野樱莓(Aronia melanocarpa)属于蔷薇科植物,原产于北美东部,后来传入欧洲及前苏联。大约1946年, 前苏联开始着手建立野樱莓种植业。此后,欧洲一些国家也相继建立野樱莓种植业。上世纪九十年代,野樱莓被引入我国,
并定植于辽西地区。目前,在我国多个省份都有种植。在上世纪五、六十年代,欧美国家率先着手于野樱莓栽培技术研究。在初期,主要以该树种的物候观测、良种繁育、以及栽培技术等研究为主。此后,随着野樱莓种植业的逐渐发展,规模种植、高效经营管理及产业体系建立和发展成为该领域的研究流。
一、区域化特征
野樱莓原产于北美,种源地比较单一。当被引入欧洲和亚洲后,由于地理环境及气候条件发生了变化,在区域化的作用下,野樱莓出现了不同的生物学特征。表1为野樱莓在不同区域的生物学特征对比。
从表1可知,当野樱莓从发源地美国引种至欧洲和东亚后,树高平均降0.5m;叶片的长度和宽度分别增加了15~35mm和7~10mm,即叶片增大;花期由原来的7—8月份,提前到5—6月份;果实略微变小1~3 mm;果实成熟期提前约3个月,且在欧洲地区自然落果率较高。这些改变体现了野樱莓具有很强的适应性,它能够随着地理环境及气候条件的变化而发生改变,并对不利条件表现出抗性。这也为野樱莓品种繁育提供了自然便利条件。
二、品种繁育
美国是野樱莓的发源地。但是,高产新品种的繁育主要是由欧洲的育种学家完成的。此后,许多新品种又以商业的用途传入美国。美国本土繁育的新品种主要以绿化、观赏为主。在美国密歇根州,从当地野生资源中筛选了新品种Morton。此外,在美国本土,又发现了自然杂交的新品种A.prunifolia。同时还种植McKenzie,Viking和Nero三个品种。在波兰,奥比卡沃果树研究院
(Research Institute of Pomology in Albigowa)的育种专家选育了高产品种Galicjanka。此外,还有A.mitschurini,Hugin,Nero等多个品种。在俄罗斯,植物育种专家Ivan Michurin培育一种介于欧洲花楸与野樱莓之间的新品种,命名为Likernaya。表2为野樱莓主要品种描述。
从表2可以看出,野樱莓主要有9个品种。其中Morton,McKenzie以及A.prunifolia三个品种来源于美国,且都为绿化、观赏树种;四个树种来源于波兰,分别为Nero,A.mitschurini,Galicjanka和Hugin,主要以大果、高产品种为主;其它两个品种Viking,Likernaya分别来源于斯堪的纳维亚半岛和俄罗斯。主要用于规模性栽培的四个品种分别为Viking,Nero,Galicjanka和Hugin。它们主要来源于波兰,并逐渐向世界各地推广。
三、栽培技术研究
野樱莓栽培技术研究主要涉及抗逆性研究、丰产栽培以及提高果实多酚含量等方面。
1、抗逆性研究
野樱莓抗逆性研究主要以土壤酸碱胁迫研究为主。野樱莓适合于微酸性土壤生长,土壤最适pH为6.1~6.5。但野樱莓对土壤酸碱度的抗性较强,可以在pH为5.3~7.8土壤条件下存活。在不利土壤条件下,野樱莓表现出植株矮小,果实产量低等性状。加 拿 大拉 瓦 尔 大 学Bussiéres(2008)等人对泥炭土条件下的野樱莓生长状况进行了研究。Bussiéres等认为,在pH为3.7的高酸性泥炭土上,通过合理施肥及土壤改良,可以使野樱莓正常生长。研究表明,以131g/每株1.7N—4.1P—12K的施肥量,连续两年施肥,可以使野樱莓保持较好生长;在产果期,以550g/每株3.4N—8.3P—24. 2K为施肥量,可以使野樱莓果实产量达到最高。
2、病虫害研究
在野樱莓病虫害研究方面,由于野樱莓植物体及果实内的多酚类物质能够在一定程度上抑制某些真菌或病毒的生长,因此野樱莓对病虫害的抗性较强,
且容易防治。苹果蛆,棕纹蝽,樱桃果实的蠕虫,蝗虫,日本甲虫,柔飞,斑翅果蝇和牧草盲蝽等害虫都可能对野樱莓的生长造成影响。在阳光不足的情况下,白粉病和花环菌可能对野樱莓生长造成影响。但是,这些病虫害都不能对野樱莓造成致命威胁,且通过常规病虫害防治方法,即可解决问题。
3、多酚积累研究
在提高果实多酚含量研究方面,欧洲育种专家根据当地的气候及地理条件,培育了高产、富酚品种。如:Viking,Nero,Galicjanka和Hugin。并针对多酚类形成机理,进行了一些生理生化研究。波兰什切青农业大学Skupień发现野樱莓在Mn和碱性肥(N,K和Si)及其协同作用下,果实中多酚类物质显著减少,对比样品的没食子酸含量由2377mg/100g,减少到(2105~2182)mg/100g。同时,清除自由基的能力从38.1%(DPPH-radicalinhibition),下降到29.8%~31.6%(DPPH-radicalinhibition)。斯 洛伐克农业大学Kochanová等人利用一种多胺抑制剂(O-phosphoetanolamine,KF),抑制鸟氨酸脱羧酶和谷氨酸脱羧酶活性,从而抑制野樱莓植物体内氧化反应,促进多酚类物质的积累。研究表明,在使用KF处理后,野樱莓机体内抗氧化活动(antioxidant activities,AOA)提高到1.71倍,多酚类物质总量增加到1.49倍;当用KF处理后,野樱莓机体内抗氧化活动提高到1.80倍,多酚类物质总量增加到1.73倍。因此,通过此项研究可以显著提高果实中多酚类物质的含量。
4、结语
目前,欧美关于野樱莓栽培方面的技术研究已经日益成熟。在其多酚类物质功能性研究方面,也已经取得阶段性成果。众多研究已经表明,野樱莓果实中的多酚类物质具有很强的抗氧化性,能够有效地清除人体内的自基, 保护生物酶系统免遭破坏,保持人体正常生理机能。随着野樱莓特殊功能性被广泛认知,其相关产业也随之建立和发展起来。在波兰,围绕野樱莓果实加工的产业已经建立。野樱莓果实在采收后,立即被加工成保健型果汁饮料、果茶、果酱、保健胶囊、片剂等,销往欧美各地。目前,野樱莓产业在我国还处于起步阶段,有许多市场化问题还需要借鉴和探索。
我国土地和劳动力价格低廉,这是我们发展野樱莓种植业的优势。我们可以借鉴和利用欧美国家的研究成果及产业发展模式,结合我国的实际情况,避免走错路、弯路,为快速促进我国野樱莓产业建立和发展提供必要参考。
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