林下种植铁皮石斛的方法与创新

铁皮石斛始载于《神农本草经》，历代本草均有记载;具有益胃生津、滋阴清热、增强免疫力、抗肿瘤等独特功效，居“九大仙草”之首。然而，长期以来，铁皮石斛资源利用完全依靠野生，越用越少、濒临灭绝而列为国家二级保护中药材。仙草为什么沉睡千年，不能形成大产业?存在以下几个难点：

一是繁殖难。野生种群稀少、自花不育、传粉困难、结实极少，自然条件下种籽发芽难。

二是种植难。普通土壤、腐殖土、泥碳、蛭石等基质种植2年后都难以成活。

三是产品单一。功效成分不清，仅以枫斗熬药浸酒，没有精深加工。

浙江农林大学斯金平教授长期致力于铁皮石斛产业研究，近年来，依托“浙江省铁皮石斛产业国家科技特派员创业链”大平台，获得了一系列研究成果，攻克了一系列难题，先后获发明专利9项，为百亿铁皮石斛产业提供了技术支撑。

创新点一：攻克种苗繁育难题

一是揭示了不结实的成因，建立人工制种技术体系。揭示了铁皮石斛自交不育、花粉粘性低与高活力期短、花结构特殊等自然不结实的主要原因。采用花后2天去唇瓣、开药帽人工授粉技术，结果率达82.6%，每个蒴果有效种子达5000粒以上。

二是研发出系列培养基，解决种苗扩繁难题。综合调控基本培养基、植物生长调节剂、天然附加物、pH值等关键因素，研发出种子萌发、原球茎增殖、芽分化、壮苗培养等专用培养基。建立种子、茎段、叶片、根尖等外植体组培快繁体系，实现新品种快速无性扩繁。

三是发明组培光调控方法，实现种苗低碳高效生产。通过研究光强、光质对种苗生长的影响，研发出日光灯、自然光综合利用的组培专用光调控系统。比常规培养缩短30~60天，能耗降低70%，优质苗比例达90%以上。

创新点二：建立铁皮石斛育种体系，育成5个专用品种

一是建立最丰富的铁皮石斛种质资源库，获得一批特异种质。搜集保育全分布区种质资源305份，揭示功效成分、农艺性状等重要经济性状的遗传多样性、遗传规律。分子标记遗传多态性达到95.3%，多糖含量变幅22.6~57.0%，浸出物含量3.5~26.2%，耐低温0~-14.8℃。为品种选育提供良好的资源基础。

二是建立功效成分评价体系，实现品质育种。建立多糖、醇溶性浸出物、单糖柱前衍生-HPLC测定、醇溶性成分HPLC指纹图谱、凝胶排阻色谱等品质评价技术体系。提出基于多糖、浸出物含量等功效成分评价的种内杂交育种新方法。

三是育成5个品种，实现栽培品种化。检测育种亲本差异，筛选互补性强的亲本开展种内杂交，创制新种质360份。经浙江义乌、临安、萧山、乐清、建德等地的子代测定，云南、安徽、江苏、贵州、广西、广东、江西、河南、福建等10省区域试验，育成5个品种，包括首个符合药典规定的品种 ‘森山1号’以及‘晶品1号’、‘晶品966’、‘晶品6A2B’、‘晶品C15’。

创新点三：突破系列关键技术，创建5种栽培模式

一是揭示了“通、透、漏”栽培环境要素，筛选最佳栽培基质。

二是阐明了光强与栽培产量和质量的关系，确定最佳遮阳率。

三是揭示了功效成分时空变化规律，首创精准采收方式。揭示了铁皮石斛多糖、浸出物、氨基酸等功效成分和矿质养分的时空变化规律，阐明精准采收时间。3月底至开花前，采收二年生萌条l比传统4年全草采收，生命周期内产量提高1倍。多糖和浸出物含量高于野生采集品。

四是利用内生真菌，提高铁皮石斛产量与质量。分离鉴定出2816个菌株，归属3门7纲22目43科57属。lDO14菌株与铁皮石斛种苗共培养，生长量提高5.6%，多糖含量提高113.7%，并从其代谢产物中分离到具有抗肿瘤和抗真菌活性的2个新化合物。

此外，创建了5种栽培模式，形成行业标准

一是设施栽培模式。关键技术：遮阳率控制在70%左右，以松树皮为基质;最佳种植时间在3-5月、9-10月，3-5株丛栽，2.5万丛/亩;注意肥水管理，高温与冻害防控，病虫害防控以及精准采收。

二是活树附生模式。关键技术：50%左右郁闭度、3~5月栽培、露根捆绑1~1.5年生种苗、每天喷水1小时、软体动物防治，栽培过程不施肥料、不用农药。

三是立体栽培模式。采用人工立柱或立木，捆绑与管理方法同活树附生栽培。该模式集设施栽培与活树附生的优点在于：一是土地利用率提高2.7倍，二是产量明显高于地栽，三是产品不施肥料、不用农药。

四是悬崖附生模式。注意要通过环境选择满足铁皮石斛光照需求和通过水分调控改善环境的湿度与温度。

环境对铁皮石斛质量的影响

五是盆栽模式。以花盆等容器为载体，在自然生长的森林环境、人工设施环境或者室内栽培的一种种植方法。既可生产药材又可供观赏。

铁皮石斛产业的发展，产生了巨大的社会效益与生态效益。

一是服务大健康产业，实现老百姓吃得起铁皮石斛、吃得到好的铁皮石斛。

二是提供了数以十万计的就业机会，其中项目实施单位新增就业4000余人。

三是彻底改变依赖野生资源的局面，挽救了濒危的铁皮石斛。

四是废弃松树皮得到利用，增加了林农的收入，减少森林病虫害的发生。

五是林下栽培亩产值可达几万元，建立了一种不砍树也能富的林业新模式，有效地践行了“绿水青山就是金山银山”的理念。

2