种茎规格及栽培方式对款冬产量及品质的影响

贾袭伟， 李 慧， 晋小军*， 刘孜瀚

(1.甘肃农业大学农学院，甘肃 兰州 730070；2.甘肃省中药材规范化生产技术创新重点实验室，甘肃 兰州 730070；3.甘肃百草中药材种植有限公司，甘肃 榆中 730100)

冬花用于喘咳痰多，新久咳嗽、咳血, 在我国入药历史悠久[1]，款冬因其开放在元宵看灯时节，又名看灯花[2-4]。款冬TussilagofarfaraL.属菊科款冬属植物，全属仅1种，古代产区主要分布在今天的河北、甘肃等地，与当今产区地域分布一致[5]，其中陕西、山西、甘肃、青海、四川等地种植为主[6-9],甘肃产量占全国产量的30%以上[10]，属道地药材[11]。目前临床需求短缺[12]，供求不平衡，长期掠夺式采挖使野生资源遭到破坏[13]，款冬人工栽培成为主要药用途径。近年来，有关款冬的化学成分、提取、含量测定、药理疗效等方面研究颇多，有关栽培技术研究和报道少见，并且主要集中在款冬的栽培模式方面，王爱华[14]和刘军霞[15]探究了款冬的全膜垄沟栽培技术，车树理等[16]探究了覆膜畦栽垄栽技术，张志红等[13]探究了不同栽培模式，吕纪泽等[17]进行了款冬不同播种材料栽培研究，马建辉[18]研究了全黑膜微垄栽培技术，然而款冬花产量及品质形成与诸多因素有关，因此研究种茎规格和栽培方式对款冬产量及品质的影响具有重要意义，以期为款冬大田栽培提供技术参考和理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料 以款冬色白鲜嫩无病虫害无机械损伤的根状茎作为对象，购于定西市会川镇药材种子种苗市场，经甘肃农业大学晋小军研究员鉴定为款冬TussilagofarfaraL.。款冬酮对照品(批号PN1106FC13，上海源叶生物科技有限公司，纯度98%)。BS210S型电子分析天平(德国Sartorius公司)；GZX-GF101-4BS-Ⅱ型电热恒温鼓风干燥箱(上海跃进医疗器械有限公司)；Waters ACQUITY Arc高效液相色谱仪(美国Waters公司)。甲醇为色谱纯(北京迪科马科技有限公司)；其他试剂均为分析纯；水为自制超纯水。

1.2 试区 本实验于2017至2018年4～10月在甘肃省榆中县马坡乡河湾村进行，海拔2 400 m；年平均气温-3～7 ℃；年降水量450～622 mm，降水分布不均，大多集中在7、8、9月，降水量占全年55%左右。

1.3 设计 采用双因素随机区组设计，对3种规格种茎(代号为A1、A2、A3)和3种栽培方式(代号为B1、B2、B3)进行处理，播种行距30 cm，株距10 cm(由种茎距离决定)，小区面积为12 m2(4 m×3 m)，重复3次，小区间距60 cm，其他田间管理措施各处理保持一致。种茎规格分级标准见表1，栽培方式见表2，试验设计见表3。

表1 种茎规格分级标准

表2 栽培方式

表3 试验设计

1.4 指标检测

1.4.1 叶片数 统计完全成叶、形态完整、颜色正常的叶片。

1.4.2 茎粗 电子游标卡尺测定地上部分基部茎粗。

1.4.3 生物量 将地上部分茎叶洗去泥土，晾干表面水分后称鲜重，然后将其放入50 ℃恒温鼓风干燥箱内，烘干至恒重，称量干重。

1.4.4 产量 在每个小区内采用五点法，选取1 m2的5个区域采挖款冬花蕾，称定其干、鲜重，以每个处理5 m2面积的平均产量估算其每公顷产量。

1.4.5 浸出物含量测定 参照2015年版《中国药典》通则2201中的方法进行测定。

1.4.6 款冬酮含量测定 参照2015年版《中国药典》一部[1]，分析采用Waters Symmetry C18色谱柱(250 mm×4.6 mm，5 μm)；流动相甲醇-水(85∶15)；体积流量1.0 mL/min；柱温25 ℃；检测波长220 nm；进样量10 μL。

1.5 数据分析 通过Microsoft Office Excel 2010软件进行数据处理，SPSS 22.0软件进行数据显著性差异分析和相关性分析。P<0.05表示差异具有统计学意义。

2 结果

2.1 种茎规格、栽培方式对株高的影响 从款冬出苗(5月中旬)到收获前(10月中旬)，每个月对株高进行测定，发现前期植株生长缓慢，后期株高增幅明显，该时段株高生长变化见图1。由此可知，从种茎规格看，三节种茎A3株高最大，A1最小；从栽培方式看，斜栽B2株高最大，B1最小，即A3B2最大，A1B1最小，并且在9月份均达到最大值；在5～10月，A3B2株高较A1B1分别高42.82%、37.26%、17.46%、17.87%、10.77%、15.11%。

注：不同字母表示差异显著(P<0.05)。

2.2 种茎规格、栽培方式对茎粗的影响 图2显示，随着生育期延长，茎粗不断增大，变化范围为0.74～34.54 cm，5月前增长缓慢，5月后增长明显，持续到8月逐渐减小，9～10月趋于平缓，10月达到最大值；每个月A3B2茎粗均最大，A1B1均最小。

注：不同字母表示差异显著(P<0.05)。

2.3 种茎规格、栽培方式对叶片数的影响 图3显示，随着生育期延长，叶片数呈先增后减的趋势，6月迅速增加，9月达到最大值，10月略有减小，可能与此时款冬地上部分停止生长，叶片逐渐凋零枯萎脱落有关；6月下旬A3B1叶片数最多，A1B3最少，7～10月A3B2叶片数最多，A1B1最少；在同一种茎规格不同栽培方式下，叶片数着随生育期延长呈先增后减的趋势，各时期依次为B2、B3、B1；在同一栽培方式不同种茎规格下，叶片数变化规律与株高增长、茎粗规律一致，各时期依次为A3、A2、A1。

注：不同字母表示差异显著(P<0.05)。

2.4 种茎规格、栽培方式对地上部分生物量的影响

2.4.1 鲜重 从款冬出苗(5月中旬)到收获前(10月下旬)，每个月对地上部分鲜重进行测定，发现前期生长缓慢，差异较大，8～10月测定结果见图4。由此可知，在相同条件下随着生育期延长，鲜重呈先增后减趋势，6月增长迅速，9月达到最大值，10月开始减少；5～10月地上部分鲜重以A3B2最大，A1B1最小。

注：不同字母表示差异显著(P<0.05)。

2.4.2 干重 8～10月份地上部分干重测定结果见图5。由此可知，干重变化趋势与鲜重一致，以A3B2最大，A1B1最小；在同一种茎规格下，干重以B2最大，B3次之，B1最小；在同一栽培方式下，干重以A3最大，A2次之，A1最小。

注：不同字母表示差异显著(P<0.05)。

2.5 种茎规格、栽培方式对花蕾数及鲜、干产量的影响 图6～8显示，在不同种茎规格、栽培方式下，花蕾数及鲜、干产量均以A3B2最多，A1B1最少；在同一种茎规格下，花蕾数、产量以B2最大，其次为B3、B1，而在同一栽培方式下以A3最大，其次为A2、A1。

注：不同字母表示差异显著(P<0.05)。

注：不同字母表示差异显著(P<0.05)。

注：不同字母表示差异显著(P<0.05)。

2.6 种茎规格、栽培方式对质量的影响

2.6.1 浸出物含量 在不同种茎规格、栽培方式下，浸出物含量均符合2015年版《中国药典》标准，而且有显著差异。图9显示，浸出物含量以A3B2最高，A1B2最低。

注：不同字母表示差异显著(P<0.05)。

2.6.2 款冬酮含量

2.6.2.1 线性关系考察 精密吸取0.2、0.4、0.6、0.8、1.0、2.2 mg/mL对照品溶液各10 μL，在“1.4.6”项色谱条件下进样测定，以峰面积积分值为纵坐标(Y)，进样量为横坐标(Y)进行回归，得方程为Y=1.19×107X+3.45×105(r2=0.999 6)，线性关系良好。

2.6.2.2 精密度试验 精密吸取同一供试品溶液，在“1.4.6”项色谱条件下进样测定5次，测得款冬酮峰面积RSD为1.56%，精密度良好。

2.6.2.3 稳定性试验 取同一供试品溶液，于0、4、8、12、18、24 h在“1.4.6”项色谱条件下进样测定，测得款冬酮峰面积RSD为2.37%，表明溶液在24 h内稳定性良好。

2.6.2.4 重复性试验 精密称取同一药材5份，制备供试品溶液，在“1.4.6”项色谱条件下进样测定，测得款冬酮含量RSD为2.16%，表明该方法重复性良好。

2.6.2.5 加样回收率试验 精密称取药材6份，每份0.5 g，加入对照品，制备供试品溶液，在“1.4.6”项色谱条件下进样测定，计算回收率。结果，款冬酮平均加样回收率为99.34%，RSD为2.42%。

2.6.2.6 测定结果 图10显示，A1B1款冬酮含量最低，A3B2最高为4.16%，色谱图见图11。

注：不同字母表示差异显著(P<0.05)。

图11 款冬酮HPLC色谱图

2.7 种茎规格、栽培方式对生长指标及产量的相关性 表4显示，株高与叶片数、茎粗、花蕾数、干产量、款冬酮、浸出物含量之间存在显著正相关性，款冬酮含量与浸出物含量之间亦然。

表4 不同种茎规格和栽培方式对款冬生长指标及产量质量的相关性分析

3 讨论与结论

不同种茎规格和栽培方式对款冬生长、产量质量具有不同程度的影响，各处理间差异显著，从种茎规格来看，同一栽培方式前提下，对款冬株高、茎粗、叶片数、地上部分鲜、干重、单株花蕾数、花蕾鲜、干产量、浸出物、款冬酮含量等指标的影响表现为A3(三节)>A2(两节)>A1(一节)；从栽培方式来看，同一种茎规格前提下，对款冬株高、茎粗、叶片数、地上部分鲜、干重、单株花蕾数、花蕾鲜、干产量、浸出物、款冬酮含量等指标的影响表现为B2(斜栽)>B3(直栽)>B1(平栽)；综合来看，均以处理A3B2(三节斜栽)最大，鲜产量可达2 848.42 kg/hm2，浸出物为33.61%，款冬酮含量4.16%，以处理A1B1(一节平栽)最小，鲜产量为1 360.96 kg/hm2，浸出物为25.44%，款冬酮为2.96%。

王孝华[19]和张庚等[20]对于半夏种茎等级的研究认为，种茎等级越大，其出苗越早，农艺性状表现优于其他处理与本实验结论一致，但其处理间总黄酮含量无显著差异与本研究不符，其原因可能是因为不同药材种类及生理特性引起的，需深入研究；高普珠等[21]对元胡研究认为中块茎作为播种材料最好；陈铁柱等[22]对半夏的研究得出，小种茎播种有利于提高半夏的产量，其原因为种茎小种植密度相对较大，为半夏根茎膨大留有足够的空间，这与本研究有差异，款冬收获部位为花蕾，其根茎越发达，花蕾产量越高；崔阔澍等[23]认为黄精种茎等级对其产量和生长发育有一定的影响；胡启国等[24]认为栽插方式对甘薯产量和商品规格具有一定的影响；刘亚军等[25]研究表明，在薯块干物质占比和产量方面，斜栽优于直栽和平栽，与本实验结论一致；9月份款冬的株高、叶片数、地上、下部分干、鲜重5个生长指标全年最高,此时地上部分生长开始减缓，养分向地下转移，花蕾和根状茎逐渐生长发育，一直持续到土壤封冻与陈君等[26]研究结论一致。款冬生长习性不同于其他根茎类药材，此种栽培方法研究未见报道，对其生长、产量质量影响差异显著，可为款冬规范化栽培提供技术参考依据。