石斛种植工艺及其机械化生产技术体系探讨

夏宇 刘泊远 甘梦阳 俞自荣 张汝坤

摘要 石斛是传统名贵中药材，具有很高的药用价值，在此介绍了石斛的特性、云南石斛的种植概况、种植特点及工艺流程，根据石斛的种植工艺特性，分析了目前石斛种植存在的问题，针对石斛规模化和标准化发展的趋势，提出了石斛机械化生产的建议。

关键词 石斛;种植工艺;问题;机械化生产

中图分类号 S567 文献标识码

A 文章编号 0517-6611（2014）33-11664-03

The Planting Technology of Dendrobium nobile Lindl and Discussion on the Mechanized Production Technology System

XIA Yu， LIU Bo-yuan， GAN Meng-yang， ZHANG Ru-kun* et al （Mechanical and Electrical Engineering College， Yunnan Agricultural University， Kunming， Yunnan 650201）

Abstract Dendrobium nobile Lindl is traditional precious medicinal herb and it has high medicinal value. The characteristics， planting situation， cultivation characteristics and technical process of Yunnan Dendrobium nobile Lindl were introduced. According to the cultivation characteristics， the existing problems were analyzed. In view of the formalization and standardization development trend， several proposals on the mechanized production of Dendrobium nobile Lindl were put forward.

Key words Dendrobium nobile Lindl; Cultivation characteristics; Problems; Mechanized production

作者简介 夏宇（1988-），男，重庆人，硕士研究生，研究方向：农业机械化工程。*通讯作者，教授，硕士生导师，从事物料干燥特性研究。

收稿日期 2014-09-29

石斛（Dendrobium nobile Lindl）属兰科（Orchidaceae），又名万丈须，我国历史最悠久的中药养生品之一，主要产于云南、浙江、安徽、广西和台湾等地[1]。在我国现存最早的药物学专著《神农本草经》就有记载：“石斛—味甘平。主伤中，除痹，下气，补五脏虚劳，羸瘦，强阴。久服厚肠胃，轻身延年。”[2-4]。石斛的主要有效成分是多糖、生物碱和氨基酸。近年来国内外学者对石斛的化学成分进行了较为系统的研究，发现了石斛中还含有菲类、联苄类、谷甾醇、芴酮类以及人体所需要的微量元素[5-10]，有极高的药用价值。随着人们对石斛药用及保健作用认识的不断提高，石斛的需求量也不断增加，野生石斛的产量已经不能滿足市场的需求，石斛的人工栽培逐步取代了野生采挖，成为石斛的主要供货源。因此，了解石斛的特性、种植特点、工艺流程及存在的问题，对促进石斛的栽培的规模化、标准化、工厂化和机械化有指导作用。

1 石斛的特性

1.1 石斛的分类

石斛在我国的分布较广，且种类繁多，大致可以分为常见栽培品种和常见同属观赏种，现共有76种，其中供作药用的石斛属植物39种。石斛按照其用途来划分，可分为4类：①多糖含量高的石斛，以霍山石斛、铁皮石斛为代表，有较强的滋补作用和养生滋阴等功效;②以金钗石斛为代表的传统中医药应用石斛;③以流苏石斛、密花石斛等为代表的部分石斛，利用其滨蒿内酯等成分，达到活血化瘀等作用;④观赏性石斛，是一种价格高档、品质上乘的花卉[11-12]。

1.2 石斛的生长形态

石斛植株为多年生草本植物，由根、茎、叶、花四部分组成（图1）。其茎直立，呈圆柱形，肉质饱满且肥厚，长约10～40 cm，粗约2～4 mm，多茎节不分枝，上部多有成弯曲回折状，底部有明显的收缩，茎部干燥后成金黄色。叶质饱满且光亮，主要呈长圆形，长3～7 cm，宽9～15 cm，叶前端钝且有卷折，基部具有抱茎的鞘。总状花序从落了叶的老茎上部发出，具2～3朵花，其花均有一个花柄与花轴有规律地相连;药帽为白色，主要成三角形长卵状，长约2～3 mm，花期约为3～6月[13-14]。

注：1～3为细茎石斛，其中，1为植株，2为唇瓣正面观，3为药帽正面观;4～6为霍山石斛，其中，4为植株，5为唇瓣正面观，6为药帽正面观;7～9为铁皮石斛，其中，7为植株，8为唇瓣正面观，9为药帽正面观。

图1 几种石斛的结构

2 云南石斛的种植概况

我国石斛的种植主要分布于秦岭、淮河以南的皖、浙、云、贵、川等地的山区。云南拥有独特的地貌和丰富的资源，兼具山地、低纬气候，几乎适合所有种类的石斛生长，2008年云南石斛的种植面积超过浙江成为我国第一种植大省。凭借得天独厚的优势，云南人工种植石斛具有成本低、周期短、易存活、产量高等优点，是我国种植石斛的最佳地区。云南石斛的种植分布于滇南、滇西南、滇东南等3个片区，涉及普洱、西双版纳、德宏、保山、临沧、红河、文山等7个州（市）（表1）。全省收集、种植石斛属植物48种以上，2013年全省种植面积2 666 hm2，占全国石斛种植面积的50%左右，主要种植的石斛种类为铁皮石斛、齿瓣石斛、迭鞘石斛、鼓槌石斛、金钗石斛、兜唇石斛等（图2）[15-16]。

表1 云南省石斛人工种植区域

图2 2013年云南省主要石斛种类种植面积

3 传统石斛的种植工艺

传统石斛的种植工艺可分为分株繁殖、扦插繁殖和腋芽繁殖3类。目前，现代石斛生产主要运用组织培养技术快速繁殖的方法进行育苗，相对传统石斛种植生产具有成本低、周期短、易存活、产量高、质量好等优点。

石斛为附生植物，主要附生于树木和岩石，其种植最好选在海拔300～700 m的低山区，阴凉潮湿的地方。若附生在树木上，应选择树干粗大、树冠厚密、水分充足、常有苔藓植物生长的阔叶林;若附生在岩石上，应选择阴湿、有苔藓植物生长及表面有少量腐殖质的岩石或石壁，石上最好有凹陷和缝隙[17]。

3.1 分株繁殖

可在春秋两季进行，栽种于树木上时，首先选择根系发达、生长健壮、无病虫害的茎色青绿植株作种，剪去枯茎、断枝，将过长的须根切断至半，视茎数分丛，每丛保留3～5株带叶嫩茎，然后在附生树木上按30 cm株距砍一浅裂口，将石斛基部放在裂口内卡紧或用竹蔑绳索捆牢，固定后在石斛根部及其周围树皮糊上泥粪，若栽培的树叶过密，应将枝叶修剪去部分;栽种于岩石上时，最好选择阴凉潮湿、有苔藓植物生长及表面有少量腐殖质的岩石或石壁，以有凹陷和缝隙者为佳[18-19]。

3.2 扦插繁殖

扦插繁殖地点选择阴凉潮湿的地方，插床基质可用焦泥灰和细沙，并搭建好荫棚，以防止烈日暴晒。扦插时将石斛分成单株，以适当的距离扦插于基质中，将石斛尖端露出土面。扦插后要常浇水，保持基质湿润，当茎节上萌发新芽及白色气生根后，挖出横排于畦上，用小石块压着，上盖1 cm左右细土，待新株长到4～7 cm高时，便可进行分割移栽[18-19]。

3.3 腋芽繁殖

取3年生石斛，在其叶腋下常会萌发隐芽，并长出气生根，待腋芽长至5～7 cm高时，连同茎节及韧皮一起从母茎上环切下来，进行移栽。

4 现代石斛的生产工艺流程

现代石斛的生产工艺流程主要分为育苗、炼苗、基质的培养、移栽、采收、整理、烘焙、卷曲加箍、干燥和分级等10个步骤（图3）。

图3 现代石斛生产工艺流程

4.1 前期准备

4.1.1 育苗。

目前石斛的育苗主要采用组织培养技术对石斛苗进行快速繁殖，这种育苗方法产量更高，效率更高，质量更好。

4.1.2 炼苗。

移栽前先进行2～3周的炼苗，将瓶苗放在窗边进行自然环境适应，光线逐步由弱变强，让瓶苗从封闭稳定的环境向开放变化的环境过渡，等瓶苗生长健壮、叶色正常，长有4～5片叶子，有4～5条根，根长3 cm以上，具3～4个茎节，根皮色白中带绿，无黑色根，无畸形，无变异后就可以准备进行移栽。

4.1.3 基质的准备。

移栽石斛组培苗要选择适宜的基质，以排水良好、疏松透气、无病菌和害虫为宜。可以选择石灰石、水苔、树皮、蕨根、板边、碎砖、木糠等为移栽基质。

4.2 中期管理

4.2.1 浇水。石斛移栽后应保持湿润环境，从而促进植株的生长，可用喷雾器以喷雾的形式浇水，但不宜浇水过多，以免发生积水烂根，导致植株死亡。

4.2.2 追肥。石斛生长季节要注意追肥，每年2次，春末冬初各一次，每次可用腐熟的花生鼓、菜籽饼、过磷酸钙等和牛粪、肥泥调匀发酵后，敷在石斛根际周围，也可用0.005%～0.1%磷酸二氢钾进行根外追肥，以达到促进幼芽生长、保溫过冬的目的[20]。

4.2.3 整枝。

每年春季发芽前，采收石斛时，结合采收老茎将枯茎剪除，并除去病茎、弱茎以及病根，以促进新茎更好生长。种于树上者，还要修剪过密的树枝，使透光适度，便于茎枝生长。

4.3 病虫害防治

石斛种植期间常见的病症有黑斑病、炭疽病、菲盾蚧等，病发时为害叶片及茎枝，导致叶片枯萎，植株生长缓慢。发生期常用50%多菌灵1 000倍液、70%甲基托布津1 000倍液喷雾、生物农药海正灭虫灵4 000倍液进行喷雾杀灭与防止[21]。

4.4 采收

石斛移栽后2～3年即可采收，一年四季均可，以春末萌芽前为宜，这时石斛肉质茎充实饱满，干燥率较高。采收时用剪刀剪下三年生以上的枝茎，严禁全株连根拔起，留下嫩茎使其能继续生长，以便年年采收[22-23]。

4.5 加工 除鲜用外，加工的方法一般可分为晒干或炕干。晒干时，先将新鲜石斛用开水烫过，再对其进行晒或烘，干燥时趁热边搓边晒至全干，切忌高温暴晒，导致石斛有效成分流失。炕干时，将新鲜石斛整理去叶后，集中堆放，覆盖上稻草或草席，每隔2～3 d喷一次水，持续半月左右，再去掉茎上鞘膜后烘炕，烘炕时盖上草席、麻袋保持火力均匀，切忌过大。干燥过程中将烘焙后软化的石斛卷曲成环状，用稻草对其加箍，使其不容易松散，最后对其继续干燥直至变为金黄色，再对成品进行分级筛选[22-23]。

5 石斛生产过程中存在的问题

5.1 石斛原料来源不明 目前石斛的生产主要通过人工培养，不仅劳动量大，技术复杂，还存在投资成本高、风险大等问题，无法像普通中药材一样普及种植，而现在市场的需求量持续增大，在利益的驱使下，一些有问题的原料进入生产环节，严重影响了产品质量[24]。野生铁皮石斛属于国家二类保护植物，严禁采挖和上市交易，因此对生产的企业均有一定的要求，需要提供自有原料供应基地的证明，但这些企业的规模和产量，却又难以考证[25]。

5.2 石斛品质参差不齐 传统的石斛加工，其工艺技术一定程度上完全靠手法、凭经验。因此，在加工工程中受人为因素影响较大，其加工技术熟练者，成品率高，品质优越;不熟练的，很难加工出像样的产品。其加工过程费时、费力，有的甚至不能完全达到卫生和环保要求的加工。石斛的干燥应该用文火低温烘焙，工序多而重复，干燥后应成黄绿色，而许多小型、家庭式作坊因为节约成本和时间，导致产品质量不过关，从而采用燃烧旧报纸拍打枫斗以使枫斗增色的方法继续加工石斛干燥产品，严重影响了石斛的质量和药性。

5.3 石斛产品检测缺乏 铁皮石斛类原料缺乏科学严密的质量标准及检验检测手段。目前主要通过外观、性状和味道来鉴别铁皮石斛类原料，而这种方法不仅难以辨别制成品中是否含有铁皮石斛成分，又难以测定其中有效成分的含量[26]。

6 石斛生产机械化的建议

6.1 提高石斛生产量 针对石斛是附生植物，一般生长在傍水岩石和附生在树，培育出适合石斛生长的基质，从而大大提高石斛的生产量。

参考其他作物的工厂化育苗体系，研发出适合石斛工厂化种子培育、育苗培育等的机械及体系，提高石斛培育的成功率和生产量。

6.2 提升石斛生产效率 目前石斛的生产主要采用组织培养快速繁殖的方法育苗，但移栽难度较大，且大多为人工手动移栽，效率较低，石斛苗与烟苗相似，可以借鉴烟苗的移栽原理，研制出适合石斛移栽的机械，减少人工劳动量，提高工作效率。卷曲加箍过程费时费力，传统的依靠人工技术严重影响生产效率，运用机械卷曲加箍石斛可以大大增加石斛的生产效率。

6.3 提高控制管理程度 可以采用设施栽培技术、简易大棚和自动的温室条件进行石斛的栽培，提高石斛种植的控制管理程度。

6.4 保证石斛品质 采用热风干燥、微波干燥及真空冷冻干燥等方法进行石斛的干燥，可以避免传统炭火干燥不及时，从而出现石斛变质的问题，有利于提高石斛干燥的品质，提升石斛成品的品牌。

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