艾纳香种苗等级划分及其与植株产质量的相关性

张 先， 刘红昌， 王华磊， 罗夫来， 赵 致*， 庞玉新， 孙 燕

(1.贵州大学 资助管理子中心， 贵州 贵阳 550025； 2.贵州省药用植物繁育与种植重点实验室， 贵州 贵阳 550025； 3.中国热带农业科学院 热带作物品种资源研究所， 海南 儋州 571737； 4.黔西南州百信正丰源种植有限公司， 贵州 兴义562400)

艾纳香种苗等级划分及其与植株产质量的相关性

张 先1， 刘红昌2， 王华磊2， 罗夫来2， 赵 致2*， 庞玉新3， 孙 燕4

(1.贵州大学 资助管理子中心， 贵州 贵阳 550025； 2.贵州省药用植物繁育与种植重点实验室， 贵州 贵阳 550025； 3.中国热带农业科学院 热带作物品种资源研究所， 海南 儋州 571737； 4.黔西南州百信正丰源种植有限公司， 贵州 兴义562400)

为了对艾纳香种苗等级标准的制定及高产栽培提供依据，以产自贵州艾纳香主产区罗甸、兴义的种苗为材料，以株高、叶长和地径为分级指标对种苗进行分级，根据不同等级种苗的田间生长情况，测定分析其植株产量和质量。结果表明：种苗可划分为3个等级，I级苗：株高≥22.5 cm，叶长≥24.5 cm，地径≥6.9 mm；II级苗：株高≥15.0 cm，叶长≥16.1 cm，地径≥5.3 mm；III级苗：株高≥11.3 cm，叶长≥13.8 cm，地径≥4.7 mm。I级种苗成药期植株的叶鲜重、干重、叶长、叶片数等生长指标均超过其他等级种苗，田间长势较好，产量高，药材的外部性状优；种苗等级与药材艾粉含量无线性相关，但与艾纳香叶产量呈正相关，生产上建议选用株高≥22.5 cm，叶长≥24.5 cm，地径≥6.9 mm的苗作为种苗。

艾纳香； 种苗分级； 产量； 质量

艾纳香[Blumeabalsamifera(L.)DC.]为菊科艾纳香属多年生木质草本植物，主要分布于我国海南、贵州、广东、广西、云南、台湾等省，其新鲜叶经提取加工制成的结晶称为冰片或艾片，具开窍醒神，清热止痛的功效，主要用于热病神昏、痉厥，中风痰厥，气郁暴厥，中恶昏迷，目赤，口疮，咽喉肿痛，耳道流脓等疾病[1]。在黎族、苗族、壮族等少数民族地区有着悠久的用药历史，是一种重要的民间药物。艾纳香是获取天然冰片的重要植物来源，在精致冰片过程中所产生的艾油具有扩张血管、降低血压、抑制交感神经的作用，因而被广泛应用于医药行业。近年来，以艾油为主要成分的产品大量涌现，如咽立爽滴丸、银丹脑心通软胶囊、心胃止痛胶囊、金喉剑喷雾剂、银冰消痤酊、复方一支黄花喷雾剂等。另外，艾油因其独特的芳香气味，还被广泛应用于香料以及化妆品行业。目前，以艾纳香为原料的产品已创造了较大的经济和社会效益，并且仍有大量新产品不断涌现，艾纳香具有广阔的市场开发应用前景[2]。艾纳香野生变家种已获得成功，在栽培技术方面，已对其生物学特性、需肥特征、栽培技术等进行了一定程度的研究[3-11]。但在种苗分级方面至今尚无相关报道。因此，笔者于2013年10至2014年12在贵州省兴义市万峰林镇纳录村农业示范园区内对艾纳香种苗分级进行了研究，以期为其种苗标准制定及高产栽培奠定基础。

1 材料与方法

1.1 试验材料

艾纳香由黔西南州百信正丰源种植有限公司提供，经中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所庞玉新鉴定为菊科艾纳香属多年生木质草本。

1.2 扦插育苗

2013年10月，剪取五年生以上艾纳香植株的一年生已木质化的枝条作插穗，每支插穗留2个节，插穗上端平剪，下端45°斜剪，每100支插穗扎成一捆，用生根粉1号溶液浸泡(按照生根粉的使用说明进行操作)，捞出晾干进行营养杯育苗，置温控大棚内培养。培养条件：白天(25±2)℃，夜间(14±2)℃，棚内相对湿度58%～60%，不进行人工补光。

1.3 分级方法

参照杜弢[12]、侯嘉[13]等对丹参和甘草种苗研究的分级方法，略加改动。以单株株高、叶长和地径为分级指标，随机抽取艾纳香扦插苗100株，准确测量每一株苗质量，求其平均数。对测定出的株高(cm)、叶长(cm)和地径(mm)用K-Means法进行聚类分析。

1.4 种苗大田移栽及相关指标测定

采用随机区组设计，3次重复。2013年4月6日将各等级种苗移栽大田，株行距50 cm×50 cm，厢距45～50 cm，试验地四周设置保护行，按照常规方法进行田间管理。生长期间每隔30 d测量各等级苗的株高、叶长、叶宽、地径、叶片数、鲜重和干重。2013年11月6日收获，并对每个等级苗进行测产和品质比较。艾粉属挥发性物质，采用回流冷凝法进行提取测定，3次重复。

提取方法：1) 料液比=1∶4，将300 g新鲜、晾干的艾纳香叶置于圆底烧瓶中，加入1 200 mL蒸馏水，加热至沸腾时调节至微沸状态，保持1 h；小心分开提取装置，用试管刷把艾粉从冷凝管壁刷至干燥至恒重的培养皿中，置于硅胶干燥器中24 h，然后取出称重，3次重复。

2 结果与分析

2.1 种苗分级

根据聚类分析结果，将艾纳香种苗分为I级、II级和III级3个等级。I级苗：株高≥22.5 cm，叶长≥24.5 cm，地径≥6.9 mm；II级苗：株高≥15.0 cm，叶长≥16.1 cm，地径≥5.3 mm；III级苗：株高≥11.3 cm，叶长≥13.8 cm，地径≥4.7 mm。

2.2 不同等级种苗的生长动态

由表1可知，艾纳香的生长主要集中在6-10月，各级种苗各项生长指标值从4月初开始一直呈上升趋势，3个等级苗的生长发育规律基本一致，生长的拐点均在6月初，之后进入生长旺盛阶段，至10月上旬后生长较为缓慢，至11月上旬收获时，各生长指标变化不大。I级艾纳香种苗的5项测定指标值均优于II级种苗和III级种苗。各级苗的植株高度与叶片数量呈正比，I级艾纳香种苗植株高度最高，叶片数量也最多，且在整个生育期中I级种苗的各项测定指标值均占有绝对优势；I级种苗平均分枝数为2.7枝，II级种苗为2.5枝，III级种苗为2.3枝，三者变化不大，但枝条长度、粗度、叶片数均以I级苗的较优，其次是II级苗；地径的增粗速度各等级苗较其他生长指标慢，以I级种苗的速度较快。综合比较，种苗的优劣对后期植株的长势起着决定性的作用，这对生产中选苗移栽、保证药材产量具有现实的指导意义。

表1 艾纳香不同等级种苗的生长指标(n=30)

2.3 不同等级种苗的叶鲜重及干物质积累动态

从图示可知，随着生育期延长，艾纳香各等级种苗的鲜重及干物质积累均呈逐渐上升状态。在6月之前，上升较缓慢，6月后至10月上旬为迅速增长期。鲜重在10月后增速基本停止，干物质积累则呈下降趋势，原因是艾纳香为喜热植物，在贵州仅在罗甸、望谟、兴义一带能安全越冬，气温下降后，艾纳香植株生长趋于缓慢、叶龄老化，地上部分叶片的光合能力减弱，合成产物减少，同时艾纳香植株干物质分配中心发生改变。不同等级苗叶的鲜重动态基本呈S型曲线，6月为生长的拐点。不同等级种苗叶干物质积累动态也基本呈S型曲线，6月至10月是叶干物质积累的关键时期，且叶干重与种苗等级呈正相关，即种苗越大，干物质积累量越大。叶鲜重曲线与干重曲线之间的区域为叶含水量的变化趋势，不同等级苗的含水量变化趋势一致，即在6月之前含水量较少，之后至11月为含水量的上升期。艾纳香不同等级种苗叶的含水量变化趋势略呈喇叭口型。表明，6-10月为艾纳香植株生长的需水较多时期。

图示 不同生长期各级艾纳香种苗叶的鲜重及干重

Fig. Fresh weight and dry weight of seedling leaves at different growth stages ofB.balsamifera

2.4 不同等级种苗的产量

表2表明，艾纳香种苗单株鲜重和干重均是I级种苗>II级种苗>III级种苗，各级种苗平均单株产量达极显著差异(P>0.01)，单位产量以I级种苗的最高，达1 908.00 kg/667m2，且3个等级种苗的鲜产量达极显著差异。表明，移栽前的种苗等级分类对后期药材产量至关重要。

表2 艾纳香不同等级苗产量(n=3)

2.5 不同等级种苗的艾粉含量

从表3看出，I级艾纳香种苗100 g鲜叶中平均含艾粉0.23 g，II级种苗的为0.24 g，III级种苗的最少，仅有0.19 g。3个等级种苗间艾粉含量无显著性差异(P>0.05)。表明，药材中艾粉的含量与种苗等级无线性关系。

表3 艾纳香不同等级苗艾粉含量(n=3)

Table 3B.balsamiferapowder content in different grades ofB.balsamiferaseedlings

%

3 结论与讨论

1) 不同等级艾纳香种苗的植株在生长发育过程种，发育进程、生物量的积累有着共同的规律。叶重在前期增长缓慢，但在温度、光照、水分适宜的生长期(6-10月)，3个等级种苗艾纳香植株叶总生物量积累较快，且I级种苗艾纳香植株叶总生物量的积累明显高于II级和III级种苗。至10月下旬，由于气温降低，植株茎叶从茂盛到逐渐枯萎，地上部分光合作用减弱，地上部分增长开始减缓，所以在11月后植株叶总生物量的积累出现了下降。各等级艾纳香种苗生物量的积累量与种苗等级成正相关，在整个生育期，I级艾纳香种苗的各项生长指标一直处于领先地位，且最终的产量仍以I级种苗的最高。杜弢[12]、侯嘉等[13]对当归、甘草药材种苗等级分类的研究也得到类似结果。

2) 不同级别种苗的药材产量差异较大，以I级种苗的最高，且与其他两个等级的差异显著，充分说明了种苗质量与药材产量的密切关系。I级种苗产量高的原因主要有两个方面，一是侧根数量多，对水分和养分的吸收量大，移栽后缓苗期短；二是地径大，储存的内源激素和营养物质多，可促发叶、茎的迅速生长。

3) 药材的质量包括外观性状和内在成分，从外观来看，I级种苗长成药材的叶长、叶宽、叶鲜/干重、鲜干比均大于其他两个等级，尤其是叶干重与其他两个等级间的差异达极显著水平；艾粉含量测定结果表明，各等级间的含量无线性关系。基于艾纳香植株生长动态的变化，不同等级种苗在成药期的产量有较大差异，以I级种苗的植株生长量大、产量高，生产上宜选用株高≥22.5 cm，叶长≥24.5 cm，地径≥6.9 mm的种苗作为生产用种苗。

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(责任编辑： 聂克艳)

Correlation Between the Classification ofBlumeabalsamiferaClassification and Plant Yield and Quality

ZHANG Xian1, LIU Hongchang2, WANG Hualei2, LUO Fulai2, ZHAO Zhi2*, PANG Yuxin3, SUN Yan4

(1.SubcenterofFinancialAssistanceManagement,GuizhouUniversity,Guiyang,Guizhou550025; 2.GuizhouKeyLaboratoryforPropagationandCultivationofMedicinalPlants,Guiyang,Guizhou550025; 3.TropicalCropsGeneticResourcesInstitute,ChineseAcademyofTropicalAgriculturalSciences,Danzhou,Hainan571737; 4.QianxinanBaixinzhengfengyuanPlantingLimitedCo.Ltd.,Xingyi,Guizhou562400,China)

To provide references for formulatingB.balsamiferaseedling grade standard and high-yield cultivation, seedlings ofB.balsamiferawere collected from the main production area in Guizhou, such as Luodian and Xingyi, all the samples were measured with plant height, leaf length and ground diameter of single seedling and the seedlings were divided into various grades, and the yield and quantity were measured according to the field growth status. Results:Seedlings were divided into three grades. Grade I: plant height≥22.5 cm, leaf length≥24.5 cm, ground diameter≥6.9 mm; Grade II: plant height≥15.0 cm, leaf length≥16.1 cm, ground diameter≥5.3 mm; Grade III: plant height≥11.3 cm, leaf length≥13.8 cm, ground diameter≥4.7 mm. Growth indices of grade I seedlings, such as leaf fresh/dry weight, leaf length and leaf quantity were the best compared with grade II and III seedlings; Growth condition in field was better and the yield was the highest, and characters of product from grade I seedlings were excellent. Seedling grade has no linear correlation with the content ofB.balsamiferapowder, but is positively associated with leaf yield. The plant from the grade I seedlings with plant height≥22.5 cm, leaf lenght≥24.5 cm and ground diameter≥6.9 mm is the best seedling in production.

Blumeabalsamifera; seedling classification; yield; quality

2015-04-20； 2016-03-03修回

贵州省科技计划项目“贵州地道药材艾纳香产业化开发关键技术研究与集成应用”[黔科合重大专项字(2013)6011]

张 先(1981-) ，女，讲师，硕士，从事药用植物资源以及次生代谢研究。E-mail: 604957649@qq.com

*通讯作者：赵 致(1959-)，男，教授，从事药用植物生产理论及技术研究。E-mail: 1550049687@qq.com

1001-3601(2016)03-0131-0135-03

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