药用白及生态高效种植技术

赵明宏 ,俞春英 ,江建铭∗

(1.浙江汇悦农业发展有限公司,浙江 江山 324115;2.浙江省中药研究所有限公司,浙江 杭州 310023;3.浙江农艺师学院,浙江 杭州 310021)

白及为兰科白及属多年生植物,共有6 种,其中在我国分布有4 种,分别为白及、黄花白及、小白及和华白及[1]。白及在我国具有悠久药用历史,始载于 《神农本草经》。《中国药典》 只收载了白及为药用白及的基原植物,贵州、四川、甘肃等省的地方药材标准亦将黄花白及作为白及药材的基原之一,为地方替代品种。白及以干燥地下块茎入药,味苦、甘、涩,性微寒。归肺、肝、胃经。具收敛止血,消肿生肌等功效。用于咯血、吐血、外伤出血、疮疡肿毒、皮肤皲裂等症[2]。现代药效学研究证明,白及块茎富含白及多糖、白及胶及挥发油及联苄类、菲类、糖苷类等90 多种化学成分,具有止血、抗菌、抗肿瘤、抗溃疡、促进创面愈合、抗氧化、抗衰老等作用,临床广泛用于咯血、支气管炎、肺出血结核、消化性溃疡出血、烧(烫) 伤等症,为云南白药、胃康宁胶囊、胃乐、快胃片、复方烧伤喷雾剂等中成药的主要原料;白及制成的牙膏可用于治疗咽喉红肿热痛、口腔溃烂、牙周炎、牙龈炎等口腔和牙科疾病;同时,白及胶具有延缓皮肤衰老、保湿和助乳化等功能,广泛应用于化妆品领域;此外,白及叶态优美、花大色艳,可用于观赏,具有较高的药用和经济价值[3-5]。

生态种植是一种环境友好型和资源节约型的高效生产模式。近年来,随着 “两山” 理论实践的深入推进和生活水平的不断提高,人们的环保和质量意识显著增加,对食品质量安全也提出更高的要求,尤其是中药材作为防病治病的基础性原料,质量安全更为人们所关注,其生态种植技术创新得到更多的重视,中药生态农业理念也随之兴起,为高效利用土地,保证药材质量,最大限度还原其原生态生境,减少农药化肥施用量。白及具有极高药用和经济价值,推进其生态化发展不仅有利于提升白及药材品质和质量安全,而且也有利于保持土壤肥力,改善土壤结构,促进产业可持续高质量发展[6-7]。本文结合白及生物学特性和生长规律,总结出近年来白及生态种植的主要模式、实践心得和技术要点,旨在为白及生态化发展提供参考。

1 白及的生物学特性

1.1 白及的生长环境

野生白及常分布于海拔100～3 200 m 丘陵和高山的林下阴湿处、山坡草丛、沟谷及溪边较潮湿处,喜温暖、阴凉、湿润的环境,较耐阴,忌强光直射,夏季高温干旱极易造成叶片提早枯黄。不耐寒,平均气温14 ℃以上生长旺盛,低于10 ℃时生长不良,0 ℃以下及遇到低温霜冻时,白及地下块茎 (假鳞茎) 会冻伤或冻死。种植2 a 后需较充足的阳光,土壤含水量以25%～30%为宜,水分过多易引起块茎及根系腐烂,甚至全株死亡。适宜在年均气温13～20 ℃、年降雨量1 000～1 400 mm、空气相对湿度60%～90%的气候环境及疏松肥沃排水良好的砂质壤土或腐殖质壤土上生长。

1.2 白及的生长特性

白及种子细小,无胚乳,自然条件下种子萌发率低。一般初春2 月块茎叉状分支芽头萌动,3 月出苗,4 月进入盛花期。生长主要集中在3—7 月,到8—11 月地上部分开始枯萎倒苗,蒴果成熟。4月温度过低会严重影响白及的生长,当年温度变化过大也会缩短白及的年生长期,使其生长发育受阻。10—11 月块茎膨大长成V 形,且V 形块茎的两个尖端开始花和叶的分化,并长成可见的芽,湿度过低会阻碍白及营养器官的分化及芽的形成,而适量的水分却能促进器官的分化及芽形成。1 月白及处于休眠期,适当的保温措施能对块茎起到保护作用,以免冻伤。夏季是白及的快速生长期,降水量的多少将影响块茎膨大及其他营养器官的生长。

2 白及生态种植主要模式

白及野生资源主要分布于华东、华中、华南以及云贵川和台湾等地区,因其花为紫花,块茎(假鳞茎) 呈三叉状,且较大,民间习称雌花三叉大白及,目前在广西、浙江、云南、贵州、湖南、江西等地有大面积栽培。根据白及的生长特性和对环境的要求,其生态种植可因地制宜,选择林下套种栽培模式或大田间套作和绿肥还田栽培模式,但应当注意的是,田间管理应将两者视为整体,尤其是病虫害防治时,应严格禁止使用国家规定的不得在中药材生产上使用的农药,并做到科学、规范和合理的施用,以免影响白及的药材品质。

2.1 白及林下套种栽培模式

以白及喜阴、忌强光的生长特性为基础,充分利用林下土地资源和植株高矮不同所形成的不同生态位,实现各层次空间生态位光、气、热、肥资源的充分利用。林木 (树) 为白及提供遮阴,落叶在冬天可为白及提供保暖,树叶腐烂后为白及提供营养物质,实现物质能量循环,提高生态系统的多样性和稳定性,提高生态和经济效益。同时,在生产过程中,可将白及种植与林树抚育相结合,在同片土地上同时管理两类作物,可大幅降低劳动力投入,减少化肥农药的使用,提高生产效率,实现“以药养林、以短养长” 的复合经营,以及 “不向农田抢地,不与虫草为敌,不惧山高林密,不负山青水绿” 的生态农业发展要求。目前白及的仿生套种模式主要有厚朴、杉木、毛竹、无患子及桃、梨、橘、茶等经济植物。

2.2 白及间套作和绿肥还田栽培模式

利用白及幼苗期忌强光直射、种植2 a 后需较充足的生长特性,在白及种植前2 a,间套作玉米等高杆草本植物与瓜蒌等藤本植物,尤其是间套作大豆、四季豆等豆科植物,即可利用草、藤本植物为白及遮阴,同时白及又可为草本或藤本作物保持根部水分,提高抗旱能力,还可利用豆科植物的固氮效应,提升土壤肥力,促进白及生长,实现白及与间套作植物的互惠共生,提高生态系统的多样性和稳定性。同时,间套作的豆科植物可在白及倒苗时,8 月中下旬将整株拔起,覆盖于畦面,实现绿肥还田,可增加田间保墒、保温能力,利于白及抵御秋季干旱和冬季低温为害,提高白及种植的抗风险能力,并可兼顾长短收益,是一种较经济科学的生态种植模式。

3 白及生态种植技术要点

3.1 地块选择

林下仿生套种栽培时,宜选择坡度小于20°的山坡中下部、坡向朝南或东南的地块,山顶或上部应有水源,尤以阔叶乔木林下栽培最好,并调整林下透光率,以40%～60%为宜。已种过的地,应轮作2 a 以上。

大田间套作栽培时,宜选择土层疏松深厚、富含腐殖质、排水良好、土壤pH 值为5.5～7.5 的砂壤土、夹砂土地块栽培,不宜在排水不良、黏重的土壤栽种,忌连作,应水旱轮作2 a 后再接茬种植。

3.2 整地作畦

无论采用何种栽培模式,都应整地作畦,改善生长环境,促进高产稳产。白及为浅根系植物,其块茎 (假鳞茎) 和根系大多分布在表土层10～20 cm 处,因此,整地时需翻耕25 cm 左右,拣除石块、杂草、树根等,后在土面均匀施羊粪等腐熟有机肥22.5～30.0 t·hm-2,或采用有机-无机缓释专用肥 (N 17%、P2O58%、K2O 8%) 3.0～ 3.8 t·hm-2,再翻匀、整细、耙平,作宽100～150 cm、高25 cm 的畦,四周排水沟宽30 cm。

3.3 种源选择

药用白及应严格选用 《中国药典》 记载的植物基原,即选用紫花三叉大白及品种 (类型) 作种源,其他白及不宜作为药用白及种植。白及种块茎可来源于分株繁殖或种子繁殖。分株繁殖方法简单,易操作,生产周期短,一般种植3～4 a 就可采收,但用种量大。一般宜在9—11 月白及药材收获时,选当年生具有老秆和嫩芽、大小相似、芽眼多、无病虫害和破损的假鳞茎作为繁殖材料,将块茎分切成每个至少带1～2 个芽的种块茎,切面力求平滑,尽量不要伤及隐芽,切口晾干或沾草木灰后栽种,以防种块茎腐烂。种子繁殖技术要求高,虽然用种量大幅减少,但需种植7～8 a 才能采收。生产上可根据需求合理选择繁殖方法,建议采用分株繁殖,以提高生产效率。

3.4 栽种方法

白及栽种可分为秋栽或春栽两种方式,以秋栽为好,植株出苗早,生长健壮。浙江地区一般采用秋栽,于药材采挖同时进行。用块茎分株繁殖法切取种块茎,按株行距20 cm×30 cm 开深8～10 cm穴,每穴放1 个种块茎,芽向上,用土回填,稍压实,浇足定植水,栽种时应注意保护顶芽和须根。

3.5 盖草保温

白及不耐寒,0 ℃以下及遇到低温霜冻时,地下块茎可能冻伤或冻死。因此,白及秋栽后覆盖一层3 cm 左右的稻草等秸秆,不仅具有保温防冻效果,而且还具有保墒、压草、增肥及改善土壤结构、促进块茎膨大等多重作用,是白及实行生态种植的主要环节,更是保护地下块茎不受低温霜冻为害的重要措施,对山区、高海拔地区的白及种植尤为重要。

3.6 豆科植物间套种

白及在大田栽培时,可在白及栽种后1～2 a,于开春后在幼苗行株间适当套种大豆、四季豆等,即可为白及提供一个遮阴场所,又可利用豆科植物的固氮功能,提高土壤肥力。同时在套种植物枯黄前,将整个植株拔起覆盖于白及行间,可实现绿肥还田的增肥增产作用。

3.7 养分管理

白及为喜肥植物,稳定、足量、持续的养分供应对促进白及健康生长和块茎膨大意义重大。除施足基肥外,每年生长期和越冬期还应及时追肥。植齐苗,用5%菜籽饼腐熟液或0.2%尿素液喷施1次;植株旺盛期和块茎膨大期,用5%菜籽饼腐熟液或0.2%尿素液+0.2%磷酸二氢钾各追施1 次;越冬时,结合冬季培土,施腐熟有机肥或土质肥1.5～2.0 t·hm-2。

3.8 病虫害防治

白及常见病虫害为根腐病、褐斑病、地老虎、蛴螬等。病虫害防治应遵循 “预防为主、综合防治” 的原则,优先选用农业防治、物理防治、生物防治等绿色生态防控措施,实行水旱轮作、田园清洁、合理施肥、及时病株拔除等措施。必要时可采取化学防治,但必须遵循最低有效剂量原则,科学、规范和合理选用高效低毒、低残留、低风险的化学农药,将有害生物危害控制在经济允许阈值内,将农药残留降至标准范围内。严格禁止选用国家规定的63 种剧毒、高毒化学农药用于白及病虫害防治。根腐病发病初期可选用100 亿CFU·g-1的枯草芽孢杆菌1 000 倍液喷雾防治,也可用福美双1 500 倍液灌根处理。褐斑病发病初期可选用50%咪鲜胺锰盐或25%咪鲜胺可湿性粉剂1 000～1 200 倍液喷雾,连续2～3 次,每次间隔7～10 d。地老虎和蛴螬,按糖∶醋∶酒∶水3∶4∶1∶2 的比例,加入少量乐斯本配制诱杀剂,装进诱杀盆,白天盖好,晚上打开诱杀幼虫,可采用黑光灯诱杀成虫。应注意,在白及采收前2 个月内禁止使用任何农药。

3.9 其他管理措施

及时除草,以免造成草害;及时排灌,以免田间积水造成块茎腐烂,或干旱影响植株生长;及时摘蕾,以免影响块茎膨大造成减产;如用于花朵观赏,也应在花谢后及时摘除果实,利于块茎膨大,实现高产。

3.10 采收加工

白及以栽种后第4 年的9—10 月茎叶自然枯萎后采收为佳。采挖时先清除地上残茎枯叶,用尖锄在距离植株40～50 cm 处开始向中心处挖取,切勿伤及块茎。挖出后除去根须根、残茎和泥土,选留种茎后即可加工。加工时,将块茎分成单个,清水中浸泡1 h,洗净表面泥土,置沸水中煮或蒸至无白心,晒或烘至半干,除去外皮和残留须根,晒干即可。

4 小结

生态种植是目前最先进的环境友好型种植模式,是在保护、改善农业生态环境的前提下,遵循生态学、生态经济学规律,运用系统工程方法和现代科学技术,集约化经营的农业发展模式。中药材生产的基本要求是保证药材种植过程有序,药材质量、环境生态安全,药材有药效,药农有效益[8-12]。近年来,白及生态种植取得较快发展,林下仿生栽培为实现林木与中药材各生态因子资源充分利用和 “互生共惠” 林药复合经营成为可能;白及与豆科植物的间套作及稻草覆盖和绿肥还田不仅为白及提供了适宜的生长环境,还起到以草保湿、以草保温、以草压草、以草防虫等多重作用,大幅减少化肥农药使用和稻草焚烧所致的环境污染风险,同时提高了土壤肥力,改善土壤结构,为保护生态系统的多样性和稳定性、提高生态和经济效益、助推白及产业生态化高质量发展发挥了积极作用。