赵明勇,梅 艳,阮培均,王孝华,王海玲,邵继庆,杨远平,张 俊
(毕节地区农业科学研究所,贵州 毕节 551700)
半夏(Pinellia ternate)别名为三叶半夏、地巴豆、老鸦芋头、麻芋子等[1],为天南星科半夏属多年生草本植物,主产于四川、贵州、山东、湖北、河南、安徽等地[2-3],以无性繁殖为主,有性繁殖系数很低[4]。半夏以其干燥块茎人药,性温、味辛、有毒,是一种重要的中草药,主要用于燥湿化痰,降逆止呕,消痞散结等[5]。近年来,由于生态恶化及人为因素的影响,半夏野生资源日益减少[6],而随着半夏药用价值的不断开发,其需求量日益增长。为了缓解供需矛盾,人工栽培半夏发展很快。毕节是贵州半夏主产区,人工半夏种植主要集中在赫章、威宁两县等海拔1 900 m以上的喀斯特温凉气候区,其产量占国内市场的五分之一,但缺乏规范化种植技术,单产低、质量差。为此,笔者于2009年在黔西北高海拔温凉气候区的赫章县河镇乡进行了半夏不同播种期试验研究,以期为制定半夏高产优质栽培技术措施提供依据。
供试半夏品种为赫章野生变家种;肥料有腐熟有机肥、过磷酸钙(P2O5≥12%)、尿素(N≥46%)。
试验在贵州省赫章县河镇乡舍虎村进行。试验地海拔 2 199 m,东经 104.34°、北纬 27.28°,年降水量923 mm,年平均气温11℃左右,无霜期210 d,属高海拔温凉气候区。地势平坦、向阳,排灌方便,土壤肥力中等,土质疏松,前作玉米。
试验设5个播期,每10 d一期,即:A1(2月16日)、A2(2月 26)、A3(3月 8日)、A4(3月 18日)、A5(3月28日)。采用随机区组排列,重复3次,小区面积为3 m2(3 m×1 m),取直径在1~1.5 cm之间的半夏球茎播种,小区内按株行距7 cm×7 cm种植。小区间留0.4 m走道,重复间留0.6 m走道,试验地四周种植半夏作保护区。
播前牛耕耙一次,人工平整碎土,清除杂物。土壤理化指标:pH 7.2,全氮0.185%,全磷0.061%,全钾2.06%,有机质1.58%,速效氮176 mg/kg,速效磷13 mg/kg,速效钾265 mg/kg。重金属检测:汞0.108 mg/kg,镉 0.185 mg/kg,砷 5.252 mg/kg,铅 52.523 mg/kg,铬25.321 mg/kg,重金属各项指标符合无公害中药GAP基地所要求的土壤质量标准[8]。
5期播种于2月16日至3月28日先后进行。按1 m宽开厢,厢底深10~15 cm;按株行距7 cm×7 cm将种茎播入,顶芽向上,再将腐熟有机肥45 000 kg/hm2,过磷酸钙3 000 kg/hm2均匀施入小区内,之后用细土覆盖,畦面高于走道5~8 cm。半夏出苗齐苗后,清除田间杂草,行间中耕松土,在半夏珠芽形成期追肥、培土,追肥尿素150 kg/hm2,培土厚约1~2 cm。2009年7月30日收获。
1.5.1 半夏产量测定法 整个小区收获去皮烘干计产,取3次重复的平均值。地下块茎大小分级:从各处理称取500 g块茎,重复3次,记录各鲜块茎等级的平均粒数和平均总粒数。
1.5.2 半夏总生物碱含量的测定方法—重量法样品处理方法:半夏收获后在各小区随机取样,块茎去皮,60℃干燥后研磨,过0.25 mm孔径筛,粉末置干燥器内备用。样品供试液及空白对照液的制备:精密称取干燥至恒重的生药粉适量,加10倍量的0.5%的盐酸溶液,在60℃水浴中加热2 h,冷却后过滤,滤液加入6 mol/L氨水溶液,调pH>12,移入分液漏斗,以10 mL氯仿萃取3次,再加入0.8 g无水硫酸钠振荡脱水,静置后过滤,滤液回收溶剂至小体积,作为供试品。精密吸取上述供试品溶液,置干燥至恒重的小烧杯,75℃水浴中蒸干氯仿,60℃下干燥至恒重,计算总生物碱含量。按样品供试液的制备方法操作,在不加入半夏生药粉的前提下,制备空白对照液。计算公式如下:
W——供试品称样重量(g);Wx——供试品中总生物碱的重量。
半夏不同播期产量结果见表1。从表1可看出,5个不同播期的半夏产量为2 466.67~3 700.00 kg/hm2,其中以A3的产量最高,为3 700.00 kg/hm2其次是A2的,为3 266.67 kg/hm2;A5的产量最低,为2 466.67 kg/hm2。A3与其它处理产量之间均达到显著水平,比产量次之的A2增产13.27%。表明,半夏产量以A3(3月8日)的最高,播期提前或延后都会导致产量的降低。
表1 半夏不同播期产量结果
为检测各处理产量差异显著性,对小区半夏产量结果进行方差分析和新复极差测验。从表2看出,区组间差异不显著,处理间差异达到极显著水平。
表2 半夏不同播期产量方差分析
从表3可以看出,各处理中鲜块茎粒数以中块茎最多,其次是小块茎,最少的是大块茎,可见在半夏产量构成中,鲜块茎直径1~2 cm的起重要作用。A3的小块茎粒数最少,为65粒,播期的提前或延后都使小块茎粒数逐渐增加;A3的中块茎粒数最多,为216粒,播期的提前或延后都使中块茎粒数逐渐减少;A3的大块茎粒数最多,为17粒,播期的提前或延后都使大块茎粒数减少;A4的总鲜块茎数最多,为329粒,比A5、A3、A1、A2分别增加3粒、31粒、40粒、44粒,播期的提前或延后都影响到半夏繁殖系数的增加。半夏过早播种,由于气温低,出苗持续时间长,过多地消耗能量物质,影响到后期生长及产量;过迟播种,地下部块茎内含物积累时间短,影响产量的增加。
表3 半夏不同播期的大中小鲜块茎表现
播期的不同,半夏总生物碱含量有明显差异。从图1看出,5个不同播期的半夏总生物碱含量为0.05%~0.08%,其中以A2的最高,为0.08%;其次是A1,为0.07%;A5播种的最低,为0.05%。表明,半夏总生物碱以A2(2月26日)的最高,播期提前或延后都会导致半夏总生物碱含量的降低。
图1 不同播期对半夏总生物碱含量的影响
从试验研究结果可得,半夏产量以3月8日播种的最高,播期提前或延后都会导致产量的降低,其次是2月26日播种的。各处理内半夏鲜块茎粒数以中块茎最多,其次是小块茎,最少的是大块茎,可见在半夏产量构成中,鲜块茎直径1~2 cm的起重要作用。3月8日播种的半夏大块茎和中块茎粒数均优于其他处理,有利于产量的提高。总生物碱含量是评价半夏质量的重要指标,半夏总生物碱以2月26日播种的最高,播期提前或延后都会导致半夏总生物碱含量降低。延迟播期,半夏生育期缩短,物质积累不足,不但导致半夏产量的降低,还影响到总生物碱的积累。因此,在半夏栽培中,提高产量的同时,要兼顾总生物碱的积累。在黔西北喀斯特温凉气候区,宜在2月下旬到3月上旬之间播种,有助于提高半夏产量和半夏总生物碱。
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[2]楼之岑,泰 波.常用中药材品种整理和质量研究(北方篇)[M].北京:北京医科大学中国协和医科大学联合出版社,1995.919-920.
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