程磊,侯俊玲,王文全,丁驰,王秋玲,戴甲木
(1.亳州职业技术学院 药学院,安徽 亳州 236800; 2.北京中医药大学 中药学院,北京 100102; 3.中国医学科学院 药用植物研究所,北京100193; 4.中药材规范化生产教育部工程研究中心,北京 100102; 5.湖南补天药业有限公司,湖南 长沙 410014)
·专论·
我国茯苓生产技术现状调查分析△
程磊1,侯俊玲2,4*,王文全2,3,4*,丁驰1,王秋玲3,戴甲木5
(1.亳州职业技术学院 药学院,安徽 亳州 236800; 2.北京中医药大学 中药学院,北京 100102; 3.中国医学科学院 药用植物研究所,北京100193; 4.中药材规范化生产教育部工程研究中心,北京 100102; 5.湖南补天药业有限公司,湖南 长沙 410014)
目的:依据实地调查和资料查阅,分析我国茯苓生产技术现状,探讨茯苓产业可持续发展的技术基础。方法:走访调查和样地调查相结合,对安徽、湖北、湖南、贵州、云南5个主产区的茯苓生产现状进行了实地调查。结果:茯苓主产区与传统产地有较大变化,各地茯苓菌种生产、栽培技术、产地加工等方面均存在一定差异。结论:茯苓生产全为人工栽培,综合利用松木是茯苓可持续发展基础,有必要在选育菌种、扩大培养料资源、规范栽培技术、优化加工工艺等方面加强研究。
茯苓;菌种;栽培技术;产地加工
茯苓Poriacocos(Schw.)Wolf,享有“十方九苓”和“药膳白银”之誉,是常见大宗药材。近年来,茯苓野生资源较少,且松木资源有限,使得茯苓生产技术、生产区域发生了一定的变化。为了摸清茯苓生产技术现状,笔者于2014年6月11日至16日、8月8日至28日,对安徽、湖北、湖南、贵州、云南5个省区茯苓生产技术现状进行了系统调查,分析了茯苓资源及生产技术现状,为茯苓产业可持续发展提供技术基础。
1.1 调查内容
本次调查旨在探明茯苓生产区域分布状况,分析各生产区域菌种选育、栽培方式、接种期的选择、培养料制备、产地加工等生产技术现状。同时,收集各地茯苓菌种,人工栽培茯苓样品,为进一步深入开展茯苓种质优选等工作奠定基础。
1.2 调查方法
开展茯苓主产区调查和文献研究,走访调查和样地调查方法相结合。走访调查当地政府、企业、种植合作社、药农、药材收购商,了解各地茯苓生产现状。通过选择样地,实地调查茯苓生长环境、形态特征和生长状况。
茯苓始载于《神农本草经》,在《滇南虞衡志》、《广西中药志》、《罗田县志》等均有茯苓记载,可见茯苓为古今常用中药,且茯苓资源分布区域较广。道地药材变迁与自然资源的减少、野生产地改为栽培产地有一定的关系[1]。随着人工栽培茯苓逐渐增加,且受松木资源等因素影响,使得茯苓资源及道地产区发生了变化。
在调查过程中,野生资源少见,只在安徽省岳西县、云南省大姚县见到。在安徽省亳州市药材市场、河北省安国市药材市场,流通茯苓产品均以人工栽培茯苓为主。目前,茯苓人工栽培区域较为集中在云南产区、湘黔地带、大别山地带,各区域有着独具特征的产业基础。在福建、河南、广西等地也有茯苓人工栽培。云南产区包括云南楚雄、普洱等地,以茯苓人工栽培为主,多以鲜茯苓形式销售到湖南、安徽,茯苓加工及产品开发较少。湘黔地带以湖南靖州苗族侗族自治县(以下称靖州)、贵州黎平为主产区,在国家地理标志保护产品“靖州茯苓”、靖州茯苓专业协会、靖州茯苓大市场共同发展下,已形成从人工栽培、加工、到产品开发的茯苓产业链,成为靖州乃至武陵山区的特色经济产业。湘黔地带茯苓,多以鲜茯苓流通到靖州茯苓大市场,在靖州加工后再流通到全国各大药材市场。大别山地带,形成了以“安苓”、“九资河茯苓”为优势品牌的茯苓产业。“安苓”以安徽岳西、金寨、霍山为主产区,岳西已发展为大别山地带茯苓加工、流通集散地。湖北罗田以国家地理标志保护产品“九资河茯苓”而闻名、辐射至英山、麻城,湖北已发展为茯苓科技创新中心地。
3.1 茯苓菌种选育
在茯苓科技文献中,已报道的茯苓菌种约有40余种[2-3],各主产区均有自主菌种,茯苓发展强势的安徽、湖北、湖南均选育出深受种植户信任的茯苓菌种,比如湖南地区选育的湘靖28,在茯苓人工栽培中推广面积较广。茯苓578菌种,在茯苓人工栽培中依然有较强的生命力。
目前,从茯苓菌种制种技术角度看,原生质体紫外诱变[4]、菌株酯酶同工酶[5]等现代技术已经应用到茯苓育种过程中,但市场流通的茯苓菌种,还是较多的采用组织分离制种。菌种制种人员反映,组织分离方法具有容易取材,容易培养菌丝特点,但可能存在隔代产量不稳定的现象。从茯苓菌种选育质量角度看,在商业利润的驱动下,不具备生产资质的茯苓菌种生产单位开展菌种培育,产生菌种同物异名、同名异物现象,且质量良莠不齐。从菌种可持续利用角度看,茯苓菌种培育较少采取复壮措施,菌株分离之后,直接销售。在复壮周期、优良性状鉴定等菌种复壮环节没有形成规范标准,产量稳定性存在较大的隐患。
3.2 茯苓菌种市场流通方式
茯苓菌种生产监督缺乏有效手段,市场流通较为混乱。一级菌种培育,只有科研机构及少数较有实力的茯苓企业具备。比如,英山百草堂实业有限公司、湖南补天药业有限公司均具有较为完整的茯苓菌种选育工艺、制备生产设施,能够为当地茯苓种植户提供菌种,带动当地茯苓栽培。生产规模小的专业种植合作社和家庭作坊通过购买茯苓一级菌种,培育二级菌种、三级菌种,就地销售给地方茯苓种植户。
4.1 不同产区茯苓生长环境
中国茯苓主要生长于温带及亚热带地区[6],从云南至安徽,茯苓栽培区域经纬度跨越101.32°~116.37°、25.73°~30.86°,区域间海拔、气候因子、土壤质地等具有一定的变化。选取3大主产区的代表产区,调研如表1的茯苓生长环境。纬度高的地区,太阳辐射能量小,温度就低[7]。比较各主产区年均温度,具有一定的差异。但在昼夜温差大的变温条件下,有利于松木的分解和茯苓聚糖的积累[8]。野生茯苓分布较广,从海拔50 m到2800 m均可发现[8],实地调研时在海拔510 m~1280 m区域均见到人工栽培茯苓,可见茯苓对海拔环境适应能力较强。从云南至安徽,土壤具有红壤、黄棕壤、棕壤的过渡变化。目前,已开展了大量的海拔、温度等因素对药材质量的影响研究[9],但纬度、海拔等生长环境因素对不同产区茯苓的生长发育、品质影响,尚待深入研究。
表1 不同产区茯苓生长环境
注:气候因子数据来自《中国气象科学数据共享服务网》
4.2 不同产区茯苓生产方式
在茯苓栽培主产区,已经创新形成了广为民众接受的茯苓松木段栽培农艺,具有选择苓场—菌种选育—培养料备料—接种菌种—种植管理等环节,多篇文献报道茯苓松木段栽培方式均有改进[10-11]。实地调查,普遍提倡“大料变小料”,0.5公斤三级菌种量配比5~8 kg培养料;“长料变短料”,松木料由长度50 cm左右逐渐减少到长度30 cm左右。在“木引”“肉引”等传统松木接种茯苓菌的技术基础上[6],优化为“嫁接法”、“诱引法”,使得茯苓传统生产农艺得到不断优化。
在茯苓栽培下种期选择方面,传统生产于小暑至大暑期间下种,茯苓生长发育周期较多控制10~12个月。目前,各地下种季节不同,较多为4至5月开始栽种、秋收;8至9月栽种、翌年3至4月份采收;生长期缩短为6~8个月。
4.3 不同产区的茯苓培养料
4.3.1 茯苓培养料 茯苓培养料主要有松木段、松树兜、代料3种,由于受到“茯苓生产成本、栽培经济受益”等因素影响,松木段依然为茯苓主要培养料。在福建、湖南、湖北等产区相继开展了松树兜栽培技术研究,在生产应用上得到逐步推广。针对松树兜栽培,开展了“削条、留条、不跑苓”等研究,为松树兜综合利用提供了较好的生产依据[12]。
松木资源的大量砍伐,林地生态环境受到严重的破坏,在安徽岳西县已制定相关文件禁止砍伐松木,湖北、湖南、云南等地松木资源监管力度也在逐步加强。
为了扩大了松木资源综合利用,李剑,王克勤,苏玮等[13]开展了茯苓棚室代料栽培研究,以松木屑、松枝碎块、棉籽壳为主要培养料,采用“鲜菌核”作为“诱引”,进行菇棚层架菌袋覆土和大田坑穴菌袋覆土栽培。杨祺研究[14],以松根、松木屑、米糠、玉米芯、蔗糖、石膏为培养料,辅以其他栽培措施,取得较好的试验效果。茯苓代料栽培研究,为茯苓培养料种类革新提供了技术支撑。
4.3.2 松木资源 《淮南子》载有:千年之松,下有茯苓,上有菟丝;《典术》谓:松脂入地,千岁为茯苓,望松树赤者下有之;可见松与茯苓生长有着密切关系。松属植物资源较为丰富,在云南植物志、安徽植物志中记载,云南地区松种有16个、安徽地区松种有14个[15-16]。在大别山地带、湘黔地带、云南地区,均见到马尾松,且在云南地区云南松、思茅松资源较为丰富。
松树体内具有丰富的营养物质,化学成分随着松树生理状态不同而具有差异性。在云南松健康树和蛀害树松梢中分别检测出11种氨基酸和14种氨基酸,健康树松梢中无机元素含量由高到低的顺序为Ca、Mg、Al、Mn、Fe、B、Zn、Sr、Ni;而蛀害树松梢中无机元素含量由高到低的顺序为Ca、Mg、Al、Fe、Mn、B、Zn、Sr、Ni[17]。通过对同一地块不同窖池间采收后的松木段观察,发现利用后的松木段质量减轻,但形态具有一定的差异,有的形态较紧致、有的形态较泡松,可见松木材利用率存在一定的差异。
目前,茯苓流通产品形式,以茯苓丁、茯苓片、茯苓块为主,同时具有茯苓卷等产品形式。有些药材具有一整套独具特色的种植、采收、加工技术,从而影响和决定着药材的质量[18]。对茯苓产地采收加工状况进行调查后发现,各地茯苓采收加工有“鲜茯苓采收-发汗-剥皮-切制-干燥、鲜茯苓采收-蒸制-剥皮-切制-干燥、鲜茯苓采收-剥皮-切制-干燥”等模式。在安徽、湖北、湖南等地多开展蒸制,个体加工者普遍认为,蒸制使得切制的茯苓质地相对结实,减少茯苓碎屑的产生,能够提高茯苓个的利用率。在湖北地区较多的开展“发汗”环节,在“发汗”过程中,潮苓外皮上常见到白色茸毛或蜂窝状物,分别为茯苓菌丝或子实体,俗称出“菇子”[19]。药材“发汗”加工过程除了利于干燥目的外,也常常伴随着化学成分的改变[20]。实地调查时,茯苓加工从业人士认为发汗能够使茯苓皮干燥,同时菌核收缩,使得皮肉分离,在剥皮时可避免伤到茯苓肉。
茯苓药材还有茯神、赤茯苓、茯苓皮等不同种类。茯神为菌核中间包裹松枝、松根等松体者,松树兜栽培较段木栽培更易形成茯神。去除茯苓皮后,切取靠近茯苓皮部棕色或淡棕色部分,即为赤茯苓。目前,对茯神、赤茯苓研究较少。《中国药典》(2010年版,一部)仅规定茯苓、茯苓皮两种,茯苓皮为菌核的干燥外皮,茯苓皮具有“利水消肿,用于水肿、小便不利”功效。茯苓皮主要含有三萜和多糖,具有抗肿瘤、抗菌、抗氧化等多种药理活性[21]。在茯苓产地,茯苓皮以较低廉的价格出售,或作下脚料废弃,茯苓皮没有得到充分利用。在以后的茯苓加工生产中,需要加强对不同种类茯苓药材的综合开发。
6.1 制定菌种生产标准,切实执行菌种监管
农业部已于2006年发布了《食用菌菌种管理办法》(中华人民共和国农业部令第62号),在种质资源保护和品种选育、菌种生产和经营、菌种质量等方面作了明确规范。作为药食两用的茯苓,应以《食用菌菌种管理办法》为导向,会同农业、食品药品监督管理、行业协会等部门,多家联合建设省市级茯苓或食用菌菌种检测机构,制定“监管有力、引导有度”的监管体系。鼓励茯苓生产骨干企业联合科研部门,制定并实施菌种地方标准、行业标准,使得茯苓菌种“有标可依”。茯苓菌种生产从业人员专业知识薄弱,定期开展培训,茯苓菌种从业人员能够“持证上岗”。
在菌种生产过程中,尤其是菌种复壮环节较为薄弱,没有正规的菌种复壮品质检测条件,为生产稳定性带来隐患,在这方面要着重加强。
6.2 扩大培养料资源,综合利用松木资源
传统的茯苓松木段栽培,对松木林地生态环境造成了较大的影响,为了使茯苓人工栽培、松木资源共同可持续发展,有必要进一步开发茯苓培养料资源。针对松木资源有限性,从培养料选择、提高松木资源利用率、推广松树兜栽培、开发代料栽培技术等方面加强研究,综合利用松木资源。在提高松木资源利用率方面,扩大松属不同树种的可用性,研究松木营养物质与茯苓质量的相关性,寻找提高松木材转化率途径。
在湖南、湖北等地先后开展了“茯苓代料栽培”相关技术研究,并立项10余项省部级科研课题。以此为契机,在培育适应代料栽培的优良茯苓菌种,优化代料配方、配比,改善茯苓代料栽培技术,提高代料在不同产区的转化率、适应性等方面加强代料栽培技术研究。积极转化“茯苓代料栽培”科研成果,在科研机构协助、政府鼓励下,逐步由点推动面,扩大代料技术应用面积。
6.3 加强生产技术研究,规范茯苓栽培
目前,以农户为单位的种植模式是茯苓人工栽培主体,为确保茯苓市场“稳产、高产、优质”,亟待建立“规范化、规模化”的茯苓“GAP”种植基地。在茯苓“GAP”基地建设过程中,可以借鉴从效入手、以效定质、以质论环,建立“效—质—环”为研究路径的中药材道地性评价[22],指导和规范茯苓种植。从基地长远发展看,可以建成“公司+基地+农户”等模式,尽量实现“菌种供应统一、生产技术统一、产地加工统一”。
针对茯苓规范化栽培过程中存在的问题,深入道地性、道地药材形成机理研究,从良种选育、培养料的选择与制备、菌种接种等环节深入研究茯苓栽培技术,促进茯苓标准化生产。
6.4 优化加工工艺,提升茯苓加工品质
茯苓产地加工,较多以农户个体加工为主,加工工艺多为民间经验相传,导致茯苓加工工艺混乱,且多个地方加工环节中“多蒸制少发汗”。有必要以茯苓特定药用成分为指导,根据社会对茯苓需求,细化茯苓个、茯苓丁等不同产品形式的茯苓产地加工工艺。进一步研究发汗、蒸煮、干燥等加工环节对茯苓品质影响。同时加强研究茯神、赤茯苓、茯苓皮的加工工艺。
[1] 谷素云.道地药材形成和变迁因素的文献研究[D].北京:北京中医药大学,2007:28-29.
[2] 於小波,昝俊峰,王金波,等.我国茯苓药材主要产区资源调查[J].时珍国医国药,2011,22(3):714-716.
[3] 徐雷,陈科力.不同茯苓菌株的菌核产量比较及内在品质评价[J].北方园艺,2014(9):176-178.
[4] 付杰,王克勤,苏玮,等.茯苓优良栽培菌株选育试验初报[J].中国现代中药,2007,9(11):41-42.
[5] 黄雅芳,潘宏林.茯苓不同菌株酯酶同工酶研究[J].湖北中医药大学学报,2011,13(6):36-37.
[6] 杨新美.食用菌栽培学[M].北京:中国农业出版社,1996.
[7] 黄璐琦,郭兰萍.中药资源生态学研究[M].上海:上海科学技术出版社,2007.
[8] 中国医学科学院药用植物资源开发研究所.中国药用植物栽培学[M].北京:农业出版社,1991.
[9] 王惠珍.当归产量和品质形成对海拔的响应及生理机制[D].兰州:甘肃农业大学,2011.
[10] 孙志国,刘成武,陈志,等.道地药材九资河茯苓的国家地理标志产品保护[J].安徽农业科学,2009,37(32):15857-15859.
[11] 王星星,王德群.安徽金寨县茯苓生产存在的问题和对策[J].安徽中医学院学报,2011,30(3):60-61.
[12] 蔡丹凤,王雪英,林佩瑛,等.松树蔸栽培茯苓新技术[J].中国食用菌,2007,26(5):29-31.
[13] 李剑,王克勤,苏玮,等.茯苓棚室代料栽培技术研究初报[J].食用菌学报,2008,15(4):40-43.
[14] 杨祺.茯苓的代料栽培研究[D].重庆:湖北中医药大学,2013:8-14.
[15] 吴诗华等.安徽植物志(第一卷)[M].安徽:安徽科学技术出版社,1985.
[16] 吴征镒等.云南植物志(第一卷)[M].北京:科学出版社,1986.
[17] 殷彩霞,朱光辉,周楠.云南松枝梢营养成分分析[J].广东微量元素科学,2004,11(5):58-60.
[18] 孟祥才,陈士林,王喜军.论道地药材及栽培产地变迁[J].中国中药杂志,2011,36(13):1687-1692.
[19] 王克勤,黄鹤,付杰,等.湖北茯苓产地加工技术要点[J].中药材,2014,37(3):402-404.
[20] 段金廒,宿树兰,吕洁丽,等.药材产地加工传统经验与现代科学认识[J].中国中药杂志,2009,34(24):3151-3157.
[21] 冯亚龙,赵英永,丁凡,等.茯苓皮的化学成分及药理研究进展(Ⅰ)[J].中国中药杂志,2013,38(7):1098-1101.
[22] 鄢丹,王伽伯,李俊贤,等.论道地药材品质辨识及其与生态环境的相关性研究策略[J].中国中药杂志,2012,37(17):2672-2674.
InvestigationandAnalysisonPresentSituationofPoriacocosProductionTechnologyinChina
CHENGLei1,HOUJunling2,4*,WANGWenquan2,3,4*,DINGChi1,WANGQiuling3,DAIJiamu5
(1.SchoolofPharmacy,BozhouVocationalandTechnicalCollege,Bozhou236800,China; 2.SchoolofChinesePharmacy,BeijingUniversityofChineseMedicine,Beijing100102,China; 3.InstituteofMedicinalPlantDevelopment,ChineseAcademyofMedicalSciencesandPekingUnionMedicalCollege,Beijing100193,China; 4.EngineeringResearchCenterofGoodAgriculturalPracticeforChineseCrudeDrugs,MinistryofEducation,Beijing100102,China; 5.HunanButianPharmaceuticalLimitedCompany,Changsha410014,China)
Objective:Based on field survey and literature query,we analyzed the current production technology ofPoriacocosin China and explored the technology foundations for the industrial sustainable development ofP.cocos.Methods:Combining visiting survey with sample plot survey,the field survey on the present situation ofP.cocosproduction in five main producing areas of Anhui,Hubei,Hunan,Guizhou,Yunnan provinces carried out.Results:The main producing areas have changed greatly,and there exist some differences throughout the country in strains ofP.cocosproduction,cultivation techniques and processing technology.Conclusion:AllP.cocosproduction is actually artificial cultivation and the comprehensive utilization of pine is foundation ofP.cocossustainable development.It is necessary to strengthen research in aspects including selective breeding of strain,expand the culture medium resources,standardized cultivation techniques,processing technology.
Poriacocos;strains;cultivation techniques;processing technology
10.13313/j.issn.1673-4890.2015.3.002
2014-11-13)
中药材规范化生产技术服务平台项目(工信部消费(2011)340)
*
侯俊玲,Tel:(010)84738334,E-mail:mshjl@126.com;王文全,Tel:(010)84738623,E-mail:wwq57@126.com