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半夏规范化繁育和种植思路浅析※

2014-02-05黄和平汪电雷聂久胜

中国中医药现代远程教育 2014年19期
关键词:种苗半夏中药材

黄和平 汪电雷 黄 鹏 聂久胜

(安徽中医药大学药学院,合肥 230031)

半夏Pinellia ternate (Thunb.)Breit.系天南星科Araceae多年生草本植物,分布于黑龙江、吉林、辽宁、河北、山东、山西、河南、陕西、宁夏、甘肃、江苏、安徽、浙江、台湾、福建、江西、湖北、湖南、广东、香港、广西、贵州、四川及云南等地,为一广布种[1]。半夏以块茎入药,具燥湿化痰,降逆止呕,消痞散结之功效,主要用于痰多咳喘,痰饮眩悸,风痰眩晕,呕吐反胃,胸脘痞闷等证[2]。安徽为其道地产区之一,产量大、品质好的颖半夏 (产阜南、颖上两县)、 舒半夏 (产舒城县)、 汇半夏 (产池州市殷汇镇) 被认为是半夏 “三珍”[3]。

当前半夏市场需求日益增长,而野生资源短缺,人工栽培品在长期栽培过程中因种源退化,产量和质量逐年下降。鉴于此,有必要收集道地药材半夏的优质种质资源,采用现代生物技术中的组织培养方法建立快速繁殖体系,制定种苗繁育标准;通过栽培研究,制定半夏种植管理规程;通过质量分析研究,建立半夏指纹图谱,制定加工质量标准化工艺SOP,形成企业种植规范,并建立种植基地推广应用。

1 规范化繁育和种植的必要性

1.1良种繁育是中药研究领域难点和热点问题 中药材是中医药事业的源头,其质量优劣直接影响中药产品质量。然而我国中药材生产却长期处于落后状态,品种混杂,品种退化,产量降低,质量下降[4]。这一现状已经成为我国中药现代化、中医药走向世界的瓶颈和障碍。在此背景下,药用植物优良品种繁育、种植工作在国内外均已引起重视,认为应尽快开展药用植物优良品种的规范化繁育、种植研究[5,6]。良种繁育、种植遂成为中药研究领域的热点与难点。

1.2常用中药半夏种质退化 作为常用传统中药,据统计,在558种中药处方中,半夏使用频率居第22位[7]。近年来,半夏用量日益增长,野生资源难以满足市场需求。而在人工栽培过程中,因多采用无性繁殖方法,极易导致病毒感染。由于病毒病十分普遍,半夏种质退化严重,直接影响了药材产量和质量。因此,有必要进行规范化繁育、规模化种植,保证半夏药材市场稳定供应。

此外,随着世界范围内回归自然的潮流及人们生活水平提高,天然植物药需求剧增,半夏也不例外。因野生资源有限,多年滥采滥挖,不但产地资源遭到破坏,而且生长环境也受到影响,半夏野生资源面临匮乏的危险[8]。开展高产、质优的种质资源研究与开发,发展人工种植势在必行。

2 规范化繁育和种植工作内容

规范化繁育、种植工作可以采用课题项目的方式以公司企业牵头,与当地高校或科研院所开展产学研合作方式进行。通过产学研项目合作,围绕半夏SOP制定关键技术内容,从环境评价、种质种苗质量标准、施肥、病虫害防治、产地加工等方面进行科学研究,为半夏标准化育苗、规范化种植提供科学指导依据,最终制定生产种植SOP。

2.1具体工作内容 半夏规范化繁育、种植工作主要体现在如下几个方面:①开展半夏种质资源调查研究,建立半夏种质质量标准;②建立半夏快速繁殖体系,制定种苗繁育操作规程;③研究半夏生长规律,确立半夏种植过程田间管理关键点;④研究半夏栽培质量影响:着重研究土壤环境对半夏品质影响;施肥、病虫害防治、采收加工与半夏产量质量的关系,为规范化生产提供可靠研究数据。

2.2主要技术指标 围绕半夏规范化繁育、种植开展工作,要达到如下主要技术指标:①收集半夏优质种质资源20~30份,并不断完善种质资源圃的数量和质量;②筛选出通过省级品种认定的高产、优质半夏新品种1~2个;③制定与新品种半夏配套的高效栽培技术规程;④制定半夏组织培养快繁操作技术规程和种苗分级标准;⑤建成年产至少50万株的半夏种苗繁育圃,繁育合格种苗40万株;⑥企业规范化种植示范300亩,辐射带动1000亩,逐步实现半夏种植的规范化、规模化、技术化。

3 规范化繁育和种植方案思路

3.1种质资源调查及繁育研究 通过到道地药材产区进行半夏种质调查和收集,以生长健壮的块茎做为外植体,通过组织培养建立快速繁殖体系,在培养室进行试管苗繁殖实验,在温房及田间进行不同条件下的壮苗试验,建立种苗质量标准。组织培养条件下,种苗生长不受季节、恶劣气候及病虫害影响危害,并且生长条件均一。能够提供规格整齐的优质、无病毒种苗。另外,通过改变培养基组成与培养条件,可以实现几何级数大量繁殖,有利于种苗标准化、工业化生产。

3.2对种植基地进行土壤环境评价 中药材规范化种植基地环境,如土壤、空气、水资源、重金属污染等状况应符合国家相应标准。因此,可对半夏种植基地的土壤采用化学滴定法进行速效N、P、K检测、采用原子吸收法同时进行重金属检测。

3.3系统研究栽培管理,制定S O P中药材规范化栽培研究是一个复杂的工程,是多学科综合运用,涉及到生物学、农学、病虫害学、土壤学、以及天然药化等学科。SOP起草需要建立在科学研究基础之上,如采用田间设计,分别考察有机肥、化学肥、有机肥和化学肥组合等,对栽培半夏产量和质量影响。

3.4确定物质基础相关的质量控制评价体系 中药材评价体系比较复杂,单凭一类成分进行评价往往不科学。半夏过去采用精氨酸、丙氨酸、缬氨酸、亮氨酸为主要检查成分,而现在增加了总生物碱含量评价。因为生物碱类和有机酸类是半夏主要功效成分,同时也可能是其产生毒性作用的物质基础。对栽培半夏采用多成分进行质量评价,建立药材质量标准,有利于更好地提高和控制药材质量。

4 风险对策

4.1技术风险对策 工厂化生产半夏组培苗移入苗圃后成活率易受多种因素影响;在半夏大田生产中,由于有机肥大量使用,地下害虫逐年加重。因此,严格试管苗移植苗圃的条件,并精心加以管理;半夏脱毒种苗在生产上应用后,还应在选地、轮作、平衡施肥(生物肥)等技术方面精益求精,严格规范。此外,合作高校/科研院所有良好的中药研究平台,有齐全的学科链,为项目的完成奠定了技术条件。

4.2市场风险对策 半夏为常用大宗药材,市场销售量每年在4000吨以上,其市场容量是降低风险的天然缓冲。如果能与药材集散地如亳州药材市场建立稳定的商业联系,市场风险将大为降低。另外,随着人们生活水平提高和对天然药物需求量的增加,预计今后半夏用量将稳步增长。因此,半夏优良种质资源开发及产业化生产种植,市场前景广阔。

4.3政策风险对策 近年来,国家对中药产业发展十分重视,加大了对现代中药创新技术的政策支持,出台了一系列政策措施。 《中药现代化发展纲要 (2002~2010年)》 和 《中医药创新发展规划纲要 (2006~2020年)》突出了对现代中药产业的扶持,2009年4月,国务院发布 《关于扶持和促进中医药事业发展的若干意见》,强调结合农业结构调整,建设道地药材良种繁育体系和中药材种植规范化、规模化生产基地,开展技术培训和示范推广。因此,半夏规范化繁育、种植项目的实施符合国家产业政策方向,政策上无风险。

5 结语

安徽为全国资源大省,是半夏道地产区之一。半夏规范化繁育、种植项目实施对于进一步提升安徽半夏市场竞争力和中药创新,促进药农增产增收有着重要的经济和社会意义。同时为半夏优质资源的持续利用提供了保证,为后续半夏提取物、保健品 (含半夏配方)等产品的深度开发奠定基础。

[1]傅立国,陈潭清,郎楷永,等.中国高等植物(第12卷)[M].青岛:青岛出版社,2000:173.

[2]李斌,程秀民,周永妍.半夏的研究进展[J].中国民族民间医药,2010,(1):47-48.

[3]刘晓龙.安徽省天南星科药用植物资源及开发探讨[J].中药材,1990,13(10):15-17.

[4]王新民,介晓磊,李明,等.我国中药材的生产现状、发展方向和措施[J].安徽农学通报,2007,13(6):107-110.

[5]高山林.提高中药材质量和产量的思路和实践[J].世界科学技术·中医药现代化,2006,8(1):80-83.

[6]Punja, Z.K.and Chen, W.P.Tissue culture of American ginseng and genetic engineering to express antifungal proteins[J].Acta Hort.2003, 62(5):395-401.

[7]徐剑锟,张天龙,易国卿,等.半夏化学成分的分离与鉴定[J].沈阳药科大学学报,2010,27(6):429-433.

[8]李婷,李敏,贾君君.全国半夏资源及生产现状调查[J].现代中药研究与实践,2009,23(2):11-13.

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