不同种植模式及种植年限对滇黄精产量及品质的影响*

苏为耿，赵永丰，吴兴兴，熊新武，苏悦，苏智良

(1.云南省林业和草原技术推广总站，云南 昆明 650204； 2.云南林业职业技术学院，云南 昆明 650224；3.云南省林业和草原科学院，云南 昆明 650201；4.西南林业大学 生命科学学院，云南 昆明 650224)

滇黄精(PolygonatumkingianumColl.et Hemsl.)为百合科(Liliaceae)黄精属(Polygonatum)多年生药食同源草本植物，别名节节高、仙人饭[1]，有“血气双补之王”之称，是收录于《中华人民共和国药典》(2020年版)的3种基源(滇黄精、黄精、多花黄精)之一，较其他两种黄精质量更佳。黄精国内外报道60多种，中国约有30余种，主要分布于我国的云南、四川、贵州、广西等地，国外缅甸和越南也有分布[2]。据《药典》记载：“黄精味甘，性平，具有滋阴补气，健脾肺，益肾脏的功效。用于治疗脾胃气虚，胃阴不足，肺虚燥咳，精血不足，腰膝酸软，内热消渴等症”[3]。现代研究表明，滇黄精在抗衰老[4]、抗肿瘤[5]、增强免疫力[6]、降血糖血脂[7]及抗氧化损伤[8]等方面具有显著功效。

目前，对滇黄精的研究多集中于滇黄精的成份研究和应用研究，如化学成分、药理作用和临床研究等方面[9]，而对产量和品质有着至关重要影响的采收加工等方面则鲜有报道。《名医别录》《食疗本草》和《本草图经》等记述了黄精的传统采收加工方式[10-12]。有文献报道根茎繁殖的滇黄精于栽后2～3 a采收，种子繁殖的于栽后3～4 a采收[13]。也有文献报道，滇黄精的最佳收获年限和收获期分别为5 a生滇黄精和当年12月到翌年1月，此时的滇黄精多糖含量最高，根茎肥厚饱满，初加工采用晒干或烘干[14-17]。

近年来，滇黄精主要种植在云南普洱、保山、大理、丽江、迪庆、怒江等州市，其中普洱为核心产区，有着得天独厚的野生资源[14]。然而，作为云南本土药材品种之一[18]，滇黄精的产量与品质直接受到采收年限和采收时间的影响[19-20]。有鉴于此，对于黄精栽培品种、资源培育与精准采收等关键技术的研究十分必要。同时，随着耕地非粮化工作的逐步深入，本研究通过对不同栽培模式下不同种植年限的滇黄精开展了块茎数量调查、块茎鲜重测产，并对比分析其不同产地2种模式滇黄精的最佳采收年限，以期为滇黄精效益最大化、科学化栽培和采收提供理论支撑。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验地点位于云南省普洱市景谷县益智乡、澜沧县糯扎渡乡、景谷县威远镇，其试验地概况如下(表1)。

表1 滇黄精栽培试验地点基本情况Tab.1 Basic information of the cultivation test site of P.kingianum

1.2 试验方法

1.2.1 试验设计

于2015年开始，到2018年(6、5、4与3 a)，每年用滇黄精1 a生幼苗种植于大田(D)和林下(L)，每年每种植模式种植面积不少于667 m2，75 000 株/hm2。试验设计见表2。

表2 滇黄精栽培试验设计基本情况Tab.2 Basic situation of cultivation experiment design of P.kingianum

1.2.2 试验方法与指标测定

于2021年分别采集3个试验点不同年限和不同种植模式的滇黄精鲜块茎，采收时整株挖出。每年的两个模式分别在试验地分3次随机采集，每次3株，共216份样品。

将采集的样品洗净表面泥土，自然晾干，按每个试验点每种模式分别统计，最后将3个试验点年份相同、模式相同统计平均值。用电子天平称量其鲜重(M1)，称重后人工切片放入60 ℃烘箱中烘干至恒重，称量记M2，计算折干率= M2/M1×100%。块茎浸出物和多糖测定分别按照2020版《中国药典》一部(通则2201浸出物测定法)和四部(通则0401紫外-可见分光光度法)中的多糖含量测定方法进行测定[3]。

1.2.4 数据分析

利用Microsoft Excel 2010和SPSS 26.0软件进行数据整理和分析，采用Graphpad Prism 8软件进行绘图。

2 结果与分析

2.1 不同种植模式及种植年限对滇黄精产量影响

调查统计结果见表3。

表3 两种种植模式下滇黄精的块茎数、鲜重及折干率Tab.3 Tuber number,fresh weight and drying rate of P.kingianum under two planting patterns

两种种植模式下，滇黄精的块茎数和鲜重均是种植5 a的增长最快，达到最高值，且大田种植比林下种植产量高，其中块茎数达17.33 个/株，鲜重达1.17 kg/株；种植5 a的大田和林下种植模式下单株鲜重比种植3 a的分别高0.78 kg和0.8 kg。从表中还可看出，到种植6 a后，产量有小幅度的下降趋势，也即说明此2种模式下滇黄精产量不是种植年限愈长愈高。

表4 块茎数量、鲜重主体间效应检验的分析Tab.4 Analysis results of inter subject effect test on tuber quantity and fresh weight in experimental design

对两种种植模式在4种种植年限下的滇黄精块茎数和鲜重进行多因素方差分析。方差分析得出(表4)，F(模式，块茎)=6.178，P=0.014<0.05，说明种植模式对块茎数的主效应显著，F(模式，鲜重)=5.39，P=0.201>0.05，说明种植模式对鲜重的主效应不显著；F(年限，块茎)=285.917，P=0.00<0.01，说明种植年限对滇黄精块茎数的主效应极显著;F(年限，鲜重)=232.587，P=0.00<0.01，说明种植年限对滇黄精鲜重的主效应极显著；F(种植模*种植年限，块茎)=0.291(P=0.832>0.05)、F(种植模*种植年限，鲜重)=0.135 (P=0.939>0.05)则说明种植模式与种植年限交互对滇黄精块茎数与鲜重影响均不显著，表明滇黄精产量主要与种植年限有关，且影响较大，受种植模式影响较小或无关。

折干率是衡量中药材产量的重要指标，中药材的水分含量低，药材的干物质越高药材的有效成分就越多，药效就越好[21]。由图1可知， 大田种植模式和林下种植模式下折干率的范围分别在18.99%～23.81%、20.02%～28.89%。在大田种植模式下，5 a生滇黄精的折干率最高，为23.81%；在林下种植模式下，4 a生滇黄精的折干率最高，为28.89%。相同种植年限林下种植模式下的折干率均高于大田种植模式。单变量双因素方差分析(α=0.05)表明，种植模式和种植年限对折干率影响均显著，但种植年限显著大于种植模式，两者同时对折干率影响也显著，表明滇黄精在不同的种植环境和不同的种植年限下，其折干率均受影响。

图1 不同种模式和种植年限滇黄精折干率Fig.1 Dryness reduction rate of P.kingianum in different planting patterns and years

2.2 不同种植模式及种植年限对滇黄精品质的影响

2.2.1 不同种植模式及种植年限滇黄精浸出物含量

从图2可看出，在大田种植模式下，浸出物含量随种植年限的增加，呈现先增后减再增的趋势，但种植5 a的高于种植3 a的0.94%，最高值为6 a，浸出物为91.33%；在林下种植模式下，浸出物含量随种植年限的增加，均呈上升趋势，最大值为种植6 a达86.96%，但5 a以后浸出物增加的趋势明显变小。两种种植模式相比，大田种植模式下的浸出物含量明显高于林下种植模式的，且在6 a生采收时，浸出物含量最大。单变量双因素方差分析(α=0.05)表明，种植模式和种植年限对浸出物含量的影响均显著，但种植年限对其的影响大于种植模式，两者交互对浸出物含量影响也显著，表明滇黄精在不同的种植环境和不同的种植年限下，其浸出物均受影响。

图2 不同种植模式和种植年限滇黄精浸出物的含量Fig.2 Extract content of P.kingianum in different planting models and years

2.2.1 不同种植模式及种植年限滇黄精多糖含量

由图3可知，在大田种植模式下，随种植年限的增加，滇黄精多糖含量均呈现先增后减的趋势，3～5 a增长最快，种植5 a时，多糖含量达到最大值，为13.51%，5 a以后，多糖含量开始降低；在林下种植，3～5 a内，随着种植年限的增加，多糖含量呈下降趋势，在种植3 a时，多糖含量为16.82%，而到第5 a有缓慢的上升趋势。两种种植模式相比之下，林下种植模式的多糖含量(13.74%～17.40%)整体高于大田种植模式下的多糖含量(9.10%～13.52%)。单变量双因素方差分析(α=0.05)表明，种植模式和种植年限对多糖含量影响均显著，但种植年限对其的影响大于种植模式，且两者交互作用对多糖含量影响也显著，表明滇黄精在不同的种植环境和不同的种植年限下，其多糖均受影响。

图3 不同种模式和及种植年限滇黄精多糖含量Fig.3 Polysaccharide content of P.kingianum in different planting patterns and years

3 讨论与讨论

中药材的折干率、浸出物、多糖含量在一定程度上决定药材的产量及质量。

在折干率方面，相比于大田种植模式，林下种植模式的总体折干率较高，其中4 a生的滇黄精折干率最高，为33.33%。就加工成本和得率来看，从折干率确定的最佳采收年限(4 a)和当前普遍选择果实成熟(3～4 a后)的采收年限吻合[14]。

在滇黄精浸出物这项指标中，其含量在不同种植模式间随种植年限(3～6 a)的变化趋势及最大值、最小值有较大差异，但均能达到《中国药典》要求。多糖方面，大田种植模式和林下种植模式呈现相反的趋势，但最大值与最小值均无明显差异。在大田种植模式下，随着种植年限的增加，3个产地多糖含量均呈现先增后减的趋势，且5 a生的滇黄精多糖含量最高；在林下种植模式下，3 a生的滇黄精多糖含量最高。滇黄精两种模式相比，林下种植模式的整体多糖含量(13.74%～17.40%)高于大田种植模式(9.10%～13.52%)。通过对不同种植模式的滇黄精的产量及内含物进行综合分析，得出大田种植模式和林下种植模式下滇黄精5 a生时为最佳采收年限。根据折干率、浸出物和多糖含量可知，林下种植模式下的滇黄精品质高于大田模式。

滇黄精具有极高的药用和食用价值，表明其开发潜力巨大，同时也是重要的中药生产原料[22]。随着食品功能深度开发，黄精被广泛用作保健品原料和食品添加剂，促进黄精市场需求量迅速扩大，其带动相应栽培产业的快速发展。因此，现阶段滇黄精的经济价值逐步展现，对其产量和品质的深入研究也尤为重要。云南滇黄精价格也不断上升，在昆明中药材市场，鲜品统货价格从2017年10元/kg涨到2020年的15 元/kg左右，国内市场干品价格一直稳定在70～90 元/kg。从采收初期，对滇黄精块茎数和大小及折干率、浸出物、多糖等内含物进行研究，不仅能提高滇黄精的产量，而且还能把控其品质。药材的产量及质量受采收年限、月份、时间及气候条件等因素的影响。本研究并未对滇黄精不同采收月份进行跟踪研究，所测数据不能针对不同模式下3个产地不同年限最佳采收月份进行精准确定，下一步研究应依据不同采收年限进一步动态分析不同月份采收对滇黄精产量和品质的影响。

两种模式下3个产地不同年限滇黄精最佳采收期是5 a，块茎数和鲜重达到最大值，研究结果可为精准提高滇黄精产量及品质提供理论指导。