2023年多花黄精种茎分级标准的初步研究.docx

天道酬勤 多花黄精种茎分级标准的初步研究 赵君 孙乐明 杨涛 卢文婧 ：研究制定黄精无性繁殖材料种茎的质量等级标准，为其标准化生产提供依据。对预留的黄精种茎进行统计分析，确定种茎等级的关键指标，采用均值聚类分析法将种茎划分为3个等级。开展不同等级种茎的小区试验，观察其生长情况，考察其产量和质量指标。确定重量、芽数和茎节作为种茎等级指标，分为3个等级，Ⅰ级：重量>25g，芽数>3个，茎节数>3;Ⅱ级：重量15～25g，芽数2～3个，茎节数2～3节;Ⅲ级：重量8～15g，芽数0～1个，茎节数1～2节。不同等级种茎种植后黄精多糖含量没有显著差异，小区产量Ⅰ级>Ⅱ级>Ⅲ级，Ⅱ级苗产出系数最高为3.47。结果说明，Ⅱ级种茎为最正确繁殖材料，分级标准符合生产实际需求，并为黄精的标准化种植生产提供指导意义。 关键词：多花黄精;种茎;分级标准;产量 中图分类号：S-3文献标识码：ADOI：10.19754/j.nyyjs.20232115003 收稿日期：2023-07-07 基金工程：贵州省科技成果转化工程“道地中药材黄精种繁技术集成及应用示范〞〔工程编号：黔科合成果[2023]4Y025〕 作者简介：赵君〔1987-〕，男，本科，执业中药师。研究方向：药用植物栽培与中药加工。 黄精原植物为百合科植物滇黄精〔Polygonatum kingianumColl.Et Hemsl.〕、黄精〔Polygonatum sibiricumRed.〕或多花黄精〔Polygonatum cyrtonema Hua.〕，别名老虎姜、仙人余粮、大阳草、懒姜、鸡头参、鸡头七等。以枯燥根茎入药，并按枯燥根茎形状不同，将其习称为“大黄精〞、“鸡头黄精〞、“姜形黄精〞。在历版中国药典均已收载。中国药典〔2023年版〕记载：黄精味甘，性平;归脾、肺、肾经;具有补气养阴，健脾，润肺，益肾功能;用于脾胃气虚，体倦乏力，胃阴缺乏，口干食少，肺虚燥咳，劳嗽咳血，精血缺乏，腰膝酸软，须发早白，内热消渴[1]。 黄精在我国分布范围较广，多花黄精主分布于我国西南及南方各省，如四川省、贵州省、湖南省、湖北省、安徽省、江苏省南部、浙江省、福建省、广东省中北部、广西省北部等。贵州省多花黄精主要分布在黔北、黔西北、黔西南和黔东南等地，如遵义市的凤冈、湄潭、道真等;毕节市的大方、威宁、赫章等;六盘水市水城县等，铜仁思南、石阡、余庆等。十二五以来，贵州省大力开展中药材产业，在毕节，遵义凤冈、湄潭，铜仁思南、石阡和碧江区等地开始较大面积人工种植，并以多花黄精的种植为主。黄精喜阴湿气候条件，有耐寒、怕干旱特性。在湿润荫蔽环境，土壤肥沃、土层深厚、表层水分充足，上层透光性充足的林缘、灌丛和草丛或林下开阔地带，排水和保水性能良好的地带生长良好。尤以沙质壤土或质地疏松黄壤土，土壤酸碱度适中〔一般以中性和偏酸性〕为宜。黄精能耐寒冻，幼苗能露地越冬;但黄精适应性较差、生境选择性强，贫瘠干旱及粘重的地块不适宜其植株生长。 黄精是我国著名中药材，使用历史悠久。黄精含有多糖、皂苷、黄酮、木脂素、氨基酸、醌类化合物、维生素、生物碱及多种微量元素等多种成分，具有延缓衰老、改善记忆力、提高人体免疫力、抗炎、抗衰老、抗病毒、抗腫瘤等作用，多用于治疗冠心病、高脂血症、糖尿病、肝肾化学性损伤消耗性疾病及老年体弱及病后恢复期患者的多种病症[2]。具有较高的药用和食用价值，在研制新药和开发保健品方面具有广阔前景。随着人们对中药黄精需求量的俱增，野生资源已远不能满足生产需要，人工规模化种植势在必行。多花黄精目前主要繁殖方法有种子繁殖和无性繁殖，无性繁殖包括组培育苗和根茎繁殖。由于种子繁殖需要经过育苗、移栽等过程，其营养体需要3a以上才能进入产量积累期，生长期长，对黄精药材的生产和供给有较大影响。而且多花黄精种子自然发芽率极低，存在种子休眠现象，对生产造成了很大浪费。黄精组培育苗受技术限制不能大范围推广。黄精根茎繁殖虽然系数相对较低，但是根茎具有较强繁殖能力，目前产地大多项选择择具有顶芽的根茎段做种栽，可实现黄精壮苗，生长良好，相比照可缩短生产周期到达优质丰产目的。因此，开展黄精种茎质量标准研究，可明确和标准多花黄精根茎要求标准，提高种苗的繁育率;有利于多花黄精种植的大面积推广，从而满足黄精产业增长的需求。 1材料与方法 1.1试验材料 多花黄精采自贵州石阡县坪山乡基地〔引种自湖南新化县〕。 1.2试验地点 试验地位于贵州省石阡县坪山乡良种繁育基地，是国家根本药物所需中药材种子种苗繁育〔贵州〕基地。 1.3试验方法 1.3.1种茎采集处理 于2023年冬在基地挖取健壮的多花黄精植株，选择地下根茎肥大，无病虫害，无腐烂变质的作为试验材料。较大的黄精根茎截取成段，每段留节，长度2～6cm，个小者无需截断。用多菌灵浸泡后，切口处涂草木灰，埋种在繁育圃〔繁育圃用生物肥翻细〕，繁育圃做宽1m、高30cm的畦面。将黄精排种于箱内，间隔3～5cm，覆盖3cm的细土，苗圃保持湿润和阴蔽。2023年3月上旬在苗圃内随机选取100株〔已出苗的不选用〕，测定其根质量、出芽数、根数、茎节数，测定指标并统计数据。 1.3.2种茎相关指标统计分析 根据上述测定黄精种茎的相关指标数据，利用SPSS20进行统计和相关性分析，结合市场上种苗流通和生产实际情况，确定黄精根茎种苗的主要质量分级指标。采用K-均值聚类分析法对质量指标进行聚类分析，确定各级指标的中心值，结合其它药用植物无性繁殖标准对黄精种茎种苗标准进行初步划分。 1.3.3不同等级种茎的小区试验 对不同等级黄精种茎开展种植比照试验，将划分的不同等级黄精种苗于2023年春种植在基地做比照试验。石阡良种繁育基地地处E108°13′04″，N27°23′22″;平均海拔在720m;平均气温16.8℃，年平均降雨量1120mm，无霜期295d，气候适宜。试验地2023年秋天用生物肥和麦麸翻耕过，并在基地按1.5m×2.0m间距种植黄柏树苗，树高在1.5～2.5m，具备大田遮阴作用。试验采用随机区组设计，每个小区1.2m×10m，3次重复。按株行距30cm×30cm挖穴定植，后期注意排水，其它按照常规管理，所有小区管理保持一致。记录小区生长出苗时间、出苗率，2023年冬对小区测产和含量测定并进行统计比照。 2结果与分析 2.1黄精种茎质量指标的统计 对黄精根茎测定显示各项指标值范围较大，各项指标测定值统计分析见表1。 从表1可知，根茎须根数量变异系数最大，其次是根茎重量，最小的是茎节数。对根茎指标影响大小依次为芽数>重量大小>须根数>茎节>茎粗。可以看出，芽数、重量大小和须根是区分等级的关键指标。调查统计中发现，根茎重量在10～20g的占比最高，到达56%，20～30g占比27%，这是因为试验按照常规生产情况进行了初步常规限定，根和芽多数是埋种后期发育生成，只有少局部苗出土，黄精根茎繁殖一般当年不出苗或少出苗。另外，田启建等曾报道黄精越冬芽出土快慢与栽培深度和管理有关[3]。 对黄精根茎各项指标进行相关性分析，结果见表2。 从表2可知，须根数与其它指标均呈显著正相关〔p<0.01〕，与芽的相关系数最高，为0.8552。重量与其它各项指标也呈显著正相关，与须根相关系数到达0.7633。结果说明，黄精的各项指标存在明显相关性。在实际生产中，为了方便检测和操作，有些指标重叠可以简化，如种茎粗壮程度和其重量大小明显相关。 2.2黄精种苗等级分析划分 根据上述结果得出黄精根茎质量主要指标项为，重量、芽数、茎节和须根数。芽和根的发育对后期生长最为密切，其兴旺程度通常可判断种苗发育的强弱，所以2项指标均是判断种苗质量的最正确指标。但是实际生产中，用黄精块茎无性繁殖做种，很少有块茎排种的过程，而是直接种植，这样既节约生产步骤，又防止对芽的二次伤害，加之须根测定较繁琐，选择和二者相关性密切的重量大小作为黄精根茎苗的质量指标。最终确定黄精根茎种苗质量指标为，重量、芽、茎节。使用SPSS20采用K-均值聚类分析法对3项指标进行等级划分，结合生产实际情况对黄精种茎初步划分为3个等级，见表3。 2.3不同等级黄精种茎对其生长和产量的影响 按分级标准将不同等级的种茎分区移栽，统计各等级种茎的出苗存活率，产量和含量结果见表4。 由表4可知，不同等级黄精种茎种植后成苗率都比拟高，统计发现，Ⅲ级种茎当年春天出苗率不及其它等级，但是局部在当年冬季有萌芽至第2年有陆续出苗，可能是种植时候损伤芽头导致当年不能出苗。其它没有出苗的种茎有的是被蛴螬咬食，有的受病害腐烂。不同等级种茎对出苗时间有影响，对成苗率影响不大。崔阔澍曾报道不同结节数对多花黄精出苗影响很大，结节数小的出苗相对较晚，未说明具体原因[4]。分析可能是小的种茎其生物量小，受营养限制芽苗发育能力相对弱。各级种苗在小区产量上呈现递减关系，Ⅰ级>Ⅱ级>Ⅲ级，Ⅰ级种茎产量最高，平均产量为17.43kg，而Ⅱ级种茎增产系数最高到达3.47，Ⅲ级种茎增产系数最低，分析可能是出苗时间滞后，营养生长时间相对较短，生物量积累相对较少。黄精多糖含量测定显示各等级相差不大，没有统计学上差异，虽符合药典标准，但是均在10.0%以内，主要是种植生常年限短导致，这与周新华等报道多花黄精生常年限不仅影响生长，而且直接影响其次生代谢物的合成与积累相符[5]。 3结论与讨论 随着中药材现代化的开展与推进，种质资源繁育成为中药产业技术开展面临的主要问题之一。对中药材种子种苗质量进行分级，配套相应的检验规程，继而制定企业标准、地方标准乃至国家标准，是保障良种生产的有效措施，是推进中医药标准化的重要前提[6，7]。试验通过统计分析对黄精种茎进行质量分级，结合生产实际需要，确定了种茎的重量、芽数和茎节作为分级指标。在田间生产中，一般是随挖随留种，检验和判断比拟直观，更易于操作和提高效率。另外，对不同等级种茎开展种植试验，考察了产量和质量指标，验证了等级划分的可行性。最后得出结论，选择大小在15～25g，茎节数为2个的二级种茎做种栽最为适宜，用种量120kg·667m-2左右，产出系数较高，符合生产实际。对黄精的标准化种植生产具有指导意义。 参考文献 [1] 药典委员会.中华人民共和国药典〔一部〕[S].北京：中国医药科技出版社，2023：306. [2]赵文莉，赵晔，Yiider Tseng.黄精药理作用研究进展[J].中草药，2023，49〔18〕;4439-4444. [3]田启建，赵致，谷甫刚，等.栽培黄精越冬芽萌发研究初报[J].中药材，2023，37〔01〕：7-8. [4]崔阔澍，方清茂，肖特，等.種茎结节数对多花黄精产量和生长发育的影响[J].安徽农业科学，2023，45〔33〕：135-136. [5]周新华，肖智勇，曾平生，等.林下生境及生常年限对多花黄精生长和药用活性成分含量的影响[J].西南林业大学学报，2023，39〔04〕：155-156. [6]马满驰，张教洪，单成钢，等.中药种苗质量标准研究进展[J].山东农业科学，2023，47〔04〕：139-142. [7]高娜，孙永军，张建军，等.中药材种子种苗质量分级标准研究进展[J].中国中医药信息杂志，2023，25〔04〕：129-131. 〔责任编辑李媛媛〕