玄参良种的子芽分级标准研究

张 雪， 陈大霞， 李隆云

(1.重庆市中药研究院中药种植研究所/重庆市中药良种选育与评价工程技术研究中心/中国中医科学院中药资源中心重庆分中心， 重庆 400065；2.重庆医药高等专科学校/重庆市药物制剂工程技术中心， 重庆 401331)

玄参为玄参科植物玄参(ScrophularianingpoensisHemsl.)的干燥根。玄参是我国常用的中药材之一，始载于《神农本草经》，被列为中品，《中国药典》(2010年版)一部收载[1-3]。2014年由重庆市中药研究院研发并申请的玄参新品种“渝玄参1号”(渝品审鉴2014004)，在重庆市南川、石柱、武隆等适宜区县已得到大面积推广栽培，但目前市场上玄参良种子芽的生产和经营还没有统一的标准。中药材质优的基础首先取决于优良的种子或种苗[4]。为确保市场上玄参良种药材的高产优质，非常有必要制定玄参良种子芽质量参数标准，为制定玄参良种规范化生产操作规程(SOP)提供依据[3]。

1 材料与方法

1.1 材 料

“渝玄参1号”良种子芽于2015—2016年采自重庆玄参主产区武隆及南川“渝玄参1号”良种子芽繁育基地，共36份样品。样品来源情况见表1。

表1 渝玄参1号良种子芽实验材料来源Table 1 Sources of bud of improved S. ningpoensis variety ‘Yuxuanshen 1’

1.2 种植方法

田间试验地1选择在重庆武隆仙女镇杨家坝玄参良种示范基地，海拔1 300 m。田间试验地2选择在重庆南川区德隆乡隆兴村玄参良种示范基地，海拔1 300 m。田间试验地3选择在重庆南川合溪镇风门村玄参良种示范基地，海拔1 300 m。

栽培前将地整平钯细，整成长宽高6 m×1.2 m×10 cm的小厢，四周开宽20 cm的排水沟。前一年12月下旬栽培。栽培时选择个大、饱满、芽鳞不开裂、顶芽完好、无机械损伤、无病虫斑、无检疫性病虫害的子芽，按株行距40 cm×40 cm开穴，穴深8～10 cm，每穴一个子芽，芽向上，覆土3 cm左右，浇水[2,5]。

1.3 施肥处理

常规栽培：施过磷酸钙(普通过磷酸钙)100 kg·(667 m2)-1作为底肥，施尿素30 kg·(667 m2)-1、农用硫酸钾(K2SO4)40 kg·(667 m2)-1、有机肥2 000 kg·(667 m2)-1、复合肥50 kg·(667 m2)-1。

氮肥试验：设计4个水平，20 kg·(667 m2)-1(N 1)、50 kg·(667 m2)-1(N 2)、80 kg·(667 m2)-1(N 3)、110 kg·(667 m2)-1(N 4)，以不施氮肥为对照(N 0)；其他无机肥用量一致，即磷肥120 kg·(667 m2)-1、钾肥20 kg·(667 m2)-1。

磷肥试验：设计4个水平，40 kg·(667 m2)-1(P 1)、80 kg·(667 m2)-1(P 2)、120 kg·(667 m2)-1(P 3)、160 kg·(667 m2)-1(P 4)，以不施磷肥为对照(P 0)；其他无机肥用量一致，即氮肥60 kg·(667 m2)-1、钾肥20 kg·(667 m2)-1。

钾肥试验：设计4个水平，10 kg·(667 m2)-1(K 1)、20 kg·(667 m2)-1(K 2)、30 kg·(667 m2)-1(K 3)，40 kg·(667 m2)-1(K 4)，以不施钾肥为对照(K 0)，其他无机肥用量一致，即氮肥60 kg·(667 m2)-1、磷肥120 kg·(667 m2)-1。

田间施肥试验选用尿素(含N 46%) 、普通过磷酸钙(含P2O512%) 、硫酸钾(含K2O550%) 。分3次做追肥施入， 4月中旬齐苗时第一次追肥；5月中、下旬苗高30 cm时第2次追肥；6月中、下旬第3次追肥。

1.4 分级标准的制定

在每个处理的渝玄参1号子芽中，随机抽取100个子芽，观察其外观：形态、颜色和饱满度，测定其长、粗、重，粗用数显游标卡尺测量，读数精确到0.01 cm；长用钢卷尺测量，读数精确到1 cm；重用电子天平称量，读数精确到0.01 g。使用SPSS 22.0软件统计分析，采用主成分分析及k均值分类法，制定渝玄参1号良种子芽分级标准[3,5-6]。

2 结果与分析

2.1 子芽分级指标的确定

为了确定影响渝玄参1号子芽分级的主导因子，采用主成分分析法对不同年生所有所测子芽的长、粗、重数据进行统计分析，结果见表2。由表2可知，2014年、2015年、2016年、2017年渝玄参1号子芽的重、中部粗、长的平均累计贡献率分别达81.15%、94.24%、97.65%，说明这3个指标足以反映渝玄参1号子芽质量的基本信息。因此，可以选择子芽重、子芽中部粗、子芽长作为渝玄参1号子芽质量分级的主要指标。

表2 渝玄参1号子芽质量指标的特征值与累计贡献率Table 2 Eigenvalue and cumulative contribution rate of bud quality index of S. ningpoensis variety ‘Yuxuanshen 1’

2.2 不同处理渝玄参1号子芽整体样本分析

36个不同处理的渝玄参1号子芽的外观形态指标的变异系数、平均值及差异系数见表3，由表3可看出，不同处理良种子芽的外观形态指标相差较大，子芽长度的平均值在1.5～12.5 cm之间，子芽粗平均值在8.01～45.2 mm之间，重量平均值在2.83～61.1 g之间。

表3 不同处理渝玄参1号子芽测量结果比较 Table 3 Comparison of measurement results of bud of S. ningpoensis variety ‘Yuxuanshen 1’ under different treatments

2.3 渝玄参1号子芽质量分级标准的制定

2.3.1渝玄参1号子芽分级标准的制定

良种子芽的长、中部粗、重3项指标的标准化值后，进行k类中心聚类分析，结合生产实际和可操作性，初步制订了渝玄参1号子芽质量标准草案，见表4。标准采用最低定级原则，任何一项不符合规定标准都不能定为相应等级的合格子芽[3,7]。

表4 渝玄参1号子芽质量标准(草案)Table 4 Quality standard of bud of fine S. ningpoensis variety ‘Yuxuanshen 1’ (draft)

2.3.2渝玄参1号子芽分级标准与常规玄参子芽分级标准差异比较

以上渝玄参1号子芽质量标准(草案)与本人参与制定的重庆市地方标准(《玄参子芽质量分级》 标准号：DB 50/T 596-2015)[3,8]比较(见表5)发现，子芽分级指标依然是子芽的长、子芽最粗处即中部的粗以及子芽的重3个指标。渝玄参1号良种Ⅰ级子芽标准明显提高，主要体现在子芽的长和重上，良种子芽与常规玄参种的子芽粗度差距不大；渝玄参1号良种Ⅱ级子芽长粗重均大于常规玄参种； 渝玄参1号良种Ⅲ级子芽长粗重与常规玄参种基本是一样的标准。

表5 玄参子芽质量标准(标准号：DB 50/T 596-2015)[3,8]Table 5 Quality standard of bud of S. ningpoensis variety ‘Yuxuanshen 1’ (standard number: DB 50/T 596-2015)

2.4 渝玄参1号与重庆玄参常规种产量比较

通过田间种植渝玄参1号与重庆玄参常规种，比较其产量，发现渝玄参1号单株平均块根鲜重、单个块根鲜重、块根个数、子芽总数、子芽总重等指标均显著高于玄参常规种。渝玄参1号块根直径16.09～57.94 mm，平均直径为33.72 mm；长5～37 cm，平均16.5 cm。单株子芽平均16个左右；产鲜玄参1 500 kg·(667 m2)-1以上。

3 结论与讨论

中药材种子种苗质量标准化工作目前还远滞后于农作物种子质量标准的研究，以至于中药材种子种苗检验工作受到极大影响和制约，因此，中药材种子种苗标准的研究是我国中药材规范化生产中急需解决的重要问题之一[3,5,7,9-10]。本研究玄参良种子芽分级标准是在玄参新品种渝玄参1号推广的基础上提出的，是渝玄参1号生产管理的组成部分。

表6 渝玄参1号与重庆玄参常规种田间产量比较Table 6 Comparison of field yield between ‘Yuxuanshen 1’ and conventional variety from Chongqing

本研究通过对玄参子芽长、子芽中部粗、子芽基部粗、子芽重4个指标进行主成分分析后，采用了玄参子芽长、子芽中部粗、子芽重作为种苗分级指标，初步制订了玄参良种子芽质量分级标准为：Ⅰ级良种子芽的长度不低于8 cm，子芽粗不低于25 mm，子芽重不低于28 g；Ⅱ级长度不低于6 cm，粗不低于20 mm，重不低于16 g；Ⅲ级长度不低于3 cm，粗不低于9 mm，重不低于5 g。与重庆市地方标准(《玄参子芽质量分级》(标准号：DB 50/T 596-2015)[8]比较发现，渝玄参1号良种Ⅰ级子芽标准明显提高，主要体现在子芽的长和重上，良种子芽与常规玄参种的子芽粗度差距不大。除此之外，在进行良种子芽分级时还应考虑子芽的外观形态，如芽鳞开裂与否、顶芽分叉与否、色泽情况及有无机械损伤等。