四川古蔺县西洋参引种栽培研究

吴晨，钱佳奇，张亚玉,2※

（1.中国农业科学院特产研究所，吉林 长春 130112；2.成都大学药学院，四川 成都 610106）

西洋参在我国引种栽培40余年，发展至今已形成了极具规模的种植面积和产业市场，目前以吉林省、辽宁省以及山东威海、陕西汉中为主要产区，2019年我国西洋参出口额已达3 500万美元，种植规模庞大，种植技术成熟。2018年卫生部发布国卫办食品函〔2018〕278号将西洋参按照食药物质管理，实现食药物质试点工作，使其在保健品、食品和化妆品等方面呈现广阔的应用前景，对西洋参产业的发展起到积极作用，为当地脱贫攻坚做出了一定贡献。但由于西洋参具有忌地性，原产地产量已不能满足市场需求，因此，选择新的栽培产区是解决该难题的方法之一。西南山区和目前主产区汉中皆位于秦岭以南，具有相似的气候环境，理论上具有引种栽培西洋参的可能性，筛选适宜西洋参生长的气候区域，明确当地病害的发生规律和防治方法，建立本区西洋参的引种栽培技术，为当地西洋参的引种栽培提供指导。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

古蔺县隶属于四川省泸州市，地处四川盆地南部，介于北纬27°41'~28°20'、东经105°34'~106°20'之间，地处暖温带和亚热带交替地带。全县海拔300~1 843 m，立体气候明显；年平均温度13~17.6℃，1月为最冷月，平均气温为0℃，7月为最热月，其平均气温为27.5℃。年降雨量为700~1000mm，无霜期长，年平均在240 d[2-5]。

1.2 实验材料

西洋参裂口种子和2年生西洋参苗。

1.3 实验方法

1.3.1 气候信息数据采集 2018年初开展西洋参引种区域生态信息调查与分析，对引种区域土壤类型、海拔、积温、降雨量及光照等信息进行调查与分析，确定适宜引种区。

1.3.2 选地与整地 3月份整地做床，选择区域内地势平缓的农田用地，未经改良前土壤基本理化性质，见表1。前茬作物主要为大豆或未种植过作物的荒地，首先将土地经过适当地翻耕（约20 cm）整地，然后施基肥，发酵牛粪4 kg/m2、过磷酸钙1.5 kg/m2、有机肥（有机质≥45%）3 kg/m2，将肥料均匀撒于畦面上，用旋耕机翻入土层内，耙平做床，床宽1.2~1.3 m，床高0.3~0.4 m。遮荫管理根据移栽区域地势采用多畦连棚，棚高约3 m，上覆透明农膜遮挡降雨，下覆遮阳网，减弱光照。

表1 土壤基础养分状况Table 1 The soil basic nutrients

1.3.3 田间管理 在遮阴棚里建设人工喷雾装置，在降雨较少的月份或水分需求量大的生育期，采用管道喷灌方式及时补充所需水分，同时，挖好排水沟，保持排水通畅。为使西洋参安全越冬，防止冻害发生，在畦面上铺稻草、秸秆等覆盖物，厚度为1 cm左右。西洋参幼苗期植株小而株距疏，容易生长杂草，要注意除草，以人工除草的方式避免除草剂带来的危害[6]。

1.3.4 不同海拔萌发实验 设置800 m以下、800~1 200m、1 200m以上3个海拔高度处理，每处理设3个小区，每个平行种植面积约2 m2，种植密度为10 cm 20 cm，移栽2年生西洋参苗，结果期后观察移栽苗存活率。

1.3.5 不同基质贮藏实验 设置沙土、腐殖土及农田土壤3种基质处理进行种子贮藏过冬，来年开春播种，每处理设3个小区，每个小区播种100粒，观察种子的萌发情况，掌握种子的萌芽率。

1.3.6 病虫害观察记载 观察记录整个生育期内病虫害的发生情况和防治措施以及防治效果。

2 结果与分析

2.1 古蔺县气候条件分析

我国目前引种地区和原产地气候条件[7-9]相比较，见表2。原产地年平均温度6~13℃，古蔺县年平均气温为15℃，两者相近，同时古蔺县内海拔高度差异大，可在中高海拔区域选择温度适宜的移栽区。原产地年降水量为1 000~1 200 mm，能满足西洋参生长对水分的需求，古蔺县年均降雨量为750 mm，与我国东北、山东移栽区降雨量相似，可通过人工喷灌的方式补充作物需水。与其他产区相比，古蔺县无霜期更长，适宜作物生长期长，不会出现倒春寒等气象自然灾害，且冬季无极寒气温出现，发生冻害概率低。古蔺县整体气候环境满足西洋参生长的基础条件，说明在古蔺县适宜区域内引种西洋参具有一定的可行性。

表2 古蔺县与适宜种植地区气候条件比较Table 2 The comparison of climatic conditions between Gulin County and suitable planting areas

2.2 土壤改良结果

施肥改土后的土壤养分状况见表3，土壤有机质、全氮、全磷、全钾、碱解氮、有效磷和速效钾含量分别增加了67.3%、20%、31.5%、5.1%、14.5%、540%和132%，磷肥和有机肥的施入明显提高了土壤中速效养分的含量。根据土壤养分分级指标，改土后的有机质、碱解氮、有效磷和速效钾的含量均处于极高或高水平。

表3 改土后土壤养分状况Table 3 The soil nutrient contents after the soil improvement

2.3 适宜种植海拔高度选择

古蔺县位于西南山区，全县海拔高度差异较大，不同海拔区域的小气候（如降雨、气温等）有所差异，不同海拔高度对于西洋参的生长发育存在影响。由表4可知，当海拔高度大于800 m时，参苗能正常萌发，萌发率在85%以上。西洋参的萌发与温度有关，地温稳定在10℃以上开始出苗，当温度过高时，萌发率下降。根据古蔺县气象资料，古蔺县气象站（海拔537.7 m）为17.6℃，龙山气象哨（海拔825 m）为15.5℃，石宝气象哨（海拔1 306 m）为12.9℃，在海拔800 m以上时，温度适宜西洋参种苗的萌发。根据吕会霞[10]研究表明，陕西西洋参种植宜选海拔高度在1 000 m左右的天然深林区，温、湿度符合其生长要求，病虫害感染较少，其长势良好。古蔺地区纬度也低于原产地，因此种植区域海拔高于原产地时[11]，西洋参种苗能正常萌发，因此，引种区域选在古蔺县石宝镇海拔1 000 m左右的区域。

表4 不同海拔高度对西洋参种苗萌发的影响Table 4 Effects of different altitudes on the germinationof American ginseng seedlings

2.4 种子贮藏方式

西洋参留种贮藏时，贮存于4℃的室温条件下。对比掺和适当比例的沙土、腐殖土及农田土壤3种基质贮藏种子后的萌发率，见表5。种子在不同的储藏基质中都能够萌发，但是以沙藏种子的萌发率最高，见表5。

表5 不同种子贮藏方式对西洋参种子萌发的影响Table 5 Effects of different seed storage methods on the germination of American ginseng seeds

2.5 古蔺引种参物候期与病害情况

在古蔺镇石宝村栽培引种栽培参苗于3月中旬开始出苗，枯萎期在10月中下旬，生育周期长于东北等产地，见表6。

表6 2020年物候期调查Table 6 The phenological survey in 2020

古蔺县之前未种植过西洋参或人参，前茬作物为大豆或者荒地，土壤中导致西洋参病害的病原体细菌少，且在发病前期通过一些农药防治手段，及时拔除植株，进行深埋或焚烧处理，并用生石灰对发病区域的土壤进行消毒处理就可以有效改善植株的病害情况，防治效果好。目前古蔺西洋参已发生的病害包括西洋参立枯病、西洋参黑斑病、西洋参锈腐病和西洋参根腐病4种。

西洋参立枯病是西洋参苗期的主要病害，主要发生在1~2年生植株，移栽苗为2年生西洋参苗。古蔺县西洋参病害发生时间开始于4月下旬，与东北地区相比发病时间提早1个月，可能由于古蔺县气温高于东北地区，环境条件符合病害发生要求。同时可能由于种苗消毒不彻底，带有部分致病菌，立枯病发病较重。发病初期使用3%的甲霜 噁霉灵水剂800倍液灌根，同时拔除病株，加强苗床管理，注意合理通风，防止传染。

古蔺西洋参黑斑病发生于5月下旬至6月下旬，叶面起褐斑，逐渐扩大，直至整株枯萎。可在发病初期用25%的戊唑 异菌尿悬浮剂3 000倍液喷施，用克菌丹可湿性粉剂1 000倍液灌根。

西洋参锈腐病是西洋参种植中的重要病害之一，初侵染源主要是带菌土壤和参苗，古蔺县为西洋参新栽种区域，其病菌可能来源于参苗自带。锈腐病发生于5月下旬至6月上旬，集中暴发，较为严重；初期可用50%的多菌灵可湿性粉剂1 000倍液进行灌根，发现病株及时拔除。

西洋参根腐病在东北地区主要发生于7~8月份的高温多雨季节，发病程度与土壤温、湿度和降雨量有密切关系，在古蔺县开始发生于6月初，南方进入夏季，气温升高，降雨变多，可能是导致发病时间前移的原因。发病初期可用3%的甲霜·噁霉灵水剂1 000倍液灌根，用氯溴异氰尿酸可溶性粉剂1 500倍液喷施。

2.6 皂苷含量

2019年引种栽培西洋参经过年生长，含人参皂苷Rg1、人参皂苷Re和人参皂苷Rb1的总量为2.79%，2020版《中国药典》规定含量为不得少于2%，符合药典规定。李俊飞[12]研究表明，山东威海4年生西洋参Rg1含量在0.65~2.57 g kg-1，Re含量在8.57~35.29 g kg-1，Rb1含量在8.39~41.79 g kg-1，总皂苷质量分数为17.62~79.44 g kg-1；张菊[13]研究测得吉林靖宇和抚松4年生西洋参Rg1含量在0.56~3.10 g kg-1，Re含量在7.20~8.26 g kg-1，Rb1含量在9.89~39.21 g kg-1，总皂苷质量分数为17.62~79.44 g kg-1；贾婵[14]测得加拿大、黑龙江、陕西、美国、吉林、北京和山东7产地4年生西洋参Rg1含量在1.17~2.29 g kg-1，Re含量在11.18~18.52 g kg-1，Rb1含量在11.09~25.92 g kg-1，Rc含量在1.05~1.80 g kg-1，Rd含量在1.05~2.40 g kg-1。古蔺县引种的西洋参皂苷含量符合药典标准，相较于原产国和我国主产地含量未出现降低。

表7 古蔺引种栽培西洋参皂苷含量Table 7 The contents of the saponins of American ginseng in Gulin （g/kg）

3 讨论

西洋参在我国多地引种栽培成功，经过几十年的发展，其产业已具有较大规模，我国是世界上西洋参的三大主产国之一，并且我国是西洋参的主要消费群体，因此，西洋参产业在我国极具前景。引种栽培应遵循“原产地与引种地生态环境尽可能相近的原则”[15]，通过对西洋参主产区和引种地四川古蔺县的气候对比，表明古蔺县的气候条件适宜西洋参的生长，在某些环境条件有差异的地方，如降雨不足，可通过人工喷灌的方式补充；土壤养分不适，可通过施加有机肥改良土壤养分结构的方式使当地生态环境更有利于西洋参的引种栽培。由于古蔺县内海拔差异大，因此，在海拔800 m以上的区域适宜西洋参的引种栽培，刘华等[16]研究表明，在皖西山区相对较高的海拔有利于西洋参的生长和物质积累，但是海拔不宜超过1 300 m；陕西汉中地区西洋参栽培海拔约在1 000 m，我国西洋参往南方引种，适宜的栽培海拔均高于东北等产地，同时不同的海拔高度对西洋参的内在品质也有影响，尹文仲等[17]研究表明，高海拔地区栽培竹节参根茎中人参皂苷含量略高于低海拔地区的根茎，张秀丽等[18]研究表明，在吉林省集安、珲春及抚松地区，西洋参中人参总皂苷的含量随海拔的升高而升高，可见不同海拔高度不仅对西洋参的生长有影响，还可能影响其内在品质。西洋参的繁殖途径主要是播种繁殖，因此种子的合理储存尤为重要，在古蔺县，沙藏后西洋参种子的萌芽率最高，西南地区冬季相对北方更湿润温暖，因此沙藏能更好地保持种子的生命活力。王秀琴[19]研究表明，沙藏钟萼木种子出苗率最高，沙藏条件下保证了种子的生命力；薛襟祺等[20]研究表明，沙藏金果榄种子的发芽率均超过85%，与本实验结果较为一致；龙成燕等[21]研究表明，4℃沙藏法为珠芽蓼珠芽最适宜的贮藏方法，可知某些药用植物种子经沙藏处理后的萌发率高。在古蔺县，目前西洋参的病害发生较少，且治理效果较好，发生时间较东北提前，可能由于西南气温回暖早于东北地区，环境条件适于病害发生的时间提前。

4 结论

四川省古蔺县的气候环境适宜西洋参的引种栽培。在西南地区引种栽培西洋参这一特色作物，不仅可以推动当地经济的发展，同时也有利于西南山地农业的多样化。而中药的品质与生长环境、种质资源、采收的时间和方法以及生长年限等均有关系，这些问题有待今后进一步研究，再证明四川古蔺县能成功引种栽培西洋参，且能保证其品质的基础上，结合当地环境因素和经济政策条件，建立更适宜该区域西洋参高质高产栽培技术模式。