，为生产提供优良种源，在日光温室内进行人参种质资源保存及种子种苗繁育方法。

本发明技术解决方案是：一种人参种质资源保存及种子种苗繁育方法，其特征在于包括以下步骤：（1）区位选择、（2）日光温室构架、（3）床土基质配制、（4）翻土消毒铺土、（5）定向做床、（6）种子催芽处理、（7）种质资源繁育圃建立、（8）播种方式、（9）生长期管理、（10）良种繁育方法、（11）病虫害防治、（12）种果采收及种子贮藏、（13）种苗起收及贮藏等方法。

具体步骤下如下：

（1）区位选择

良种繁育区选在通化，选择被风口，周边森林覆盖率要达到80%以上，没有大气、水源的污染源的地块建设日光温室。

（2）日光温室构架

半拱形日光温室，构架为长度70－80ｍ、跨度7－8ｍ、顶宽3－4ｍ、墙高３－3.5ｍ，前面是钢管结构支撑架，底部砌成50cm高的砖墙，后测是混凝土砌成的墙；两侧留进室门，放房鼠板。

（3）床土基质配制

选取林中大量的枯枝落叶腐烂降解，肥沃、疏松、富含腐殖质、有机质的土壤，加多种营养物质及生物菌肥、共同进行生物发酵40天，获得床土基质。

（4）翻土消毒铺土

将配制床土过筛整细，使达到土质疏松、为防病虫害，晒土消毒。

（5）定向做床

将配制床土均匀地铺在温室地面上，整平后做床；参床垂直于温室长排列，育苗床高25-30cm，留种床高在30－40cm，作业道宽30cm，在床间及靠近日光温室砖墙处留作业道。

（6）种子催芽处理

采取鲜籽催芽，将种子按种子：细砂＝1：3的比例混合，分别装入编织袋中，不同种源分袋隔离催芽。

在室内发芽池，将种子袋按照编号平放在发芽池内，种袋上盖砂子及塑料膜，倒种调节温度、湿度直至人参种子达到80%裂口完成形态后熟，后经过4℃以下低温，贮藏2－3个月，完成生理后熟。

（7）种质资源繁育圃建立

种质资源原始材料圃；主要种植各种变异类型，按照种源类型，特征特性，编号，在一个日光棚内分行、分小区种植。

良种繁育田，为留种田，用来扩繁推广的种子生产，在单独一个或几个日光温室内种植。

育苗田；在单独日光棚内播种，培育一年生种苗，供应生产用种苗。

（8）播种方式

采取秋播，一般在10月上旬至封冻前进行；用压印板压出播种孔，每穴播一粒种子，种质资源原始材料圃、良种繁育田、育苗田分别采用不同密度播种；营养基质覆盖播种穴，细土覆盖刮平。

（9）生长期管理

（a）光照管理

人参具有喜弱光、怕强光的特性，避免强光直射，上棚膜及遮阳网调光，育苗田一般控制室内透光率为40－50%，留种田一般控制室内透光率为50－60%。

（b）土壤水分管理

确保人参出苗；浇水要视土壤墒情而定，人参幼苗出土到展叶期间，土壤含水量在30－35%；种子发芽期间土壤含水量在38－42%；红果期间土壤含水量在28－32%。

（c）种子繁育期温室温湿度管理

采取卷起部分棚膜及开门通风调节日光温室内温湿度；为了保证果实成熟；一般开花期控制在15－22℃；结果期在20－25℃；枯萎休眠期开放自然低温下芽孢通过低温休眠即可；

尽可能降低室内的湿度，开花结果期控制湿度为65－75%。

（d）追肥管理

豆饼粉粹成粉，经过人工发酵，配成营养液，浇灌在土壤表面；育苗田每年分别在出苗期、展叶期各追施1次；留种田分别在展叶期、开花前、结果前各追施1次。

（e）除草

根据杂草生长可随时除草，采用人工拔除，以保持床面无杂草。

（f）间苗补苗

留种田出苗后，根据出苗情况进行补苗、间苗管理；每行保证有10－12株苗。

（10）良种繁育方法

（a）疏花，六月上旬，在人参花序有二分之一小花开放时可进行疏花；将花序中的病弱花及散生花掐除，使营养物质集中供应保留的花序，促使更好地开花结果。

（b）疏果，疏果以座果后进行为宜；用手掐掉发育不好的果粒及一些病果，保留健壮发育好的种果，使果粒更大、更整齐，促使种子更好的孕育，饱满、成熟。

（c）去杂提纯，对于某些与原种性状不符合的植株及时去除，保证种源纯正。

（d）隔离及人工辅助授粉

种质资源原始材料圃的同一温室内繁殖的不同优良种源类型，在花药开裂前1－2天进行套袋隔离，保证植株不接受外来花粉；于开花期摘袋用毛笔进行人工辅助授粉，后再行套袋，待座果后将袋摘除，促进结实。

留种田采取授粉期与周围种植人参地设立隔离，500米距离内没有非种源人参种植，防止非种源的人参花粉传粉带来混杂；在留种室内于开花期中午用扇子、鼓风机促进授粉，提高结实率。

（e）提高繁殖力，注意通风，降低空气湿度；喷湿500倍液硼砂，提高花蕾繁殖力。

(11)病虫害防治

除夏季的高温日光进行土壤消毒；在作床时用800倍代森铵进行土壤消毒；生长期用800－1000倍液代森锰锌灯进行病害防治。

(12)种果采收及种子贮藏

（a）种果采收

果实充分成熟，在留种田选生育健壮植株种果进行采收；按照种质资源原始材料圃、良种繁育田分别采果；按照种源类型，特性，编号逐一进行采收。

种果按编号装入搓籽机碾压或人工手捏脱去果肉，将脱完粒的种子清水淘洗净后，阴干，分别装袋，挂牌，进行贮藏。

（b）种子贮藏

干籽贮藏，将种子摊放在席子上阴干，装袋，在通风透光处贮藏；仓贮时，要注意防鼠、防虫、防霉。

(13)种苗起收及贮藏

（a）种苗起收

育苗田一年生种苗便可起收，用三齿子或参镐参栽挖起，抖掉参栽上附着泥土，掰掉残茎，要边起苗边移栽。

（b）种苗贮藏

采用大纸盒箱盛装，边起收边装箱，防止挤压、芽孢萎蔫，也可将种苗芽孢朝下密植在土中适当延长了栽参用种苗的保存。

与现有技术相比，本发明的主要优点是：

（1）本发明通过保护地创造的适宜环境来保存种质，不仅能够安全、有效地保存人参遗传多样性，拯救珍稀漆危的人参资源，而且能够为新品种的培育提供丰富的原始材料，提高育种的预见性，同时收集保存的种质对于人参进化、遗传及育种方面的研究有着重要意义。

（2）本发明将不同特征特性的种质资源，通过套袋隔离，或分别种植在不同温室中进行有效的隔离种植保存，从而防止外源人参花粉授粉带来种源混杂的影响，实施了去杂提纯、套袋隔离等良种繁育方法，有效保持了遗传稳定性和纯度。

（3）本发明在生长期，尤其是开花结果期，通过日光温室可控条件，对温度、光照、水肥等精细的调整管理,使人参顺利完成生殖繁殖，保证了种子充分成熟，从而提高种子质量，实现种子标准化。

（4）本发明育苗基质营养丰富，具有较好的保水性和通透性,有利于种育培育过程中对营养的吸收。实施了播种后营养基质充分盖满播种穴技术，有效防止根系病害发生及相互传染。通过在日光温室中环境监控系统，控制播种后不同的阶段相应的育苗条件，使幼苗病苗率降低，成活率提高，抗病性增强，提高优质苗率，实现种苗标准化。

（5）本发明在种子种苗贮藏过程中注意保持种源活力，防止破损、防止污染。采取适宜的种子处理技术，保证较高的出苗率。采用疏花疏果、辅助授粉提高种子产量的技术措施，加快种源扩繁进度，推进人参良种化进程起到了积极作用。本发明建立了稳定的种源基地，为生产提供优良种源，防止伪劣种源传播。

具体实施方式

一种人参种质资源保存及种子种苗繁育方法，其步骤如下：

1、区位选择

良种繁育区选在东经125°10'-126°44' ，北纬40°52' -43°3'的通化，选择被风口，周边森林覆盖率要达到80%以上，500米距离无人口集中居住点和任何工业企业，没有大气、水源的污染源的地块建设日光温室。

2、日光温室构架

半拱形日光温室，构架为长度70－80ｍ、跨度7－8ｍ、顶宽3－4ｍ、墙高３－3.5ｍ，前面是钢管结构支撑架，底部砌成50cm高的砖墙，后测是混凝土砌成的墙；两侧留进室门，放房鼠板。

3、床土基质配制

选取林中大量的枯枝落叶腐烂降解，肥沃、疏松、富含腐殖质、有机质，土壤pH值在5.5-6.5的土壤，加5%的腐熟农家肥、林中树落叶、水解蛋白，水解胶原蛋白、水藻、生物菌肥、共同进行生物发酵40天左右，获得床土基质。

4、翻土消毒铺土

将配制床土过筛整细，使达到土质疏松、无土块、具有团粒结构，透气利水。为防病虫害，在太阳光下将配好的土每个10天翻倒1次，共翻到2－3次进行晒土消毒，抑制土壤中的病菌和害虫卵。

5、定向做床

将配制床土均匀地铺在温室地面上，整平后做床在播种前，边做床边播种。参床垂直于温室长排列，参床规格为育苗床高25-30cm，留种床高在30－40cm，宽1.5m，长7.5m，床间作业道宽30cm，在靠近日光温室砖墙处留80cm作业道。

6、种子催芽处理

采取鲜籽催芽，将种子漂选后放水桶中搅拌，浸泡12小时；如果干籽催芽，浸泡24小时。按种子：细砂＝1：3的比例混合，不同种源分袋隔离催芽。分别装入编织袋中，挂号标签，写明种源类型，特性，编号。

在室内用砖砌成高30－40厘米、宽100－120厘米，长度根据种子量而定的发芽池。将种子袋按照编号平放在已铺好的细沙发芽池内，砂子厚度为12－15cm，种袋上盖砂子8－10 cm。用塑料膜覆盖发芽池，每隔10－15天倒种1次，调节温度、湿度，经20－12℃昼夜变温条件下3－4个月，直至人参种子达到80%裂口完成形态后熟，后经过4℃以下低温，贮藏2－3个月，完成生理后熟。

7、种质资源繁育圃建立

种质资源原始材料圃。主要种植各种变异类型，根据收集入选的优良种质资源的种子的数量，按照种源类型，特征特性，编号，在一个日光温室内分行、分小区种植。

良种繁育田（留种田）。用来扩繁推广的种子生产，在单独一个或几个日光温室内种植。该留种田可以保存15年以上的种子生产期。从四年生开始每年均可以采种。

育苗田。在单独日光棚内播种，培育一年生种苗，供应生产用种苗。

8、播种方式

采取秋播，一般在10月上旬至封冻前进行。用压印板将土壤基质压出0.8－1.0cm深的播种孔，每穴播一粒种子，种质资源原始材料圃、良种繁育田按照行距6－8cm，株距5－6cm密度点播；育苗田按照4×4cm播种密度点播。播种完毕先用营养基质覆盖，保证充分盖满播种穴，再撒厚度3－5cm细土覆盖刮平。

9、生长期管理

（1）光照管理

人参具有喜弱光、怕强光的特性，避免强光直射，一般控制温室内透光率育苗田为40－50%，留种田为50－60%。通过卷起部分遮阳网、塑料膜调节透光度。

4月末选用14道塑料棚膜作覆盖材料，用压膜线固定上棚膜、5月初加盖65%遮光的遮阳网，10月末植株枯萎时将棚膜及遮阳网一同卷起在棚顶顶端。

（2）土壤水分管理

人参各生育期的需水量有所不同。尤其出苗前注意保持土壤湿度，确保人参出苗。浇水要视土壤墒情而定。人参幼苗出土到展叶期间土壤含水量以30－35%为好。展叶后期到开花结实期土壤含水量在35－40%较为适宜。种子发芽期土壤含水量必须保持在40%左右。红果到枯萎期土壤水分以30%左右较为适宜，但此期浇水量不宜过大，否则会导致疫病发生和掉种果。

（3）种子繁育期温室温湿度管理

采取卷起部分棚膜及开门通风调节日光温室内温湿度。

受粉后花的子房膨大进入结果期。温度过高，果实膨大受影响，造成果实成熟早，种子发育不良，种子成熟度差。为了更好地保证果实成熟，控制日光温室内温度，6月上旬开花期为15－22℃；6月下旬至7月上旬结果期为20－25℃。9月下旬至次年4月中旬为枯萎休眠期棚膜卷起保持开放自然低温下芽孢通过低温休眠即可。

日光温室室内的湿度比室外高。在整个生长期，都要尽可能降低室内的湿度，温室内湿度过大影响人参花授粉及种子发育，还容易引发病害，应开花结果期控制湿度为65－75%。

（4）追肥管理

豆饼粉粹成粉，经过人工发酵，配成营养液，浇灌在土壤表面。育苗田每年分别在出苗期、展叶期各追施1次。留种田分别在展叶期、开花前、结果前各追施1次。

（5）除草

消灭杂草，为人参生长发育创造良好的土壤条件。采用人工拔除，视杂草情况可随时除草，一般每年至少3－5次，以保持床面无杂草。

（6）间苗补苗

留种田出苗后，根据出苗情况进行补苗、间苗管理。每行保证有12－13株苗。

10、良种繁育方法

（1）疏花，六月上旬，在人参花序有二分之一小花开放时可进行疏花。将花序中的病弱花及散生花掐除，使营养物质集中供应保留的花序，促使更好地开花结果。

（2）疏果，疏果以座果后进行为宜。用手掐掉发育不好的果粒及一些病果，保留健壮发育好的种果，使果粒更大、更整齐，促使种子更好的孕育，饱满、成熟。

（3）去杂提纯，通过性状鉴定、评价，对于某些与原种性状不符合的植株及时去除，保证种源纯正。

（4）隔离及人工辅助授粉

种质资源原始材料圃的同一温室内繁殖的不同优良种源类型，在花药开裂前1－2天进行套袋隔离，保证植株不接受外来花粉。于开花期摘袋用毛笔进行人工辅助授粉，后再行套袋，待座果后将袋摘除，促进结实。

留种田主要采取授粉期与周围种植人参地设立隔离，500米距离内没有非种源人参种植，防止非种源的人参花粉传粉带来混杂。在留种室内于开花期中午用扇子、鼓风机促进授粉，提高结实率。

（5）提高繁殖力。创造良好的授粉条件，注意通风，降低空气湿度。在开花前期喷湿500倍液硼砂，提高花蕾繁殖力。

11、病虫害防治

除夏季的高温日光进行土壤消毒。在作床时用800倍代森铵进行土壤消毒。生长期用800－1000倍液代森锰锌或300倍液多抗霉素，或代森锰锌500倍液进行病害防治，每半个月打药一次，为了防止产生抗药性，可以几种药轮流使用。

12、种果采收及种子贮藏

（1）种果采收

在人参苗长到四年时开始采种，以后每年采种。在7月下旬8月上旬果实充分成熟并呈红色时，在留种田选生育健壮植株种果进行采收。按照种质资源原始材料圃、良种繁育田分别采果。按照种源类型，特性，编号逐一进行采收，采下的人参果分别编号、装筐，要轻拿轻放。

先将病果及杂质捡出，而后将人参种果按编号装入搓籽机碾压或人工手捏脱去果肉，将脱完粒的种子清水淘洗净后，阴干至表皮无着水后，分别装袋，挂牌，进行贮藏。

（2）种子贮藏

如果当时不做鲜籽发芽，采用干籽贮藏，将种子摊放在席子上阴干，装袋，在通风透光处贮藏。仓贮时，要注意防鼠、防虫、防霉。按照种子的生物学特性，满足必要的贮藏条件。

13、种苗起收及贮藏

（1）种苗起收

育苗田一年生种苗便可起收，种苗起收在9月下旬至10月下旬。用三齿子或参镐将床头、床帮刨开，然后将刨起的床土一并撤到一旁，接着从参床一端把参栽挖起，边起边拣，抖掉参栽上附着泥土，掰掉残茎。每天起收量视移栽量而定，要边起苗边移栽。

（2）种苗贮藏

如果不能马上移栽的种苗，要采用大纸盒箱盛装，边起收边装箱，防止挤压、芽孢萎蔫，影响出苗率，放在凉爽避光的条件下贮藏，贮藏期不得超过两天；也可选择阴凉地方垫一层较厚的土，然后将种苗芽孢朝下密植在土中，此种方法可使参苗贮藏一定的时间，可适当延长了栽参用种苗的保存。