一种槟榔碱处理提高槟榔抗病性的方法及应用与流程

本发明属于槟榔抗病技术领域，具体而言，涉及一种通过短时间槟榔碱处理提高槟榔抗病性的方法。

背景技术：

槟榔(arecacatechul.)属棕榈科槟榔属多年生常绿乔木植物，茎直立，乔木状，高10多米，最高可达30米，有明显的环状叶痕，雌雄同株，花序多分枝，子房长圆形，果实长圆形或卵球形，种子卵形，花果期3-4月，是我国热带地区主要的经济作物，主产地在海南省和台湾地区。槟榔是我国四大南药(槟榔、砂仁、益智、巴戟)之一，药用范围广，经济价值高。槟榔原产马来西亚，主要分布在东南亚、亚洲热带地区、东非及欧洲部分区域，太平洋地区主要分布在巴布亚新几内亚、所罗门群岛、斐济、瓦努阿图以及密克罗尼西亚，零星分布在皮纳佩岛、美属马里亚纳群岛和马绍尔群岛，夏威夷群岛槟榔种植仅用作观赏。海南是我国最大的槟榔产地，占全国产量的99％(未计台湾地区)；广东省东部的高州和雷州也有分布，但生长状况不良；广西、福建以及云南部分地区作为观赏树木，也有少量种植。

槟榔属温湿热型阳性植物，喜高温、雨量充沛湿润的气候环境。常见散生于低山谷底、岭脚、坡麓和平原溪边热带季雨林次生林间，也有成片生长于富含腐殖质的沟谷，山坎、疏林内及微酸性至中性的沙质壤土荒山旷野。主要分布在南北纬28°之间，最适气温在10-36℃，最低温度不低于10℃、最高温度不高于40℃，十分有利于各类病虫草害的发生与为害。据报道，国外槟榔病害包括炭疽病、黄化病、叶斑病、叶细菌性条斑病、干腐病、黄叶病、根腐病、叶枯病、疫病、果穗枯萎病、芽腐病、藻斑病、煤烟病等，其中主要病害有炭疽病、叶斑病、细菌性条斑病、干腐病、根腐病，而海南省槟榔主要病害为黄化病、炭疽病、细菌性条斑病、藻斑病、煤烟病、叶斑病和根腐病等。

植物炭疽病常由多种病原菌并发引起，如橡胶、芒果的炭疽病由胶胞炭疽菌(c.gloeosporioides)和尖孢炭疽菌(c.acutatum)引起。先前报道槟榔的炭疽病也可由胶胞炭疽菌(c.gloeosporioides)引起。前段时间进行病害调查及鉴定发现，咖啡炭疽菌(c.kahawae)也能引起槟榔炭疽病。炭疽病原菌适应生活能力较强，在我国主要槟榔种植区均有发生，且为害形势十分严峻。生产上主要通过农业措施和药物防治等方法对该病害进行防治，尚缺乏有效的防治方法。因此，如何在短期内提高其抗病性，以减少病害对槟榔产业的影响，稳步提高槟榔产业的经济效益，已成为槟榔产业持续健康发展亟待解决的现实问题。

槟榔碱属于生物碱的一类，因其主要存在于槟榔中，故被命名为槟榔碱，是槟榔化学物质成分中含量最多的生物碱，其含量达到0.3％-0.63％，是槟榔的主要保健和药理活性成分之一。槟榔碱极易溶于水，易溶于甲醇，溶于乙醇。槟榔碱能刺激m受体以补偿乙酰胆碱的不足，促进机体兴奋，提高学习和记忆能力；槟榔碱在一定剂量下有增加唾液腺分泌的作用，利于消化，促进肠胃运动正常化；槟榔碱还具有抗动脉粥样硬化和抗血栓形成的作用；另外，槟榔碱对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌、蜡状芽孢杆菌、鸡沙门氏菌等革兰氏阴性和革兰氏阳性细菌有抑制作用，而对真菌类微生物的抑制作用的研究尚未见报道。

如何进一步提高槟榔抗病性，使槟榔在相关环境胁迫情况下能够较好地定植是目前研究的一个热点。目前，还没有快速提高槟榔抗病性的方法，因此利用外源物质进行处理，以提高槟榔抗病性，维持槟榔产业持续健康发展具有重大意义。

技术实现要素：

鉴于现有技术的不足，本发明的目的是在于提供一种提高植物抗病性的方法，尤其通过槟榔碱诱导处理提高槟榔抗病性的方法。该方法简单易行，操作简便，见效快捷，在短期内可以提高槟榔抗病性，为维持槟榔产业持续健康发展具有重大意义。

为了实现上述的发明目的，本发明人创造性地利用外源物质槟榔碱对槟榔幼苗进行诱导处理，从而获得了一种短时间内提高槟榔抗病性的方法。具体地，本发明采用了以下技术方案：

一种槟榔碱诱导处理提高槟榔抗病性的方法，该方法包括种植育苗、苗期管理和槟榔碱诱导处理步骤，所述的槟榔碱诱导处理步骤包括：对处于生长阶段任一时期的槟榔幼苗，连续向叶面喷施浓度为200μm-1000μm的槟榔碱溶液，时间为5-14天。

进一步优选地，如上所述槟榔碱诱导处理提高槟榔抗病性的方法，其中开始向叶面喷施槟榔碱溶液时的槟榔幼苗高20-30cm。

进一步优选地，如上所述槟榔碱诱导处理提高槟榔抗病性的方法，其中连续喷施槟榔碱溶液的时间为6-8天，2次/天。

再进一步优选地，如上所述槟榔碱诱导处理提高槟榔抗病性的方法，其中所述的种植育苗步骤包括：

(1)选种：选择生长15-30年，结果正常无病虫害，单株结果不少于300个，果托不少于3托，叶片8片以上，茎干上部节间较短的植株，选第二、第三托，果形为卵形、椭圆形的金黄色成熟果实作为种子；

(2)催芽：将果实置于阳光下晒1-2d，然后在通风的室内进行催芽，地面铺1层10cm细沙，淋水浇透，堆积果实，高度在15-20cm之间，盖上4-6cm厚稻草，2-3d淋1次水，拣出发芽种子用于育苗；

(3)育苗：选口径12cm、高15cm，底部漏4个小孔的黑色育苗钵进行营养袋育苗，加入营养土和复合肥，占袋4/5，再装入河沙至满袋，每袋放1粒出芽种子，且种子芽点朝上，淋透水，保持湿润，育苗房温度控制在29-30℃，阴凉。

进一步优选地，如上所述槟榔碱诱导处理提高槟榔抗病性的方法，其中所述的营养土按表土、红壤土、腐熟牛粪1:1:1比例混匀而成。

进一步优选地，如上所述槟榔碱诱导处理提高槟榔抗病性的方法，其中育苗在3月初的早春至4月底晚春期间进行。

再进一步优选地，如上所述槟榔碱诱导处理提高槟榔抗病性的方法，其中所述的苗期管理步骤包括：育苗前30天，每亩浇水300-700l，保持地面不干；30-90天，每亩浇水200-500l，且一个月除一次草，每隔15天每亩施25-40公斤复合肥。

本发明的试验显示，通过短时间(7天)连续喷施不同浓度槟榔碱溶液200μm-1000μm(摩尔质量浓度，即每升水含有31.038-155.19mg槟榔碱)处理，发现处理过的槟榔材料比没有处理过的槟榔材料更具抗病性。具体表现为，接种咖啡炭疽菌(c.kahawae)10天后，统计病斑直径发现：空白对照组的平均病斑直径达1.3cm左右，而用低浓度槟榔碱溶液200μm-1000μm(摩尔质量浓度，即每升水含有31.038-155.19mg槟榔碱)处理后病斑直径分别为1.1cm和0.9cm左右，且1000μm槟榔碱溶液处理后的病斑直径为空白对照组的4/5左右，方差分析显示具有统计学意义的差异。基于上述研究成果，本发明还提供了槟榔碱在短期内提高槟榔抗病性中的应用，所述的抗病性是抗炭疽病的性能。进一步优选地，所述的炭疽病是咖啡炭疽病原菌引起的炭疽病。

与现有技术相比，本发明涉及的槟榔碱诱导处理提高槟榔抗病性的方法具有以下优点和效果：

(1)槟榔碱是作为热带作物槟榔所特有的，利用槟桹自身含有的天然物质抑制咖啡炭疽病原菌生长，一方面不会造成农药或化合物残留，另一方面不会改变槟榔自身所含有天然物质的组成，具有重要意义。

(2)本发明方法简单易行，操作简便，见效显著，在短期内可以提高槟榔的抗病性，为维持槟榔产业持续健康发展具有重大意义。

附图说明

图1为连续浇不同浓度槟榔碱溶液诱导处理7天后槟榔对槟榔炭疽病菌的抗性影响示意图。

具体实施方式

为使本领域技术人员更好的理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施例进一步描述，本发明的优点和特点将会随着描述而更为清楚。但是应理解所述实施例仅是范例性的，不对本发明的保护范围构成任何限制。本领域技术人员应该理解的是，在不偏离本发明的精神下可以对技术方案的细节和形式进行修改或替换，但这些修改或替换均落入本发明的保护范围。

实施例1：槟榔碱诱导处理对槟榔抗疽病病的影响实验

1、植物种植：

(1)选种：槟榔母树应选择15-30年生，结果正常无病虫害，单株结果不少于300个，果托不少于3托，叶片8片以上，茎干上部节间较短的植株。选第二、第三托的果实作种适宜。成熟的果实以卵形、椭圆形为好，果熟时呈金黄色为最佳。

(2)催芽：果实采摘后，置于阳光下晒1-2d，然后进行催芽。在通风的室内，地面铺1层10cm细沙，淋水浇透，堆积果实，高度在15-20cm之间，盖上5cm厚稻草，2-3d淋1次水。

(3)育苗：选口径12cm、高15cm，底部漏4个小孔的黑色育苗钵进行营养袋育苗。营养土按表土、红壤土、腐熟牛粪1:1:1比例混匀，加入复合肥，营养土占袋4/5，再装入河沙至满袋，每袋放1粒出芽种子，且种子芽点朝上，淋透水，保持湿润，育苗房温度控制在30℃，阴凉。种植在早春(3月初)和晚春(4月底)进行。

2、苗期管理：

育苗初期，浇水，每667m²浇水300-600l，保持地面不干；育苗前30天，每667m²浇水300-600l；30-90天，每667m²浇水200-500l。且一个月除一次草，每隔15天每667m²施25-40公斤复合肥。

3、槟榔碱诱导处理：

正常生长90天的槟榔幼苗，苗高20-30cm，长势一致3叶期，平均分成三份，第一份喷施清水7天，第二份喷施200μm槟榔碱(摩尔质量浓度，即每升水含有31.038mg槟榔碱)溶液7天，第三份喷施1000μm槟榔碱(摩尔质量浓度，即每升水含有155.19mg槟榔碱)溶液7天。各组喷施2次/天，喷施结束后次日，对三份材料刺伤接种咖啡炭疽菌(c.kahawae)，观察统计病斑直径。

通过以上短时间(7天)连续喷施不同浓度槟榔碱溶液200μm-1000μm(摩尔质量浓度，即每升水含有31.038-155.19mg槟榔碱)处理，发现处理过的槟榔材料比没有处理过的槟榔材料更抗病。如图1所示，接种咖啡炭疽菌(c.kahawae)10天后，统计病斑直径发现：对照组的平均病斑直径达1.3cm左右，而用低浓度槟榔碱溶液200μm-1000μm(摩尔质量浓度，即每升水含有31.038-155.19mg槟榔碱)处理后病斑直径分别为1.1cm和0.9cm左右，且1000μm槟榔碱溶液(摩尔质量浓度，即每升水含有155.19mg槟榔碱)处理后的病斑直径为对照组的4/5左右，方差分析达到差异显著。表明槟榔碱处理能提高槟榔对咖啡炭疽菌的抗性。