甘肃中部柴胡适宜采收期研究

王瑞娟，王 辉，晋小军

（1.甘肃农业大学农学院，甘肃 兰州 730070；2.甘肃长征药业集团有限公司，甘肃 兰州 730700）

柴胡（Bupleurum L.）为伞形科多年生草本植物，以干燥根入药［1］，为我国大宗、常用的重要中药材，素有药中良药之称［2］。2010版《中华人民共和国国药典一部》收录的柴胡正品为柴胡（Bupleurum chinense DC.） 和 狭 叶 柴 胡（Bupleurum scorzonerifolium Willd.），前者习称北柴胡，后者称南柴胡［3］。柴胡始载于《神农本草经》，被列为上品［4］，具有和解表里，疏肝解郁，升提中气之功能，临床应用以北柴胡为主。经药理与临床证实，具有保肝、解热、抗菌、抗病毒、消炎、镇咳、预防消化道溃疡等作用，主治感冒发热、寒热往来、胸肋胀痛、月经不调等病症。近年来，随着柴胡的药用价值受到越来越多的重视，柴胡的市场需求正逐年递增，有限的野生资源已无法满足国内外市场的庞大需求。为了缓解这种供需矛盾，人工栽培柴胡已成为当今商品柴胡的主流来源，除满足国内市场外，部分商品还出口日本、韩国等地。我国最早的柴胡人工种植基地为河南嵩县，目前的三大柴胡栽培基地为黑龙江的明水县、甘肃的陇西县和山西的万荣县［5］。

目前，国内外学者对柴胡的指标性成分、药理作用、栽培技术、生长发育等方面进行了大量的研究，其研究结果对柴胡资源的有效利用具有重要的理论价值。之前报道过柴胡器官建成与干物质积累的规律及栽培柴胡的总皂苷含量［6-7］。然而，针对甘肃中部地区柴胡在人工栽培技术，特别是对药材有效成分积累影响较大的采收期缺乏研究。我们以渭源县柴胡为材料，研究了不同时期采收对柴胡根系、产量、品质的影响，旨在为其最佳采收期的确立提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料与仪器

试验材料为两年生半干旱地区柴胡，柴胡种子购自甘肃省渭源县渭水源中药材市场。试验于2012—2013年在渭源县清源镇张家湾村进行，2012年5月穴播，行距15cm、株距8cm，面积为30 m2。

试验仪器为岛津LC20-AT液相色谱仪、waters2695-2998液相色谱仪、超声清洗器（250W，40 kHz）。试验药剂为柴胡皂苷（110777-200507）、柴胡皂苷d（110778-200506），均由中国药品生物制品检定所提供，柴胡皂苷c由天津马克生物技术有限公司提供。甲醇、乙腈（色谱纯），屈臣氏蒸馏水。

1.2 试验方法

从2013年5月开始，每月25日从小区东、西、南、北、中5个方位分别随机抽取15株健康生长的柴胡样本，测定根长、根粗、根干重、植株鲜生物量和干生物量、产量、柴胡皂苷含量、柴胡皂苷单位面积产量等指标。

柴胡皂苷单位面积产量=经济产量（kg/hm2）×柴胡皂苷含量（%）

折干率=干生物量/鲜生物量×100

1.3 柴胡皂苷测定方法

1.3.1 色谱条件 色谱柱为Kromasil-C18柱（250×4.6mm，5 μm），流动相为乙腈（A）-水（B），依《中国药典2010年版》规定进行梯度洗脱，流动相比例见表1。检测波长为210 nm。在上述色谱条件下，柴胡皂苷a、柴胡皂苷c、柴胡皂苷d与其他峰能达到较好的分离［9］。对照品及样品HPLC图谱见图1和图2。

1.3.2 对照品溶液的制备 精密称定柴胡皂苷c、柴胡皂苷a、柴胡皂苷d的对照品分别为7.16 mg、5.18 mg、7.61 mg，置于10mL同一量瓶中，用色谱甲醇定容，制得混合对照品溶液，于4℃下保存备用。

表1 梯度洗脱

1.3.3 供试品溶液的制备 取样品粉末（过4号筛）约0.5 g，置于具塞锥形瓶中，加入含5%浓氨试液的甲醇溶液25mL，密塞，30℃水温超声处理（功率200 W，频率40 kHz）30min，过滤；用甲醇20mL分2次洗涤容器及药渣，洗液与滤液合并，并回收溶剂至干。残渣加甲醇溶解，转移至5mL容量瓶中，加甲醇至刻度，摇匀，过0.45 μm的滤膜，即得。

1.3.4 线性范围 分别精密吸取以上对照品溶液0.1、2、5、10、20 μL注入高效液相色谱仪，按以上色谱条件进行分析。分别以对照品的量C（μg）为纵坐标、峰面积Y为横坐标绘制标准曲线并进行回归计算，得到柴胡皂苷a、柴胡皂苷c、柴胡皂苷d的标准曲线回归方程及线性范围如下。各化合物在相应范围内线性关系良好。

图1 混合对照品HPLC图谱

图2 柴胡样品HPLC图谱

柴胡皂苷 a：Y=0.000 005C+0.033 0，r=0.999 8，线性范围为0.071 6～14.32 μg。

柴胡皂苷 c：Y=0.000003C+0.0088，r=0.9997，线性范围为0.051 8～10.36 μg。

柴胡皂苷 d：Y=0.000 005C-0.062 7，r=0.999 5，线性范围为 0.076 1～15.22 μg。

1.4 数据分析

采用Excel进行图表处理。

2 结果与分析

2.1 根部生长动态

从表2可以看出，根长5—10月每月依次增量为27.09%、25.95%、27.51%、13.36%、0.23%。根粗5—10月每月依次增量为14.29%、23.21%、8.70%、21.33%、1.10%。可见，柴胡根长在7—8月增长最快，而根粗6—7月增长最快。总体来说，柴胡根部5—9月稳定增长，到10月之后几乎没有变化。

根干重5—10月每月依次增量为125.81%、108.57%、0，63.70%、-1.67%。从根长、根粗、根干重指标数据的变化可看出，柴胡根部生长从5—9月一直处于生长阶段，6—7月期间生长比较快，9月下旬根干重达到最大。

表2 柴胡的根部生长变化

2.2 鲜、干生物量

从表3可以看出，鲜生物量5—10月每月依次增量为300.05%、57.72%、76.47%、127.21%、-18.87%。总体来说，鲜生物量在5—9月以不同增速一直保持上升趋势，至10月出现明显下降趋势。5个月之间，植株总鲜生物量增加了39.28 g。在柴胡的生长过程中，鲜生物量5—9月持续增加，其中5—6月增加最明显，至10月份明显降低。5月25日测得的样本干生物量为0.59 g，6月25日为2.28 g，增幅为286.44%。总体来说，干生物量在5—9月还是以不同增速一直保持上升趋势，其中5—6月和7—8月增幅比较明显。而8月25日为13.95 g，干重增加了9.52 g，增幅为214.90%。9月25日为18.82 g，仍然以较快的速度增加了4.87 g。而10月25日增幅-2.75%。总体来说，折干率8月下旬达到最大。从干生物量累积情况可以看出，柴胡生物量累积高峰期在9月下旬，之后生物量明显降低。9月下旬其生物量累积达到最大。

表3 柴胡的植株鲜、干生物量变化情况

2.3 品质

根据《中国药典2010版》规定，柴胡按干燥品计算，含柴胡皂苷a（C42H68O13）和柴胡皂苷d（C42H68O13）的总量不得少于0.30%。从表4可知，随着柴胡的生长，其皂苷含量（柴胡皂苷a+d）6—8月呈递增趋势，8月下旬达到最大，9月开始呈下降趋势。自7月下旬到10月，柴胡皂苷含量基本稳定在0.39%～0.42%。从柴胡皂苷含量的动态变化可以看出，8月下旬，其皂苷含量达到最大（0.416 7%）。单位面积皂苷产量（经济产量×皂苷含量）5—9月以不同的增幅稳定增加，在5个月期间共增加6.658 8 kg/hm2，9月25日达到最大，为8.267 4 kg/hm2，10月25日开始呈现下降趋势。

表4 柴胡的品质变化

2.4 生物学产量与干根产量

从表5可知，生物学产量在7—9月大幅度增加，5个月期间共增加15 141.61 kg/hm2；而干根产量，即经济产量从5月25日的258.33 kg/hm2增至 10月25日的 2 008.33 kg/hm2，共增加 1 750 kg/hm2。10月份果实成熟之后，植株进入干枯期，生物产量有下降趋势。9月下旬柴胡产量达到最高。

2.5 经济效益

从表5可以看出，种植柴胡的纯收入从5—9月以不同的增幅上升，其中8—9月增幅最大，9月下旬达到到最大，之后10月进入柴胡干枯期，纯收入出现下降趋势。柴胡生长期为2 a，根据试验可得，柴胡干根产量为2 008.33 kg/hm2、秸秆产量为13 624.94 kg/hm2。按市场收购价柴胡根均60元/kg、柴胡秸秆均以3元/kg计，2 a总产值为161 374.64元/hm2，扣除化肥、农药、农家肥、种子、人工、浇水等各项生产成本费用10 360元/hm2，2 a纯收入可达151 014.64元/hm2。

3 小结与讨论

试验结果表明，柴胡根长、根粗、根干重从5—9月一直在上升，根干重在9月下旬达到最大。柴胡生物量累积高峰期在6—9月，7—8月累积速度最快，10月份植株鲜生物量明显降低，干生物量也呈下降趋势，9月下旬生物量累积达到最大。10月份之后，进入干枯期，生物产量、经济产量、皂苷含量、单位面积皂苷产量均有下降趋势。

柴胡皂苷含量、产量和经济效益是确定柴胡采收期的主要指标。柴胡产量9月最高，皂苷含量以8月最高，经济效益9月最大。柴胡根干重、生物量、产量、皂苷含量、单位面积皂苷产量从5—9月一直上升，在9月下旬达到最大，之后下降。干根产量为2 008.33 kg/hm2，而大部分柴胡的干生物量为1500～2 800 kg/hm2，从以上结果可得，9月下旬为柴胡最佳采收期。

本试验的柴胡经济产量属于偏低。熊飞等人的研究表明，采用精细育苗及高产栽培技术，可使柴胡产量增至2250～3 000 kg/hm2［9］。采收期是药材生产中的关键环节之一，直接影响药材的品质。药材有效成分的积累具有一定的规律，按照有效成分积累规律进行采收可以保障药材的质量，反之则导致药材质量的下降［10-11］。

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