妇科千金片药渣发酵制备有机肥在半夏种植上的应用

万 燕， 雨 田， 郭晓恒， 李伏君， 龚 云， 张 鹏， 邹 亮

(1.成都大学 药学与生物工程学院， 四川 成都 610106； 2.成都大学 医学院(护理学院)， 四川 成都 610106； 3.株州千金药业股份有限公司， 湖南 株洲 412003)

妇科千金片药渣发酵制备有机肥在半夏种植上的应用

万 燕1， 雨 田2， 郭晓恒2， 李伏君3， 龚 云3， 张 鹏3， 邹 亮2

(1.成都大学 药学与生物工程学院， 四川 成都 610106； 2.成都大学 医学院(护理学院)， 四川 成都 610106； 3.株州千金药业股份有限公司， 湖南 株洲 412003)

为解决中药材加工过程产生的中药药渣资源浪费问题，将妇科千金片生产过程中产生的药渣发酵制备有机肥用于中药半夏种植.结果表明，妇科千金片药渣发酵制备的有机肥能有效促进半夏出芽，显著增加半夏株高、茎粗、株芽数、叶片数、叶长、叶宽，提高半夏茎质量、株芽质量、叶片质量及地上部总质量，对半夏地下球茎质量、根质量、地下部总质量及单株质量(地上部与地下部总质量)的增加效果显著.方法为中药药渣的再利用提供理论依据和技术支撑，同时为半夏增产提供一种新的施肥方法.

妇科千金片；发酵药渣；有机肥；半夏

0 引 言

半夏为天南星科属多年生草本植物，以其块茎入药，含有生物碱，麻黄碱、β-谷甾醇与天冬氨酸等有效成分，不仅在呼吸系统、消化系统、循环系统的治疗中有功效，还具有抗肿瘤、抗早孕、镇痛和催眠等作用，具有极高的生态价值和经济价值[1-3].近年来，因生态环境遭到破坏和大量采挖，半夏野生资源逐渐越少[4]，为了缓解供需矛盾，人们尝试开展人工种植[5].但目前半夏人工栽培技术严重滞后[4]，且多采用氮、磷、钾无机肥或搭配农家肥施用，造成土壤理化性质恶化、土壤有机质下降、保水保肥能力降低，导致半夏产量低、质量不稳，难以为临床提供安全有效、高质量的半夏药材.因此，有必要提供一种有机肥料，实现半夏高产栽培和规范化种植.

此外，随着市场需求量的增加及中药产业的发展，中药材加工中产生的中药药渣也越来越多，除少部分用于其他有效成分提取以及用作饲料、肥料、园林栽培基质、食用菌栽培外[6-7]，大部分被集中堆放、掩埋或焚烧，不仅处理成本高、废气排放污染大，还造成了严重的资源浪费[7].由于中药药渣含有丰富的粗纤维、粗脂肪、粗多糖、氨基酸等有机成分，以及大量的氮、磷、钾等无机矿物质及残留的药物活性成分，完全可作为生产生物有机肥的重要来源[8].对此，本研究通过利用妇科千金片生产过程中产生的药渣来制备生物有机肥，并将其用于半夏的种植中，以期实现对中药药渣资源的可持续性利用，为中药药渣有机肥再利用提供理论依据和技术支撑，同时为半夏增产提供一种新的施肥技术.

1 材料与方法

1.1 材 料

实验所用材料包括：妇科千金片药渣发酵有机肥；半夏由成都中医药大学提供，来源于主产区南充的野生资源；供试泥土取于四川省成都市金堂县五凤镇，土质为黄泥土，土壤肥力中等.

妇科千金片药渣发酵有机肥制备方法：将生产妇科千金片(妇科千金胶囊)的药渣粉碎成粗粉或0.5～3 cm小块状，喷水润湿，按药渣50%～90%、麦麸10%～30%、蔗糖0%～10%、石膏0%～10%、含水量50%～70%比列，混合上述材料，搅拌均匀，以聚乙烯或聚丙烯塑料袋分装，灭菌放凉后接种灵芝、香菇、平菇、杏鲍菇、猴头菇等木腐类食药用大型真菌.待真菌子实体成熟采收后，收取剩余充分熟腐的菌渣，打散粉碎，制成中药药渣发酵有机肥.

1.2 实验设计

实验于2016年在成都大学校内干旱棚内进行，采用盆栽实验.实验共3个处理，分别为中药药渣发酵有机肥、复合肥料及空白对照(不施肥)，每个处理重复12盆.发酵药渣有机肥和复合肥料的施加均按照1 500 kg/ha折合到每盆施用.盆子规格为37 cm×35 cm，取半夏球茎直径在1 cm左右，生长健壮、无病虫害的中小块进行播种，播种量按800 kg/ha计算，播种前半夏采用50%多菌灵浸种1 h.

1.3 农艺性状测定

半夏性状的测定包括：记录发芽数、地上部形态指标(株高、茎粗、株芽数、叶片数、叶长、叶宽)、地下部形态指标(地下球茎直径、地下球茎根体积)、产量(地上部总质量：茎、株芽、叶片，地下部总质量：地下球茎、根)，并计算最终单株质量(地上部总质量+地下部总质量).

2 结果与分析

2.1 对半夏发芽数的影响

实验发现，与施加复合肥料组和对照组相比，发酵药渣有机肥的施加显著地提高了半夏出芽数，施加发酵药渣有机肥后半夏每盆出芽数为72.4个/盆，而复合肥料施用后出芽数为53.4个/盆，对照组为50.5个/盆.可见，施加发酵药渣有机肥后的半夏出芽率较施加复合肥料和对照组的出芽率增加了35.6%和43.2%.

2.2 对半夏形态的影响

2.2.1 对半夏地上部形态的影响.

总体来看，发酵药渣有机肥、复合肥料处理对半夏地上部形态有显著影响(见表1).发酵药渣有机肥对半夏的株高、茎粗、株芽数、叶片数、叶长、叶宽有显著影响，复合肥料对半夏的株芽数有显著影响.其综合影响为：发酵药渣有机肥>复合肥料>对照组.

与复合肥料组和对照组相比，发酵药渣有机肥显著促进了半夏株高增加，发酵药渣有机肥组比对照组半夏的株高增加了10.55 cm，比复合肥料组增加了8.03 cm；发酵药渣有机肥施用后，半夏茎粗增加为2.32 cm，而复合肥料组和对照组分别为2.06 cm和1.93 cm，发酵药渣有机肥分别较复合肥料和对照增加15.8%和20.3%；株芽数也有不同程度的增加，与对照组相比，发酵药渣有机肥组增加了0.9个/株，复合肥料组增加了0.37个/株，发酵药渣有机肥组较复合肥料增加了0.53个/株；叶片数以发酵药渣有机肥组为最多，为5.77片/株，较对照组和复合肥料组分别增加2.07片/株和1.4片/株；叶长和叶宽也分别以发酵药渣有机肥组为最长、最宽，分别为15.62 cm和5.6 cm,分别较对照组和复合肥料组增加144.05%和46.6%.

表1 对半夏地上部形态的影响

2.2.2 对半夏地下部形态的影响.

不同肥料处理对半夏地下球茎直径、地下球茎根体积影响不同(见表2)，其中发酵药渣有机肥与复合肥料对地下球茎直径均有显著影响，而对地下球茎直径无显著影响.经发酵药渣有机肥、复合肥料处理后，半夏地下球茎直径分别为13.56 mm和13.39 mm,分别较对照组增加1.11 mm和0.94 mm.

表2 对半夏地下部形态的影响

2.3 对半夏产量的影响

2.3.1 对半夏地上部质量的影响.

不同肥料对半夏地上部质量的影响见表3.

表3 对半夏地上部质量的影响

由表3可见，发酵药渣有机肥、复合肥料显著提高了半夏茎、株芽、叶片及地上部总质量，表现为：发酵药渣处理>复合肥料处理>对照组，差异达到了显著水平.经发酵药渣处理后，半夏的茎、株芽、叶片质量分别为0.9575 g/株、0.06003 g/株、0.8551 g/株，地上部各器官总质量为1.8726 g/株，与对照组相比，经发酵药渣处理后半夏的茎、株芽、叶片质量较对照组分别增加了275.55%、235.94%、188.79%，地上部总质量增加了229.16%，而经复合肥料处理后半夏的茎、株芽、叶片质量较对照组增加了58.71%、148.11%、52.51%，地上部总质量增加了58.29%.

2.3.2 对半夏地下部质量的影响.

不同肥料对半夏地下部质量的影响见表4.

表4 对半夏地下部质量的影响

由表4可见，与对照组相比，发酵药渣有机肥显著提高了半夏的地下球茎、根质量与地下部总质量及单株质量(地上部与地下部总质量)，与对照组相比，复合肥料显著提高半夏的地下球茎质量、地下部总质量及单株质量，对根质量无显著影响.经不同肥料处理后，半夏的地下球茎、根质量与地下部总质量及单株质量总体表现为：发酵药渣处理>复合肥料处理>对照.经发酵药渣有机肥处理后，半夏的地下球茎、根质量与地下部总质量分别为1.7432 g/株、0.1527 g/株、1.8659 g/株，而单株质量为3.7685 g/株，与对照组相比，经发酵药渣处理后半夏的地下球茎、根质量与地下部总质量及单株质量分别较对照组增加了131.85%、30.19%、34.96%及90.93%，地下球茎、根质量与地下部总质量及单株质量较对照组增加了10.44%、23.08%、22.49%及32.81%.

3 分析与讨论

中药资源的开发和利用在为中药行业产生巨大的经济效益的同时，也带来了严峻的问题——中药材提取后产生的大量药渣.近年来，随着中药药渣的综合利用程度的提高，通过将中药药渣循环利用研制出生物有机肥、有机无机复混肥、育苗基质和栽培基质，使其在农业上发挥了积极的作用[6-7].例如，丁能飞等[8]的研究表明，施用药渣有机无机复混肥可以促进番茄、萝卜植株健壮生长，表现为番茄株高、叶片数、单株坐果率明显增加，萝卜株高增加、绿叶数增多，开盘度增加；王引权等[9]研究表明，中药渣堆肥与化肥配合施用能促进当归根系的伸长及增粗，增加当归产量，增强当归生长期净光合速率和蒸腾速率，提高当归阿魏酸含量；周修腾等[10]研究发现，中药渣有机肥能促进黄芪植株的生长，其原因之一可能是中药渣有机肥能改善黄芪的根系结构，提高对土壤养分和水分的吸收，从而促进植物的生长.本研究表明，施用妇科千金片药渣发酵有机肥可促进半夏健壮生长，表现为对半夏株高、茎粗、株芽数、叶片数、叶长、叶宽明显增加，可促进半夏出芽，提高半夏茎、株芽、叶片质量及地上部总质量，对半夏地下球茎、根质量与地下部总质量及单株质量(地上部与地下部总质量)增重效果显著.本研究提供的施肥方法，不仅解决了妇科千金片在生产过程中产生的药渣问题，还为半夏的栽培提供了一种生态、安全、绿色的肥料来源.

[1]张小斌.商洛半夏有机肥与无机肥配比试验[J].江西农业学报,2007,19(5):74-75.

[2]章艳玲,李关荣,位运粮.中药半夏的研究进展[J].中国农学通报,2007,23(7):163-167.

[3]李灿雯,王康才,吴健,等.氮素形态对半夏生长及生物碱和总有机酸累积的影响[J].植物营养与肥料学报,2012,18(1):256-260.

[4]李婷,李敏,贾君君,等.全国半夏资源及生产现状调查[J].现代中药研究与实践,2009,23(2):11-13.

[5]张明,刘震东,李兴奎.烟草渣半夏专用肥对半夏防病增产作用观察[J].中国现代中药,2012,14(2):43-44.

[6]赵振坤,王淑玲,丁刘涛,等.中药药渣再利用研究进展[J].杭州师范大学学报(自然科学版),2012,11(1):38-42.

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[8]丁能飞,郭彬,林义成,等.药渣有机无机复混肥在番茄及萝卜上的应用效果[J].浙江农业科学,2010，52(4):714-716.

[9]王引权,Frank Schuchardt,安培坤,等.中药渣堆肥与化肥配合施用对当归产量与品质的影响[J].甘肃中医学院学报,2012,29(5):51-56.

[10]周修腾,陈美兰,杨光,等.不同中药渣有机肥对膜荚黄芪生长以及根系结构的影响[J].中国现代中药,2016,18(3):335-338.

Application of Organic Fertilizer Prepared by Residue Generated in Production of Gynecologic Qianjin Tablets through Fermentation in Pinellia Ternate Cultivation

WANYan1,YUTian2,GUOXiaoheng2,LIFujun3,GONGYun3,ZHANGPen3,ZOULiang2

(1.School of Pharmacy and Bioengineering, Chengdu University, Chengdu 610106, China; 2.School of Medicine, Chengdu University, Chengdu 610106, China; 3.QIANJIN Pharmaceutical Co., Ltd., Zhuzhou 412003, China)

To solve the problem of wasting the drug residue of traditional Chinese medicine during its processing,the drug residue generated in the production of gynecologic Qianjin tablets is used to produce organic fertilizer which is applied in the cultivation of traditional Chinese medicine named pinellia ternate.The results show that,this organic fertilizer can promote the sprouting of pinellia ternate,increase the plant height,stem diameter,shoot number,leaf number,leaf length and leaf width,enhance stem weight,bud weight,leaf weight and plant weight of shoot,and meanwhile,significantly increase the root weight,total weight,weight per plant(underground and aboveground and underground weight).This study can provide a theoretical basis and technical support for the reuse of traditional Chinese medicine residues,and provide a new method to increase the yield of pinellia ternata.

gynecologic qianjin tablets;fermented residue;organic fertilizer;pinellia ternata

1004-5422(2017)01-0039-04

2017-01-09.

湖南省战略性新兴产业科技攻关课题(2014GK1027)资助项目．

万 燕(1983 — )， 女， 博士， 讲师， 从事作物高产栽掊技术研究.

R284；S141

A