泰山黄精栽培研究进展

仉 劲，李国清，李景宇，丛新军，付均惠，赵青松，秦 宁

（1.泰安市泰山林业科学研究院，山东 泰安271000；2.泰安市农业科学研究院，山东 泰安271000；3.山东农业大学农学院，山东 泰安271000）

泰山黄精Taishan Polygonatum，俗称为老虎姜、仙人余粮等，为“泰山四大名药”之一[1-3]。属于百合科Liliaceae Juss.黄精属Polygonatum Mill.多年生草本植物，是药食兼用的药用植物，在我国已有两千多年的药用记载。在名医著作《名医别录》、《神农本草经》、《新修本草》 等多种著作中均有记载。黄精耐寒、耐旱、耐阴、怕涝，喜潮湿、肥沃、土层深厚的土壤，野生黄精喜湿耐荫，怕阳光直射，主要分布在荒山坡、灌木林下、林缘、山谷、路边处，多数生长在林下[4-6]。由于黄精喜阴，怕阳光直射，因此，在黄精人工栽培中多采用遮荫的方式进行生产，或者种植在层透光性良好，但具有一定遮荫环境的林下地块中，以保证黄精的正常生长发育和优良的品质。

1 黄精分类

黄精作为多年生草本植物，在全球分布有40余种，在北温带地区分布较多。其中，在我国境内分布的种类大约有31 种，主要在东北三省、西北地区以及黄淮海大部分地区等省份和地区分布。

根据《中国植物志》的分类，黄精属可以分为八大种类：苞叶系、互叶系、对叶系、轮叶系、独花系、点花系、短筒系、滇黄精系。在《中国药典》（2015 版）中收录的黄精为百合科植物滇黄精Polygonatum kingianum Coll.et Hemsl.、黄精Polygonatum sibiricum Red.或多花黄精Polygonatum cyrtonema Hua.的干燥根茎。按形状不同，又称为“大黄精”、“鸡头黄精”和“姜形黄精”三类[7]。

2 黄精生长环境

黄精作为药用植物在我国已经有2000 多年的使用历史。主要分布在长江以南省份山区中，多生长于林下、灌木丛间以及山坡半阴的多湿环境当中。通过研究调查发现，降水量严重不足的地区黄精的资源已经濒临枯竭[8]。进入21世纪以来，随着黄精用量的增加和研究的深入开展，黄精开始逐渐的被人工驯化，并开始大面积的栽培种植。目前在四川、贵州、安徽、河南、辽宁等地已有规模化人工栽培。近些年来，在山东泰安、威海等地也得到快速发展，人工栽培面积已达666.7 hm2。

山东省的黄精最早发现于泰山林地中，在原始自然状态下，主要是以野生为主，大多数生长在针叶林和阔叶林形成的透光率较好交互林下，以及连翘、荆条、胡枝子和绣线菊等灌木林间[9-10]地块。通过调查研究发现，黄精的生长环境比较苛刻，对光照、温度以及湿度等气候因素条件比较敏感，在泰山以及徂徕山等山林间野生黄精的生长分布比较丰富，黄精的质量和品质也比较高[9-11]。

3 黄精栽培技术

3.1 种苗繁殖技术

黄精繁殖的方法分为有性繁殖和无性繁殖2种方式，其中，无性繁殖又可以分为根茎繁殖和组织培养繁殖。

在自然状态下，黄精的种子因自身休眠因素的因素，种子发芽率非常低。因此，黄精在使用种子繁殖时需要先打破种子的休眠。对于黄精种子的如何打破休眠的方式有很多的研究，朱伍凤[12-13]等通过对黄精种子进行消毒处理、层积处理、光照处理、浸种处理以及不同外援植物激素处理等多种方式来打破种子休眠进行研究，结果显示黄精种子在0 ℃沙藏120 d，种子萌发率最高；用3.0 %的H2O2浸种15 min 消毒效果最佳；40 ℃温水浸种24～30 h 有利于提高黄精种子发芽；黑暗条件下更有利于黄精种子萌发；0.005 mg/L 的油菜素内酯溶液浸泡24 h 效果最好。赵致等[14]通过对黄精果实进行发酵处理的方式研究如何提高黄精种子发芽率的难题，结果显示，经发酵漂洗得到的种子，成熟度好，千粒重和发芽率提高，发芽时间缩短。吴维春等[15]在不同温度条件下做了黄精种子的萌发实验，认为黄精最适发芽温度为25℃～27 ℃，低于25 ℃时不发芽。多数的研究主要集中在以不同的处理方式来探寻黄精种子破眠的方法和技术[16-21]，为充分利用数量庞大的黄精种子，开展黄精有性繁殖提供了理论和技术支持。

从目前的研究看，黄精种子打破休眠的方法[21-22]总体上不能保证大批量种苗生产的需求，因此在生产上和人工栽培过程中多采用根茎繁殖的方式，利用黄精根茎的繁殖比较快速、便捷，并且易于操作，一般选在早春或晚秋，选择没有病虫害、饱满、健壮的幼嫩根茎，切割成小段，每段有1～2 个顶芽，便可以直接用于栽植。根茎的繁殖可以在较短时间内解决种苗不足的问题，但是长期的根茎繁殖会使黄精的品质退化，植株病虫害的发生几率增大。因此，为了生产上的需求，需要进行组织培养来提高种苗的数量和提升品质。

对黄精进行组织培养的研究多有研究和发表[23-24]。牟小翎、李文金[25-26]等人均以泰山野生黄精为材料进行组织培养方面的研究，探索出了诱导不定根、增值培养基以及生根培养基等关键的配方，有效解决了黄精组培快繁中多种关键性技术难题。也有大多数的研究者[27-29]以黄精的根茎或者芽等材料，对黄精进行组织培养的研究，研究了不同培养基配方诱导黄精愈伤组织、不定根形成。

3.2 遮荫栽培方式

在药用植物的栽培和生产过程中，耐荫和必需遮荫类植物很多，如黄精、半夏，三七等，这类植物在遮荫条件下生长良好，在人工栽培过程中必需要适当的进行遮荫处理。研究表明，高温或低温均会对黄精的生长产生不利的影响[30-31]。在大田规模化种植的过程当中，如果未进行遮荫或者光照防护处理，黄精的叶片会在夏季炎热的季节便枯萎，甚至造成植株的死亡[31]。因此，目前黄精栽培种植中多采用不同方式的遮荫措施进行处理以保证黄精的正常生长。遮荫的方式可以采用多种形式和多种结构，可以人工搭建遮阳网遮荫，也可以与农作物间作遮荫，或果树园树下种植遮荫以及针叶林或阔叶林下种植遮荫等。

近年来，不同地区的研究人员依据不同的生长环境探索了不同种类的树林与黄精套种或林下种植等各种栽培模式，比如在和玉米进行搭配种植，还可以与桃、李、杏、花椒、香榧、枫香等经济林等进行套种栽培生产[32-34]。龚雄夫通过以多花黄精的根茎为试验材料[35]，研究了4 种不同透光率下的林地种植黄精，通过记录黄精的农艺性状，分析发现不同的透光率对黄精的的生长发育均产生一定的影响，其中在透光率为30 %～70 %的林下种植黄精的生育期变长，产量较高。

张蕾光[36]等人通过对黄精进行遮荫栽培的试验，研究结果表明在黄精的整个生育期内，遮荫处理的黄精比未遮荫处理的黄精生长性状更好，这也验证了黄精在野生自然状态下的生长环境相符合。张蕾光等[37]人也对不同生长年限的黄精进行遮荫处理研究，结果显示，遮荫处理对黄精的生长要明显优于未遮荫处理，研究结果证明了黄精的农艺性状指标不仅仅与黄精的种类有关，而且很大程度上与黄精的栽培环境有密切的关联。刘跃钧等[34]通过生产实践总结出了一套林下黄精栽培技术，还研究了不同林下种植黄精模式，同时也通过研究证明了当遮荫环境的透光率为30 %～40 %时黄精的生长状况表现最为适宜。同样，毕研文等[11]通过不同遮荫处理黄精栽培时也发现，40 %透光率的遮荫处理时黄精产量最高，植株的抗病性也明显增强。

袁应菊[38]等在研究山地核桃林套种黄精时发现，适当增加遮荫处理，不仅不会影响黄精的光合作用，反而会使黄精充分利用光合作用，增加物质的积累，提高黄精产量水平。黄云鹏[39-40]等在不同种类的林下种植黄精时发现，毛竹林和阔叶林下种植的黄精生长较好，产量较高。

黄精的遮荫栽培势必会增加种植成本，因此如何高效在种植过程中利用遮荫措施和方法，避免因使用遮荫条件而增加成本，降低收益，从而影响黄精人工栽培。

4 黄精药用成分及功效

黄精是《国家药食同源原料目录》收录的“药食同源”植物，其药用部位为根茎，主要功效为补气养阴、健脾、润肺、益肾，主要可用于治疗脾虚胃弱、体倦乏力、口干食少、肺虚燥咳、精血不足、内热消渴[7]等多种病症。

黄精主要活性成分为黄精多糖(PSP)[41]。近年来，随着对黄精多糖深入研究，有研究者在滇黄精中分离得到多个多糖成分[42-43]。在增强免疫力方面，黄精粗多糖能明显提高阴虚模型小鼠的体重增长率，也能明显降低阴虚模型小鼠血浆中cAMP含量及cAMP/cGMP 的比值[44]，黄精粗多糖还有明显的滋阴作用[45]。也有研究表明黄精具有能够延缓衰老、抵抗肿瘤等功效，在对家蚕以及大龄鼠等动物的研究时发现[46-48]，黄精多糖均起到了明显的效果。同时,黄精多糖还能显著提高老龄鼠的记忆能力[49]。

5 黄精发展前景与展望

5.1 黄精培育和规范化种植

近年来，随着有关部门对“泰山四大名药”的宣传、引导，人们对黄精的认识开始逐渐的提高，对其功能也开始重视，对黄精的需求开始增大，这也导致了野生资源特别是泰山野生黄精资源急速萎缩[50]。对野生资源的保护显得尤为重要，其中最为重要的环节之一便是扩大保护地种植泰山黄精，对野生黄精进行驯化和人工培育栽培。

目前，对黄精的研究主要集中在化学成分和药理方面[51-54]，对其品种选育方面少有报道。随着对黄精需求的不断扩大，应根据市场需求，利用不同的黄精品种，通过多种技术手段，选育或者驯化出优良的黄精品种，同时，加大对泰山黄精栽培生理、栽培生态以及人工栽培技术等方面的研究，培育出优质的黄精产品[55]。

黄精的生产应因地制宜，合理布局，规范黄精种苗繁育工作。同时，也应合理布局生产基地，建设高标准、规范化种植基地;在种植生产过程中规范化监控中药材种植过程，产出高标准中药材，做到以点带面，辐射周边，促进基地周边农户持续增收[56]。

5.2 泰山黄精种植发展展望

黄精可作为观赏园林植物栽培种植。黄精的花期较长，花状伞形，似悬挂的风铃，花朵多为乳白色，并且黄精的盛花期可长达半月之久。黄精的植物抗性强，在气候凉爽、雨量充沛的条件下生长良好。可作为盆栽花卉供观赏，也适于作为观赏植物进行种植

在人工栽培黄精中，黄精种子的休眠时间长且不易打破，无论是林下种植还是大田利用遮荫措施进行种植这都是黄精大规模发展的关键技术难题，尽管有多数的研究表明已经找到了打破黄精种植休眠的方式和方法，但是能够在生产上使用还有一定的差距。因此，如何保证黄精种苗的快速繁育，促使种苗的规模化发展，才是泰山黄精长远发展的重中之重[57]。

同样，泰山黄精的品牌建设和发展也是泰山黄精发展的重要组成部分，加强对泰山黄精地理标志商标使用、保护并进行规范研究。黄精产业的发展既需要科研力量，也需要产业的参与，更加需要产学研相互融合，相互发展[58]。在黄精产业的发展壮大中应鼓励黄精企业、产业联合体、产业协会联合开展品牌经营，创新泰山黄精品牌，开发具有竞争力的黄精产品。