柴胡新品种济柴1 号的选育及无公害栽培技术
2021-12-26李玉春葛付存杜润孜
李玉春 赵 霞 葛付存 杜润孜 李 明
(1.济南护理职业学院 山东济南250102; 2.山东百味堂中药饮片有限公司 济南250100)
柴胡为伞形科多年生草本植物, 以干燥根入药,为大宗常用中药材,主要药用成分为柴胡皂苷,分北柴胡(柴胡)和南柴胡(狭叶柴胡),北柴胡主产于辽宁、甘肃、河北、山东、山西,南柴胡主产于湖北、四川等地。柴胡常野生于海拔1 500 m 以下山区,耐寒、耐旱。 济南市章丘、历城区及周边泰安、莱芜、新泰大都是起伏波状丘陵区,适宜柴胡的种植栽培。 济南本地柴胡相比承德产柴胡颜色稍浅, 比山西产柴胡颜色稍深,生长势强、品质优,有效成分含量高于全国其他产区,药用价值高。
济柴1 号是以北柴胡中柴1 号为母本, 以济南本地野生柴胡YC 为父本,经过系谱选育、杂交育种配制而成的柴胡新品种。 经2019-2021 年春、秋季品种比较试验、区域试验和生产试验,济柴1 号在丰产性、抗病性方面表现突出,药材产量高,有效成分柴胡皂苷a 的含量为0.55%、 柴胡皂苷b 的含量为0.62%,高于药典标准。
1 育种目标
通过不同柴胡品种综合性状观察比较、 品种抗病性鉴定和生产试验,选育品质优良、抗病能力强的柴胡新品种。 要求新品种对环境适应性强、抗病能力强,药材产量高、外观商品性好,有效成分含量符合或高于药典标准。
2 选育过程
根据育种目标和对柴胡种质资源的综合性状评价、品种抗病性鉴定,筛选出综合性状优良的目标品种。 2018-2020 年经过不同柴胡品种对比试验、系谱选育,筛选出性状优良的中柴1 号作为母本材料,中柴1 号为北柴胡品种, 植株生长势强, 茎秆呈圆柱形,株高50~70 cm,叶片较宽或长披针形,根呈圆柱形,长 8~15 cm,直径 0.6~0.9 cm,表面棕褐色或浅棕色,具纵皱纹,质硬而韧,不易折断,外观商品性好,产量高。 父本为本地野生柴胡YC,早熟,对环境适应性强,植株长势旺盛,茎秆粗壮上部多分支,花黄色,复伞形花序,根条浅棕色,圆锥形,多有须根。 经苗期品种抗病性鉴定和田间病情调查, 发现该品种抗枯萎病、根腐病能力强。
2018 年春配制杂交组合,2019 年秋进行评比试验,结合前期产量高低和植株长势、抗病性、根条外观、内在品质检测,2019-2020 年经过春、秋季品比试验及区域试验, 选育出综合性状表现突出的杂交组合,定名为济柴1 号。 济柴1 号在产量、品质和抗病性方面表现突出,2021 年已通过山东省济南市鉴定评审委员会组织的成果验收。
3 特征特性
3.1 生物学特性
济柴1 号植株生长旺盛,茎秆直立呈圆柱形,株高55~80 cm, 叶长圆形或长披针形, 上部弯曲多分枝,花黄色,复伞形花序,花期 7~9 月。 根圆柱形,长8~15 cm,直径 0.6~1.2 cm,外皮红褐色或浅棕色,质坚硬,气微香。 该品种抗叶枯病、根腐病能力强,对环境适应能力强,亩产量280~300 kg,适宜济南及周边地区陆地、丘陵地块栽培种植。
3.2 抗病性
试验安排在济南市章丘曹范种植基地进行,选择种植2 年以上的地块,于2019 年4 月播种,随机区组设计,每个品种分别设置3 个重复,正常进行田间管理。2019 年于子叶展平期,对7 种不同的柴胡品种(济柴 1 号、中柴 1 号、中柴 2 号、中柴 3 号;中红柴、川红柴1 号、川红柴2 号)分别进行苗期人工接种抗病性鉴定和田间病情调查。 2019 年8 月在每个区组处,分别选取植株30 株,3 次重复,按照病情分级调查,调查发病指数、计算病株率。
苗期抗病性鉴定结果: 供试的柴胡品种对叶斑病和根结线虫病都具有一定的抗性, 济柴1 号枯萎病病情指数为8.2%,根结线虫病病情指数为10.7%,其他品种感病指数均在25%以上, 表明济柴1 号具有较高的抗病能力。 田间发病率调查结果:济柴1 号枯萎病发病率为6.67%,根腐病发病率为9.6%,其他品种发病率均在25%以上, 济柴1 号田间病发率均低于10%,表明济柴1 号具有较强的抗病性。
3.3 产量品质比较
2020-2021 年在章丘曹范山东百味堂中药饮片公司试验基地进行春、 秋季品种比较试验,2020 年3 月下旬播种济柴 1 号和川红柴 1 号 (CK),2021 年9 月收获。 试验随机区组排列,3 次重复, 小区面积10 m2,每个品种分别种植30 株,以川红柴1 号为对照,分别计算产量、测定药材品质(柴胡皂苷含量)。实验结果表明,济柴1 号平均产量286 kg/亩,川红柴1 号平均产量 223 kg/亩, 济柴 1 号比对照增产28.2%;经过山东省农产品质量检测中心检测,济柴1 号柴胡皂苷 a 和柴胡皂苷 b 的含量分别达到0.55%和0.62%, 高于对照品种川红柴1 号的皂苷含量(0.36%),并且高于2015 版《中国药典》规定的柴胡皂苷含量0.3%的标准。
4 无公害栽培技术
为了提高柴胡药材质量, 使产出的药材达到安全有效、 品质优良的目的, 采用建立无公害种植基地、选用抗病品种、加强田间管理及病虫害综合防治等栽培管理技术措施, 为绿色无公害柴胡生产提供技术支持。
4.1 建立无公害种植基地
依据中药材生产质量管理规范GAP, 建立无公害柴胡种植生产基地, 定期对种植基地及周边的空气、土壤、灌溉水进行抽样检测和安全性评价,产地环境应符合国家相应标准。 种植地块选择土层疏松、排灌方便、背风向阳的沙质土壤或轻质壤土。 在选好的土地上,每亩施入充分腐熟符合无害化卫生标准的厩肥或农家肥2 000~3 000 kg 及磷酸二铵 150 kg 作基肥。 深耕地 20~25 cm,耙细整平,做宽 1.2~1.5 m、畦埂高 15~20 cm 的畦,长度视土地平整度而定。
4.2 选用优良抗病品种
柴胡栽培品种应根据当地气候特点、 栽培环境和市场需求,选择适应力强、品质性状优良、抗病力强的柴胡品种进行栽培种植, 北方地区主要选择中柴1 号、2 号、济柴1 号等北柴胡品种种植。
4.3 适时播种培育壮苗
选择种植2 年以上的生长健壮的植株上籽粒饱满的成熟种子进行播种。 播种时间应结合当地气候条件选定,一般华北地区春播在3 月下至4 月上旬,当土壤表层温度稳定在10℃以上,或土壤解冻在10 cm以上,即可进行播种;秋播一般在立秋前后的8 月上旬进行。 高床畦以撒播为主,平畦以条播为主。 条播行距 10~12 cm,播种量 30~45 kg/hm2,播后覆土 1.0~1.5 cm,然后踩实或镇压提墒,再盖草保湿。 壮苗标准:株高 20~25 cm,叶 5~6 片,茎秆粗壮,根系发达。
4.4 科学管理合理施肥
定苗后及时进行中耕除草,合理施肥浇水,结合中耕亩追施磷酸二铵 90~120 kg;开花现蕾期,亩追施尿素 150 kg,追肥后进行浇水,以满足柴胡生长发育对水分及养分的需要。 柴胡进入花蕾期,当部分花蕾开始出现,植株生长到 30 cm 以上时开始打顶,分2~3 次进行打顶,以促进根部生长。
按照无公害生产技术要求, 柴胡生长期间合理使用经过无害化处理充分腐熟的农家肥、有机肥料、生物肥料和微生物菌肥以抑制土壤病菌发生, 减少化肥的使用量,达到绿色无公害生产。 无公害生产施肥原则:以有机肥为主,配合使用其他肥料;以基肥为主,配合使用追肥和种肥。
4.5 病虫害防治
柴胡无公害病虫害防治应遵循预防为主、 综合防治的原则,选择使用高效、低毒、低残留的生物农药青虫菌、农用链霉素、农抗120、苦参碱等,减少化学农药的使用,确保生产优质、高产、无公害的合格药材。
柴胡生长期发生的主要病虫害是根腐病、 叶斑病和蚜虫。 蚜虫多在苗期及早春返青时为害叶片造成苗株枯萎, 可选用0.3%苦参碱植物杀虫剂 500 倍液连续喷药 2 次。柴胡根腐病主要发生于出苗期(3~4 月)及开花期(8~10 月),发病植株叶片垂萎发黄,块根或根茎腐烂发病。 防治方法: 发病初期用50%多菌灵1 000 倍液或70%甲基托布津1 000 倍液灌根; 或用10%叶枯净+70%敌克松+25%粉锈宁各1 kg/亩,拌细土150 kg 制成药土撒施,均有较好的防治效果。