道地药材莱芜白花丹参组培苗生产技术及其优势分析

许 明 亓振翠 李玉梅 高玉民 吕雪峰 曹明玉

（1.济南市农业科学研究院 山东济南 250316；2.济南市莱芜区农业农村局 山东济南 271100）

莱芜白花丹参，是济南市莱芜区特产，2002年列入山东省道地药材。莱芜白花丹参属丹参族中的极品，形态类同传统丹参，但花为白色。其有效成分含量是紫花丹参的2～3倍，比紫花丹参多出2种化合物即四氢丹参醌和丹参醛。具有祛瘀止痛、活血通经、清心除烦等功效，是治疗冠心病、高血压、高血脂、心脑血管病、妇女经血不调的理想药物，对血栓闭塞性脉管炎具有独特疗效，为稀有名贵中药材，具有非常高的药用价值，医家一直将其视为珍品[1]。2011年9月13日，原农业部批准对“莱芜白花丹参”实施农产品地理标志登记保护[2]，保护范围为原莱芜市境内。 地理位置在北纬 36°02′～36°33′、东经 117°19′～117°58′之间，主要涉及苗山、和庄、茶业口、口镇、雪野、大王庄、高庄、牛泉、辛庄、里辛、颜庄、黄庄、寨里、羊里、张家洼等15个镇（街道）、56个行政村，总面积30 000亩。

近些年，采用传统的无性根条繁殖技术生产白花种苗已经无法满足丹参产业化发展对种苗的大量需求，而且传统的种苗生产方法存在繁殖系数低、种苗带毒量高等弊端。因此，济南市农业科学研究院在承担济南市农业农村局2019年农业应用技术创新计划项目 “白花丹参生物技术品种改良和快繁技术研究”的3年中，一直致力于白花丹参生物技术品种改良和快繁技术研究。本文作者总结了道地药材莱芜白花丹参组培苗生产技术，并对其生产优势进行了分析。

1 生物学特性及质量标准

1.1 生物学特性

白花丹参是稀有名贵中药材，幼苗茎叶呈绿色，茎四棱形、具槽，上部分枝，叶对生，奇数羽状复叶。根茎粗短、呈深褐色，根部匀称、侧根多，达40余条。皮厚木芯小，外皮不易剥落，质坚实，不易折断。断面较平整，皮部红棕色，比紫花丹参颜色浅。

1.2 内在品质标准

白花丹参气微，味微苦、涩。富含丹参酮、丹酚酸及多种微量元素，其中丹参酮IIA含量≥0.7%，丹酚酸B含量≥5%，比紫花丹参含量高出2～3倍。而其含有的四氢丹参醌和丹参醛是紫花丹参所不具备的。

2 组培种苗生产方法及标准

2.1 生产材料的准备

选取外观枝叶繁茂、长势强健、无病虫害、品种特性明显的白花丹参植株，从植株上取0.2～0.3 cm大小的茎尖作为外植体，置于盛有洗洁净水的三角瓶内，不断摇晃清洗15 min，后用清水反复冲洗干净。外植体用清水清洗干净后，在超净工作台上，先用75%的酒精对其表面消毒5 s，并无菌水冲洗2次，每次冲洗时间为 5 min；再用1.0 g/L的升汞（HgCl2）溶液消毒灭菌，消毒时间为5 min，然后用无菌水冲洗5次，每次冲洗时间为5 min[3]。

2.2 外植体愈伤组织的形成

愈伤组织培养基配方：MS（40 g/L）+3.0 mg/L 6-BA+0.2 mg/L NAA+0.1 mg/L 2,4-D。在接种室的超净工作台上进行愈伤组织诱导。用无菌滤纸吸干外植体上的水分，然后从外植体上取0.1～0.2 mm大小的茎尖接种到愈伤组织培养基上，诱导产生愈伤组织。40 d左右可获得白花丹参外植体愈伤组织[4-5]。

2.3 试管苗的生芽培养

生芽培养基配方：MS（40 g/L）+1.0 mg/L 6-BA+0.2 mg/L NAA。

将外植体愈伤组织形成后获得的芽苗在接种室内接种到丛生芽分化培养基上进行培养，培养30 d后，再取芽苗接种到丛生芽分化培养基上进行扩繁，繁殖系数为8倍。

2.4 试管苗的生根培养

试管苗生根培养基配方：1/2MS（37.5 g/L）+0.5 mg/L NAA。待诱导丛生芽增殖培养完成后的试管苗长到2 cm时,将试管苗转入生根培养基中进行生根培养。培养 30 d后，芽苗长到 3～5 cm、4～5片叶后，移植到炼苗室进行炼苗移栽。

2.5 试管苗的炼苗移栽

2.5.1 炼苗床的准备 用空心砖南北向做栽培池，池底进行除杂、整平、杀菌消毒处理，并且在池底铺一层薄膜。将基质（珍珠岩、蛭石体积比为1∶1）倒入栽培池内，厚度15～20 cm，撒施基肥，浇透水，并用75%百菌清可湿性粉剂500倍液进行消毒灭菌。

2.5.2 试管苗移栽 在温室内将白花丹参试管苗密封的瓶盖旋松，炼苗5～7 d。然后再完全打开试管苗瓶盖炼苗3～5 d后移栽定植。将炼苗完成后的白花丹参苗取出，洗净苗根上的培养基，栽植于处理好的基质中。采用畦栽的方式将试管苗栽植于畦上，栽植株行距为10 cm×15 cm。移栽后立即喷淋浇水，再用多菌灵1 000倍液喷雾。

2.5.3 保湿遮阳 栽植完成后在畦上搭建小拱棚，并且覆盖遮阳网，保持湿度90%、温度20～25℃、光照度1 500～2 000 lx。遮阳保湿20 d，当试管苗发出新根，植株开始生长，并长出1～2片新叶后，可撤去小拱棚。再经过10 d左右的生长即可移栽到大田。

2.5.4 大田移栽及田间管理 组培苗的移栽和大田管理方法与种子苗相同。在施足基肥及土壤消毒的基础上起垄栽植，一般行距60 cm、株距17～18 cm，亩栽 6 000～6 500 株[6]。

3 组培种苗相比普通种苗应用于生产的优势分析

3.1 组培苗大田种植情况

2021年10月19日，济南市农业科学研究院邀请省内相关专家，对白花丹参组培苗大田种植试验进行田间测产。专家组对项目实施情况进行了现场查看。通过核实，项目组共建成白花丹参种苗繁育基地16亩，繁育白花丹参生产种苗10万余株。

3.2 田间测产

测产地点在济南市莱芜区苗山镇。试验地前茬一致（上年种植黄豆），地力均匀，白花丹参普通苗(对照品种)和组培生产种苗于2021年4月18日统一种植，统一进行田间管理。 测产办法：随机选取3个点，每个点取1.2 m2，计算平均产量，然后折合成亩产量。

经测产，普通种苗生产的白花丹参(对照品种)和白花丹参组培种苗生产的丹参生物产量分别为1 097.43 kg/亩和2 213.07 kg/亩，采用白花丹参组培生产种苗技术较对照增产101.67%（表1）；二者经济产量分别为712.23 kg/亩和1 685.20 kg/亩，白花丹参组培种苗较对照增产136.61%（表2），增产效果明显[7]。

表1 白花丹参组培苗生物产量

表2 白花丹参组培苗经济产量

4 效益分析

4.1 组培生产种苗种植成本预算

组培苗成本：人工0.1元/株，电费0.05元/株，培养基0.02元/株，炼苗成本（设施一次性投资，多年使用）0.05元/株，合计组培苗成本0.22元/株。生产种苗成本：0.06元/株（结合繁殖系数8倍及生产成本），0.06元/株×6 000株/亩=360元/亩。 地租成本：600 元/亩。 用工成本：14 个/亩用工，14×70=980 元/亩。肥料成本：400元/亩。合计：白花丹参组培生产种苗田总成本2 340元/亩。

4.2 普通种苗种植成本预算

普通种苗成本：0.04元/株×6 000株/亩=240元/亩。地租成本：600元/亩。用工成本：14个/亩用工，14×70=980 元/亩。肥料成本：400 元/亩。合计：白花丹参普通种苗田总成本2 220元/亩。

4.3 产出对比

经测产，普通种苗生产的白花丹参(对照)和白花丹参组培种苗生产的丹参亩产量（经济产量）分别为953.71 kg和1 685.20 kg。按照市场价4元/kg（鲜）计算，普通白花丹参（对照）亩收入3 814.84元，白花丹参组培生产种苗亩收入6 740.80元。

4.4 收益对比

普通白花丹参（对照）每亩纯收入为1 594.84元；白花丹参组培生产种苗每亩纯收入为4 400.8元。白花丹参组培生产种苗比普通种苗每亩增收2 805.96元。若该项技术推广到全市种植，种植面积按照10 000亩计算，预计新增产值2 806万元，经济效益显著。

5 技术应用前景

白花丹参生物技术品种改良和快繁技术研究为济南市实现中药材产业化、农业产业结构调整、满足国内中药材市场的需求开辟了新的增长点,是帮助中药材种植区群众增收、促进当地经济发展的一条可持续发展之路。项目区大部分在山区丘陵地带,粮食作物产量低,生产效益很难提高。而这些地区又适合丹参等中药材的生产,大面积发展白花丹参等中药材有利于振兴乡村经济,并辐射和带动周边地区中药材产业的发展，社会效益显著。同时，野生中药材资源得到了有效保护,濒危物种有了发展空间，保护了中药材物种的生物多样性,为中药材产业的可持续发展奠定了基础，巩固了退耕还林成果,对减少水土流失、维护生态平衡将会产生深远的影响[8]。