多花黃精種莖分級標準的初步研究

趙君 孫樂明 楊濤 盧文婧

摘要：研究制定黃精無性繁殖材料種莖的質量等級標準，為其規(guī)范化生產提供依據。對預留的黃精種莖進行統(tǒng)計分析，確定種莖等級的關鍵指標，采用均值聚類分析法將種莖劃分為3個等級。開展不同等級種莖的小區(qū)試驗，觀察其生長情況，考察其產量和質量指標。確定重量、芽數和莖節(jié)作為種莖等級指標，分為3個等級，Ⅰ級：重量>25g，芽數>3個，莖節(jié)數>3;Ⅱ級：重量15～25g，芽數2～3個，莖節(jié)數2～3節(jié);Ⅲ級：重量8～15g，芽數0～1個，莖節(jié)數1～2節(jié)。不同等級種莖種植后黃精多糖含量沒有顯著差異，小區(qū)產量Ⅰ級>Ⅱ級>Ⅲ級，Ⅱ級苗產出系數最高為3.47。結果表明，Ⅱ級種莖為最佳繁殖材料，分級標準符合生產實際需求，并為黃精的規(guī)范化種植生產提供指導意義。

關鍵詞：多花黃精;種莖;分級標準;產量

中圖分類號：S-3文獻標識碼：ADOI：10.19754/j.nyyjs.20200815003

收稿日期：2020-07-07

基金項目：貴州省科技成果轉化項目“道地中藥材黃精種繁技術集成及應用示范”（項目編號：黔科合成果[2020]4Y025）

作者簡介：趙君（1987-），男，本科，執(zhí)業(yè)中藥師。研究方向：藥用植物栽培與中藥加工。

黃精原植物為百合科植物滇黃精（Polygonatum kingianumColl.Et Hemsl.）、黃精（Polygonatum sibiricumRed.）或多花黃精（Polygonatum cyrtonema Hua.），別名老虎姜、仙人余糧、大陽草、懶姜、雞頭參、雞頭七等。以干燥根莖入藥，并按干燥根莖形狀不同，將其習稱為“大黃精”、“雞頭黃精”、“姜形黃精”。在歷版《中國藥典》均已收載?！吨袊幍洹罚?015年版）記載：黃精味甘，性平;歸脾、肺、腎經;具有補氣養(yǎng)陰，健脾，潤肺，益腎功能;用于脾胃氣虛，體倦乏力，胃陰不足，口干食少，肺虛燥咳，勞嗽咳血，精血不足，腰膝酸軟，須發(fā)早白，內熱消渴[1]。

黃精在我國分布范圍較廣，多花黃精主分布于我國西南及南方各省，如四川省、貴州省、湖南省、湖北省、安徽省、江蘇省南部、浙江省、福建省、廣東省中北部、廣西省北部等。貴州省多花黃精主要分布在黔北、黔西北、黔西南和黔東南等地，如遵義市的鳳岡、湄潭、道真等;畢節(jié)市的大方、威寧、赫章等;六盤水市水城縣等，銅仁思南、石阡、余慶等。十二五以來，貴州省大力發(fā)展中藥材產業(yè)，在畢節(jié)，遵義鳳岡、湄潭，銅仁思南、石阡和碧江區(qū)等地開始較大面積人工種植，并以多花黃精的種植為主。黃精喜陰濕氣候條件，有耐寒、怕干旱特性。在濕潤蔭蔽環(huán)境，土壤肥沃、土層深厚、表層水分充足，上層透光性充足的林緣、灌叢和草叢或林下開闊地帶，排水和保水性能良好的地帶生長良好。尤以沙質壤土或質地疏松黃壤土，土壤酸堿度適中（一般以中性和偏酸性）為宜。黃精能耐寒凍，幼苗能露地越冬;但黃精適應性較差、生境選擇性強，貧瘠干旱及粘重的地塊不適宜其植株生長。

黃精是我國著名中藥材，使用歷史悠久。黃精含有多糖、皂苷、黃酮、木脂素、氨基酸、醌類化合物、維生素、生物堿及多種微量元素等多種成分，具有延緩衰老、改善記憶力、提高人體免疫力、抗炎、抗衰老、抗病毒、抗腫瘤等作用，多用于治療冠心病、高脂血癥、糖尿病、肝腎化學性損傷消耗性疾病及老年體弱及病后恢復期患者的多種病癥[2]。具有較高的藥用和食用價值，在研制新藥和開發(fā)保健品方面具有廣闊前景。隨著人們對中藥黃精需求量的俱增，野生資源已遠不能滿足生產需要，人工規(guī)?；N植勢在必行。多花黃精目前主要繁殖方法有種子繁殖和無性繁殖，無性繁殖包括組培育苗和根莖繁殖。由于種子繁殖需要經過育苗、移栽等過程，其營養(yǎng)體需要3a以上才能進入產量積累期，生長期長，對黃精藥材的生產和供應有較大影響。而且多花黃精種子自然發(fā)芽率極低，存在種子休眠現(xiàn)象，對生產造成了很大浪費。黃精組培育苗受技術限制不能大范圍推廣。黃精根莖繁殖雖然系數相對較低，但是根莖具有較強繁殖能力，目前產地大多選擇具有頂芽的根莖段做種栽，可實現(xiàn)黃精壯苗，生長良好，相對比可縮短生產周期達到優(yōu)質豐產目的。因此，開展黃精種莖質量標準研究，可明確和規(guī)范多花黃精根莖要求標準，提高種苗的繁育率;有利于多花黃精種植的大面積推廣，從而滿足黃精產業(yè)增長的需求。

1材料與方法

1.1試驗材料

多花黃精采自貴州石阡縣坪山鄉(xiāng)基地（引種自湖南新化縣）。

1.2試驗地點

試驗地位于貴州省石阡縣坪山鄉(xiāng)良種繁育基地，是國家基本藥物所需中藥材種子種苗繁育（貴州）基地。

1.3試驗方法

1.3.1種莖采集處理

于2014年冬在基地挖取健壯的多花黃精植株，選擇地下根莖肥大，無病蟲害，無腐爛變質的作為試驗材料。較大的黃精根莖截取成段，每段留節(jié)，長度2～6cm，個小者無需截斷。用多菌靈浸泡后，切口處涂草木灰，埋種在繁育圃（繁育圃用生物肥翻細），繁育圃做寬1m、高30cm的畦面。將黃精排種于箱內，間隔3～5cm，覆蓋3cm的細土，苗圃保持濕潤和陰蔽。2016年3月上旬在苗圃內隨機選取100株（已出苗的不選用），測定其根質量、出芽數、根數、莖節(jié)數，測定指標并統(tǒng)計數據。

1.3.2種莖相關指標統(tǒng)計分析

根據上述測定黃精種莖的相關指標數據，利用SPSS20進行統(tǒng)計和相關性分析，結合市場上種苗流通和生產實際情況，確定黃精根莖種苗的主要質量分級指標。采用K-均值聚類分析法對質量指標進行聚類分析，確定各級指標的中心值，結合其它藥用植物無性繁殖標準對黃精種莖種苗標準進行初步劃分。

1.3.3不同等級種莖的小區(qū)試驗

對不同等級黃精種莖開展種植對比試驗，將劃分的不同等級黃精種苗于2016年春種植在基地做對比試驗。石阡良種繁育基地地處E108°13′04″，N27°23′22″;平均海拔在720m;平均氣溫16.8℃，年平均降雨量1120mm，無霜期295d，氣候適宜。試驗地2015年秋天用生物肥和麥麩翻耕過，并在基地按1.5m×2.0m間距種植黃柏樹苗，樹高在1.5～2.5m，具備大田遮陰作用。試驗采用隨機區(qū)組設計，每個小區(qū)1.2m×10m，3次重復。按株行距30cm×30cm挖穴定植，后期注意排水，其它按照常規(guī)管理，所有小區(qū)管理保持一致。記錄小區(qū)生長出苗時間、出苗率，2017年冬對小區(qū)測產和含量測定并進行統(tǒng)計對比。

2結果與分析

2.1黃精種莖質量指標的統(tǒng)計

對黃精根莖測定顯示各項指標值范圍較大，各項指標測定值統(tǒng)計分析見表1。

從表1可知，根莖須根數量變異系數最大，其次是根莖重量，最小的是莖節(jié)數。對根莖指標影響大小依次為芽數>重量大小>須根數>莖節(jié)>莖粗?？梢钥闯?，芽數、重量大小和須根是區(qū)分等級的關鍵指標。調查統(tǒng)計中發(fā)現(xiàn)，根莖重量在10～20g的占比最高，達到56%，20～30g占比27%，這是因為試驗按照常規(guī)生產情況進行了初步常規(guī)限定，根和芽多數是埋種后期發(fā)育生成，只有少部分苗出土，黃精根莖繁殖一般當年不出苗或少出苗。另外，田啟建等曾報道黃精越冬芽出土快慢與栽培深度和管理有關[3]。

對黃精根莖各項指標進行相關性分析，結果見表2。

從表2可知，須根數與其它指標均呈顯著正相關（p<0.01），與芽的相關系數最高，為0.8552。重量與其它各項指標也呈顯著正相關，與須根相關系數達到0.7633。結果表明，黃精的各項指標存在明顯相關性。在實際生產中，為了方便檢測和操作，有些指標重疊可以簡化，如種莖粗壯程度和其重量大小明顯相關。

2.2黃精種苗等級分析劃分

根據上述結果得出黃精根莖質量主要指標項為，重量、芽數、莖節(jié)和須根數。芽和根的發(fā)育對后期生長最為密切，其發(fā)達程度通常可判斷種苗發(fā)育的強弱，所以2項指標均是判斷種苗質量的最佳指標。但是實際生產中，用黃精塊莖無性繁殖做種，很少有塊莖排種的過程，而是直接種植，這樣既節(jié)約生產步驟，又避免對芽的二次傷害，加之須根測定較繁瑣，選擇和二者相關性密切的重量大小作為黃精根莖苗的質量指標。最終確定黃精根莖種苗質量指標為，重量、芽、莖節(jié)。使用SPSS20采用K-均值聚類分析法對3項指標進行等級劃分，結合生產實際情況對黃精種莖初步劃分為3個等級，見表3。

2.3不同等級黃精種莖對其生長和產量的影響

按分級標準將不同等級的種莖分區(qū)移栽，統(tǒng)計各等級種莖的出苗存活率，產量和含量結果見表4。

由表4可知，不同等級黃精種莖種植后成苗率都比較高，統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)，Ⅲ級種莖當年春天出苗率不及其它等級，但是部分在當年冬季有萌芽至第2年有陸續(xù)出苗，可能是種植時候損傷芽頭導致當年不能出苗。其它沒有出苗的種莖有的是被蠐螬咬食，有的受病害腐爛。不同等級種莖對出苗時間有影響，對成苗率影響不大。崔闊澍曾報道不同結節(jié)數對多花黃精出苗影響很大，結節(jié)數小的出苗相對較晚，未闡明具體原因[4]。分析可能是小的種莖其生物量小，受營養(yǎng)限制芽苗發(fā)育能力相對弱。各級種苗在小區(qū)產量上呈現(xiàn)遞減關系，Ⅰ級>Ⅱ級>Ⅲ級，Ⅰ級種莖產量最高，平均產量為17.43kg，而Ⅱ級種莖增產系數最高達到3.47，Ⅲ級種莖增產系數最低，分析可能是出苗時間滯后，營養(yǎng)生長時間相對較短，生物量積累相對較少。黃精多糖含量測定顯示各等級相差不大，沒有統(tǒng)計學上差異，雖符合藥典標準，但是均在10.0%以內，主要是種植生長年限短導致，這與周新華等報道多花黃精生長年限不僅影響生長，而且直接影響其次生代謝物的合成與積累相符[5]。

3結論與討論

隨著中藥材現(xiàn)代化的發(fā)展與推進，種質資源繁育成為中藥產業(yè)技術發(fā)展面臨的主要問題之一。對中藥材種子種苗質量進行分級，配套相應的檢驗規(guī)程，繼而制定企業(yè)標準、地方標準乃至國家標準，是保障良種生產的有效措施，是推進中醫(yī)藥標準化的重要前提[6，7]。試驗通過統(tǒng)計分析對黃精種莖進行質量分級，結合生產實際需要，確定了種莖的重量、芽數和莖節(jié)作為分級指標。在田間生產中，一般是隨挖隨留種，檢驗和判斷比較直觀，更易于操作和提高效率。另外，對不同等級種莖開展種植試驗，考察了產量和質量指標，驗證了等級劃分的可行性。最后得出結論，選擇大小在15～25g，莖節(jié)數為2個的二級種莖做種栽最為適宜，用種量120kg·667m-2左右，產出系數較高，符合生產實際。對黃精的規(guī)范化種植生產具有指導意義。

參考文獻

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[3]田啟建，趙致，谷甫剛，等.栽培黃精越冬芽萌發(fā)研究初報[J].中藥材，2008，37（01）：7-8.

[4]崔闊澍，方清茂，肖特，等.種莖結節(jié)數對多花黃精產量和生長發(fā)育的影響[J].安徽農業(yè)科學，2017，45（33）：135-136.

[5]周新華，肖智勇，曾平生，等.林下生境及生長年限對多花黃精生長和藥用活性成分含量的影響[J].西南林業(yè)大學學報，2019，39（04）：155-156.

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[7]高娜，孫永軍，張建軍，等.中藥材種子種苗質量分級標準研究進展[J].中國中醫(yī)藥信息雜志，2018，25（04）：129-131.

（責任編輯李媛媛）