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陇中白条党参成药期生长规律研究△

2017-09-21杨莉梅宋振华王富胜潘晓春

中国现代中药 2017年8期
关键词:白条党参甘肃

杨莉梅,宋振华,王富胜,潘晓春

(1.甘肃省定西市农业广播电视学校,甘肃 定西 743000;2.甘肃省定西市农业技术推广站,甘肃 定西 743000;3.甘肃省定西市农业科学研究院,甘肃 定西 743000)

·中药农业·

陇中白条党参成药期生长规律研究△

杨莉梅1*,宋振华2,王富胜3,潘晓春3

(1.甘肃省定西市农业广播电视学校,甘肃 定西743000;2.甘肃省定西市农业技术推广站,甘肃 定西743000;3.甘肃省定西市农业科学研究院,甘肃 定西743000)

目的:研究陇中白条党参成药期生长规律。方法:选用系统观察法,从白条党参定植后60d开始,每次按序采挖20株,并进行编号,依次检测植株蔓高、叶片数、地上部茎叶鲜重、叶面积系数、主根长度及芦粗、侧根数及长度、根鲜重。试验于3月25日栽植,于6月1日~10月30日,每隔10d观测一次,并观察其物候变化,于收获期再观测一次。结果:白条党参成药期为营养生长与生殖生长共生阶段,从栽植到收获约220d左右。由于移栽前期地温低,生长速度缓慢,7月中旬后生长进程显著加快,8月下旬地上部茎叶量最大;白条党参根鲜重增长在8月上旬后显著加快,直到10月上旬为快速增重期;到10月20日后内在质量最好,浸出物含量达到65.2%。结论:气温8~19℃、0~20cm地温12~15℃,降雨量350mm左右,为白条党参成药期生长的最佳气候条件。

白条党参;成药期;生长规律;气候条件

甘肃中部地区简称陇中。由于特定的自然资源优势,产于陇中一带的党参Codonopsispilosula(Franch.)Nannf.因所含化学成分特异,医疗保健效果显著而被誉为“白条党参”[1]。以其干燥根入药,具有补中益气、强身健脾、补血、抗癌等功效[2]。陇中地区白条党参栽培面积约占全国份额的30%左右。据考证,早在60年前白条党参就在陇中引为家种[3]。由于党参药材的神奇功效不断被发现和发掘[4],价位一涨再涨,同期单价最高,效益最好。 近年来,陇中白条党参栽培面积稳定在40 000华邈hm2公顷左右,年总产量72 000 t以上,是该区域的支柱产业和中药材产业开发系统的主要门类之一。

为了使白条党参规范化栽培技术建立在科学第一的基础上[5],我们于2016年在陇中白条党参主产区渭源县清源镇上磨村设点,系统观测白条党参成药期生长规律及特点,为指导高产优质高效生产提供技术依据。

1 材料与方法

1.1条件

试验设在渭源县清源镇上磨村旱川地,当地海拔2155m,年平均气温6.6℃,日照时数2200h,≥10℃的积温1853℃,2016年白条党参栽植至收获期总降水351.5mm,多集中在7~9月。试验地土壤属黑垆土,0~20cm耕层土壤检测:含有机质13.5g·kg-1全氮0.815g·kg-1、全磷0.905g·kg-1、水解氮0.059g·kg-1、速效磷0.056g·kg-1、速效钾0.338g·kg-1、pH8.3。土壤肥力均匀。土层结构良好、适宜党参生长。试验栽植前亩施腐熟有机肥3000kg,配施磷酸二铵20kg、尿素10kg、农用硫酸钾6kg。试验地四周开阔,无高秆作物、树木及建筑物遮光影响。

1.2材料

试验种苗 选择当地栽培面积最大的主栽优良品种渭党1号,种苗根形健壮一致,平均芦径粗0.37cm、根长13.9cm、根鲜重0.97g左右的优质种苗。

移栽密度 行距30cm,株距10cm,保苗30株·m-2,6m2为一小区,共种植20个小区,观测15次,其余5个小区作为最后一次观测的印证区。

1.3方法

选用系统观察法[6],从白条党参定植后60d开始,每次按序采挖20株,并进行编号,依次检测植株蔓高、叶片数、地上部茎叶鲜重、叶面积系数、主根长度及芦粗、侧根数及长度、根鲜重。试验于3月25日栽植,于6月1日~10月30日,每隔10d观测一次,并观察其物候变化,于收获期再观测一次。

2 结果与分析

2.1成药期物侯

白条党参成药期系从栽植至收获阶段,属营养生长与生殖生长共生期[7]。按其生长特征可粗略分为:

栽植返青期:在土壤水分正常情况下,3月25日定植,5月10日前后返青。移栽后约30d即开始长出新的基生叶,生长点继续分化出叶原基,紧接着长出新叶,长出地面。在主根生长的同时长出新生侧根,根系的吸收能力逐渐增强。

叶片增长期:幼苗出土后,气温逐渐升高,营养生长和生殖生长同时渐渐进入生长盛期,形态表现为株高增加、叶片数增多、叶面积加大、叶面积系数逐渐提高,花蕾相应增多,并伴随开花结实,此期持续到9月下旬初霜来临之前。

根系增重期:8月中旬以后,气温持续降低,茎叶鲜重增加。此期叶片同化物质大量向根部转移,根部生长逐渐进入盛期,主根系和侧根的径粗不断增大、并于顶芽周围形成几个疣状不定芽。在良好的条件下部分不定芽可长出新叶,促进根系生长。根系的生长期是形成产量的主要时期,这一时段称为成药期。10月下旬以后植株生长开始进入第二次休眠期,应及时采挖药材。

2.2生长动态测定

白条党参的地上和地下部分生长动态观测结果列于表1及附图。

2.2.1地上部分 栽植后66d即6月1日观测,株高6.2cm,单株叶片数7.5枚,地上鲜重仅1.5g。从7月中旬开始,随气温上升,地上部鲜重增加速度加快,直至9月下旬单株地上部平均鲜重达到48.9g,该期为地上鲜重迅速持续增重期。10月上旬早霜来临,单株地上部分鲜重渐渐降低,10月30日采挖时,平均只有30.3g。

表1 白条党参渭党1号成药期生长动态观测

2.2.2 地下部分 白条党参渭党1号根为肉质性园柱状直根系,由于采挖种苗和移栽时主根根系是否受损而不同。通常主根呈平稳增长状态,其侧根则生长亦较平稳。8月上旬以后,其侧根数量和长度急剧增加,庞大的吸收根系继而形成,即为肥大多分枝的肉质根良好生长奠定了基础。据剖面观测:白条党参的根系主要分布在半径30 cm左右的范围内,可垂直下伸,其根系可穿透犁底层40 cm以上,但85%以上的根系主要集中分布在20 cm左右的范围内;侧根最长可达36.2 cm。

2.2.3 根粗增长 8月上旬前生长较平稳,8月中旬以后增粗明显加快,日增粗量0.03 mm。8月上旬至10月上旬共增粗3.2 mm,占主根总增粗量的53.3%,此期为主根主要增粗期。收获时单株平均根粗达9.8 mm。

2.2.4 鲜根重生长 6月1日为0.86 g,较定植时减少0.11 g,表明幼苗生长初期需要消耗部分根系贮藏的养分。8月下旬以后,根鲜重迅速生长,较地上鲜重快速增重期迟30 d左右。至10月中旬根鲜重增加到8.16 g,占根总增重的40.49.%,为白条党参根鲜重持续快速增重期。到10月中旬以后由于气温下降,根鲜重增加速度极缓,至采挖期单株平均根鲜重8.17 g。

2.2.5 质量变化规律 按《中华人民共和国药典》2015版[8]规定方法进行质量测定,从9月30日起至10月30日结束,每10 d测定1次,共测定4次,测定结果列于表1第11列,其浸出物含量为55.9%~65.2%,其中10月20日含量最高。总的变化趋势是,从9月30日开始浸出物含量逐渐增高,内在质量符合《中华人民共和国药典》2015版标准,到10月20日达到最高,10月30日趋于稳定。

3 白条党参成药期生长动态与主要气象因子

至6月下旬气温14.5 ℃时,白条党参幼苗生长缓慢。7月下旬当气温升到19 ℃时,地上部茎叶鲜重快速并持续增加,至9月下旬气温下降到10 ℃左右时,地上部分鲜重达到最大值。

白条党参根系生长,当气温达到20 ℃时,进入生长盛期。当气温由16 ℃至8 ℃的渐变凉爽过程中,根的鲜重增长最快。这种温度变化特点与白条党参喜凉爽的特性相一致。该研究表明:白条党参地下部分鲜重增长的适宜气温为8~19 ℃、20 cm土温15~12 ℃,降雨量350 mm左右。

4 小结与讨论

白条党参一般3月中下旬移栽,在土壤墒情正常情况下,35d左右出苗,10月下旬收获,生长期共约210d左右。地上部分鲜重于7月上旬进入快速生长期,9月下甸单株地上部分鲜重达最大值。

白条党参根粗的生长,于8月下旬加快,8月下旬至10月中旬占总增粗量的53.3%。8月下旬至10中旬则是根持续快速增长期。此时要进一步加强追肥、保水、防虫治病等田间管理措施,对白条党参优质高产具有重要意义。

白条党参内在质量,从9月下旬开始测定,每10d测定1次,浸出物含量为55.9%~65.2%,内在质量符合《中华人民共和国药典》标准,到10月20日浸出物含量达到最高,10月30日趋于稳定。

4月中下旬土壤水分状况,决定白条党参出苗期的迟早,即而影响生长速度及其生长量的大小。同时,白条党参生长动态亦受移栽密度、气候条件、土壤肥力[9]、降水分配及田间管理水平等影响。各因子互作效应关系如何,则有待进一步研讨。

[1] 刘恩荔,秦雪梅.党参研究进展[J].山西医科大学学报,2002,33(6):567-569.

[2] 陈向东,刘效瑞.甘肃白条党参丰产优质栽培技术体系.甘肃农业科技[J].2011(10):53-56.

[3] 聂玲霞,张双定.陇西县党参栽培技术规程.甘肃农业科技[J].2016(10):85-87.

[4] 张建清,苏雪,吴琼,等.药用植物党参的RAPD分析[J].中药材,2006,29(5):417-420.

[5] 刘效瑞,王富胜,刘荣清,等.旱农区主要粮经作物规范化生产技术研究与应用[M].兰州:科学技术出版社,2014:189-217.

[6] 王培田,孔凡瑞,冯启焕,等.植物遗传育种学[M].北京:科学出版社,1976:229-237.

[7] 王峥涛,徐国钧.中药党参的药源调查[J].中草药,1992,23(3):143-147.

[8] 国家药典委员会.中华人民共和国药典:一部[S].北京:中国医药科技出版社,2015:281-282.

[9] 冯守疆,龚成文,赵欣楠,等.甘肃道地中药材党参需肥规律研究[J].甘肃农业科技,2010(10):11-12.

StudyonGrowthRegularityofCodonopsispilosuladuringMedicineFormationPeriodinMiddleRegionofGansuProvince

YANG Limei1*,SONG Zhenhua2,WANG Fusheng3,PAN Xiaochun3

(1.Dingxi Agricultural Radio and Television College,Dingxi 743000;2.Dingxi Agricultural Technology Promotion Station,Dingxi 743000;3.Dingxi Agricultural Science Research Institute,Dingxi 743000)

Objective:To study the growth regularity ofCodonopsispilosuladuring the medicine formation period.Methods:The growth of the plant was systematically observed.From the 60thday after plantingC.pilosula,20 strains plants were sampled and numbered.The plant heights,leaf numbers,fresh weight of over ground part stems and leaves,leaf area index,taproot lengths and diameters,lateral root numbers as well as their lengths,and fresh weight of roots were measured.The experiment started on March 25th,and observation carried out every 10 days from June 1st to October 30th.Besides,it’s necessary to observe its phenological changes.The last observation was during the harvest time.Results:The medicine formation period ofC.pilosulawas the symbiotic stage of vegetative growth and reproductive growth.There were about 220 days from planting to harvest.Due to the low soil temperature of the early transplanting stage,the growth rate was slow.After mid-July,the growth process remarkably accelerated.The amount of stems and leaves of over ground part was the largest in later August.The fresh weight of roots increased extremely fast in early August.Such rapid increase trend of weight lasted until the early October.The best quality of the plants reached its peak after October 20th.And the extract content reached 65.2%.Conclusion:There are three factors of best climatic conditions for the growth ofC.pilosula.Namely,the temperature is 8~19 ℃,meanwhile the temperature of soil between 0 cm and 20 cm ranges in 12~15 ℃,and the rainfall amount is about 350 mm.

Codonopsispilosula;medicine formation period;growth regularity;climatic conditions

中央财政引导地方科技创新平台项目 (2016-A-02);甘肃省农牧厅中药材科技攻关项目(GYC14-02)

] 杨莉梅,高级农艺师,研究方向:中药材新品种选育及优化栽培配套技术研究;Tel:(0932)8318485,E-mail:1147983346@qq.com

10.13313/j.issn.1673-4890.2017.8.022

2017-02-24)

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