当归提早抽薹的科学问题商榷△

龚成文，蔺海明，冯守疆，赵欣楠，杨君林，张旭临

(1.甘肃省农业科学院 中药材研究所，甘肃 兰州 730070；2.甘肃农业大学 农学院，甘肃 兰州 730070；3.甘肃省农业科学院 土壤肥料与节水农业研究所，甘肃 兰州 730070)

当归提早抽薹的科学问题商榷△

龚成文1*，蔺海明1，2，冯守疆3，赵欣楠3，杨君林3，张旭临3

(1.甘肃省农业科学院 中药材研究所，甘肃 兰州 730070；2.甘肃农业大学 农学院，甘肃 兰州 730070；3.甘肃省农业科学院 土壤肥料与节水农业研究所，甘肃 兰州 730070)

当归为中医常用中药，人工栽培种植历史悠久，以甘肃岷县产当归品质最优，但在成药期当归提早抽薹严重，是长期未能解决并严重影响当归优质高产的主要障碍。为了科学认识当归成药期提早抽薹问题，本文总结了当归提早抽薹研究进展，并对当归的植物学属性进行比对分析，提出研究解决的主要方向，旨在为今后当归优质高效生产提供参考。

当归；抽薹；二年生草本植物

当归Angelicasinensis(Oliv.) Diels伞形科草本植物，其根入药，具有补血活血、调经止痛、润肠通便等作用[1]。当归人工栽培种植已有1700多年的历史，主产于中国西北和西南地区，其中以甘肃产量最大，岷县产当归品质最好[2]。长期以来，当归提早抽薹是制约其优质高效生产的主要障碍之一，据田间调查表明，在种子、种苗选择适当的情况下，一般年份当归提早抽薹率在20%～30%，高温干旱年份严重者高达60%～80%，甚至更高，直接影响当归种植效益[3-5]。多年来，研究人员通过种子选择、育苗、施肥、田间管理等方面做了大量研究，但均未彻底解决提早抽薹问题。因此，科学认识当归种植成药期提早抽薹问题，对当归生产和种质创新具有重要的科学意义。

1 科学确认当归的植物学属性

1.1 当归与二年生草本植物及多年生草本植物比较

通过与典型二年及多年生草本植物比对发现(表1)，典型的二年生草本植物萝卜、甜菜、胡萝卜等在第2年大部分植株开花结实，肉质根木质化，植株死亡；而当归植株在第2年部分或者大部分开花结实，肉质根木质化，植株死亡，与二年生草本植物非常相似。多年生草本植物如党参、人参、大黄等的其肉质根第2年继续膨大，开花结实后其肉质根并不出现木质化，可见当归与多年生草本植物差别较大。

表1 当归与二年生草本植物比对

1.2 从二年及多年生草本植物概念认识

二年生植物亦称“越年生植物”，是指在两个生长季内完成生活史的植物，播种的种子，当年仅长出根茎、叶等营养器官，越冬后才开花、结实，产生种子后死亡。多年生草本植物是指个体寿命超过二年以上的草本，地上部分每年死去，而地下部分根、根状茎、或鳞茎等能生活多年[6]。当归在《中国高等植物图鉴》和《中华人民共和国药典》以及相关文献中均标注为多年生草本植物。当归目前采用三年栽培方式(育苗/假植-栽植/成药-栽植/结籽)，即第1年育苗，秋末采挖假植，第2年春季栽植秋末成药，第3年栽植开花结实，肉质根木质化，植株死亡，这可能是判定当归为多年生草本植物的主要原因。但当归在第2年移栽后生长过程中有20%以上的抽薹开花结籽，其根部木质化不能成药且植株死亡，说明在第2年20%以上的当归植株完成了生活史。从二年及多年生草本植物概念判断，认为当归生活习性符合二年生草本植物，而与多年生草本植物差异较多。

基于上述依据，应对当归的植物学属性进行科学界定，现在将当归认定为三年生植物是基于培栽措施上药农采用了“延后栽培”方式，目的是为获得当归个体的增大。实际上植物学上也没有三年生植物的说法，二年生以上植物均称多年生植物。

2 控制当归提早抽薹的研究进展

2.1 种子控制研究

当归传统的3年栽培模式中，第2年植株抽薹结籽收获的种子常称之为火药籽，第3年植株抽薹结籽收获的种子称正常籽，以中等成熟的乳熟种子为最优[7-8]。邱黛玉等研究表明，火药籽春季直播第1年与正常籽一样，植株生长过程没有出现抽薹现象，且长势优于正常侧穗种子[8]。火药籽育苗第二年移栽后，抽薹率达50%以上，最高可达90%，明显高于侧穗种子育成苗；头穗种子及过熟种子育苗第二年移栽后，抽薹率高于侧穗种子，抽薹率达85%[8，10]。分析认为，火药籽、头穗种子及过熟种子种子饱满，发芽势强，苗期生长旺盛，有利于植株完成营养生长，第2年移栽后通过缓苗、完成后期营养生长进入生殖生长阶段，植株开花结果。而侧穗种子及乳熟种子与头穗种子相比，种子饱满度相对低一些，种子发芽势较弱，种苗营养生长缓慢，推迟了生殖生长阶段，抽薹率降低。可以看出，无论是火药籽、还是正常种子育苗第2年栽植均出现抽薹现象，只是抽薹率不同而已。

2.2 种苗生产控制研究

生产中当归育苗方式主要有生地育苗、熟地育苗和设施育苗，无论那种方式生产的种苗在第二年成药期均出现提早抽薹问题。研究表明，种苗大小对当归抽薹率有极为明显的影响，壮苗、大苗以及高龄苗的抽薹率高[11-12]。当归种苗根直径越大，早抽薹发生越早，抽薹率越高，根直径≥0.86 cm时，抽薹率达94.65%，而根直径在0.36～0.45 cm时，抽薹率只有6.04%[13]。从目前生产来看，药农大部分采用高海拔生地育苗，高海拔区生地土壤温度一般较低，土壤养分中氮含量较高，但磷、钾速效养分含量低[14]，导致当归种子播种后出苗及生育期整体延后，形不成大苗、壮苗和高龄苗，这可能是生地育苗提早抽薹率较低的主要原因。分析认为，无论采用哪一种当归种苗生产方式，都是通过控制苗龄或者控制种苗大小来防治提早抽薹，实际是控制或者延长了当归的营养生长阶段，延后生殖生长阶段，从而达到控制提早抽薹的目的。

2.3 生境控制研究

当归属于低温长日照类植物，生长于高寒多雨山区，通常分布于海拔2000～3000 m 二阴山区[15]。通过对当归主产区生态因子和栽培因子研究，当归“早期抽薹”率与诸因子之间的关联度大小依次为，海拔>年降水量>密度>有机肥>磷>氮，可见海拔高度是影响当归早期抽薹的主要原因，随海拔的升高，气温降低，植株发育迟缓，提早抽薹率降低[16-17]。在当归成药期，通过遮光可有效地防治当归早抽薹[18]；成药期当归施用N、P化肥过多会促进其提前转入生殖生长阶段，同时K可以促进茎秆健壮生长，加速木质化进程，导致生殖生长提前，加速抽薹进程[5]；而如果土壤出现干旱，空气湿度降低也会导致提前抽薹的发生[19]。以上研究结果说明，提高海拔高度、降雨量增加以及通过遮光措施均能延缓当归植株营养生长阶段向生殖生长阶段转化进程，而土壤干旱、空气湿度降低以及过量施用N、P、K化肥则促进了当归植株营养生长阶段向生殖生长阶段转化进程。

2.4 种植模式研究

当归药材在长期用药习惯、历史沿革及文化背景的影响下，形成了当归商品规格等级，而商品规格等级是传统药材质量的主要评价方式[20]。在我国1984年颁布《76种药材商品规格标准》中，当归药材的商品规格按每千克所含支数划分为不同等级(表2)，不论是全归还是归头，个体越大等级越高，市场售价也越高，这应该是形成3年栽培模式的主要原因。当归3年种植栽培模式，在清代已经形成，当时就采用开垦荒地育苗，通过控制苗龄，延长栽培年限来提高等级或者商品规格。光绪《眠州乡土志》中记载了岷县种植当归情形，初年垦荒山布种(平川不成)，及冬初成秧，绝处窖藏，次年春栽秧，销拥打口，经七八次，及冬药成，掘出縛把，置架上，以薪草烟熏之，到次年春始干，乃可售[21]。有研究表明，当归药材不同商品规格等级间阿魏酸、水溶性多糖、浸出物含量与等级高低无相关性[22-23]。而随着科学技术的发展和检测方法的不断提高，药效成分含量将成为中药材质量的主要评价标准，商品规格等级评价方式将逐渐成为辅助标准，创新当归种植栽培模式，提高当归主要药效成分含量是未来当归种植的主要研究内容。

表2 当归药材商品规格级等级划分 支·kg-1

3 建议及探讨

3.1 确定当归为2年生草本植物

从当归的生长过程及生活习性来观察比较判断，当归属于二年生草本植物。长期以来，中药材主要以商品规格的形式来体现其价值，药农为了提高当归商品规格，形成了三年的延后栽培模式，从传统当归种子选择、育苗方式来看，均是为了缩短种苗苗龄；从生境选择来看，是为了延缓当归植株营养生长阶段，防治当归第2年成药期抽薹而采取的措施。因此，建议更正当归多年生草本植物为二年生草本植物。

3.2 当归提早抽薹及火药籽提法应进一步商榷

在传统3年栽培模式中，第2年抽薹开花结果属于正常生理现象，当归在二年中就能完成了其生活史。因此，在当归种植中把成药期当归抽薹的现象称之为当归提早抽薹(早抽薹)并不科学，准确的提法应为当归抽薹。同时将第2年抽薹开花结果产生的种子(火药籽)更正为二年种，第3年抽薹开花结果产生的种子(正常籽)更正为三年种。

3.3 确认当归为二年生草本植物的思考

当归归属于二年生草本植物后，在当归育种过程中，可充分利用二年种进行新品种选育，较目前利用三年种进行新品种选育时期缩短1年，可有效加快当归品种选育进程和当归种质创新步伐。同时要根本解决当归抽薹问题，抗抽薹品种选育是主要途径之一，利用现代生物育种技术，通过抗抽薹基因筛选克隆导入，选育出抗抽薹当归品种。有研究表明，通过种子直播一年生的当归，药效成分可完全达到药典要求，并与传统模式种植的当归差别不大，只是产量相对较低[9，24-26]。因此，研究精量直播技术，变革传统3年栽培模式，缩短当归栽培年限，进行一年生当归种植栽培，不仅能保证当归药效成分含量，而且解决了长期以来困扰当归生产中的抽薹问题。综上所述，确定当归为二年生草本植物，对当归种植栽培模式创新及种质资源创新意义重大。

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ScientificDiscussionofBoltingPointsinAdvanceforAngelicasinensis

GONGChengwen1*，LINHaiming1，2，FENGShoujiang3，ZHAOXinnan3，YANGJunlin3，ZHANGXulin3

(1.InstituteofChineseMedicinalMaterials，GansuAcademyofAgriculturalSciences，Lanzhou730070，China；2.AgriculturalCollegeofGansuAgriculturalUniversity，Lanzhou730070，China；3.AgriculturalInstituteofSoilFertilizerandWaterSaving，GansuAcademyofAgriculturalSciences，Lanzhou730070，China)

Angelicasinensisis conventional Chinese medicine on TCM，which has traditional cultivation with a long history in china，quality ofA.sinensiswidely cultivated in Min county of Gansu province is the highest，while the problem of bolting in advance forA.sinensisis very serious at medicinal value formative period，which is the main obstacles on quality and high yield of angelica and hasn’t solved fora long time.In order toknow the problem with scientific cognition of bolting in advance for Angelica at medicinal value formative period，this paper summarizes the research progress of bolting in advance forA.sinensis，compares and analyses botanical attribute of angelica，puts forward the main direction of research and solvation as a reference for cultivation technology of high quality and high effective angelica in future.

Angelicasinensis；bolting；biennial herb

2015-11-11)

国家科技部农业科技成果转化资金项目(2013GB2G100483)；甘肃省农业科学院农业科技创新专项(2013GAAS03)

*

龚成文，副研究员，研究方向：中药材新品种选育及栽培；Tel：(0931)7602337；Email：gongcw@163.com

10.13313/j.issn.1673-4890.2016.8.016