泰国非传统橡胶种植区两种巴西橡胶树克隆的割胶频率降低与激素刺激对产量及胶乳生化特性的影响

本研究针对泰国非传统橡胶种植区劳动力短缺和低产问题，通过4年田间试验比较了RRIM600和RRIT251两种克隆在S/2 d2（常规割制）与S/2 d3 ET 2.5% Pa 0.7（减频+激素刺激）割制下的表现。结果表明，减频刺激系统显著提高单次割胶产量（g tree-1 tapping-1），且RRIT251克隆因更高的蔗糖(Suc)、无机磷(Pi)和还原硫醇(RSH)含量展现更强代谢活性。胶乳生化组成（脂质、蛋白质、颗粒粒径）主要受克隆特性而非割制影响，为东南亚边际气候区制定可持续割胶策略提供科学依据。

　　

在天然橡胶（NR）产业链中，巴西橡胶树（Hevea brasiliensis）的可持续生产正面临双重挑战：传统种植区因土地和劳动力限制向边际气候区扩张，而低迷的胶价迫使种植者寻求低劳动强度的生产方式。泰国作为全球最大橡胶生产国（占2023年总产量37%），其东北部乌隆他尼省年降雨量仅1025毫米，属于典型的非传统种植区。这里的高温波动（20.8–34.0°C）和干旱期长，使得常规割胶系统（如S/2 d2）难以维持产量。更棘手的是，减少割胶频率虽能节约人力，但可能影响胶乳的生化特性——这些特性直接决定了橡胶的机械性能和加工品质。

发表在《Industrial Crops and Products》的这项研究，由Sumitomo Rubber (Thailand) Co., Ltd.联合多国团队开展，首次系统评估了边际气候下减频割胶与激素刺激对两种关键克隆（高产型RRIT251和稳产型RRIM600）的长期影响。研究人员设计了为期4年的对照试验：传统割制T1（S/2 d2无刺激）与实验割制T2（S/2 d3+2.5%乙烯利刺激），通过测定胶乳产量、生化诊断参数（LD）、颗粒粒径分布（激光散射法）、脂质/蛋白质组成（TLC/SDS-PAGE）等指标，揭示了克隆特异性响应机制。

关键实验方法

研究在乌隆他尼橡胶园（北纬17.4°）采用随机区组设计，每种处理设置2-3个重复（25棵树/区组）。胶乳样本分两类采集：快速诊断样本（10棵树混合，测Suc/Pi/RSH）和深度分析样本（25棵树混合，测DRC/TSC/粒径等）。脂质通过氯仿-甲醇提取后经固相萃取分离中性脂质（NL）、糖脂（GL）和磷脂（PL）；蛋白质采用Tris-EDTA缓冲液提取并通过SDS-PAGE分析分子量分布，重点关注小橡胶粒子蛋白（SRPP1）和橡胶延伸因子（REF1）条带。统计采用R语言的线性混合效应模型，考虑年份和区组的随机效应。

3.1 减频刺激系统维持产量稳定性

在边际气候条件下，T2系统使RRIM600和RRIT251的单次割胶产量分别提升35%和28%，而4年累计产量无显著差异。值得注意的是，RRIT251展现出更强的产量潜力，其单株年产量比RRIM600高15-20%，这与其更高的代谢指标（Pi含量达0.28 mmol L^-1）相关。乙烯利刺激通过激活乳管代谢，延长排胶时间，但未观察到割面干涸（TPD）现象，说明2.5%浓度、每年5次的刺激方案安全性良好。

3.2 胶乳代谢的克隆特异性

LD分析显示，RRIT251的蔗糖（Suc）和还原硫醇（RSH）含量分别比RRIM600高12%和8%，表明更强的碳源供应和抗氧化能力。尽管T2系统的单次排胶量增加，但两种割制间的Suc/Pi/RSH无显著差异，说明乙烯利通过精准调控代谢流维持了生化平衡。这种"代谢弹性"可能是RRIT251适应边际气候的关键——其Pi含量始终保持在0.26-0.28 mmol L^-1的理想范围。

3.3 橡胶颗粒与生化组成的割制无关性

激光散射分析揭示克隆间显著差异：RRIM600的橡胶颗粒体积平均直径（D[4,3]）为0.53 μm，比RRIT251（0.48 μm）大10%，且大颗粒（LRP）占比更高（98.3% vs 97.7%）。减频刺激仅使RRIT251的SRP比例从2.3%微降至1.9%，但未达显著水平。生化组成上，RRIM600的中性脂质含量（0.76% w/w）显著高于RRIT251（0.61%），而后者磷脂（0.28% vs 0.24%）和蛋白质（1.78% vs 1.53%）更丰富。这些差异体现在TLC图谱中：RRIM600的酯化脂质斑点更多，而RRIT251的磷脂酰胆碱（PC）斑点更明显。

4. 结论与产业意义

该研究证实，在泰国非传统种植区，将割胶频率从d2降至d3并配合适度乙烯利刺激，可在不牺牲累计产量的前提下提升33%的劳动效率。更重要的是，胶乳的生化特性主要受遗传因素（克隆）而非割制驱动——这意味着育种仍是改善橡胶品质的核心途径。RRIT251表现出的高代谢活性和稳定产量，使其成为边际气候区的理想选择。研究团队在Part 2中进一步探讨了这些胶乳特性如何影响干胶制品（TSR5/TSR10）的性能，为橡胶产业链的"气候适应性"生产提供了完整解决方案。

这项成果的实践价值在于：①为东南亚扩张中的边际橡胶园提供经实证的减频割胶方案；②揭示RRIT251克隆的生理优势可指导未来育种；③确立乙烯利在低强度割制中的安全性阈值。随着气候变化加剧，此类针对非传统种植区的农艺研究将变得愈发重要。