仿野生青钱柳丰产技术开发

杨子江 杨国和 蔡春梦

摘要：指出了青钱柳富含皂苷、黄酮、多糖等营养成分，能有效平衡人体糖代谢，降血糖、减脂肪。随着国内外糖尿病人数量的增加，野生的青钱柳资源远远无法满足市场需求。为开发青钱柳的人工种植技术，于2015年10月在湖南省通道侗族自治县万佛山江寨村的小溪流边建设青钱柳育苗基地，对仿野生青钱柳丰产技术进行了研究，包括青钱柳的选种、专利技术催芽、青钱柳育苗、矮化栽培、基地管理等仿野生青钱柳种植技术。结果表明：通过种植仿野生青钱柳，一方面增加了当地的森林覆盖面积，另一方面在当地实现了种植技术推广与应用，通过创新青钱柳育苗方法使得发芽率达到80%以上，根系发达，防病虫害能力强、移栽上山后成活率达到98%，长势良好，有效带动了当地脱贫致富。

关键词：青钱柳;仿野生;产学研

中图分类号：S725 文献标识码：A 文章编号：1674-9944（2020）03-0083-05

1 引言

青钱柳被称为“医学界的第三棵树”，在国家多部药典中记载青钱柳有消炎止痛、杀虫止痒的功效，并且其富含皂苷、黄酮、多糖等营养成分，能够有效平衡人体糖代谢，从而达到降血糖，逆转并发症的养生效果;此外，其还含有大量的铁、锌、硒、铬、锗、镁、鈣等无机营养成分，能够协助胰岛素发挥降血糖作用，并能改善糖耐量[1]。据2017年IDF发布的糖尿病人数据，我国糖尿病患者已达1.1亿人，因此，青钱柳制成的保健茶受众度越来越广泛，这也推动了青钱柳产业的迅猛发展。

在湖南省通道县双江镇传素、木脚等几个乡及周边地区均有发现国家二级保护树种野生青钱柳，平均树龄达到150年以上，通道县有着得天独厚的青钱柳自然生长条件。

目前，市面上零售的青钱柳产品大多源自野生青钱柳古树，采摘古树的行为不利于对这一珍贵树种的保护。为了不破坏原有野生青钱柳古树的生长环境，文章对仿野生青钱柳丰产技术进行了研究。通过种植仿野生青钱柳，一方面增加了当地的森林覆盖面积，另一方面也带动了当地脱贫致富。

2 青钱柳优良母株的选择与良种培育

青钱柳是我国独有的单种属乔木植物，是国家重点保护的濒危植物之一，属三类保护植物。青钱柳叶中不仅含有人体所必须的钾、钙、镁、磷等常量元素，而且还含有对人体保健有重要作用的微量元素如锰、铁、铜、锌、硒、矶、锗等。

青钱柳的繁殖方法如下：

（1）有性繁殖栽培即种生方法，其最大优势是可以做到根系最发达，保持青钱柳品质的纯正性，吸收水份、养份、防病虫害能力强，缺点是种子来源困难，发芽率低。

（2）无性繁殖之扦插方法，扦插是最为常见的无性繁殖方法，扦插的最大好处就是不用考虑种子的来源，也能保持品质的纯正，但根系发育较差，成活率及抗病虫害能力较差，人工成本较高等问题。

（3）无性繁殖之嫁接方法，嫁接可以保证青钱柳的主要植物特性，并培养植物在不同环境下的适应能力。选择不同的母体可以产生不同的效果，但存在纯正性稍差，人工成本高等缺点。

（4）无性繁殖之组织培养方法，将青钱柳枝条作为外植体，诱导出细胞组织，在细胞培养室进行繁殖。其优点是来源容易，但繁殖过程的环境要求高、成本高，难以大面积推广。

通过上述分析，青钱柳种生繁殖方法，能保持品质的纯正，成本低。研究表明，种生是青钱柳繁殖的不二选择，本研究通过对青钱柳摧芽方法专利技术的吸收及产业化应用研究，解决了青钱柳发芽率问题，可以大面积推广。

2.1 良种选择

本研究中发现，在雪峰山地区树龄100年的青钱柳其种子的发芽率最高，而树龄200年的青钱柳其种子的有效成分达到峰值，综合考虑，选择树龄100年的青钱柳种子做种源用来繁值下一代青钱柳（表1）。

2.2 催芽

青钱柳种子具有深度休眠性，在自然状态下要2-7年才能发芽出苗。因此，催芽处理是决定育苗是否成功的关键环节。为此，国内多位学者对其休眠原因进行了一些探索。如，史晓华等研究发现青钱柳种子坚硬骨质的种壳是导致强迫休眠的主要原因，它既束缚了种胚，又影响透气性，但却未影响其水分的吸收，仍具有透水性，通过酸蚀处理，减轻了种胚的约束，增强了透气性，使酸蚀种子播种当年能达到33.4%的发芽率[3]。杨万霞等研究发现青钱柳种子种皮有3层，外种皮表面角质化，中种皮木栓质，内种皮木质而坚硬，这在一定程度上阻碍了胚与外界的水汽交换，影响种子的吸胀和萌发[4]。李柱存等研究表明浓硫酸酸蚀种子，可以增加其透性，有利于水、气的交换;然后用GA3浸种使内部的激素达到平衡，最后用拌有GA3的湿沙变温层积，从而达到彻底解除休眠的效果[5]。余永富等研究发现经机械磨掉外种皮或进行酸蚀处理种皮，利用 GA3溶液浸泡，并用GA3溶液拌沙进行沙藏的综合处理措施，能较好地打破种子休眠，提高当年播种出苗率[6]。

经分析发现，这些催芽方法在以下几方面值得进一步探究：一方面由于青钱柳种子存在一定的透气性障碍，酸蚀或直接夹裂种皮等破坏种壳结构的处理可明显改善其透气状况，但以上研究者均为酸蚀，缺乏对碱蚀的研究;另一方面，对青钱柳的母株选择缺乏研究。因此，本研究基于酸蚀与碱蚀的基础上对青钱柳种子进一步进行振荡减压富氮处理，以期拓宽提高青钱柳种子的发芽率，且为下一步青钱柳大量种植开发奠定基础。

2.2.1 浸种处理与对照组

本研究采集通道地区树龄100年左右的青钱柳果实（2015年10月采摘），青钱柳果实采回后立即冷水浸渍，搓去果皮，用水冲净，再将种子表面油脂用草木灰溶液浸渍，清水洗净阴干，去掉空种、霉种，然后在通风阴凉的室内沙藏。

为确保实验的可重复性，将种子进行随机分为5组，分别为：酸蚀对照组、碱液处理组、优化处理组、单纯浸种液组、优化处理十浸种液组，每组200粒，放人5个1000mL的蒸馏水烧杯中。

对照组1：酸蚀对照组，滴加浓硫酸溶液至1000mL蒸馏水烧杯中，将该烧杯溶液的pH值调整为5.0，浸泡种子9h。

对照组2：碱液处理组，滴加浓度为1 mol/1的NaOH溶液至1000mL蒸馏水烧杯中，将该烧杯溶液的pH值调整为8.4，液浸种子9h。

对照组3：滴加浓度为 1mol/L的NaOH溶液至1000mL蒸馏水烧杯中，将该烧杯溶液的pH值调整为8.4，液浸种子9h。

对照组4：单纯浸种液组，将0.6g NaCl、0.98gKCL、0.17g CaCl₂·2H₂O、0.17g MgCl₂·6H₂O、30mg甲基丙烯酸烷基醇聚氧乙烯酯，40mgγ一氨基丁酸，0.2g虾黄质加入1000mL蒸馏水烧杯中，浸泡种子9h，

对照组5：优化处理+浸种液组，滴加浓度为1mol/L的NaOH溶液至1000mL蒸馏水烧杯中，将该烧杯溶液的pH值调整为8.4，再将0.6g NaCl、0.98g KCL、0.17g CaCl₂·2H₂O、0.17g MgCl₂·6H₂O、30mg甲基丙烯酸烷基醇聚氧乙烯醋，40mgγ一氨基丁酸，0.2g蝦黄质加入1000mL蒸馏水烧杯中，浸泡种子9h。

2.2.2 振荡减压富氮处理

将步骤2.2.1得到的对照组3和对照组5的青钱柳种子放人密封的恒温清水水浴培养振荡器中，抽出部分空气，加入氮气，降低气压至0.06MPa，当氮气含量为90%时，开始振荡处理，振荡处理温度为35℃，振荡转速为18r/min，振荡时间0.5h，打开气阀充分换气，直至振荡器内气体为常压空气，保持振荡12h。

2.2.3 催芽处理

将步骤2.2.2得到的对照组1-5的青钱柳种子放在15℃清水中清洗并自然干燥，放入温度为20℃，湿度为60%的恒温箱中，保存8d。

2.2.4 条播发芽

将上述各组处理后所得种子进行条播，播种沟宽4cm，深3cm，行距株距均为25cm，覆土厚度2cm，每天淋水保持床面含水量35%～40%，15d过后测定各组发芽率，3个月后测定苗高大于10cm的株数，结果如下表2。

2.2.5 发芽率结果与讨论

条播3个月后苗高大于10cm株数百分率比较：由表2可以发现碱液处理组青钱柳当年种子均明显高于酸蚀对照组（P代表统计学意义，P>0.05称“不显著”;P<=0.05称“显著”，P<=0.01称“非常显著”。其中P<0.05，指结果显示的差别是由机遇所致的可能性不足5%，或者说别人在同样的条件下重复同样的研究，得出相反结论的可能性不足5%），而优化处理组、单纯浸种液组、优化处理+浸种液组与酸蚀对照组比较，则差异极明显（P<0.01）。

5种不同处理方法方式对青钱柳的发芽率的影响存在较大差异，且差异具有统计学意义（P<0.05），碱液处理组发芽率高于酸蚀对照组，表明采用碱性溶液处理破坏青钱柳种子种皮结构，可以促进其对水分吸收，但发芽率明显高于酸蚀对照组，表明其作用并不仅仅限于碱性破坏物理结构，并可能与其分解发芽抑制物质有关。

优化处理组发芽率高于碱液处理组，且差异有统计学意义（P<0.05），表明采用碱化振荡减压富氮优化处理方法优于单纯碱化方案。其作用环节可能在于：通过碱化破坏之前已经由种胚内通过种皮内无开放的团块样填充物填充的孔道外渗出的发芽抑制物质，之后通过减压富氮用以破坏团块样填充物物理化学结构，加速发芽抑制物质的外排，后恢复常压和空气供应，使种子得到良好的氧交换，并通过持续振荡使发芽抑制物质脱离种皮。经过上述处理的种子有效脱离了休眠抑制，在适宜的温度与光照下进行萌发。

单纯浸种液组发芽率高于碱液处理组，差异有统计学意义（P<0.05），表明该浸种液有助于促进种子萌发，其途径可能在于通过内外离子浓度渗透压的作用加速外渗，基础实验表明单体种皮甲基丙烯酸烷基醇聚氧乙烯酯溶液浸泡前与断面蜡封甲基丙烯酸烷基醇聚氧乙烯酯溶液浸泡1h后比较，组织切统计显示填充物反应点数量减少23.47%;虾黄质有助于增加该种化学刺激下种皮下组织的稳固性，而γ一氨基丁酸的作用也在于增加种皮对环境的适应性。

优化处理组发芽率高于单纯浸种液组，差异无统计学意义（P>0.05），表明采用碱化振荡减压富氮优化处理方法与该种浸种液促萌发效果相当。

优化处理+浸种液组发芽率高于优化处理组，差异有统计学意义（P<0.05）。优化处理+浸种液组发芽率高于单纯浸种液组，差异有统计学意义（P<0.05）。本方案为最佳优化方案，说明青钱柳种子应用所述的浸种液配合碱化振荡减压双重优化处理，能够更快的打破休眠抑制，促进萌发，具有培育时间短、发芽率高达80%以上、成活率高的特点。因此，采用通道万康青钱柳科技有限公司取得的专利技术青钱柳摧芽方法（申请号：CN201310470373.0）进行浸种液+优化处理得到的青钱柳种子发芽率最高[7]。

2.3 育苗基地

育苗基地的建设是青钱柳丰产栽培的重要环节之一，文章选择了具有丹霞地貌特征的通道万佛山镇江寨村小溪流边，阳光充足、土地肥沃、土壤湿润、环境优美，并进行平整分块、按农家肥200kg/亩标准施足基肥并覆盖20cm熟土，然后进行打棚、喷洒、排水系统及工作道路的建设。在2016年2月中旬，气温10℃以上时，将种子按每亩200 kg均匀施于土壤中，覆盖5cm的熟土。到4月底时，幼苗长出土壤5～10cm后开始移栽，苗床复盖薄膜防止长草的作用，苗间距20cm×30cm，这期间为雨水季节，排水优为重要。同时注意病虫害防治及矮化、处理等措施，这样就为达到杆粗枝繁，为丰产打下基础。

3 土壤改良

土壤改良，是指运用土壤学、生物学、生态学等多学科的理论与技术，排除或防治影响农作物生育和引起土壤退化等不利因素，改善土壤性状，提高土壤肥力，为农作物创造良好土壤环境条件的一系列技术措施的统称。其基本措施包括：①土壤水利改良，如建立农田排灌工程，调节地下水位，改善土壤水分状况，排除和防止沼泽化和盐碱化;②土壤工程改良，如运用平整土地，兴修梯 田，引洪漫淤等工程措施，改良土壤条件;③土壤生物改 良，运用各种生物途径（如种植绿肥），增加土壤有机质以提高土壤肥力，或营造防护林防治水土流失等;④土壤耕作改良，通过改进耕作方法改良土壤条件;⑤土壤化学改良，如施用化肥和各种土壤改良剂等提高土壤肥力，改善土壤结构，消除土壤污染等。

土壤改良工作一般根据各地的自然条件、经济条件，因地制宜地制定切实可行的规划，逐步实施，以达到有效地改善土壤生产性状和环境条件的目的。

土壤改良过程共分两个阶段：

①保土阶段，采取工程或生物措施，使土壤流失量控制在容许流失量范围内。如果土壤流失量得不到控制，土壤改良亦无法进行。由此文章选择了比较平坦，地质稳定的古孟山、尖峰界作为青钱柳种植基地。

②改土阶段。其目的是增加土壤有机质和养分含量，改良土壤性状，提高土壤肥力。改土措施主要是种植豆科绿肥或多施农家肥。当土壤过砂或过黏时，可采用砂黏互掺的办法。基地所在地為酸性红黄壤地区的侵蚀土壤磷素很缺，种植绿肥作物改土时施用磷肥，对土壤的改良效果明显。

3.1 土壤改良方法

用化学改良剂改变土壤酸性或碱性的一种措施称为土壤化学改良。通过对基地土壤pH值检验为5.3，偏酸性，据相关研究显示青钱柳喜酸性土壤，其pH值在5.5～6.5为最佳，所以文章用石灰和腐殖酸钙等进行土壤改良，调整土壤的pH值。同时结合水利、农业等措施，取得了比较好效果。表3数据表明，每亩施用200kg石灰，pH值为5.8，处在5.5～6.5区间，对青钱柳的生长最有效（表3）。

采取相应的农业、水利、生物等措施，改善土壤性状，提高土壤肥力的过程对土壤进行物理改良。具体措施有：增施有机肥，改良贫瘠土壤;客土等，改良过砂过黏土壤;平整土地;设立灌、排渠系等。运用土壤学、农业生物学、生态学等多种学科的理论与技术，排除或防治影响青钱柳生育和引起土壤退化等不利因素，改善土壤性状、提高土壤肥力，为青钱柳创造良好的土壤环境条件的一系列技术措施。文章采用免耕技术、深松技术来解决由于耕作方法不当造成的土壤板结和退化问题。

3.2 科学施肥

根据土壤养分状况、肥料种类及青钱柳需肥特性，确定合理的施肥量或施肥方式，做到配方施肥，以施用有机肥为主，暂未使用化肥。

科学选肥，实行生理酸性肥料与生理碱性肥料的交替搭配。当土壤已经酸化或必须施用酸性肥料时，则在肥料中掺人生石灰来调节;当土壤酸化严重并想迅速增加pH值时，可施加熟石灰，但用量为生石灰的1/3～1/2，且实行不对正在生长植物的土壤施用。实行根外追肥。根外追肥不会造成土壤破坏。

青钱柳基地部分地区为强黏土，其通气、透水性差，通道万康青钱柳公司对重黏土进行了质地改良。改良的深度范围为30cm。改良的措施为黏土适量掺沙。沙土掺黏的比例范围较宽，而黏土掺沙要求沙的掺人量比需要改良的黏土量大，否则效果不好，甚至适得其反。

4 病虫害防治

由于实行了拥有专利技术的青钱柳摧芽技术，其发芽率、成活率明显提高，根系发达，加之进行了土壤改良及石灰的消毒，青钱柳的抗病虫害能力显著增强，到目前为止，暂未发现病虫害隐情，但文章也做了防虫害预案，一旦发现病虫害疫情，将主要采取物理的、生物的病虫害防治方法。

绝大多数青钱柳树木，在其一生中都可能遭受病虫的危害，影响树木的正常生长发育，甚至造成死亡。所以，病虫害防治是青钱柳养护管理中的一项极为重要的措施;是一项巩固和提高青钱柳产量和品质的重要工作。

青钱柳病虫害防治，贯彻以“预防为主，综合防治”和“治早、治小、治了”的原则，采取慎重的科学态度，对症下药，综合防治，以保证青钱柳不受或少受病虫危害;同时要注意保护环境，减少农药污染。达到经济、安全、有效地控制病虫害的发生。

5 青钱柳矮化作业

矮化栽培，是利用青钱柳矮化控制树体长高，促使树枝增加的手段。树体较矮时遮住太阳的面积较小，从而可以加大单位面积上青钱柳树的栽植密度，多栽树，是提高青钱柳树单位面积的产量的栽培方法。通过改善疏密度与郁闭度达到改善光照效果，增强叶片的光和效能，达到多枝多叶的效果。

青钱柳为乔木，树干高，枝头不发达，采收不便，单位面积产量低，尤其是早期产量低，效益差的问题是制约青钱柳产业发展的主要因素之一。近年来，随着青钱柳种植技术研究为市场需求提供支撑的迫切需要，为青钱柳矮化密植栽培奠定了良好的基础，也为实现青钱柳矮化栽培提供了研究、开发、发展的空间和可能。

青钱柳矮化栽培的目的是为了降低采收的劳动强度和风险，使采收的意外伤害能够控制在程度较低的水平，增加树枝。青钱柳矮化、密植的目的是为了提高前期单位面积青钱柳产量和开发效益，最大程度地提高土地利用率和投资收益率。

推广青钱柳矮化密植丰产栽培技术对于我国青钱柳生产企业快速增加收入，进一步增强企业市场的竞争力，推动农业结构调整，引导青钱柳适种地区的农民依靠科技，发展青钱柳产业实现脱贫致富奔小康均具有积极的作用。对于我国青钱柳生产方式由自然、半自然的落后方式向集约化、标准化、规范化、产业化方向发展具有十分重要的现实意义和里程碑式的深远的历史意义。

5.1 苗床期的矮化试验

育苗基地建设起步于2015年10月，选址于土壤肥沃、土地平旷、光照充分、水源充足、排水良好、交通便利的通道侗族自治县万佛山江寨村的小溪流边。分箱打棚，施加底肥，2016年2月开始摧芽下种，2016年3月初发芽，到4月份嫩芽5～10cm的时候移到苗床。并分二组进行对比试验，第一组让其自然生长。第二组进行控高裁枝，2016年6月底青钱柳苗长至约1.2m左右时，实施第一次裁枝，高度控制在1m左右。到2016年9月份，树苗高度基本上超过1.5m，最高的达到2m，这时实行第二次裁枝，高度控制在1.5m左右。到2017年2月初开始实施移苗上山时，自然生长组苗的高度在2m左右，技条平均为3条，主杆粗细为平均1.5cm，根系平均为400根左右，裁枝组的枝条在6条以上，平均苗高1.8m，主杆粗细平均约2cm根系平均为500根左右。裁枝组明显枝繁、叶茂、杆壮、根系发达。移栽上山后，裁枝组的成活率为98%，并且长势良好，自然生长组的成活率为90%，长势稍差。

5.2 栽培期矮化、密集试验研究

在青钱柳栽培上山后，每年的5月、8月实施2次护林，主要内容包括除草、松土、补肥、栽枝，栽技的高度标准为2017年5月控高在2m， 2017年8月控高2.5m， 2018年5月控高在3m，2019年5月控高在3.5m，2019年8月控高在4m。

文章采用每畝60株的标准进行矮化密集栽培，3年内保持不超过4m的标准进行控高与每亩48、50、55、60、70株不控高，在基地不同区域安排3个样本进行对比（表4，表5）。

由表4至表6三个样本的统计显示（以上数据由通道万康青钱柳科技有限公司提供），每亩种植青钱柳在55-60株左右的的时候产量是最高的，而进行矮化栽培时其产量比不矮化栽培多产15.1%。因此，研究出合理的栽种密度，是青钱柳能否长期稳定丰收的一个重要原因。从对比试验结果发现每亩60株是最佳密植度（图1）。

矮化密植对基地条件有较高要求，将基地改造成土层深厚，土壤保墒能力高，适宜发展矮化密植。但栽植密度与土壤条件、管理投入水平在某种程度上呈反相关系。即高水肥地块栽植密度相对要小，否则幼树期生长过旺提早郁闭。而相对水肥条件较差地块栽植密度就可适当加大以提高前期单位面积产量（图2）。

5.3 基地管理

种植基地管理到位是青钱柳丰产的另一重要因素。前三年坚持每年二次护林，坚持巡山发现缺水少肥、病虫害、污染等影响，及时消除隐患，让青钱柳在和谐的环境中长大，必定会长成参天大树，取得青钱柳的年年丰收。

6 结语

青钱柳在药典中记载有清热解毒、消炎止痛的功效，及青钱柳多糖含量丰富，由于其看得见的效果，产地老百姓一直都作为降三高的良药使用，仿野生青钱柳丰产项目已被湖南省、通道县扶贫办审批通过，已列入湖南省扶贫办2016年计划重点产业扶贫项目。

本研究从青钱柳优良母株的选择与良种培育、病虫害防治与土壤改良技术、青钱柳矮化作业三个方面人手在保持青钱柳品质的同时实现尽可能多的产出来满足消费者需求及企业经济效益。通过仿野生丰产栽培研究，育苗方法的创新，实现了发芽率达到80%以上，是传统育苗方法的2.7倍，根系发达，防病虫害能力强。

青钱柳产业还处于起步阶段，其产品主要是传统的代用茶形式供应市场，同质化严重、科技含量低、产品使用不方便等问题制约了产业的发展，与青钱柳种植的大面积推广不相适应，还可能会造成营销困难及影响产业扶贫攻坚的实施。产品创新是开发青钱柳，发展青钱柳的唯一手段，如果能有一种比肩阿斯匹林、青篙素的产品问世，青钱柳的前景是不言而喻的。再加上政府的引导与支持，将青钱柳研发作为中医药、农业、扶贫、科技部门的重点，不仅会解决贫困地区的就业问题，更为社会大众提供健康优质的服务。加强青钱柳产品开发并推向市场，争取越来越多的企业家、科技工作者加入青钱柳研发事业，真正实现医学界第三棵树的价值，为人类健康提供一种新的解决方案，达到造福人类健康的宏伟目标。

参考文献：

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[2]张华立.从“十八洞村扶贫报道”谈对总书记重要讲话的体会[J].中国记者，2016（3）：43.

[3]史晓华，徐本美，黎念林，等.青钱柳种子休眠与萌发的研究[J].#h子，2002（5）：5～7.

[4]杨万霞.洑香香，方升佐.青钱柳种子的种皮构造及其对透水性的影响[J].南京林业大学学报（自然科学版），2005，29（5）：25-28.

[5]李柱存.青钱柳种子休眠解除方法实验研究[J].林业调查规划，2015，40（4）：23～29.

[6]余永富，李杨，杨宗才，等.青钱柳种子综合处理育苗技术研究[J].安徽农业科学，2017，45（2）：181～183.

[7]通道万康青钱柳科技有限公司.一种青钱柳种子在鲁南地区催芽方法：CN201310470373.0[P].2013-12-25.

收稿日期：2019-12-24

作者简介：杨子江（1991-），男，实习研究员，研究方向为青钱柳，科技查新。

通讯作者：杨国和（1952-），男，工程师，研究方向为青钱柳。