广金钱草种苗质量标准研究
2017-12-01,,,,
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(广州中医药大学中药学院, 广东 广州 510006)
·种子检验·
广金钱草种苗质量标准研究
罗登花,王彤彤,华沛,刘军民,赖小平
(广州中医药大学中药学院, 广东 广州 510006)
目的:制定广金钱草种苗质量分级标准。方法:通过田间试验,对28批广金钱草种苗进行质量研究,测定种苗单株的苗长、根长、苗粗、根粗、叶片数5个质量指标,利用数理统计方法,确定广金钱草种苗分级的主要指标,并制定分级标准。结果:不同批次广金钱草种苗可分为3个等级:一级种苗苗长≥10.15 cm,根长≥12.89 cm,苗粗≥1.61 cm;二级种苗苗长在6.97~10.15 cm之间,根长在10.84~12.89 cm之间,苗粗在1.45~1.61 cm之间;三级种苗苗长≥5.37 cm,根长≥8.27 cm,苗粗≥1.25 cm。结论:制定的广金钱草种苗分级标准适用于该药材的规范化生产。
广金钱草; 种苗; 分级标准
广金钱草(Desmodiumstyracifolium(Osb.)Merr)为豆科山蚂蝗属植物,具有清热除湿,利尿通淋之功效,用于治疗各种淋症、水肿等疾病[1]。以广金钱草作为主要原料的中成药有“消石饮”、石淋通”、“消炎利胆片”、“消石片”和“金钱草冲剂”等,其市场需求量大,在两广地区广为栽培。
中药材种子、种苗的生产是药材产量和品质形成的重要前提和基础。其质量标准化是中药材规范化生产中的一项重要内容。目前,中药材种苗市场混乱,质量参差不齐,严重影响药材的产量和质量。因此研究制定种苗质量分级标准对药材生产具有重要意义。目前,我国药用植物种子种苗只有人参等少数几个品种有国家标准,近年来虽已陆续开展了中药材种苗质量标准的相关研究,如甘草[2]、西洋参[3]、祁紫菀[4]、素花党参[5]等,但大部分中药材种苗仍缺乏相应的质量标准。广金钱草栽培面积较大,种苗需求量不断增多,但关于广金钱草种苗分级标准的研究尚未见报道。现通过田间试验在对广金钱草种苗质量进行系统研究的基础上,制定了广金钱草种苗质量分级标准,旨在为广金钱草规范化种植奠定一定的基础。
1 材 料
共收集了28批主产区的广金钱草种子,均经广州中医药大学刘军民教授鉴定为广金钱草(Desmodiumstyracifolium(Osb.)Merr)的种子。于2016年春,在广东省平远县种植研究基地分别进行种苗的繁育。种苗来源见表1。
2 方 法
2.1 种苗质量指标测定方法
于移栽前,随机选取各批广金钱草幼苗各30株。分别测定每株种苗的苗长、根长、苗粗、根粗、叶片数。苗粗测定采用游标卡尺量取距种苗茎基部1 cm处的茎的直径;根长测定即用钢卷尺量取种苗主根的长度;根粗测定采用游标卡尺量取距主根基部1 cm处的根的直径。各项指标均取30次测定结果的平均值。
2.2 种苗质量分级方法
运用SPSS 17.0统计分析软件,对测定的28批广金钱草种苗苗长、根长、苗粗等质量指标数据进行统计描述、相关性分析和聚类分析,最后根据聚类分析结果和生产实际按照最低定级原则制定广金钱草种苗质量分级标准,即同一等级种苗的任一指标若达不到标准则降为下一级[6]。
3 结果与分析
3.1 广金钱草种苗质量指标测定结果
对28批不同来源的广金钱草种苗质量指标的检测结果见表2。
表1 广金钱草种苗编号及来源
编号种子来源收集时间(年/月/日)1广西来宾2014/12/142广西来宾2014/12/143广西玉林福绵2014/12/254广西博白县东平镇射林广场2015/01/065广西玉林2015/01/096广东云浮2014/12/087广西玉林陆川2014/12/098广西博白县东平镇2016/01/059广西梧州岑溪市南渡镇2016/01/0810广西玉林12015/01/1211广西玉林22015/01/1212广西玉林中药材市场32011/01/2213广西桂林42015/02/0814广西玉林银丰52015/02/0615广西桂林临桂县中庸乡2015/03/1416广西桂林临桂县五通镇2015/03/1517广西玉林62015/02/0218广西玉林市玉州区72015/02/0219广西玉林82015/02/0420广西玉林92015/01/2921广西玉林玉州成均镇龙村2016/03/1122广西玉林玉州成均镇万福村0215/03/1123广西玉林玉州成均镇0215/03/1124广西玉林玉州2015/03/1125广东潮州饶平县2015/04/0726广西资源县2016/01/2027广西百色市2016/01/2528广东平远县2015/10/15
注:10~14、17~20为药材市场收集,其余为产地收集。
3.2 分级指标的确定
3.2.1 相关系数显著性检验
对广金钱草种苗进行统计描述和方差分析(结果见表3)。结果显示,不同来源的种苗苗长、根长、苗粗、根粗、叶片数这5项主要质量指标差异均达到极显著水平(plt;0. 01),说明这些指标均可作为广金钱草种苗质量分级标准的依据。不同来源的种苗各质量指标变异幅度分别为:苗长4.59~12.00 cm、根长6.29~13.52 cm、苗粗0.99~1.85 cm、根粗0.89~1.71 cm,叶片数7.7~20.1。相关分析表明(见表4),5个指标间均呈极显著正相关关系(plt;0.01),苗粗和根粗相关系数最大,为0.824,其次是苗长和叶片数的相关系数,为0.822。
3.2.2 主成分分析
分别对广金钱草种苗质量各指标因子进行主成分分析(见表5),由表5可知,前1个特征值累计贡献率达77.35%,说明前1个主成分基本包含了全部的指标信息,广金钱草种苗中F 1=0.447X1+0.435X2+
编号苗长(cm)根长(cm)苗粗(cm)根粗(cm)叶片数(个)17.35±2.1511.87±3.461.85±0.611.43±0.4214.9±7.225.65±1.179.05±1.861.58±0.261.31±0.3511.7±5.136.97±1.0812.36±3.411.55±0.281.36±0.2513.5±3.346.61±1.819.95±2.511.48±0.301.25±0.3010.7±3.656.25±1.8911.53±3.031.63±0.341.37±0.2715.8±4.564.96±1.228.81±2.270.99±0.250.89±0.309.7±3.876.45±1.1110.74±2.961.28±0.341.11±0.3013.8±4.486.45±1.4810.00±2.311.28±0.321.11±0.3211.9±3.696.28±1.7711.51±2.891.52±0.361.33±0.3512.8±5.2106.90±1.5913.52±2.431.36±0.291.21±0.3512.6±3.91111.28±1.8813.15±3.301.55±0.401.41±0.4218.7±8.31212.00±2.3413.51±3.411.63±0.391.71±0.4518.4±7.0136.81±1.479.79±2.771.37±0.281.32±0.3013.2±4.4145.86±0.907.65±2.871.41±0.251.23±0.2710.7±3.6158.82±1.4411.91±2.891.56±0.371.47±0.4514.4±5.8166.61±1.209.54±2.971.34±0.201.22±0.2513.0±4.9176.59±1.0610.38±1.441.49±0.391.17±0.2215.3±4.0186.84±1.919.21±3.081.39±0.311.25±0.2913.7±4.7195.79±1.969.54±2.311.21±0.211.16±0.1912.0±2.4209.31±2.9213.33±3.901.68±0.361.60±0.2920.1±6.0219.34±2.0012.54±4.521.64±0.351.66±0.4015.2±6.4227.62±2.4110.18±2.251.21±0.231.02±0.2612.5±3.8236.86±1.1010.91±3.031.45±0.321.26±0.3014.9±3.7248.64±1.5110.72±3.151.53±0.341.46±0.3615.8±4.5258.22±2.0411.47±3.131.56±0.331.25±0.3414.0±4.7267.88±1.859.86±3.211.43±0.231.36±0.2813.4±4.3274.59±0.686.29±2.951.06±0.191.09±0.257.7±2.0286.18±1.2411.57±2.521.37±0.221.28±0.2911.7±3.7
表3 广金钱草种苗质量指标描述统计和方差分析
指标最小值最大值均值标准差F苗长(cm)4.5912.007.251.7131.366∗∗根长(cm)6.2913.5210.751.767.439∗∗苗粗(cm)0.991.851.440.1910.826∗∗根粗(cm)0.891.711.300.1810.142∗∗叶片数(片)7.720.113.72.689.443∗∗
注:“**”表示plt;0.01,n=28。下同。
表4 广金钱草种苗各指标间的相关分析
指标苗长根长苗粗根粗苗长—根长0.718∗∗—苗粗0.569∗∗0.640∗∗—根粗0.752∗∗0.644∗∗0.824∗∗—叶片数0.822∗∗0.766∗∗0.698∗∗0.729∗∗
0.430X3+0.457X4+0.465X5,在主成分表达式中,各质量指标系数相差不大,说明这些指标起的作用相当。结合相关性分析结果,苗粗和根粗、苗长和叶片数的相关系数最大,说明2组指标给出的信息重复性太大,可分别择其一作为主要指标,简化分级流程。根系常附较多泥土,影响测量,故选择苗粗作为主要指标,苗长和叶片数之间选择苗长作为主要指标,易于测量,故本论文将苗长、根长和苗粗作为广金钱草种苗分级的主要指标。
表5 不同来源广金钱草种苗主成分分析特征根、累计方差贡献率及其特征向量
项目1特征根3.868累计方差贡献率(%)77.35特征向量0.447X1苗长0.435X2根长0.430X3苗粗0.457X4根粗0.465X5叶片数
3.3 广金钱草种苗质量分级标准的制定
采用K类中心聚类分析方法,对广金钱草种苗苗长、根长和苗粗3项主要质量指标的测定结果进行分析,得到广金钱草种苗各个分级指标的3 个最终聚类中心,以聚类中心值作为参考值,结合广金钱草生产实际,划分出广金钱草种苗质量分级标准,见表6。以苗长、根长和苗粗3 个指标制定的分级标准,各等级分配比例合适,且能真实反映广金钱草种苗的内在品质。
表6 广金钱草种苗质量分级标准
等级分级标准苗长(cm)根长(cm)苗粗(cm)Ⅰ≥10.15≥12.89≥1.61Ⅱ6.97~10.1510.84~12.891.45~1.61Ⅲ≥5.37≥8.27≥1.25
4 讨 论
本研究通过对广东、广西地区的28批广金钱草种苗主要质量指标的测定和聚类分析,结合广金钱草生产实际,将种苗苗长、根长和苗粗作为广金钱草种苗质量分级的指标,制定分级标准,将其分为3个等级标准:一级种苗苗长≥10.15 cm,根长≥12.89 cm,苗粗≥1.61 cm;二级种苗苗长在6.97~10.15 cm之间,根长在10.84~12.89 cm之间,苗粗在1.45~1.61 cm之间;三级种苗苗长≥5.37 cm,根长≥8.27 cm,苗粗≥1.25 cm。
本研究将种苗的苗长、根长及苗粗作为广金钱草种苗分级的主要指标,既直观容易测量,又简化了分级流程,在生产上具有一定的可操作性。实际生产中应将种苗分级标准与感官指标相结合,合格的广金钱草种苗首先应当无病虫害,色泽正常,无机械损伤。
本课题组前期对广金钱草种子质量分级标准研究结果显示,不同来源的广金钱草种子成熟度差别较大,且混杂不一,质量差别明显[7]。实验研究结果发现,28批种苗中,一级种苗如第11、12、20等批次的种苗,追踪发现这些批次的种子籽粒饱满、发芽率均较高,种子质量优异,而三级种苗,如广东云浮、广西博白等的种子发芽率均较低,种子质量较差。由此可见,种苗质量的好坏与种子质量密切相关。据调查广金钱草生产上所用种子质量优劣混杂,一定程度上会导致种苗质量的参差不齐。目前没有完善、规范的广金钱草种苗供需市场,而种苗分级标准为每级种苗提供了各性状的具体指标,可用以判断种苗的素质。因此,研究制定广金钱草种苗分级标准,对规范广金钱草种苗质量具有重要意义。
广金钱草种苗生长情况不仅与种子质量有关,还与地理环境、育苗技术、田间管理等因素有关。陈丰连等[8]对广金钱草田间育苗影响因素做了研究,阐述了播种季节和播种密度对种苗的影响。苗期管理时应注意调整浇水时间,保持土壤微湿状态,种苗生长过程中易遭遇病虫害,应适当喷施杀菌药,配合使用杀虫药。并根据育苗地杂草生长情况,及时拔除杂草,适当喷施叶面肥,以利于种苗的生长。综上分析,建议生产上应使用优质种子进行播种育苗,同时应采用规范的育苗技术和田间管理等,注意培育壮苗,保证种苗质量,以提高药材产量和质量。
[1]国家药典委员会.中华人民共和国药典(一部)[M].北京:化学工业出版社,2005:30.
[2]于福来,刘风波,王文全,等.甘草种苗质量分级标准研究[J].中国现代中药,2012,14(12):36.
[3]黄永兴,臧埔,郜玉钢,等.西洋参种苗质量标准的研究[J].人参研究,2012(2):9-11.
[4]田汝美,孟义江,葛淑俊.祁紫菀种苗质量分级标准的初步研[J].河北农业大学学报,2011,34(4):16.
[5]李瑞杰,陈垣,郭凤霞,等.素花党参种苗质量分级标准研究[J].中国中药杂志,2012,37(20):3 041-3 046.
[6]王昌华,刘翔,银福军,等.大黄种子质量分级标准研究[J].时珍国医国药,2009,20(7):1 605.
[7]罗登花,刘露,严玉晶,等.广金钱草种子质量分级标准研究[J].种子,2015,34(12):112-119.
[8]陈丰连,张文静,徐鸿华,等.广金钱草田间育苗影响因素研究[J].广州中医药大学学报,2010,27(3):282-284.
(本栏目责任编辑:申 晓)
Studies on the Seedlings Quality Criteria ofDesmodiumstyracifolium(Osb.)Merr
LUODenghua,WANGTongtong,HUAPei,LIUJunmin,LAIXiaoping
2016-09-10
公益性行业科研专项经费项目(201507002-1-04);广东省省级科技计划项目(2015 B 090901033)。
罗登花(1991—),女,四川达州人;硕士研究生,研究方向:中药材GAP与中药材品质评价。
刘军民,教授,博士,硕士生导师,主要从事中药材GAP与中药材品质评价研究。
10.16590/j.cnki.1001-4705.2017.01.128
S 567.23+9
A
1001-4705(2017)01-0128-03