高品质黄芩规范化种植技术

2021-11-29 01:47张艳华杨嵌倩杨佳鑫王翔增曹晓燕黄亚亚
陕西农业科学 2021年12期
关键词:黄芩种子

张 桐,张艳华,杨嵌倩,杨佳鑫,王翔增,曹晓燕,黄亚亚

(陕西师范大学,西北濒危药材资源开发国家工程实验室,药用资源与天然药物化学教育部重点实验室,陕西 西安 710119)

1 黄芩的生物学特性

据《中国植物志》[1]记载:黄芩为多年生草本;肉质根,较粗,直径一般可达2 cm,长而分枝。茎的基部伏地,高度为30~120 cm,根部直径为2.5~3 mm,扁平矩形,具有细小条纹,展平或弯曲成管状,无毛或带有展开的绿色或紫色的微柔毛,其基部多存在分枝。叶形为披针形或线形披针形,坚纸质,长度为1.5~4.5 cm,宽度为0.5~1.2 cm,叶顶端为钝形,基部为圆形,叶全缘,叶面呈现暗绿色,无毛或带有开展的微柔毛,叶面下侧为浅色,无毛或被稀疏的短柔毛,密被凹陷的腺体斑点,4对侧脉,下沉并突出到中脉的基部;叶柄短,长2 mm。花序尖,根状茎,总长7~15 cm,通常聚集在茎顶端的圆锥花序中;花序梗长3 mm,被微柔毛。开花时,花萼长度为4 mm,有盾片,高为1.2 mm,表面带有微柔毛,花萼边缘有短柔毛,内部无毛,结果时,花萼的长度为5 mm,盾片的高度可达到4 mm。花冠紫红色到蓝色,长度一般为2.3~3 cm,外部密被腺体和短柔毛,内部披短柔毛,并具有囊状膨胀;冠檐呈现出二唇形,上唇呈头盔状,尖端略有缺失,下唇呈三角形或椭圆形,中裂,宽为7.5 mm,两侧裂片靠近上唇。雄蕊4,外露,前对较长,后对较短,前对具半药,后对具全药;花丝为扁平状,在中部下方,前对在内侧和后对在两侧都有细小柔毛。花柱细长,花盘环状,高为0.75 mm,前方呈现膨大状,后方经过延伸,最终形成了极短的子房柄。子房无毛,深褐色;小坚果卵球形,高为1.5 mm,直径为1 mm,深褐色,具瘤,在腹面底部附近有脐。花果期在7月到9月。

2 黄芩的生长习性

国内黄芩主要分布地区为甘肃、陕西、河南、河北、山东及四川等,江苏等地也有栽培,目前黄芩商品的主要来源为栽培品。野生黄芩生长在阳光充足且干燥的地方,例如山顶、山坡、林缘及路旁等,喜暖抗旱,耐寒怕涝,地面土壤中积水过多会导致其生长不良,严重者会导致其根部腐烂而死亡。因此,排水不良的土地不适宜种植。

3 种子的选择

以《中华人民共和国药典》[2]收录的唇形科植物黄芩为物种来源,应选用发芽率达75%以上,生活力在75%以上,千粒重不低于1.55 g,净度在88%以上的种子[3];通常选择2~3 a生发育状况良好植株上的种子[4]。

3.1 眼观

黄芩的种子形状为小坚果状,三面椭圆形,表面通常为黑色,粗糙且无毛。通过种子的成色判断,黑色的是好种子,褐色的是成熟不好的种子,并且随着种子的存放时间变长,颜色也会变淡。但是,也存在将旧种子染色为新种子的,因此仅从眼观是不够的。

3.2 手摸

通过用手搓揉种子,若手上不沾黑并且种子不碎的话,说明是新种子,容易搓碎则说明是陈种子,手上沾黑则说明种子可能被染过色,是陈种子或者是假种子。将种子放入温水中浸泡1天,用手搓去种皮,若种仁发白,并且有芽胚说明是新种子,若种仁发黄则说明是陈种子。用手抓种子时,会有“沙沙”的声音,种子较易从指间滑落,说明种子干燥情况好,含水量低。

3.3 鼻闻

新种子闻起来有芥末的辛辣味,陈种子闻起来有沤蔴味或泥土味,因此可以通过鼻闻来鉴别黄芩新旧种子。

3.4 口嚼

将种子放入口中咀嚼尝味,有苦味则说明是新种子,无苦味或者有其他怪味的则是陈种子或假种子。

4 选地与整地

选择温暖,阳光充足,疏松肥沃,便于灌溉和排水的田地,并做成一个宽1.2~1.3 m的畦面,宽0.5~0.6 m的畦梗、长10 m左右的平畦[5]。

在做好的畦内,平均每667 m2均匀撒5 000~1 0000 kg充分腐熟的优质农家肥和50 kg磷酸二铵,然后与畦内的土壤进行充分拌匀,深度为10~15 cm,最后捡土块、石块,砸碎,搂平畦面之后待播[6]。

5 种植方式

5.1 浸种

种子在播前应进行处理,将种子在40~50°C的温水中浸泡5~6 h,或在室温下浸泡12~24 h,取出种子晾干,然后将其置于约20°C的温度下保湿催芽,待种子裂口出芽时即可播种[7~8]。

5.2 直播[9~11]

在保证土壤水分的情况下,建议在4月中旬播种,以5 cm地下土壤温度稳定在15℃为宜;通常在春季播种在4-5月,秋季播种在9-10月或7-8月的雨季。干燥种子的量通常为0.8~1.0 kg·667 m-2。播种方法有条播、散播和点播三种。由于黄芩种子小,播种的土壤很浅,容易因土壤水分流失而引起大量的缺苗断垄。因此,保证种子或土壤中的水分是直播法产生幼苗的关键环节。此外,在播种期间,可以将5~10倍的细沙与种子混合,然后播种,这有利于播种的均匀性。播种后要定期浇水,保持表层土壤湿润,并去除出苗后过密的弱苗。如果种植是干燥的土壤,请选择在雨季种植,或者用塑料膜或草覆盖以保墒,出苗后可以将其除去。

魏莹莹等[12]研究发现,地膜覆盖能够起到更好的保温和保肥作用,可以促进黄芩的铰态氮吸收,进而提升黄芩的产量以及黄芩苷等有效成分含量。陈万翔等[13]研究发现了栽培方式的不同也会影响到黄芩的产量以及黄芩苷的含量,结果表明平畦宽行条播与窄行条播相比,产量增长达到极显著水平,并且有效成分(如黄芩苷)的含量也明显增高。

5.3 育苗移栽

直接在难以灌溉的旱地或丘陵地带播种很难保护幼苗,在这种情况下可以使用育苗移栽法[14]。

种子播前用温水浸泡12 h后晾干,或使用高锰酸钾处理,于4月中下旬播种在做好的育苗畦上。播种前,应将畦面彻底浇水,待水流出后,将种子均匀地撒在畦面上,并用约1 cm厚的薄膜覆盖[15]。为了保持土壤湿润,提高温度并促进尽早出苗,可以用草覆盖边缘表面或用塑料膜覆盖,播种量为50 g·m-2[11]。在当年秋季,育苗前应在起好的垄上开双沟,双苗眼拐子苗移,小行距为10 cm,按照10~15 cm的间距种植幼苗,覆土2 cm,栽后灌透水,保证成活。

5.4 分根繁殖

收获时要注意选择优质的植株,将其根切下以作药用,并将根茎留作繁殖材料[10]。如果在冬季收获,则将根茎埋在阴凉的室内,并在次年春天分根栽种;如果是在春季收获的,则随挖随栽,将根茎分成几块,每块上有许多芽,然后按行距30×20 cm种于大田。丘陵地带采用这种方法种植,成活率较高,种植同一般管理[16~18]。

6 田间管理

6.1 中耕除草及定苗

苗期忌水,因为水淹10 h后幼苗会死亡,因此雨后要及时排水。黄芩的幼苗生长较慢,出苗后应疏松土壤并除草3~4次。当黄芩苗长到8 cm 时,应及时定苗,过晚会影响植株生长,不利于高产。定苗间距8~10 cm,密度控制在22 000~27 000株·667 m-2[19~20]。

6.2 施肥

土壤是黄芩生长的基质,也是影响黄芩生长发育的重要环境因素,科学施肥和补充营养元素已成为提高药用材料质量的重要手段[7]。

第一年中,应在幼苗固定后进行第一次施肥,每667 m2施肥500 kg稀释后的人类排泄物或3~5 kg尿素,并在6月至7月间追施30 kg磷酸铵。在第二年和第三年返青后,施用40~50 kg已腐熟的饼肥,并在6月下旬封垄之前每667 m2施用30~40 kg磷酸铵颗粒肥料。施肥期间,应开沟施入,然后用土壤覆盖并浇水。

6.3 摘花序、打顶

摘花序和打顶是增加产量的重要手段,这在果蔬植物的生产中很常见[21~24]。黄芩经过摘花序和打顶处理后,植物生长旺盛,叶面积指数大,光合作用得到改善,根系产量增加,处理效果明显优于自然生长的黄芩植株。何军[25]通过分别研究摘花序和打顶分别处理以及两者相结合处理的对比试验,结果表明了共同处理后,根长、根粗、茎粗、根干重和有效成分含量均优于其他单独处理组和对照组,随着植物的生长,其优势越来越明显,表明对摘花序和打顶的综合处理可以极大地促进黄芩的生长,促进根中有效成分的积累,并在其中起着重要的作用,对提高黄芩的产量和质量具有重要作用。

6.4 排灌

在雨季,需要注意及时通过沟渠排水,清沟理墒,避免田间积水,以防止根部和幼苗腐烂[7]。

7 病虫草害防治

7.1 叶枯病

在高温多雨季节容易发病,从叶的顶端或边缘开始出现不规则的深褐色斑点,并逐渐向内延伸,在严重的情况下叶片枯萎并分裂成碎片[26]。

防治方法:①秋后清理田园,清除所有带病菌的枯枝败叶,清除越冬细菌;②在病情初期喷1:120的波尔多液混合物,或用50%棉葵灵1 000倍液喷洒预防和治疗,平均每7到10 d喷洒一次,连续2到3次[27]。

7.2 根腐病

生长年限2 a以上的黄芩植株易发此病。根部呈黑褐色斑点,腐烂,最终导致整株植物死亡[28]。

防治方法:①种植养护过程中要做好通风工作,并且注意排水、除草、中耕,实行轮作;②在秋末冬初时处理带病植株,清除越冬病原体;③发病初期用50%棉葵灵1 000倍液喷雾,平均每7~10 d喷洒一次,连续2~3次[29]。

7.3 白粉病

黄芩的白粉病主要损害叶片和叶柄。在病害的早期,叶子的两边会出现小的白色粉末斑点,然后扩散到整个叶子上,叶表面被稀疏的粉末覆盖,是黄芩的主要病害之一[26]。

防治方法:①清除田间病菌,减少最初的感染源;一般施用植物肥料代替氮肥,合理密植,通风良好;②在发病初期,喷洒80%喷克 1 000倍,或20%三唑酮乳油2 000倍,或50%棉葵灵磺酸盐可湿性粉剂 800倍,或50%甲基拖布津1 000 倍液,在初期,中期和后期各一次喷雾,控制效果更好[27]。

7.4 黄芩舞蛾

黄芩的主要虫害之一,幼虫在叶的背面形成薄的丝巢,而成虫则以丝巢内的叶肉为食[30]。

防治方法:①清理田园,清除枯枝残叶;②在发病期间,应使用40%乐果油或90%敌百虫喷雾剂进行预防和治疗[31]。

7.5 菟丝子病

在苗期,菟丝子会缠绕黄芩的茎秆,并且吸收黄芩的养分,最终导致早期枯萎[27]。

防治方法:①播种前净选种子;②若发现菟丝子要及时进行拔除;③可使用“鲁宝一号”农药进行防治,危害初期时,可以用100倍胺草磷药液喷雾防治,每亩用药液50 kg左右[32]。

8 采收

8.1 采收年限

人工栽培的黄芩以3年生的为宜,在黄芩栽种的第4年,其主根会出现腐烂现象,并且随着生长年限的增长,这种现象会逐年加重[4,7~8]。

8.2 采收时期

一般在深秋,茎叶枯萎后开挖,因为根长得深,所以应当深挖,以防止黄芩根折断。由于地理纬度向南移动,黄芩的采收时期也相应推迟,例如,在山西省运城等地,采收时间是每年10月15日左右,而在黑龙江省大庆等地,采收时间是每年9月20日左右[33]。

目前,黄芩采收基本实现了机械化,大大降低了劳动强度和生产成。

9 加工

收获的根部除去附着的茎和叶,抖落泥土,在太阳光下晾晒至半干,撞去老皮,使根呈现出棕黄色,随后继续晾晒至全干,或通过热风干燥(进风口温度60~65℃,出风口40~45℃)使最终含水量不超过12%[5,9,34]。在晾晒过程中要避免强光暴晒,同时黄芩的根部在遇水时会变绿,然后变黑,这会影响生药的质量,因此在干燥过程中也应该避免雨淋。以根部坚实、无空心、内部为金黄色者为上品[35]。

10 贮藏

黄芩通常装在麻袋中,并存放在干燥通风的地方,适宜温度为20℃,相对湿度70%~75%,安全水分在11%~13%为宜。在夏季,黄芩储存时要注意避免受潮和虫蛀[36]。

防治方法:保持储存场所的环境清洁;在炎热潮湿的夏季到来之前,提前按件或按堆密封储藏;若发现潮湿变质或虫蛀后的药材要及时请理、通风或烘干。

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