由中央廣播電視總臺聯合國家林業和草原局、中國花卉協會打造的大型花文化融媒體節目《花開中國》新疆伊犁篇,于近日在總臺央視綜合頻道(CCTV-1)播出。國家植物園南園工程師李慧參與了伊犁薰衣草章節的錄制工作,節目嘉賓們跟隨她的腳步,解鎖中國薰衣草育種背后的科技密碼。

作為世界三大薰衣草產地之一,伊犁河谷憑借獨特的地理環境——充足的日照、砂質土的良好排水性,孕育出優質的薰衣草。綿延起伏的紫色波浪與遠處的雪山交相輝映,空氣中彌漫著沁人心脾的芳香,吸引著無數游客和攝影愛好者前來打卡。在伊犁河谷一望無際的紫色花海中,李慧博士俯身觀察著一株薰衣草。在她眼中,這片令人沉醉的風景,不僅是大自然的饋贈,更是一座充滿奧秘的基因寶庫。

薰衣草為唇形科(Lamiacea)薰衣草屬(Lavandula)多年生亞灌木,自然分布在地中海沿岸的阿爾卑斯山南麓、法國、意大利和西班牙等國家,北非和印度也有少量分布。全屬約有39個種、諸多自然雜種以及400多品種,其中狹葉薰衣草(L. angustifolia)、寬葉薰衣草(L. latifolia)及二者的雜交種雜薰衣草(L. × intermedia)是提取精油、制作切花及香囊、布置花境及薰衣草專類園的主要材料。其中,狹葉薰衣草精油的品質最佳,廣泛地應用于多種日用化妝品中,是調香的重要原料,亦可作為醫藥和化工原料。
Part 01
心血育芬芳:科研人員的引種攻堅戰
上世紀五十年代初,來自地中海沿岸的薰衣草首次被我國引種,然而這些薰衣草卻顯得有些“水土不服”——當時的引種栽培區氣候與原產地差異巨大,人們也尚未掌握照料它的訣竅,前期的引種馴化工作均以失敗告終。轉機出現在1957至1959年間,中國科學院植物研究所北京植物園(國家植物園南園前身,以下簡稱植物園)與輕工業部香料研究所等單位,做了一次更全面的“品種普查”,從蘇聯、保加利亞和法國相繼引入了13個薰衣草品種,科研人員對這些品種進行了精心的篩選,最終鎖定了包括C-417(品種名‘人民’薰衣草)、C-197(品種名‘草原’薰衣草)等在內的4個優良品系。
真正的挑戰在于如何讓這些異國他鄉的優良品種安心住下、開枝散葉。植物園的科研人員們迎難而上,開啟了一場全方位的“馴化”研究。他們從最基礎的開花生理機制入手,到摸索栽培繁殖方法,研究了薰衣草的全鏈條關鍵技術,填補了國內研究的空白。在實踐中,他們還總結出一套“栽培秘訣”,比如高畦壟作來排水防澇,遮陰通風來應對炎熱,這些樸實的農業措施,如同為薰衣草量身定制的安居方案,為日后的薰衣草育種、栽培及產業化發展打下了堅實的技術基礎。
經過近二十多年的潛心研究與技術積累,中國的薰衣草終于迎來了自己的“孩子”。1980年,由植物園選育的‘京豫1號’‘京豫2號’‘京豫3號’‘京豫4號’等4個品種通過了品種鑒定,被確認為優良薰衣草品種,被送往新疆、云南等地繼續開展區域試驗。
隨著研究的不斷深入,從植物學到生態習性,從栽培技術到精油提取,一套完整的產業技術鏈條日趨成熟。終于在1984年,“薰衣草引種、栽培、加工、應用技術的研究”通過了國家輕工業部組織的科技成果鑒定。從此,這抹芬芳正式在新疆、陜西、河南等地的土地上扎下了根,開啟了它作為中國特色經濟作物的嶄新篇章。

左圖為植物園芳香植物組80年代的合影(左起:丁洪美、王文中、孫法春、白紅彤),右圖科研人員在田間觀測‘京豫3號’薰衣草長勢


植物園發表的部分薰衣草研究論文及牽頭完成的科技成果鑒定證書
同期,植物園的薰衣草多途徑育種工作也取得系列進展,科研人員通過人工誘變成功獲得四倍體薰衣草,并系統比較了其與二倍體親本在形態、生物學特性及細胞胚胎學上的差異;此外,通過狹葉薰衣草與寬葉薰衣草的正反雜交,獲得雜種F1群體,其精油含量達1.2~1.9%,酯含量為17~23%。在引種馴化方面,植物園于1979年12月首次引進雜薰衣草(L. × intermedia ‘R.C.’和‘Abrialis’),并在江蘇、山東等地推廣,該成果1984年通過雜薰衣草油質量及應用技術鑒定。

雜薰衣草研究論文及技術鑒定證書
此外,西安植物園同樣是我國薰衣草研究的開拓者與中堅力量,該園在上個世紀60-80年代通過系統選育,從混雜品種中成功篩選出多個在產量、精油品質與抗性方面表現優異的品種,并建立以“高乙酸芳樟酯、低樟腦”為核心的質量標準,證實國產精油品質可比肩進口產品,并積極探索花藥培養等育種新途徑,為我國薰衣草產業的奠基與發展做出了重要貢獻。

西安植物園薰衣草研究論文及精油成分檢測報告
至此,中國薰衣草產業完成了從引種馴化到技術自立的歷史性跨越,為其后的產業化發展奠定了堅實基礎。
未完待續……
審核 | 石雷 白紅彤

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