,,
(貴陽中醫(yī)學(xué)院藥學(xué)院,貴州 貴陽 550025)
苦參(Sophoraflavescens)為豆科(Leguminosae)槐屬(Sophora)植物,在中國南北各省均有分布[1]??鄥⒌母胨帲犊嘈院?,歸心、肝、胃、大腸、膀胱經(jīng);具有清熱燥濕、祛風(fēng)殺蟲、 利尿的功效;內(nèi)治熱痢、便血、黃疸尿閉、赤白帶下、陰腫陰癢、濕疹、濕瘡、皮膚瘙癢、疥癖麻風(fēng),外治滴蟲性陰道炎等[2],為貴州苗族常用藥材[3]??鄥⑺幉闹饕猩飰A、黃酮類等化合物,具有廣泛的生物活性?,F(xiàn)代藥理研究表明,苦參具有抗腫瘤、抗病毒、抗肝損傷、抗肝纖維化、抑制中樞等多種藥理活性[4]。作為獸藥,苦參可用于殺滅動物寄生蟲[5]。在農(nóng)業(yè)病蟲害防治方面,苦參堿可防治20多種農(nóng)業(yè)害蟲以及10余種病原菌[6]。近年來,由于苦參獨特的功效,苦參產(chǎn)業(yè)的發(fā)展非常迅速,開發(fā)前景十分廣闊。市場上流通的苦參主要產(chǎn)品有復(fù)方苦參注射液、苦參片、苦參堿陰道泡騰片、苦參素膠囊等[7]。目前,苦參人工種植技術(shù)粗放繁雜、標(biāo)準(zhǔn)不一,給苦參規(guī)范化生產(chǎn)帶來了隱患。筆者在系統(tǒng)查閱和整理相關(guān)資料的基礎(chǔ)上,從生物學(xué)性狀和繁殖技術(shù)等方面對苦參進(jìn)行了總結(jié),旨在為苦參種質(zhì)資源的保護(hù)和開發(fā)利用提供參考。
藥用植物的生物學(xué)特征是鑒定藥用植物種源及其人工種植的重要依據(jù)。中國植物志[8]和貴州植物志[1]等權(quán)威書籍分別對苦參的形態(tài)學(xué)特性做了基本的描述,為鑒定苦參提供了基本依據(jù)。王軍等[9]對苦參根系進(jìn)行了形態(tài)和解剖學(xué)觀察發(fā)現(xiàn),來自安徽的苦參無根狀莖,而來源于河北、山西、陜西、山東等地的苦參有的具有根狀莖,有的不具有;苦參較細(xì)的側(cè)根或粗大主根的細(xì)端具有典型的次生結(jié)構(gòu),根的次生結(jié)構(gòu)會進(jìn)一步發(fā)育產(chǎn)生異常結(jié)構(gòu);苦參的根狀莖均為次生結(jié)構(gòu),由周皮、皮層、次生維管組織和髓構(gòu)成;表明不同產(chǎn)地苦參根系有一定差異,而根中的“環(huán)狀年輪”則為次生結(jié)構(gòu)的異常薄壁細(xì)胞環(huán)帶組成。這些結(jié)果為苦參種質(zhì)資源的鑒定提供了有利的參考。此外,學(xué)者們對苦參的生態(tài)學(xué)特性和物候特性也做了較為細(xì)致的研究。郭吉剛,關(guān)扎根[10]調(diào)查發(fā)現(xiàn),苦參可生長于陰坡、半陰坡和丘陵,也可生長于沙漠濕地,且苦參具有喜沙耐黏、喜肥耐瘠、喜濕耐旱、喜光耐陰、喜晾耐寒耐高溫、喜群耐蟲等特點,表明苦參對土壤要求不嚴(yán)格,具有較強的適應(yīng)性。盡管如此,低洼易積水地帶不宜種植[11]。物候特性觀察發(fā)現(xiàn),苦參生長1年,根長可達(dá)40 cm、直徑約1.4 cm、鮮重約40 g,莖高約46 cm、直徑約0.4 cm、鮮重約30 g、復(fù)葉約17片,蘆頭于秋末萌生3~5個芽;第2年春莖橫生形成地下莖和地上植株、秋末地下莖萌生芽;第3年地上形成株群;苦參2年生植株可開花結(jié)果,且花為風(fēng)媒花或蟲媒花[10]。種子1至多數(shù)[12],花期和果期因不同地區(qū)栽培略有差異。這些結(jié)果為苦參的繁殖與人工栽培奠定了良好的基礎(chǔ)。
對種子質(zhì)量進(jìn)行檢驗和認(rèn)定,是保證播種質(zhì)量的重要手段[13]。首先,不同種源苦參的種子質(zhì)量存在明顯的差異[14]。吳尚英等以長寬、千粒重、吸水率、生活力、發(fā)芽勢和發(fā)芽率等指標(biāo)對山西、陜西、甘肅、貴州、內(nèi)蒙、遼寧、河南等7個地理種源的苦參種子進(jìn)行了對比[14]??鄥⒎N子形態(tài)特性方面,內(nèi)蒙產(chǎn)苦參種子寬度最寬,陜西和山西產(chǎn)苦參種子寬度最窄;內(nèi)蒙產(chǎn)苦參種子千粒重最高,而山西產(chǎn)苦參種子千粒重最低;且差異顯著性分析表明,不同產(chǎn)地間種子的寬度和千粒重差異極顯著[14]。吸水實驗顯示,多數(shù)種子浸種后前5 d為種子快速吸水階段,在5~11 d為種子緩慢吸水階段,11 d后進(jìn)入種子吸水飽和階段;且每份種子(30粒)的吸水量以甘肅產(chǎn)的最大,而貴州產(chǎn)種子的最小[14]。種子活力檢測發(fā)現(xiàn),山西產(chǎn)種子活力最高,而河南產(chǎn)種子活力最低[14]。發(fā)芽勢觀察顯示,山西和陜西產(chǎn)種子發(fā)芽勢較高,均超過60%,而貴州產(chǎn)種子的發(fā)芽勢最低,僅為10%[14]。發(fā)芽率試驗結(jié)果與發(fā)芽勢檢測結(jié)果相似,以陜西和山西產(chǎn)種子的發(fā)芽率最高,而貴州產(chǎn)種子的發(fā)芽率仍為最低[14]。以上結(jié)果表明,山西和陜西產(chǎn)的苦參種子質(zhì)量最佳,且發(fā)芽率和千粒重之間呈極顯著負(fù)相關(guān),即種子越小發(fā)芽率越高[14]。其次,種子成熟度對種子的品質(zhì)也有一定的影響[15]。吳尚英等發(fā)現(xiàn),成熟期苦參種子中,不同成熟度對種子的大小、千粒重、生活力和發(fā)芽率影響不大,但在發(fā)芽勢和硬實性等方面影響較大。主要表現(xiàn)為完熟期的種子發(fā)芽勢較最高、硬實率較最低,而蠟熟期的種子發(fā)芽勢最低、硬實率最高,乳熟期的種子的發(fā)芽勢和硬實率處于完熟期和蠟熟期種子中間,表明完熟期的苦參種子質(zhì)量最好,在該時期進(jìn)行采種較好[15]。李安平等以扦樣、種子凈度、千粒重、真實性、含水量、發(fā)芽率、生活力等指標(biāo)對內(nèi)蒙赤峰、陜西洛南和山西長治等地苦參種子的質(zhì)量檢驗方法進(jìn)行了探索,結(jié)果顯示,根據(jù)中國農(nóng)作物種子檢驗規(guī)程,扦樣的種子批最大重量、送檢樣品最少量以及凈度分析試樣最少量分別為2 000,1 200 g和120 g;凈度分析顯示,試樣增失差距均不超過原始重量5%,表明方法和程序可行;重量分析試驗顯示用百粒重和千粒重方法均可;種子真實性鑒定可從形態(tài)、色澤和大小等方面進(jìn)行觀察測量;含水量測定采用高溫烘干法烘干1.5 h即可;發(fā)芽率試驗流程采用98%濃硫酸浸種1~1.5 h,20 ℃,紙床,培養(yǎng)時間15 d為宜;生活力測定采用0.5%的四唑溶液于35 ℃染色3 h以上;通過該研究建立了苦參種子質(zhì)量檢驗的標(biāo)準(zhǔn)操作方法,同時為建立苦參種子質(zhì)量分級標(biāo)準(zhǔn)提供了科學(xué)依據(jù)[13]。此外,在保證種子質(zhì)量的前提下,對苦參種子萌發(fā)率影響因素的研究將有助于種子繁殖效率。
2.2.1 硬實及其處理方法
苦參生產(chǎn)主要以種子繁殖為主,但是由于苦參種子種皮厚、硬實率高,在自然條件下繁殖率較低[10,16]。黃宗才等發(fā)現(xiàn),苦參種子在25 ℃、浸泡24 h的條件下不能吸脹,然而破壞種皮后種子能夠正常吸脹,且萌發(fā)率在86%以上[17]。張慶霞,紀(jì)瑛也對苦參種子的硬實特性進(jìn)行了觀察,發(fā)現(xiàn)苦參種子的硬實率達(dá)90%以上,TTC染色顯示種子生活力可達(dá)78%[18]。以上結(jié)果表明,種子萌發(fā)率較低和硬實特性有較大關(guān)系。程紅玉等采用砂紙磋磨、98%濃硫酸處理和燙種等方法處理苦參種子,發(fā)現(xiàn)3種方法均能提高苦參種子的萌發(fā)率,其中燙種處理下發(fā)芽率可達(dá)65%以上,而98%濃硫酸處理下發(fā)芽率可達(dá)85%以上[16]。黃宗才等分別采用物理方法(砂擦、砂紙摩擦和清水燙種)和化學(xué)方法(高錳酸鉀、98%濃硫酸和赤霉素溶液)等處理苦參種子發(fā)現(xiàn),物理方法中以砂紙摩擦效果最好(發(fā)芽率90%以上),化學(xué)方法中以98%濃硫酸處理效果較好 (發(fā)芽率達(dá)85%以上)[17]。此外,李桂雙等[19]也分別采用濃硫酸浸種、熱水浸泡和種皮破損等方法處理苦參種子,結(jié)果顯示,機械損傷方法較難掌握程度,而濃硫酸處理方法具有發(fā)芽率高和霉變少等特點。盡管濃硫酸處理雖然具有較多優(yōu)點,但其強腐蝕性的特性不容忽視。在田間大面積種植苦參時應(yīng)以燙種方式處理為宜,可適當(dāng)增加用種量以克服發(fā)芽率略低的問題。
2.2.2 溫度和光照
溫度對種子萌發(fā)具有至關(guān)重要的作用[16]。程紅玉等采用15,20,25,30 ℃等4個溫度梯度培養(yǎng)苦參種子,發(fā)現(xiàn)25 ℃和30 ℃下苦參種子萌動最早(培養(yǎng)2 d開始萌動),萌發(fā)率最高(均為80%以上),與30 ℃培養(yǎng)條件相比,25 ℃下培養(yǎng)10 d的苦參單株幼苗平均鮮重較高且幼苗長勢良好,而30 ℃培養(yǎng)的幼苗長勢較差且部分幼苗發(fā)生腐爛情況;光照和黑暗條件并未對苦參種子的萌發(fā)產(chǎn)生明顯的影響[16]。張慶霞等也對苦參種子萌發(fā)的溫度和光照條件進(jìn)行了觀察,結(jié)果顯示,苦參種子能夠萌發(fā)的最低溫度為15 ℃,萌發(fā)的適宜溫度為20~30 ℃,35 ℃時種子的霉?fàn)€率較高,光照對種子萌發(fā)影響不大[20]。此外,劉霞宇等也發(fā)現(xiàn),光照條件對苦參種子萌發(fā)影響不明顯[21]。以上結(jié)果表明,苦參種子萌發(fā)適宜溫度為20~30 ℃,且25 ℃為佳,而光照為苦參種子萌發(fā)的非必須條件。
2.2.3 鹽堿脅迫
土壤鹽堿化能夠抑制農(nóng)作物的生長,給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來嚴(yán)重?fù)p失,因此,研究鹽堿環(huán)境對種子萌發(fā)影響以及種子耐受鹽堿脅迫的機制,對于利用和改造鹽堿地,以及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)均具有重要的意義[22]。程紅玉等觀察了不同濃度(1~15 g/L) NaCl溶液對苦參種子萌發(fā)及幼苗生長的影響,與對照相比,NaCl溶液濃度低于5 g/L時,苦參種子的發(fā)芽勢和發(fā)芽率均有所提高,而NaCl溶液濃度高于7 g/L時,苦參種子的發(fā)芽勢和發(fā)芽率均逐漸下降[23]。裴毅等研究了不同濃度的NaCl溶液(2‰~12‰)和NaHCO3溶液(2‰~20‰)對苦參種子萌發(fā)的影響,結(jié)果顯示,隨著鹽堿溶液濃度的增加苦參種子的萌發(fā)受到抑制。以上結(jié)果表明苦參種子對鹽堿脅迫較為敏感,在大田直播時應(yīng)增大用種量,以保證田間出苗[22]。
苦參幼苗較為纖細(xì),剛出土的幼莖直徑為0.08~0.1 cm,這給管理工作造成諸多困難,而育苗技術(shù)很好地解決了這個問題[10]。育苗主要通過種子育苗和組織培養(yǎng)育苗2種方式進(jìn)行。
2.3.1 種子育苗
留種一般于上年7—9月,苦參莢果多數(shù)變?yōu)樯詈稚珪r,采收曬干、脫粒并去除雜質(zhì), 于干燥處儲存?zhèn)溆肹24]。種子育苗可采用露天育苗或大棚育苗[10]。苗床可按100 cm做拱形畦,苗床基質(zhì)采用肥沃、排水良好的砂質(zhì)壤土或黏質(zhì)壤土,于3月下旬前施肥(農(nóng)家肥按大于45 t/hm2)、深耕(20~25 cm)、整平耙細(xì)[10,25]。4月,選擇外觀優(yōu)良的種子,進(jìn)行燙種(40~50 ℃/10~12 h),待播[26]。播種采用條播或點播2種方式。條播,按行距20~25 cm開溝,溝深3~5 cm,種子均勻撒入溝中,覆土1 cm左右,播種量240~375 kg/hm2[25-26]。點播按4 cm×4 cm開穴,每穴2粒種子。播種后覆膜保濕,播種后白天溫度20~30 ℃、夜間溫度12~18 ℃,待苗出土50%以上后去膜,適當(dāng)降溫,白天溫度20~25 ℃、夜間溫度10~15 ℃,根據(jù)土壤情況及時澆水[27]。條播苗生長至10~15 cm時,按10 cm間距定苗,5月下旬開始除草,每隔20~30 d除草1次,全年共除草4次[25-26]。點播苗除草同條播苗。播種前施氮肥和磷肥做底肥,后期苗生長旺盛追施氮肥[26]。大棚育苗于冬末育苗,春末移栽;露天育苗于春末育苗,翌年春季移栽[10,25]。
2.3.2 組織培養(yǎng)育苗
采用組織培養(yǎng)技術(shù)進(jìn)行苦參育苗,具有繁殖速度快、繁殖系數(shù)高,生長勢和抗逆性強,組培苗整齊,保持品種優(yōu)良性狀等特點[28-29]。程廣有,唐曉杰采用正交試驗設(shè)計的方法,以MS、改良MS (MS+酵母提取物100 mg/L+Vβ 1100 mg/L)和White培養(yǎng)基為基本培養(yǎng)基,分別加入玉米素(ZT)、6-芐基嘌呤(6-BA)和異戊烯基腺嘌呤(2-ip)等細(xì)胞分裂素探索了苦參幼苗的快速按繁殖體系。以MS培養(yǎng)基為基本培養(yǎng)基,種子、休眠芽和萌動芽為外植體進(jìn)行初級培養(yǎng)發(fā)現(xiàn),種子為最佳的初級接種外植體[29]。正交試驗結(jié)果顯示,用改良MS培養(yǎng)基+6-BA 2 mg/L進(jìn)行苦參叢生芽增殖具有較好的效果[29]。叢生芽經(jīng)切割后接種于壯苗培養(yǎng)基(MS+ 6-BA 0.5 mg/L+IBA 0.1 mg/L)培養(yǎng)21 d后,分別接種于不同生根培養(yǎng)基(1/2 MS+IBA 1.0 mg/L、1/2 MS+IBA 1.5 mg/L、1/2 MS)中,結(jié)果顯示,1/2 MS+IBA 1.5 mg/L為最佳生根培養(yǎng)基,生根率達(dá)98%[29]。趙暉等也采用苦參種子作為外植體,以MS培養(yǎng)基作為基本培養(yǎng)基進(jìn)行初代培養(yǎng),無菌苗高10 cm時,切成帶單芽莖段,在MS培養(yǎng)基中添加不同濃度的NAA (0.1,0.3,0.5 mg/L)和6-BA(1.0,2.0,3.0 mg/L)誘導(dǎo)叢生芽,培養(yǎng)21 d后發(fā)現(xiàn),MS+NAA 0.5 mg/L+6-BA 3.0 mg/L為最佳增殖培養(yǎng)基,增值率為120.2%。生根試驗,將無菌苗切割為帶2個芽的莖段,接種于MS+NAA (0.1,0.3,0.5 mg/L)和1/2 MS+NAA(0.1,0.3,0.5 mg/L)6種培養(yǎng)基中,培養(yǎng)30 d后發(fā)現(xiàn),1/2 MS+NAA 0.1 mg/L為最佳生根培養(yǎng)基[30]。楊春梅等采用MS+6-BA 2.0 mg/L+NAA 0.3 mg/L對苦參莖尖進(jìn)行初級培養(yǎng),當(dāng)叢生芽高度達(dá)到0.5 cm以上時,以MS培養(yǎng)基為基本培養(yǎng)基,添加NAA 0.3 mg/L和不同濃度(1.0~2.5 mg/L)的6-BA 探索對苦參叢生芽增殖的影響,發(fā)現(xiàn)MS+6-BA 1.5 mg/L+NAA 0.3 mg/L為最佳增殖培養(yǎng)基,增殖率可達(dá)561.7%[31]。當(dāng)苦參增殖芽高達(dá)3 cm以上時,以MS培養(yǎng)基為基本培養(yǎng)基,檢測不同濃度(0~2.0 mg/L) NAA 對增殖芽生根的影響,結(jié)果顯示,MS+NAA 0.5 mg/L為最佳生根培養(yǎng)基,生根率達(dá)96.7%,且幼苗較為健壯[31]。以上結(jié)果表明:通過組織培養(yǎng)技術(shù)獲得苦參再生植株可通過:a.種子→無菌苗→叢生芽誘導(dǎo)增殖→生根苗;b.莖尖→叢生芽誘導(dǎo)→叢生芽增殖→生根苗2條途徑獲得;初代培養(yǎng)選擇莖尖或種子均可;誘導(dǎo)分化和增殖主要以MS培養(yǎng)基為基本培養(yǎng)基添加6-BA或同時添加6-BA和NAA進(jìn)行,但高濃度的6-BA對苦參組培苗增殖具有抑制作用[31],此外酵母提取物對苦參幼苗的生長具有促進(jìn)作用[29];生根以MS或1/2 MS為基本培養(yǎng)基添加IBA或NAA進(jìn)行。
2.4.1 選地、整地與施肥
苦參為深根性植物,種植地選擇土層深厚、質(zhì)地疏松肥沃、排水良好的沙質(zhì)壤土為佳[12,24,32]。高標(biāo)準(zhǔn)整地是苦參產(chǎn)量、質(zhì)量能否提高的關(guān)鍵,整地在上一年的秋末冬初進(jìn)行,深翻30 cm以上[32]。春季3—4月份播種前,施充分腐熟的廄肥作基肥,施肥量為1 500~3 000 kg/667 m2,具體根據(jù)土壤情況而定[12,24,32]。此外,為防蠐螬危害,可同時撒施150 kg/hm2的硫酸亞鐵[33]。施肥后,耙平整細(xì),可做寬0.6 m或1.3 m,高15~20 cm的條畦,長度根據(jù)實際情況而定,四周設(shè)計作業(yè)道、排水溝等[12,24,32]。
2.4.2 種 植
種苗移栽。種苗移栽主要包括組培試管苗的出瓶移栽及種子育苗的大田的移栽。移栽成活率是決定人工栽培是否取得成功的關(guān)鍵,特別是組培苗的選擇、煉苗時間、移栽基質(zhì)和移栽后的生長環(huán)境條件等均需做詳細(xì)的觀察。
1) 組培試管苗的移栽。程廣有,唐曉杰認(rèn)為,當(dāng)試管苗根長達(dá)到1.5 cm時移栽較為合適,首先將試管苗清理干凈,用1.2 g/L多菌靈浸泡20 min后移栽于珍珠巖+蛭石(1∶1)、珍珠巖+草炭土(1∶1)、草炭土+蛭石(1∶1)等3種基質(zhì)中;第1周溫度25 ℃、濕度80%~90%,第2周溫度23 ℃、濕度70%~80%,第3周溫度18~20 ℃、濕度60%~70%;3周后,可在自然條件下生長;珍珠巖+蛭石基質(zhì)中移栽試管苗的成活率最高達(dá)96%[29]。楊春梅等[31]將根長2 cm左右的試管苗放在遮光率95%以上的大棚內(nèi)煉苗3~5 d,將試管苗洗凈、多菌靈消毒后移栽于煉苗大棚基質(zhì)(60%腐葉土+30%珍珠巖+10%素紅土)中,溫度20~30 ℃,濕度80%,成活率達(dá)95%以上。此外,趙暉等[30]將根長1~2 cm的試管苗于自然光下馴化5 d后移栽于蛭石中,溫度保持在20~25 ℃,濕度80%以上,5 d后轉(zhuǎn)為自然條件培養(yǎng),成活率80%以上,培養(yǎng)20 d后移栽于大田,成活率90%以上。
2) 種子育苗移栽。種子育苗的移栽時間以春秋兩季為宜,大棚育苗于春末移栽較好,露地育苗于地上莖葉枯黃、大地封凍前約半月移栽為宜[10]。移栽前,苗床澆水1次,7~10 d進(jìn)行低溫?zé)捗鏪27]。起苗時邊起苗邊放入紙箱等容器中,1層苗1層濕土的方式存放以保證種苗根的濕度,同時保證地上莖葉的完好[10]。移栽密度以40 cm×20 cm為佳[34]。擺放苗后澆水,水下滲后,蘆頭覆土2~3 cm[10,27]。露地育苗也可越冬后再起苗移栽,越冬苗于3月中下旬萌芽前進(jìn)行移栽為宜,減去枯枝后,可平栽或斜栽[25]。有研究表明,越冬苗按行距40 cm開溝,溝深20 cm,株距10 cm的方式斜栽能獲得較高的根產(chǎn)量和收益[26]。
大田直播。大田播種春播于3月下旬開始至4月中旬結(jié)束、夏播于6月上旬開始至7月上旬結(jié)束、秋播于種子成熟開始至9月上旬結(jié)束、冬播于氣溫下降到5 ℃以下至土壤封凍前進(jìn)行[12,35],盡管一年四季均可播種,但目前仍以春播為主。種子處理用40~50 ℃溫水浸種10~12 h, 或用濕沙層積(V種子∶V濕沙=1∶3) 20~30 d[24]。在整好的高畦上,按行距50 cm左右、株距30 cm左右開穴,穴深度3~5 cm,每穴4~5粒種子,用種1.5~2 kg/667 m2,覆土1 cm,苗高5~10 cm時間苗,每穴留壯苗2株[24,35-36]。條播按行距20~40 cm開溝,溝深3~5 cm,撒種,用種量1.5~2 kg/667 m2,覆土澆水,苗高5~10 cm時,按株距5 cm間苗,苗高10~15 cm時,按15~20 cm定苗[11,26,33,38]。
分根繁殖。分根繁殖于秋季植株枯萎后或早春萌芽前進(jìn)行[11,24]。母株挖出,粗根剪下后,切成帶根和芽2~3個數(shù)株[11,24]。按行株距(50~60)cm×(30~40)cm開穴,穴深度4~5 cm,每穴1株,覆土澆水與畦面相平[11,24,37]。
以上結(jié)果表明,苦參種植可采用多種方式,但需結(jié)合實際情況因地制宜進(jìn)行選擇。
2.4.3 田間管理
中耕除草。幼苗期及時中耕除草,齊苗后進(jìn)行1次中耕除草,以后每隔30 d中耕除草1次,秋季采取耕溝底、留壟背,免傷水平地中莖芽的方法(半耕半拔出),整個生長季中耕除草3~5次[10,11,32]。定植后第2年春季地下莖延伸頭全部伸出地面時,再進(jìn)行中耕管理[10]。關(guān)扎根等觀察了不同耕作措施對苦參農(nóng)藝性狀和產(chǎn)量的影響,發(fā)現(xiàn)與采用中耕除草的2年生苦參和第2年采用中耕除草、第3年采用中耕壟溝方式的3年生苦參相比,2年生苦參及3年生苦參的第2、3年均采用中耕壟溝的方式進(jìn)行耕作可獲得較好的產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)效益[39]。表明不同生長年限的苦參耕作措施需因地制宜做相應(yīng)的改善。
施肥。每年施肥3次:5月,苗高15~20 cm時,為加速苦參幼苗的快速生長,施腐熟的人畜糞尿1 500~2 000 kg/667 m2或氮肥15~20 kg/667 m2;7月,苗高50~70 cm時,為強壯植株、促進(jìn)根營養(yǎng)積累及越冬芽的分化,施腐熟的人畜糞尿2 500 kg/667 m2、過磷酸鈣50 kg/667 m2或過磷酸鈣20~30 kg/667 m2、硫酸鉀10~15 kg/667 m2;秋后植株枯萎后,為保護(hù)越冬芽和促進(jìn)第2年生長,施腐熟的廄肥或堆肥2 000 kg/667 m2,于行間開溝、施肥、覆土與畦面平齊,確保肥效[11,32,38,40]。
灌溉。每年灌水隨施肥同步進(jìn)行,苗期及時灌水,每次灌水量60~70 m3/667 m2,避免積水,干旱天氣較長時,應(yīng)進(jìn)行補水灌溉,以保證苦參幼苗的正常生長[26,32,38]。劉龍元等[41]研究發(fā)現(xiàn),土壤水分含量為50%~75%時有利于苦參生物量生長及藥用成分的積累,所以在保證土壤水分的前提下,也為節(jié)水灌溉提供了依據(jù)。
摘花打頂??鄥⒌?年進(jìn)入開花結(jié)實期,開花結(jié)實消耗營養(yǎng)物質(zhì)較多,一般1 kg種子的生產(chǎn)可消耗3.3 kg干物質(zhì)[33,35]。此外,摘花打頂也有助于提高生物堿的含量[33,35]。因此,為了降低養(yǎng)分損失、促進(jìn)根部養(yǎng)分的積累,提高藥材的質(zhì)量,在第2、3年田間管理過程中于6月10日—7月10日進(jìn)行摘花打頂[33,35]。苦參60%現(xiàn)蕾,10%花朵始花期時摘花打頂1次,每隔10 d進(jìn)行1次[35]。
病蟲害防治。明確病蟲害的種類、發(fā)病規(guī)律和防治方法等,對于減少病蟲危害和苦參的安全生產(chǎn)具有重要意義。
1) 病害??鄥⒉『χ饕邪追鄄 ⑷~斑病、根腐病、葉枯病和白銹病等[42-45]。白粉病于7月開始發(fā)病,9月中旬達(dá)高峰期[42-43],主要防治措施為選取土層深厚、排水良好的沙壤土種植,同時增施有機肥料,此外,也可采取移栽前用哈茨木霉菌300倍液浸根;發(fā)病初期用1%申嗪霉素1 000倍液灌根,7 d灌1次,連灌3次的措施[42]。葉斑病一般僅在7月發(fā)病,可通過與禾本科作物輪作的方式預(yù)防,也可用農(nóng)藥多氧清、百菌清、托布津、波爾多液和石硫合劑等,按劑量規(guī)定防治,一般7~10 d噴施1次,連續(xù)噴施3~5次[42,44]。根腐病一般于高溫多雨季節(jié)發(fā)生,輪作倒茬是防治根腐病的主要手段,此外也可在發(fā)病初期用50%多菌靈500~800倍液,或2.5%咯菌腈FS 1 000倍液,或30%惡霉靈+25%咪鮮胺按1∶1復(fù)配1 000倍液灌根,7 d噴灌1次,噴灌3次以上[42,45]。葉枯病于8月上旬至9月上旬發(fā)病,用50%多菌靈可濕性粉劑600倍液或50%甲基托布津500~800倍液噴灑,7 d噴灑1次,連續(xù)2~3次[45]。白銹病多在秋末冬初或初春發(fā)生,主要采取燒毀或深埋病株、與禾本科或豆科作物輪作等措施防治,此外發(fā)病后可用10%苯醚甲環(huán)唑水分散顆粒劑1 500倍液,40%的氟硅唑乳油5 000倍液,40%咯菌腈可濕性粉劑3 000倍液等噴灑治理,7~12 d噴1次,連續(xù)噴2~3次[45]。
2) 蟲害??鄥⑾x害主要有蕪青、蚜蟲、草地螟、小地老虎、螻蛄、鉆心蟲和食心蟲等[10,12,42,45]。蕪青主要在5月上中旬發(fā)生,可采用50%的樂果800~1 000倍液噴殺[12]。蚜蟲一般于高溫天氣發(fā)生,可采用清園、黃板誘殺、10%吡蟲啉可濕性粉劑1 000倍液或40%樂果1 500~2 000倍液噴霧防治[42,45]。草地螟一般6月至9月發(fā)生危害,可采用除草滅卵,低毒農(nóng)藥防治[42,45]。小地老虎和螻蛄在播種至苗期發(fā)生,可采用藥劑拌種(600 g/L吡蟲啉以種藥比80∶1拌種)、清園和黑光燈誘殺等措施[42]。此外,鉆心蟲和食心蟲一般于7月上中旬產(chǎn)卵發(fā)生危害,可根據(jù)蟲情確定防治措施。
人工栽培苦參2—3年可以采收,一般于秋季植株枯萎后進(jìn)行,刨出全株,去掉蘆頭以上部分、須根、泥沙,曬干或烘干[24]。質(zhì)量以無蘆頭、條勻、斷面黃白色為佳[40]。也可將鮮根切成1 cm厚的圓片或斜片,曬干或烘干[24]。
苦參的根含有多種化學(xué)成分,其中生物堿、黃酮類為其主要生物活性物質(zhì),具有很高的藥用價值。因此,藥材的市場需求不斷增大,而市場需求主要依靠野生采挖,隨著野生資源的日趨減少,人們進(jìn)行了人工栽培技術(shù)的探索。目前,組織培養(yǎng)和種子育苗技術(shù)雖取得了一定的成效,但是種苗質(zhì)量分級尚缺乏明確的的標(biāo)準(zhǔn)。此外,后期田間管理過程中,不同肥料的配比及綜合運用還需進(jìn)一步觀察,盡管在單種肥料的運用上取得了一些成果。相信在未來的研究中這些問題會逐漸解決,并進(jìn)一步提高苦參藥材的產(chǎn)量和質(zhì)量,以滿足人們?nèi)找嬖鲩L的需求。
[1]《貴州植物志》編輯委員會.貴州植物志(第七卷)[M].成都:四川民族出版社,1988:372-374.
[2]國家藥典委員會.中華人民共和國藥典(第一部)[S].北京:中國醫(yī)藥科技出版社,2015:202-203.
[3]汪毅.中國苗族藥物彩色圖集[M].貴陽:貴州科技出版社,2002,11.
[4]苗抗立,張建中,董穎,等.苦參化學(xué)成分及藥理的研究進(jìn)展[J].天然產(chǎn)物研究與開發(fā),2001,13(2):69-73.
[5]賈英科,王海利,王福生,等.中草藥苦參堿水劑治療豬外寄生蟲的試驗[J].中獸醫(yī)醫(yī)藥雜志,2005(5):27-29.
[6]袁靜,張宗儉,叢斌.苦參堿的生物活性及其研究進(jìn)展[J].農(nóng)藥,2003,42(7):1-4.
[7]熊厚溪,張耀丹,姚建遠(yuǎn).畢節(jié)野生苦參主要農(nóng)藝性狀相互關(guān)系研究[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2015,43(20):149-151.
[8]中國科學(xué)院中國植物志編輯委員會.中國植物志(第四十卷)[M].北京:科學(xué)出版社,1994:82.
[9]王軍,謝曉梅,彭華勝.苦參根中異常結(jié)構(gòu)的發(fā)育及藥用部位調(diào)查[J].中國中藥雜志,2012,37(12):1 720-1 724.
[10]郭吉剛,關(guān)扎根.苦參生物學(xué)特性及栽培技術(shù)研究[J].山西中醫(yī)學(xué)院學(xué)報,2005,6(2):45-47.
[11]王曉云.苦參的發(fā)展前景及栽培技術(shù)[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè),2006(12):41.
[12]劉玉章,孫偉,陳衛(wèi).苦參的栽培[J].特種經(jīng)濟(jì)動植物,2007(12):33.
[13]李安平,吳尚英,關(guān)扎根,等.苦參種子質(zhì)量檢驗方法的研究[J].中國農(nóng)學(xué)通報,2013,29(16):175-180.
[14]吳尚英,李安平,關(guān)扎根,等.不同種源苦參種子生物學(xué)特性的研究[J].種子,2012,31(11):70-72.
[15]吳尚英,李安平,關(guān)扎根,等.不同成熟度對苦參種子品質(zhì)的影響[J].種子,2014,33(2):65-66.
[16]程紅玉,方子森,紀(jì)瑛,等.苦參種子發(fā)芽特性研究[J].種子,2010,29(11):38-41.
[17]黃宗才,金坤,徐鈺林,等.苦參種子的硬實特性及處理技術(shù)研究[J].種子,2009,28(12):82-84.
[18]張慶霞,紀(jì)瑛.苦參種子形態(tài)特征及萌發(fā)規(guī)律研究[J].中國種業(yè),2009(11):54-55.
[19]李桂雙,何莎,白成科.苦參種子催芽及秋水仙素誘導(dǎo)多倍體研究[J].種子,2009,28(5):24-27.
[20]張慶霞,杜彥斌,紀(jì)瑛,等.溫度和光照對苦參種子萌發(fā)的影響[J].種子,2009,28(12):52-54.
[21]劉霞宇,喬永剛,陳亮,等.溫度及光照對苦參種子萌發(fā)的影響[J].山西農(nóng)業(yè)科學(xué),2017,45(2):206-207,210.
[22]裴毅,楊雪君,聶江力,等.NaCl和NaHCO3脅迫對苦參種子萌發(fā)的影響[J].時珍國醫(yī)國藥,2016,27(11):2 752-2 755.
[23]程紅玉,方子森,紀(jì)瑛,等.NaCl脅迫對苦參種子萌發(fā)和幼苗生長的影響[J].甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報,2008,43(6):90-93.
[24]李桂蘭,梁金常,畢勝,等.苦參栽培技術(shù)[J].特種經(jīng)濟(jì)動植物,2006(8):29.
[25]郭增祥.苦參人工馴化栽培技術(shù)[J].甘肅農(nóng)業(yè)科技,2007(7):56-57.
[26]杜彥斌,紀(jì)瑛.苦參水澆地栽培技術(shù)[J].農(nóng)業(yè)科技與信息,2011(19):57-58.
[27]張慶霞,紀(jì)瑛,杜彥斌,等.日光溫室苦參播種育苗技術(shù)[J].甘肅農(nóng)業(yè)科技,2010(1):56-57.
[28]許繼宏,馬玉芳,陳銳平,等.苦參藥用植物組織培養(yǎng)技術(shù)[M].北京:中國農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)出版社,2003:104-105.
[29]程廣有,唐曉杰.苦參組培快繁技術(shù)體系的初步研究[J].西北植物學(xué)報,2007,27(5):1 026-1 029.
[30]趙暉,紀(jì)瑛,李秀麗.苦參組織培養(yǎng)及快繁體系研究初探[J].甘肅農(nóng)業(yè)科技,2014(12):14-16.
[31]楊春梅,孟金貴,吳麗芳,等.苦參組培快繁技術(shù)研究[J].云南農(nóng)業(yè)科技,2009(1):11-12.
[32]尤軍,任寶君.遼西北半干旱地區(qū)苦參高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)栽培的關(guān)鍵技術(shù)[J].特種經(jīng)濟(jì)動植物,2014(11):42-43.
[33]石凱.長治市苦參高產(chǎn)栽培技術(shù)[J].農(nóng)業(yè)技術(shù)與裝備,2014(9):68-69.
[34]張慶霞,紀(jì)瑛,高峰,等.不同移栽密度對苦參生長動態(tài)的影響[J].草業(yè)科學(xué),2013,30(10):1 608-1 612.
[35]韓亞平,雷振宏,趙丹,等.苦參規(guī)范化栽培技術(shù)[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技,2015(18):107,110.
[36]范永江.遼西北半干旱瘠薄區(qū)苦參豐產(chǎn)栽培關(guān)鍵技術(shù)[J].現(xiàn)代農(nóng)村科技,2015(10):12.
[37]張瑞霞.苦參栽培方法[J].農(nóng)村科學(xué)實驗,2002(7):24.
[38]鄒清華.苦參栽培種植技術(shù)[J].農(nóng)村實用技術(shù),2012(12):25.
[39]關(guān)扎根,吳尚英,張忠賢,等.不同耕作措施對苦參農(nóng)藝性狀和產(chǎn)量的影響[J].山西農(nóng)業(yè)科學(xué),2015,43(10):1 269-1 271.
[40]盧緒試,蔣學(xué)杰,杜貞玲.苦參無公害種植[J].特種經(jīng)濟(jì)動植物,2011(1):39.
[41]劉龍元,賀鴻志,黎華壽.水分脅迫對苦參生長生理及有效成分的影響[J].廣東農(nóng)業(yè)科學(xué),2015(23):76-81.
[42]石愛麗,邢占民,牛杰,等.承德地區(qū)苦參主要病蟲害危害種類調(diào)查[J].中國農(nóng)業(yè)信息,2015(9):114-116,120.
[43]高峰,強芳英,紀(jì)瑛,等.蘭州地區(qū)人工栽培苦參病蟲害發(fā)生初報[J].草業(yè)科學(xué),2010,27(10):142-148.
[44]李世全.苦參野生資源瀕危亟需保護(hù)發(fā)展家種[J].中國現(xiàn)代中藥,2008,10(12):50.
[45]劉志強.苦參育苗移栽技術(shù)[J].河北農(nóng)業(yè),2016(4):13-14.
(本欄目責(zé)任編輯:周介雄、戴 燚)