長三角地區西紅花良種繁育與高效栽培技術

基金項目 上海市中央引導地方科技發展資金項目（YDZX20223100003004）；上海市科委社會發展科技攻關項目（20dz1203900）；上海市科委農業領域項目（19391901000）；上海市植物種苗組培專業技術服務平臺項目（21DZ2292300）。

周 琳等

西紅花，又稱番紅花、藏紅花，是鳶尾科番紅花屬多年生球莖花卉 。其干燥柱頭作為傳統中藥，具有活血化瘀、涼血解毒、解郁安神等多種功效。近年來的藥理研究還進一步揭示，其中富含的西紅花苷、苦番紅花素等成分具有抗抑郁、抗腫瘤、降血糖、降血脂等功效 。西紅花還可作為天然色素和滋補劑，在醫藥、保健、化工、高級美容化妝品以及食品和染料工業等多個領域展現出廣泛的應用前景，市場需求持續增長，經濟價值和市場潛力明顯 。

自 1979 年從日本引進西紅花種球以來 ，雖然已依據西紅花的生長習性，并結合長三角地區氣候和土壤特征，創新性地提出了“西紅花—水稻”水旱輪作模式 ，并在浙江、江蘇、安徽、河南等地示范推廣。然而，國產西紅花僅能滿足市場需求的 20%，進口依賴度高。主要制約因素包括繁殖系數低、品種退化、球莖腐爛病頻發，影響了西紅花的產量和質量，削弱了種植積極性。近年來，上海市農業科學院針對上述問題，通過病毒病原分子快速檢測技術、試管球離體脫毒技術優化、試管球規模化繁育技術體系優化、球莖規模化繁育過程中病原菌動態觀測、種球防退化與栽培技術的優化、球莖貯藏關鍵技術優化、病蟲害防治、功能成分檢測等研究工作，提高了西紅花種球和花絲產量。現將西紅花良種繁育與高效栽培技術總結如下。

1 脫毒原原種繁殖

1.1 脫毒材料的獲得

選取健康飽滿、重量小于 1 g 的西紅花種球，于2~8 ℃ 冷藏 4~6 周。之后洗凈球莖，用流水沖洗 1~3 h。隨后，在超凈工作臺上，先用 75％乙醇消毒 25~30 s，再用無菌水沖洗 3~5 次。接著，用 15％次氯酸鈉浸泡 15 min，再用無菌水沖洗 3~5 次后，用無菌濾紙吸干水分。將球莖芽眼接種于無菌苗誘導培養基，培養基配方為 MS+6-BA 2~5 mg/L+NAA 0.1~0.5 mg/L+蔗糖 30~40 g/L+瓊脂 3~5 g/L，pH 值調至 5.8~6.0。培養條件設置為溫度 18~20 ℃，光照強度 1 500~2 500 lx，光周期 8~12 h/d。培養 25~30 d 后，將不定芽切下，繼代培養成無菌苗。

在白天溫度 36 ℃、夜間溫度 18 ℃，光照強度在2 000~2 500 lx 之間，光周期 14 h/d 的條件下，將無菌苗培養 20~25 d。之后，剝取 0.2~0.5 mm 莖尖，接入含脫毒藥劑的莖尖培養基（MS+6-BA 0.3~0.5 mg/L+NAA 0.1~0.3 mg/L+利巴韋林 6 mg/L+蔗糖 30~60 g/L+瓊脂 3~5 g/L，pH 值 5.8~6.0），于溫度 18~20 ℃ 下培養25~30 d，光照強度保持在 1 500~2 500 lx，光周期為8~12 h/d。脫毒原原種的抽樣與檢測則遵循《花卉植物病毒檢測規程》（NY/T 1491—2007）執行。

1.2 試管球的誘導、增殖、壯球和生根培養

將獲得的不定芽切成單芽，接入試管球誘導培養基（MS+6-BA 1~5 mg/L+NAA 0.5~2.0 mg/L+水解乳蛋白 200~500 mg/L+蔗糖 30~60 g/L+瓊脂 3~5 g/L，pH 值5.8~6.0），于溫度 16~18 ℃ 下先暗培養 10~20 d，再轉至光照強度 1 500~2 500 lx、光周期 8~12 h/d 的環境下培養 50 ~60 d。誘導叢生芽基部膨大形成直徑大于 0.5 cm 的試管球。

將試管小球單個分開，縱向均切為 2 份，接入增殖培養基上（MS+6-BA 1~5 mg/L+NAA 0.5~2.0 mg/L+蔗糖 30~60 g/L+瓊脂 3~5 g/L，pH 值 5.8~6.0），于溫度16~18 ℃、光照強度 1 500~2 500 lx、光周期 8~12 h/d的條件下培養 30 d。

隨后，將小球莖轉接到壯球培養基（MS+6-BA 3~5 mg/L+NAA 1~2 mg/L+蔗糖 30~60 g/L+瓊脂 3~5 g/L，pH 值 5.8~6.0），在溫度 18~20 ℃、光照強度 1 500~2 500 lx、光周期 8~12 h/d 的條件下培養 30 d。

最后，將新生長的試管球接種至生根培養基（1/2MS+NAA 0.05~1.00 mg/L+活性炭 0.5~1.0 g/L+蔗糖40~50 g/L+瓊脂 3~5 g/L，pH 值 5.8~6.0），在溫度 18~20 ℃、光照強度 1 500~2 000 lx、光周期 8~12 h/d 的條件下培養 20 d。

1.3 移栽管理

西紅花脫毒原種球育苗與定植應在塑料大棚或溫室內進行，并安裝 80 目防蟲網。移栽前 7 d，相對濕度保持在 80%~90%，之后降低至 60%~80%。溫度控制在 15~20 ℃ 之間，光照時間為 10~12 h/d。基質用泥炭和珍珠巖按 7∶3 的體積比配制，并填充至 32 孔育苗穴盤中。移苗前 1~2 d，用 0.05%~0.10% 高錳酸鉀溶液對基質進行消毒。將脫毒種球平放入穴孔中，用手抹平并輕輕壓實基質。定植后需澆透定根水。移栽后前 14 d 內進行遮光處理，之后換為全光照。每隔3~5 d 澆水 1 次，保持基質濕潤。待新根開始生長時，每 7~10 d 施肥 1 次，噴施水溶性配方肥（N∶P 2 O 5 ∶K 2 O=30∶15∶15），EC 值在 1.5~1.8 mS/cm 范圍內。

2 原種繁育

2.1 隔離設施和基質準備

選擇地勢較高處搭建栽培基質槽，使用草炭和珍珠巖按 3∶1 的比例混合作為基質，并拌入有機肥 60~75 t/hm 2 。新基質無需消毒，重復使用的基質通過物理方法或化學制劑法消毒。物理方法采用蒸汽消毒法，具體操作：將多孔的管子平放并埋入栽培基質約20 cm 深，地表覆蓋塑料薄膜，然后從蒸汽鍋爐中放出200 ℃ 左右蒸汽，使基質溫度上升至 70~90 ℃，并保持 0.5~1.0 h 即可。化學制劑則是在潮濕的基質上，溝施或撒施棉隆 300~450 kg/hm 2 ，拌勻后蓋膜密封20~25 d，揭開膜 10~15 d，即可用于栽種。

2.2 栽植方法

種球于 10 月中下旬栽植。栽植密度 200~250 個籽球/m 2 ，栽植深度為球莖高度的 3~4 倍。

2.3 栽植后管理

澆水采用噴霧方式進行，少量多次。4 月上中旬減少澆水，4 月下旬至 5 月初停止澆灌。根系生長均勻后開始施肥。12 月至翌年 1 月期間，追施水溶性配方肥（N∶P 2 O 5 ∶K 2 O=30∶15∶15），EC 值 1.5~1.8 mS/cm，每 10 d 施肥 1 次；2—3 月期間，每 10 d 追施水溶性配方肥（N∶P 2 O 5 ∶K 2 O=15∶15∶15）1 次，EC 值 1.8~2.0 mS/cm；4 月期間，每 10 d 追施水溶性配方肥（N∶P 2 O 5 ∶K 2 O=10∶30∶20）1 次，EC 值 1.5~1.8 mS/cm；種球采收前 30 d 停止施肥。病蟲害防治遵循以預防為主、綜合防治的原則。

2.4 采收、分級和貯藏

5 月上旬葉片全部枯萎后，采挖獲取地下部分。種球用清水沖洗干凈，使用 0.05%~0.10% 高錳酸鉀溶液浸泡消毒 1~3 min，撈出晾干。球莖按直徑≤2 cm，2 cm<直徑≤3 cm，3 cm<直徑≤4 cm 進行分級。在通風良好的室溫（15~20 ℃）條件下存放。

3 高效栽培技術

3.1 選地和整地

3.1.1 選地

選擇陽光充足、地勢較高、便于排灌的地塊，要求土壤疏松肥沃，具有良好的保水保肥性能，pH 值維持在 5.5~7.0 之間，壤土或沙壤土為佳。忌連作，同時避免黏重、易積水、長期濕潤的土壤。前茬不宜為棉花等病蟲害高發類型作物。推薦與水稻、豆類、玉米等作物進行輪作，且前茬作物禁止使用甲磺隆、芐嘧磺隆等化學除草劑。

3.1.2 整地

在 10 月中旬之前，需對土壤進行深翻處理，確保土塊被打碎，同時仔細清除前茬殘留的根系，使田面保持平整。若在此過程中發現前茬作物存在病蟲害病發區域，應及時使用生石灰粉進行土壤消毒，防止病蟲害的傳播。在整地階段，需施入腐熟的有機肥，施肥量建議為 45~75 t/hm 2 ，同時配合施用 45% 硫酸鉀復合肥（N∶P 2 O 5 ∶K 2 O=15∶15∶15），施肥量建議為600~750 kg/hm 2 。肥料應與土壤充分混合，深翻入土作為底肥。按南北向挖溝畦，畦形應呈現龜背狀。畦寬應控制在 1.20~1.30 m，高度需達到 25 cm 以上，以確保良好的土壤結構和根系發展空間。畦間距應保持在 30~40 cm，以便于田間管理和操作。最后，需開挖橫溝，以便于灌溉和排水。

3.2 球莖等級劃分和處理

3.2.1 球莖等級劃分

西紅花球莖的分級主要依據當年種球采收并晾干后（大約在 5 月中下旬）的單球重量。優質球莖外觀新鮮、飽滿，無傷疤、病斑、蟲斑，且未感染檢疫性病蟲害，具體分級標準見表 1。當球莖單球重小于 8 g時，該球莖當年不會開花，因而可以提前進行種植。

表 1 西紅花球莖分級標準

3.2.2 種球處理

在栽種前，應剝除種球的苞衣。為了保證翌年的產量，需要徹底清除側芽，并根據球莖的等級，合理保留頂芽。一級球莖（單球重≥35 g）宜保留 3 個頂芽；二級球莖（單球重 25~<35 g）宜保留 2~3 個頂芽；三級球莖（單球重 15~<25 g）宜保留 1~2 個頂芽；四級球莖（單球重 8~<15 g）則只保留 1 個主芽。在種植前，可選用 0.01% 高錳酸鉀溶液或 70% 進口甲基托布津 500~1 000 倍液或 75％百菌清可濕性粉劑 400~1 200 倍液進行浸種，浸種 15~30 min。

3.3 栽種

3.3.1 栽種時期

單球重<8 g 的球莖，推薦在 10 月中下旬進行栽種。而單球重>8 g 的球莖，則應在采花結束后，選擇晴天盡早栽種，以確保不超過 12 月上旬。需在寒流到來之前將球莖移栽至田間，這樣可以延長球莖在田間的生長周期，有助于根系和葉子的早期發育，使西紅花植株根系粗壯、葉茂，從而提升其抗寒能力。

3.3.2 用種量和栽培密度、深度

球莖的播種量和栽種密度需根據球莖的等級來調整（表 2）。通常，大規格球莖種植密度較低，而小規格球莖種植密度較高。在播種時，應確保球莖的芽頭朝上，種植深度通常是球莖厚度的 3~4 倍。播種完成后，需要澆透一遍定根水，并保持土壤濕潤狀態。

表 2 不同等級西紅花球莖用種量和栽培密度、深度

3.4 田間管理

3.4.1 施肥

1 月中旬進行首次追肥，施用 45% 硫酸鉀復合肥300 kg/hm 2 ，兌水后澆施。根據苗情進行第 2 次追肥，若苗勢較弱，則用 45% 硫酸鉀復合肥 225 kg/hm 2 ，兌水澆施。2 月中旬至 3 月初，采用 0.2% 磷酸二氫鉀溶液進行根外追肥，每隔 7~10 d 噴施 1 次，連續噴施 2~3 次。進入 3 月底后，停止施肥。

3.4.2 灌溉

球莖種植后至翌年 4 月中旬球莖生長停止前，需保持種植地土壤濕潤。播種后的冬培期，土壤應達到不發白、不積水的濕潤標準。球莖生長期間，如遇干旱天氣，應及時灌溉。在多雨年份，則需注意排水，確保田間不積水，特別是早春雨水較多時，應清理好排水溝系，做到雨停田干。

灌溉方式應采用澆灌或溝灌，避免漫灌。灌溉前，需提前開好或整修原有溝渠，確保其暢通無阻，保證灌溉的均勻。每次遭遇中等及以上降雨后，應檢查田間有無積水，并及時排水。在多雨季節出現澇災時，可借助人工或機器排水，確保田間無積水。

3.4.3 除草和側芽管理

翌年 2 月中下旬至 4 月下旬，應進行至少 3 次人工除草。雜草數量不多時，應及時手工拔除，除草時應盡量避免傷及西紅花球莖及地上葉片。雜草應全株清除，并及時帶離種植地。每次除草后，應及時進行中耕松土，保持土壤良好的透氣性和持水性。對露出表土的球莖，應及時進行培土。當西紅花老葉正常轉黃后，停止除草。在西紅花田間生長期間，會有側芽長出。應結合除草時，用小鏟插入土中鏟除側芽，避免側芽過多導致子代球莖過小而不開花。

3.5 病蟲害防治

在選種時，應嚴格挑選無病球莖和抗病性好的品種。為了減輕病害發生，可以采用異地換種的方法。同時，西紅花宜與水稻、豆類、玉米等作物進行輪作，以降低病蟲害的發生風險。

在種植、除草等過程中，應避免對球莖造成損傷。為了降低腐爛病發病率，推薦 0.1% 高錳酸鉀溶液與農用鏈霉素 800 倍液的配合使用。一旦發現田間有病株出現，應立即鏟除并集中銷毀，同時對病株周邊區域進行重點藥劑防治。針對蚜蟲和螨蟲的防治，可使用蚜買凈或吡蟲啉，將其稀釋至 1 000~1 500 倍后噴灑。另外，20% 三氯殺螨砜稀釋 1 000 倍液也可用于浸種或淋澆植株基部，以達到防治效果。

若田間發生細菌性腐爛病或枯萎病，應在發病初期及時選用合適的農藥進行防治。對于細菌性腐爛病，推薦使用農用鏈霉素 3 000 倍液進行噴霧防治。枯萎病則可使用 70% 甲基硫菌靈 1 000 倍液或 50%多菌靈 1 000 倍液進行噴霧防治。需要注意的是，防治細菌性腐爛病或枯萎病的農藥，其安全間隔期應為30 d。

3.6 球莖采收

3.6.1 采收時期和方法

西紅花的采收通常在 5 月上中旬進行，此時地上部分已完全枯萎。選擇在天氣晴朗且土壤較為干燥時進行采收。首先，清除畦面上的雜草，然后從畦的一端開始，按順序進行挖掘。在挖掘過程中，要注意避免對球莖造成損傷。為了提高采收效率，有條件的企業或合作社可以選擇使用專用機械進行操作。

3.6.2 存放

采收后的球莖應及時運回通風良好的室內進行攤放。建議使用栽培托盤進行薄攤，攤放高度不應超過 30 cm。經過 7 d 的攤晾后，需要清除球莖表面的泥土，剪除干枯的葉鞘和殘根，并挑出帶有病蟲傷疤或機械損傷的球莖，以確保存放質量。

3.7 球莖室內培育

3.7.1 培育房間要求

培育房間需確保門窗完好無損，通風良好，光線充足。同時，應配備必要的溫室設施及濕度調控設備。為保持環境清潔，建議使用 0.1% 高錳酸鉀溶液對床面、床架及托盤進行全面消毒。

3.7.2 球莖整理分檔

球莖在室內攤放一周后，需剪去母球莖上的殘葉，剝除老根，并嚴格剔除帶有病斑、蟲斑或受傷的球莖。之后，根據表 1 的單球重分級標準，將球莖分為4 個級別，并分別進行攤放。

3.7.3 上筐和上架

球莖充分干燥后，按照表 1 的分級要求擺放至筐中。筐尺寸建議為長 100 cm，寬 60 cm。擺放時，球莖頭部應朝上，且需單層擺放。將裝好球莖的筐放置于多層架子上，每層放一筐，層間距控制在 30~40 cm，底層離地面約 50 cm。

3.7.4 溫濕度及光照管理

5 月至 7 月中旬，為球莖休眠期，室溫需保持在30 ℃ 以下，進行遮光處理，濕度控制在 50%~60%；7 月下旬至 8 月下旬，為球莖花芽分化期，溫度需調整至22~28 ℃，可適度遮光或接受自然光照，濕度保持在60%~70%；9 月上旬至 10 月上旬，為花芽發育期，溫度需控制在 20~24 ℃，提供自然光照并輔以人工補光，濕度保持在 70%~80%；10 月中旬至 11 月中下旬，為球莖開花期，室溫適宜，提供自然光照并輔以人工補光，濕度保持在 70%~80%。

梅雨季節，應及時關閉門窗，保持室內濕度不高于 90%。晴好天氣時，應保持室內空氣流通。室內培花期間，需根據芽的長度靈活調控室內光照強弱。當芽長至 3 cm 左右時，需根據芽的長度逐步增強室內光照。此外，筐的位置也應經常互換，以確保光照均勻。

3.7.5 抹芽

根據球莖的等級，合理保留頂芽數量。一級球莖（≥35 g）宜留芽 3 個，二級球莖（25~<35 g）宜留芽 2~3 個，三級球莖（15~<25 g）宜留芽 1~2 個，四級（8~<15 g）則只保留 1 個主芽。同時，需及時抹除球莖四周長出的側芽，以確保主芽的生長。

3.8 花絲采收、加工和貯藏

3.8.1 采收

西紅花的花期約為 15 d，且開花集中，應及時進行采摘。最佳的采摘時機是當花瓣半開，柱頭（生產上常稱為“花絲”）外露并伸出花瓣，色澤鮮艷且氣味芬芳時。采摘時，建議先整朵花采下，然后再集中剝出花絲。剝取花絲時，斷口應選在紅黃交界處，以確保花絲的品質。當天采摘的整朵花應及時剝出花絲，避免影響花絲的品質。西紅花開花期間，室內需要光照較強，若光照不足，可通過人工照明的方法增強室內光照。花期如遇到極端低溫天氣，可適當加溫，以防止僵化，影響花絲產量。

3.8.2 烘干

采摘下的花絲應立即進行烘干處理。將花絲薄薄地、均勻地攤開在微波干燥設備的托盤上，并在上面覆蓋一層網狀硅膠墊，這有助于提高西紅花成品的外觀品質。應將烘干溫度控制在 50~60 ℃ 之間，直至花絲的含水率降至 8% 以下。

3.8.3 貯藏

由于西紅花柱頭容易受潮并發生霉變，因而貯藏時應特別注意防潮。建議將西紅花貯藏在干燥的容器內，并確保容器密閉。將其置于陰涼干燥處，避光保存，并遠離有毒、有異味或有污染的物品，以確保其品質不受影響。