香草兰种植管理技术

2012/5/8 13:51:07

一、概述
　　香草兰是一种典型的多年生热带藤本香料植物，有“食品香料之王”的称誉。其鲜豆荚经生香加工后，为商品香草兰豆荚。用途很广，是高效益的外向型产品。
　　香草兰原产于中美洲墨西哥东南部、西印度和南美洲北部的热带雨林中，广泛分布于热带和亚热带地区，目前主要分布在南北纬25°以内、海拔700米以下地带。主产地有马达加斯加、科摩罗、留尼汪、瓜德罗普、墨西哥和印尼，此外塞舌尔、毛里求斯、波多黎各、斯里兰卡、塔希堤、汤加、乌干达、印度喀拉拉邦等地也有少量栽培。
　　目前世界总种植面积约45.0~60.0万亩，墨西哥占91%以上。管理水平较好的种植园平均亩产干豆荚15公斤~20公斤。世界总产量约2000吨，主产国是马达加斯加，年商品豆荚600吨~800吨左右，留尼汪年产约50吨。从历史资料看，产量比较平稳。近30年来，年均增长率不足1%。
　　1923年法国人在马达加斯加的安塔拉哈附近创建了一个“香草兰研究中心”，主要研究栽培技术。由于世界香草兰总产量的4/5来自原法属殖民地，因此，长期以来，法国人对香草兰有所研究，出版过专著。但20世纪六十年代以来，仅有少量香草兰成分分析和加工等方面的研究文献。
　　我国自20世纪60年代初先后从国外引进种香草兰。中国热带农业科学院香料饮料研究所1983年开始对香草兰进行引种试种研究，1987年6月香草兰在海南兴隆地区引种试种研究通过成果鉴定。在此基础上，又开展了香草兰露地丰产栽培技术措施的研究，经多年摸索，掌握了人工荫棚与活荫蔽间种香草兰的丰产栽培技术关键，植后1.5年部分植株开花结荚，2.5年全面开花结荚。初产品香兰素含量达3.00%以上，质量符合国际ISO标准要求。
　　二、生物学特性
　　（一）植物学特征
　　1、根：香草兰属浅根系植物，气生根从每个茎节的叶腋的对侧长出，地上部每个茎节均能长出1~2条生根，一条用于缠绕支柱物，称固定根，若接触湿润处，根端长出根毛，也能起吸收作用；另一条根一般比固定根长，常多分支根，根端密生白色绒毛，具有吸收水分和养分的功能，称吸收根。凡根系发达完整的植株，茎蔓粗壮，叶大浓绿，株势强，花芽分化开花早。因此，如何促进根系发达完整，是争取高产的重要措施之一。
　　2、茎：香草兰是多年生攀缘性藤本植物、茎浓绿色，圆柱形，肉质（多液、粘性大），多节，茎粗0.4厘米~1.8厘米，节长5.0厘米~15.0厘米。
　　3、叶：香草兰叶为单叶互生，肉质，浓绿色，长椭圆或披针形，长8.0厘米~24.0厘米，宽2.0厘米~8.0厘米，叶脉平不明显，叶柄几乎没有。
　　4、花：雌雄同株，腋生，总状花序，长6.0厘米~20.0厘米，一般每个花序有20~30朵花。花浅黄绿色，呈近似螺旋状相互排列于花序轴上，盛开的花朵略有清香。花萼3枚，为花的外轮。花瓣3枚，为花的内轮，左右两枚较萼片小，中央一枚为唇瓣，短而大，呈喇叭状。蕊柱可称合蕊柱，由雄蕊的花丝和雄蕊的花柱愈合而成。花粉囊两室。花药浅黄色。柱头两裂、粘性大。子房下位，有3个测膜胎座，每一个胎座着生无数细小的胚株，受精后发育成种子。
　　蕊喙是一个雌蕊变异而成的器官，拱盖在柱头的上面，形如牙齿状，薄而粘，其大小依花朵而异，每一个花的子房基部有一枚略呈三角形的凹状苞片，苞片对幼小花芽的形成和幼嫩的花蕾起屏障性的保护作用。
　　5、果荚：属开裂蒴果，长10.0厘米~25.0厘米，直径0.5厘米~1.5厘米，基部细，呈弧状，种子黑色，细小，略呈圆形，平均长0.312毫米，宽0.260毫米，每条果荚有几百到几万粒种子。
　　（二）生长发育
　　1、茎蔓生长特性
　　香草兰在兴隆地区周年都可以生长，但冬季生长较慢。1985年1月，在荫棚栽培条件下平均月生长量只有33.0厘米，3月份随着气温升高，生长速度加快，，5月份达到第一次高峰，8月份达到最高峰，以后随着温度的降低，生长逐渐减慢。
　　香草兰生长与温度有密切关系。据观察，月均温21℃~29℃最为适宜香草兰茎蔓的生长，其中以25℃~29℃最为适宜。月均温低于20℃则生长缓慢。5天日均温在15℃以下茎蔓生长几乎停止。绝对低温6.7℃~10.8℃连续出现9天，嫩蔓有轻微的寒害。
　　相对湿度与茎蔓生长也有关系。相对湿度75%以下生长较慢，80%~90%生长正常。月降雨量过多（700毫米左右）或过于干旱、相对湿度小对于生长都是不利的。
　　在荫棚栽培时，不同荫蔽度与茎蔓生长也有差异，适宜香草兰生长的荫蔽度为50%~70%。荫蔽度70%~75%茎蔓生长较快，植后两年总生长量达1329.1厘米，但茎蔓较纤弱，茎粗1.00厘米；荫蔽度50%~55%，茎蔓长度生长稍小，植后2年茎蔓总长1292厘米左右，但茎蔓粗1.13厘米以上，有利于开花结荚。因此，应在不同季节根据香草兰不同的生长期对荫蔽进行调整，调节荫蔽度至适宜的范围。雨季及香草兰生殖生长期（花芽分化期及开花期）荫蔽度以50%~55%为宜，而旱季及香草兰营养生长期以70%左右的荫蔽好。香草兰茎蔓有较强的再生能力。当原蔓折断后20~25天，腋芽便发育抽出新蔓，再生蔓的生势较母蔓强壮，而且有明显逐级增粗的趋势（表1）。
　　表1香草兰再生蔓的次数与茎蔓粗度的关系
　　再生次数第一次
　　再生蔓第二次
　　再生蔓第三次
　　再生蔓第四次
　　再生蔓
　　蔓粗（CM）0.540.790.891.12
　　2.根系生长特性
　　香草兰地下根系由入土蔓节上长出的根或靠近地面的蔓节上的气生根延伸入土发育而成。地下根水平分布在0厘米~30厘米的表土层中；长30厘米~50厘米；气生根当新叶展开时从蔓节的叶腋对侧长出，一般1~2条，用于缠绕支柱物（　攀缘树），起固定攀缘的作用。在湿度大时，茎蔓节上还可以抽出新的气生根，这此气生根往下伸长进入土表后，产生根毛，同样具有吸收能力。
　　香草兰根系分布浅，对旱、寒等不良条件的抵抗力较弱，易染病，因此，创造根系生长的适宜环境条件，对速生高产、延长寿命有重要的作用。
　　3、叶片生长特性
　　在海南兴隆地区香草兰正常叶片长15厘米~21厘米，宽4厘米~7厘米。叶片从开始出现到老熟平均要32.5天，低温干旱期平均43.4天，高温多雨季节平均28.5天。从现叶到老熟所需时间与荫蔽度也有关，荫蔽度70%的需31.9天，50%荫蔽度的只需30.6天。
　　4、开花结荚特性
　　（1）开花物候期
　　在海南兴隆地区，1月上旬到2月中（下）旬为花芽萌发期；2月下旬到3月中旬为显蕾期；3月中下旬为始花期；4月上旬到中（下）旬进入盛花期；5月上旬到中旬为末花期。一个花穗从花芽形成到末花期约需120天。
　　在兴隆地区花芽萌发期的最低日均温为16.0℃~16.6℃，适宜日均温20.2℃~1.3℃，平均相对湿度80.3%~84.0%；显蕾期最低日均温为15.5℃~7.4℃，适宜日均温24.2℃~4.7℃，相对湿度77.1%~80.0%；初花期最低日均温为21.3℃~22.8%，适宜日均温26.0℃~27.0℃，相对湿度78.1%81.2%；盛花期最低日均温21.1℃~24.7℃，适宜日均温25.1℃~27.8℃，相对湿度78.6%~87.7%。这说明香草兰花期要求的日均温为15.5℃~27.0℃，相对湿度为77.1%~87.7%。
　　低温对香草兰开花有明显的影响。1986年2月底连续4天低温，绝对低温5.9℃左右，每天持续3~5小时，少部分花蕾受轻度寒害。由于低温的影响，1986年整个花期比1987年延迟了15~20天。荫蔽度对开花物候期也有影响，如1986年荫蔽度为25%~30%处理，花芽萌发要比70%~75%的提早10天左右。
　　（2）开花特性
　　香草兰花芽大部分着生在当年生茎蔓上，连节着生，或隔节、隔数节着生。
　　在兴隆地区通常在一条茎蔓上能同时抽生1~30个花序。同一花序每天同时开放的小花，一般只有1~3朵。花朵全开一般在6：00~9：00时，当天12：00时花被开始收拢，直至18：00~19：00时后完全闭合。
　　（3）影响授粉成功率的因素
　　香草兰需要人工授粉才能结荚。影响香草兰授粉成功率的主要因素是授粉时间。授粉的最佳时间为6：00~11：00时，此外天气状况与授粉成功率也有关系。晴天和阴天授粉最好，成功率高达92.8%以上，但连续小雨对授粉影响较大，成功率比晴天减少20%。
　　（4）结荚特性
　　香草兰花朵经人工授粉后2天。若获得成功则子房由上扭转180°朝下生长，花被仍附着在子房上。授粉不成功的花朵，一般2~3天内花被凋萎脱落，子房仍然朝上。授粉成功后35天，果荚迅速增长，长度和厚度明显增加，39天后果荚生长缓慢，45天后果荚停止生长而趋向稳定，以后逐渐转入发育成熟阶段。
　　香草兰有生理落荚现象，在兴隆地区落荚期为5月上旬到6月中旬，落荚高峰期为5月中、下旬，平均落荚率达53.8%。据观察，落荚率与结荚量、荫蔽度有关，荫蔽度小、结荚多的落荚率高，反之落荚率低（表2）。久旱下雨也易引起落荚。香草兰落荚主要是果荚形成后进入迅速生长发育期引起营养竞争的缘故。
　　表2不同荫蔽度与落荚的关系
　　项目
　　荫蔽度（％）总　果
　　荚　数（条）落荚数（条）总落荚率
　　（％）
　　25_305108295557.9
　　40172193854.5
　　50_552576137953.4
　　70_7594546649.3
　　（一）对环境条件的要求
　　香草兰系典型热带雨林的兰科植物，在其生长发育期间，要求温暖、湿润，雨量充沛而又不过多，年降雨量为1500毫米～350毫米，均能正常生长发育。年日照时数达2473～2564小时，日照百分率为56%～58%，平均每日实照时数为6.8～7.0小时。最冷月平均气温及年平均最低气温都在19℃以上，越冬没有问题。喜静风和微风环境。
　　一、　　　　　　栽培品种
　　香草兰属有110个种，其中野生种107个，栽培种3个。现将香草兰栽培种的形态特征简介如下：
　　（一）墨西哥香草兰
　　草质藤本植物，较粗壮，喜攀缘，自然条件下可沿攀缘柱长10米～15米，不分枝，叶对面产生气生根，并通过气生根缠绕在攀缘柱上。叶片大而扁平，肥厚，几乎无叶柄，长椭圆形趋向披针形、急尖形趋于渐尖形，长9厘米～23厘米，宽2厘米～8厘米。腋生总状花序

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