一种适用于微生物的促进产沉香植物产生沉香的方法及应用
【技术领域】
[0001]本发明涉及生物农业技术领域，具体涉及一种适用于微生物的促进产沉香植物产生沉香的方法及应用。
【背景技术】
[0002]沉香为瑞香科(Thymelaeaceae)产沉香(Aquilaria)植物含有树脂的木材，沉香的形成非常特殊，健康的白木香不能产生沉香类物质，只有受到物理伤害、化学伤害及真菌侵染等外界的伤害后才诱导结香。质量高的沉香需要几年甚至几十年方能形成。由于天然沉香形成的特殊性及结香周期长，所以结香技术成为研究的热点。
[0003]由于微生物促进沉香有结香距离短及产量低等缺陷，因此寻找一种适用于促香微生物的结香方法，对沉香的形成及产业化有着重要的意义。
【发明内容】
[0004]为解决上述问题，本发明提供了一种适用于微生物的促进产沉香植物产生沉香的方法及应用。本发明提供的技术方案处理简单，能充分利用产沉香植物的木质部(如白木)、并利用菌株天然的侵染能力穿透树体，具有结香面大、结香时间短、结香产量高的优势，尤其适用于微生物促进结香。本发明提供的结香方法只需把结香部位剖下即可，不需要把整棵树砍下，剖香容易，有利于资源可持续利用。
[0005]第一方面，本发明提供了一种适用于微生物的促进产沉香植物产生沉香的方法，包括如下步骤A或B的至少一种:
[0006]步骤A:
[0007]A-1)揭开产沉香植物的树皮，露出木质部；
[0008]A-2)在木质部上接种微生物促香剂；或者在木质部上设置面状分布的凹沟和/或粗糙面，然后在面状分布的凹沟和/或粗糙面的表面接种微生物促香剂；
[0009]A-3)包覆所述处理过的木质部，至获得沉香；
[0010]步骤B:
[0011]B-ι)在产沉香植物的次生木质部上开设面状分布的凹沟和/或粗糙面；
[0012]B-2)在面状分布的凹沟和/或粗糙面的表面接种微生物促香剂；
[0013]B-3)包覆或不包覆所述处理过的木质部，至获得沉香。
[0014]如本发明所述的“产沉香植物”包括但不限于沉香属(Aquilaria)、拟沉香属(Gyrinops)或其他诱导型植物，优选为沉香属植物。
[0015]进一步优选地，所述沉香属植物包括但不限于马来沉香(Aquilariamalaccensis)、越南沉香(Aquilaria crassna)或白木香(Aquilaria sinensis)。
[0016]更进一步优选地，所述白木香(Aquilaria sinensis)的树龄优选为5或6年以上的白木香。
[0017]在本发明一实施例中，所述步骤(A-1)中，揭开树皮的位置为产沉香植物的树干(即莖)、树干分枝及树根中的至少一种。
[0018]如本发明所述的，所述的“树皮”为常规剥皮操作中，剥下的那一层树皮；可能的会包括表皮、皮层还有韧皮部；常规的，剥皮之后即露出次生木质部。
[0019]优选地，所述步骤(A-1)中，揭开树皮后，露出次生木质部。
[0020]可以理解的是，本发明步骤(A-1)中，树皮揭开的位置任意分布在树体表面(优选为设置为拨开树干外围的3/4或4/5，进一步优选为树干两侧对称设置，揭开树皮的位置以维持树体存活为前提，保留不处理的树皮的量最少为维持树体存活的量；本领域技术人员可以根据具体需要任意设置揭开树皮的位置以及刮皮的方式。
[0021]本领域技术人员可以理解的是，根据具体树的树龄、树干粗细以及生长状态，本发明所述的“维持树体存活的量”会有所不同。剥皮的时候，优选的方式为:保留整个树干有完整的有机物运输网络(比如，设置剥皮的方式，使得保留的树皮成蜂窝状树皮)，确保树的活力。
[0022]本发明所述的“树干”，若无特别说明，是指树的茎。
[0023]在本发明一实施例中，所述步骤(A-1)中，揭开树皮后，裸露的次生木质部外围表面积总和不超过树干表面积的90% (优选为80%、75%、50%或者20% )。
[0024]值得注意的是，由于筛管由上而下运输有机物，结合实际生产中操作的简便性，在本发明提供的技术方案中，设置剥皮的方式时，优选使保留的树皮为至少一条沿树干平行方向的、连续的树皮。
[0025]如本发明所述的，“沿树干平行方向”即沿着树干从树根向树顶的方向(即主树干生长方向)，或者为树干分支的生长方向。
[0026]在本发明一实施例中，所述步骤(A-1)中，揭开树皮时，沿树干平行方向保留I条以上完整延续的树皮。
[0027]在本发明一实施例中，所述步骤(A-1)中，揭开树皮时，沿树干平行方向保留至少一圈完整延续的环形树皮。
[0028]在本发明一实施例中，在所述步骤(A-1)中，设置至少一条沿树干平行方向的、连续的树皮的方案中，完整延续树皮的宽度总和优选不少于树干周长的1/5-1/10，进一步优选为不少于1/4-1/2。
[0029]在本发明一实施例中，在所述步骤(A-1)中，设置至少一条沿树干平行方向的、连续的树皮的方案中，完整延续树皮的宽度总和优选为1/5或1/4。
[0030]优选地，所述步骤(A-1)中，揭开的树皮可以完全割离树干主体，也可以保留一部分树皮与树干主体相连，优选为保留上边线与树干相连。
[0031]值得注意的是，对于本发明所述的“保留上边线与树干相连”的树皮来说，树皮与树干相连的上边线可以为水平、或与水平呈一定角度(优选为非竖直)。
[0032]如本发明所述的，所述步骤(A-1)中，揭开的树皮可以为任意形状，包括但不限于三角形、方形、长方形、菱形、盾形、拱形、梯形、多边形、圆形、椭圆或葫芦形，优选为“η”型。
[0033]容易理解的，揭开树皮的位置会裸露木质部，从整个树干上看，保留下的树皮则会形成类似“蜂窝网状”的“外套”包裹在树干上；可以理解的是，这件“外套”是由任意形状重复或杂合而成的网状柱体，这些形状即揭开树皮的形状，包括但不限于三角形、方形、长方形、菱形、盾形、拱形、梯形、多边形、圆形、椭圆或葫芦形，优选为“η”型。
[0034]在本发明一个实施例中，保留下来的树皮(即不做处理的树皮)呈规则或不规则蜂窝网状，网边线之间的竖直高度不大于50cm(优选为不大于30或20cm)。
[0035]如本发明所述的，“η”表示揭开的树皮保留上边线与树干相连，只切开左边、右边以及下边线，然后从下至上拨开树皮，揭开的树皮形成倒“U”型。
[0036]在本发明一个实施例中，所述步骤(Α-2)中，在裸露木质部上设置布满整个裸露木质部的面状分布的凹沟和/或粗糙面。
[0037]可以理解的是，传统沉香生产工艺中，为了促进结香，往往在沉香木质部开设较深的沟槽制造伤口、或者钻孔提供接菌的部位，这些方式对树体伤害较大，尤其是白木浪费严重。与传统工艺不同，本发明设置的面状分布的凹沟和/或粗糙面仅需要开设一定数量的、较浅接触面大的凹陷，甚至是小疙瘩，形成面状分布的凹沟和/或粗糙面，给微生物促香剂提供接菌部位；加上凹陷、疙瘩之间的液体连通效果，以及菌体本身的侵染能力，使得菌体能迅速渗透整个结香面。
[0038]可以理解的是，在面状分布的凹沟和/或粗糙面的表面接种微生物促香剂后，整个裸露木质部均为结香面。比如，当揭开的树皮为“ η ”型时，则获得“ η ”型结香面。
[0039]在本发明一个实施例中，整个植株树干揭开多个“ η ”型树皮，此外，还满足下述条件中的至少一种:a)每上下临近的两个“η”型结香面中，上下两个“η”型结香面之间保留的树皮竖直间距不大于50cm(优选为不大于30或20cm) ;b)两侧的“ η ”型结香面对称设置或交替出现设置；C)同一水平线上，所有裸露木质部的“η”弧形周长总和不超过树干外围的9/10，总和优选为1/4-9/10，总和进一步优选为4/5或3/4。
[0040]本发明的“ η ”树皮设置，有利于保持树皮筛管的完整性，使得接菌的木质部能持续获得营养供应，从而有利于微生物的生长和扩散，这样可以利用树干本身的营养供应，而不需使用过多的营养液或固体培养基。
[0041]如本发明所述的，在步骤(Α-2)中，在揭开树皮后的木质部上设置面状分布的凹沟和/或粗糙面，优选包括面状分布的凹沟、粗糙面、面状分布的凹沟和粗糙面同时出现，共三种情况；其中，所述的面状分布的凹沟可以是相互交叉的凹沟形成的网状凹沟、也可以是相互平行的凹沟形成的水平、倾斜阶梯状凹沟(切口的方向优选为斜向下30-45°C )、竖直的凹沟、S形凹沟的集合、还可以是其他任意结构的面状分布凹沟；所述的粗糙面可以是面状分布的、任意形状的、凹陷或凹疙瘩的集合；所述的面状分布的凹沟和粗糙面同时出现可为任一形式的面状分布的凹沟与粗糙面的结合。
[0042]值得注意的是，本发明所述的“凹沟”并不限定具体用哪种工具在树干上割、切或凿而形成的凹陷；可以理解的是，本发明所述的“凹沟”与凹陷、凹槽、切口、凹口、凹疙瘩等名词是可以相互转换的，视具体限定条件而定、一般与“凹”的深度、宽度和长度相关，如本发明无特别说明，则可视为任意设置，比如设置为不超过树的直径；从实际应用出发，造沟深度需兼顾树的抗风能力，优选为不超过树的半径，进一步优选为不超过5cm，再进一步优选为 lmm_5cm、1mm~2cm 或者 2mm_5cm，更进一步优选为 5mm-1 cm 或 5mm_2cm) ο
[0043]在本发明一个实施例中，在步骤(A-2)中，面状分布的凹沟、粗糙面均为任一规则和/或不规则方向的凹沟集合而成；凹沟的造沟深度不超过树的直径，优选为不超过树的半径，进一步优选为不超过5cm，再进一步优选为lmm-5cm、lmm-2cm或者2mm-5cm，更进一步优选为 5mm-1 cm 或 5mm-2cm)。
[0044]在本发明一个优选实施例中，在步骤(A-2)中，在木质部上设置的粗糙面中，形成粗糙面的凹陷深度均为lmm-5mm(优选为2mm-5mm)。
[0045]本发明一个优选实施方式中，在步骤(A-2)中，凹沟或凹陷的宽度不大于1cm，长度不大于1cm，以增大单位面积内的附着点。
[0046]如本发明所述的，“凹沟或凹陷的长度不大于1cm”是某段凹沟或凹陷没有出现其他分支、分叉时的长度；比如，在正方形方格组成的网格状凹沟集合中，虽然每个方格的边长不大于1cm，但是从整体上看，同一水平或竖直