黄精人工栽培模式分析及发展建议

田新，郭宜欣，张诗焉，任玲慧，孙志蓉※，张子龙※

(1.北京中医药大学中药学院，北京 102488；2.中药材规范化生产教育部工程研究中心，北京 102488)

黄精为百合科植物滇黄精Polygonatum kingianum Coll.et Hemsl.、黄精Polygonatum sibiricum Red.或多花黄精Polygonatum cyrtonema Hua 的干燥根茎。按形状不同，习称“大黄精”、“鸡头黄精”、“姜形黄精”。黄精性平味甘，归脾、肺、肾经，其功效为补气养阴，健脾，润肺，益肾。常用于治疗脾胃气虚，体倦乏力，胃阴不足，肺虚燥咳等[1]。《名医别录》首次记载正名“黄精”及其功效：“主补中益气，除风湿、安五脏、久服轻身、延年、不饥”[2]。黄精药食同源历史悠久，《本草纲目》中记载：“黄精宽中意气，使五脏调良，肌肉充实，骨髓坚强，其力增倍，多年不老，颜色鲜明，发白更黑，齿落更生”[3]。《本草品汇精要》将黄精列为上品之一，草部第一[4]。黄精因其良好的药用和食用价值，市场需求量不断增加，加快了野生资源的枯竭，人工栽培成为黄精生产的主要来源[5]。

黄精地域性强，分布集中，环境适应能力较弱，主产于东北、西北、河北等地[6]。徐敏[5]研究显示，光照过强会造成黄精光合系统的损坏，严重时可使黄精进入倒苗期，对其根茎的生长和活性成分的积累具有显著的影响；张莹[7]通过研究淹水胁迫对黄精叶片抗氧化特性的影响，表明了黄精在生长前期和后期对水分的需求量不大，中期需求量较大，尤其是初花期至结果期；此外，黄精的生长也受到土壤的显著影响，不同产区和生长年限也对黄精的成分含量有一定的影响[5,6,8]，这表明黄精在生长过程中对光照、水分、土壤等的要求比较高。本文通过查阅相关文献，总结了我国黄精的分布与气候环境，从黄精栽培模式的角度，梳理了黄精栽培模式的特点及未来发展方向，为中药黄精的可持续发展提供一定的参考。

1 我国黄精分布与气候环境

黄精的基原植物在生长过程中对气候和环境的要求比较高。滇黄精主产自云南、四川、贵州等地，海拔700～3 600 m；黄精产自东北、西北、河北、内蒙古以及安徽东部等地，海拔800～2800m；多花黄精产自四川、贵州、湖南、浙江、福建、广西北部等地，海拔500～2100m[9]。药用黄精的产地大部分处于亚热带季风气候，少量分布于温带季风气候和高山高原气候，除东北和青海的温度较低，其它产区的年平均气温大约在8～23℃，年降水量在700～1 400 mm。土壤类型主要有黄棕壤、黄壤、棕壤等。黄精喜阴、耐寒，在土层深厚、疏松肥沃、表层水分充足以及富含腐殖质的砂质土壤及荫蔽的地方多有生长，最宜生长在上层透光充足的林缘、灌丛、草丛及林下开阔的地带[10]。

2 我国黄精主要栽培模式

黄精是我国紧缺的药材之一，由于黄精的经济和社会效益日益突出，市场对于黄精的需求也随之增加。长期以来，各地的野生黄精资源因过度采挖而日益枯竭，难以满足社会日益增长的需求，因而黄精大规模的规范化种植成为国内外的研究热点[11]。目前，黄精的栽培模式主要包括大田栽培和林下栽培[12]。

2.1 大田栽培

黄精喜阴、耐寒、怕干旱，大田栽培时遮阴度对黄精的生长具有一定影响[13]。罗春梅等[14]研究表明，黄精在种植过程中，光照是其产量形成的关键因素之一，不同的光照条件对黄精的根茎长、根茎单重及增重的影响不同，在遮阴条件下的生长状况高于全光照条件。光照管理有利于提高黄精的产量和质量，但过度的遮阳会抑制黄精光合产物向根茎的分配，使其根茎产量和有效成分含量下降，适当的光照度对黄精的栽培管理至关重要[15]。大田栽培又有露地栽培、大棚遮阴栽培、田间套种栽培3 种模式。黄精在不同的栽培模式下其有效成分积累和生长情况不同，苏为耿等[16]通过研究不同种植模式及种植年限对滇黄精产量和品质影响，得出滇黄精大田种植的产量和浸出物含量比林下种植高，林下种植的折干率和多糖含量整体高于大田种植模式；王东辉[17]研究表明，在苹果林间种植的黄精多糖含量和产量最高，遮阳网种植和玉米套种的产量次之，露地栽培产量最低，遮阳网种植的多糖含量最低。

2.1.1 露地栽培与大田遮阴栽培 可以选择前茬为玉米或禾谷类作物的地块种植黄精[18]。露地栽培时宜选择有自然遮阴条件的山边或沟渠边的大田，对于自然遮阴效果不好的大田，需搭建2 m 高左右的大棚进行人工遮阴种植[19]，以确保透光率在60%左右、遮阴度在40%～60%左右[20]，随着海拔降低，遮阴度增大，遮阴时间延长[21]。但大棚管理的操作技术较繁琐，劳动成本较高。不同的遮阴条件对黄精的生长发育具有一定的影响。朱波等[22]研究表明，黄精在3 月中旬至9 月采取遮阴处理，可促进黄精生长发育，各遮阴处理中，以市售50%遮阳网二层遮阴处理效果最好，遮阴度为74.6%。

2.1.2 田间套种栽培 黄精可与大田作物进行套种栽培，在种植除黄精外的其他农作物的同时，又种植了中药材，做到了一地多用，在提高土地利用率的同时，还提高了田间遮阴度，降低了人工搭建大棚的成本。田间套种栽培时可套种非百合科作物进行种植[23]。如可立体套种玉米、大豆等农作物或梨、苹果、猕猴桃等经济作物。间种作物要早播，以保证黄精出苗时能够起到遮阴作用。玉米是遮阴首选作物，间作时要控制种植距离，太远会达不到遮阴效果，太近又会争夺养分影响黄精质量[24]。宋伟等[25]通过分析十堰山区鸡头黄精4种栽培模式的整体效益，发现鸡头黄精适宜套种栽培，尤其适宜与其他农作物套种，这将有利于种植户短期种植效益与田间管理，但这种栽培模式增加了农药、化肥等农用化学品的使用，为确保黄精的质量安全，林下栽培模式应得到推广。

2.2 林下栽培

近年来，林下经济因具有多方面的发展优势，受到人们的广泛关注，这是一种顺应时代发展潮流的现代化绿色发展模式。林药模式中种植的药材与林业作物相辅相成，实现了经济效益和林下资源利用双提高的目的[12,26]。林下仿野生栽培在生长指标（地上茎直径、株高、根茎鲜重）和品质指标（多糖、黄铜、薯蓣皂苷元等活性成分含量）上都显著高于大田种植[27]。刘佩[28]在大田和林下进行种子繁殖黄精，发现林下黄精种苗的出苗率及各个生物学指标均优于大田，说明黄精更适宜在林下生长。黄精栽培应选择质地疏松﹑保水保肥力好﹑中性或微酸性的壤土或砂壤土进行种植，首选红黄壤或者沙壤土，林下应达到的透光率为35%～55%[29]。由于黄精品种繁杂，在进行人工栽培时，优质种源的选择尤为重要，多花黄精是生产上的首选品种，其次选用滇黄精[30,31]。选择郁闭度0.50～0.70 的林下套种，更有利于多花黄精多糖、蛋白质、必需氨基酸等营养成分的积累[32]，郁闭度为0.40～0.70 的林下种植滇黄精更有利于其生长[33]，林分郁闭度为0.65～0.80 较适宜黄精种植，其苗高、产量和成活率均好于其它林分郁闭度[34]。林下栽培常见的林种有桃、杏等经济林，杉木、毛竹等中龄林或近成熟用材林，杜仲、厚朴等木本药材林，锥栗、板栗等阔叶林[35]。如有“锥栗－多花黄精－三叶青”、“上锥栗－中石斛－下黄精”、“松木－多花黄精”等多种复合经营模式，但种植技术都大同小异[32]。不同林分类型下种植的黄精在生长情况、有效成分积累及产量方面均有一定的差异[13]。以下列出3 种常见的林下栽培模式。

2.2.1 锥栗林下套种 锥栗是我国南方重要的落叶果树，主要分布在淮河以南的省份，由于对锥栗园的清耕与粗放管理，造成了锥栗产量的下降[36]，通过锥栗与黄精的套种，不仅可增加经济效益，还可改良土壤环境和生态环境，有利于林业与中药材的可持续发展。有研究表明，与毛竹林、杉木林种植多花黄精相比，阔叶林下种植多花黄精生长状况更好[37]。刘跃钩等[38]研究了9 种不同复合经营模式下多花黄精的根茎鲜产量、多糖含量、5 种营养成分总量等9 项指标，发现锥栗林下“套种多花黄精－整地40%～60% 覆盖物”是理想的种植模式。倪天宇等[39]通过比较锥栗林、毛竹林、常绿阔叶林、针阔混交林、大田不同生境条件下多花黄精的化学成分，由此得出，在锥栗林下种植的多花黄精根茎中，累积的有效成分含量最多，故林下复合种植锥栗与多花黄精的模式值得推广。彭小博[36]通过比较多花黄精大田露地栽培（WP）、大田遮阴栽培（DP）、锥栗林下栽培（LP）模式，多花黄精的生长状况WP 最弱，地上部分生长状况LP优于DP，LP地下根茎生长弱于DP。据测算，锥栗林套种多花黄精45000 株/hm2，种植3～4 年采收，可产干黄精5 100～10 200 kg/hm2，按目前50 元/kg 计算，新增产值25.50 万～51.00 万元/hm2，加上锥栗的年产值（11.49 万～15.75 万元/hm2），效益显著。锥栗等阔叶林应选择中幼林林地，并对过密林分进行间伐修枝，使林分郁闭度保持在0.60 左右为宜[40]。

2.2.2 杉木林下套种 杉木是我国南方重要的经济林木之一，大量种植于南方，利用杉木的森林环境与黄精进行套种，不仅可以培育杉木大径材，而且黄精能够有效利用光、热、水、肥，其适合黄精生长的生态环境[41]。李少青[42]通过对五年生杉木林下套种黄精生物量进行了研究，得出杉木与黄精两者种间关系较为协调，不管是地上还是地下部分的生物量都有相应的上升，能够形成合理的层次分布，有利于提高林分生产力，且黄精产量较高，这是一种值得推广的林下种植模式。余养华[43]研究表明，杉木林下种植多花黄精，密度为600株/hm2，900 株/hm2时多花黄精有较高的产量，上层杉木的密度在600～900 株/hm2时较为合适，当杉木的密度适当时，可获得较高的经济价值。罗奋容[41]在杉木林中套种多花黄精，当上层林郁闭度在0.50～0.70 之间时，对于多花黄精的生长发育较为适宜。

2.2.3 毛竹林下套种 毛竹在我国亚热带地区分布较广，是我国著名的经济竹种，种植面积广，用途多样，利用价值高，经济效益好。毛竹林下环境阴凉、湿润，为黄精林下种植提供了良好的环境，故毛竹林与黄精的复合栽培模式逐步得到了推广。刘红跃[44]研究表明，毛竹林下种植多花黄精，行距为30 cm、株距25 cm时种植效果最佳，对出苗率和抗倒伏能力影响不大，并且可以显著增加多花黄精的株高、茎粗、干物质积累及产量。樊艳荣等[45]研究表明，多花黄精种植密度、株高、生物量、总生物量积累和毛竹林立竹密度有一定的关系，且均随着立竹密度的增大而减小，毛竹－多花黄精复合经营适宜的立竹密度为1 500～2 500 株/hm2。章文前[46]研究表明，不同郁闭度和毛竹林坡位对多花黄精的株高、地径、块茎总长、根茎直径和根茎鲜重等生长指标具有影响显著，以郁闭度0.60～0.80 毛竹林下套种和在下坡位毛竹林下套种的根茎鲜重最大。

3 我国黄精人工栽培模式发展建议

3.1 因地制宜，合理规划

黄精地域性强，分布集中，环境适应性较弱，在我国黄精广泛分布于东北、华北、西北、华东及中南地区海拔500～3 500 m的林下、灌丛或山坡阴处。黄精在生长过程中，对光照、水分、土壤的要求比较高，为满足黄精高效生产的环境需求，人们多采用农作物套种栽培和林下栽培模式种植黄精[25]。林下栽培黄精时其质量与林分、郁闭度、海拔、坡向和坡位等因素有关[32]，在栽培过程应根据具体需要选择适宜的栽培条件，宜选择杉木、锥栗、毛竹等生长良好、郁闭度0.40～0.80、坡度≤25°的林分；海拔为150～800 m 的区域栽培的黄精根茎营养成分积累更高；坡位和坡向对黄精根茎质量也有一定的影响，其关系为半阴坡＞阴坡＞阳坡，下坡＞中坡＞上坡。实际生产中影响植物生长的环境因子具有交互作用，可以开展栽培密度、施肥量、坡度、坡向等的交互作用对黄精生长影响的相关研究[47]。

3.2 加强管理，规范化种植

黄精栽培主要存在种植及管理技术落后、种植区零星分散等方面的问题。经过药农的口碑相传，普遍认为黄精的种植管理技术简单，种植户依据一些以往种植药材的经验，栽培管理黄精，一些栽培区还存在着施肥及用药不合理的现象，导致产量增长率低[48]。所以黄精在栽培过程中要严格按照GAP 的要求来控制栽培生产的一系列环节，包括产区的生态环境、种质与繁殖材料、育苗与移栽、种植密度、田间管理、采收与产地加工、包装、贮藏及运输等技术环节[49]。通过不断的实践总结出合理的种植管理技术，可以更好的提升黄精的品质。

3.3 积极探索，多模式融合发展

不同的黄精栽培模式各有利弊，可以相互结合，取长补短。大田栽培虽然具有较高的产量，但成本投入方面也较大，同时农药应用较多，有很大的污染问题，导致黄精的品质出现了下降，药效变差[29]，故而仿野生林下种植得到了有利的推广。仿野生林下种植不占用农田，这与国家土地红线政策是一致的，具有深远的意义，而且也减少了农药污染，一定程度上对野生中药材资源起到了保护作用，这种栽培模式下黄精收益可观，是中药材和林业可持续发展的重要手段[40]。传统的单一林下套种模式存在着林分郁闭度不达标，生长期短、倒苗时间早等问题，为了提高黄精的生产效益，有必要探索新的种植模式。陈伟龙等[50]通过锥栗林下竹荪与黄精间作的研究发现，其不仅可以缩短生产周期，且大幅度减少了人工和生产物资的投入。林下栽培黄精时，在畦边套种栽培周期短、见效快的食用菌，如褐松，既可解决食用菌的栽培场所，又可还肥于林，提高土壤肥力和改善土质，促进林木和黄精的生长，提高林下经济的综合效益[51]。

4 展望

我国黄精属植物资源丰富，有50 余种，其中蕴藏量最多的是多花黄精。《中国药典》规定，入药的黄精品种是黄精、滇黄精和多花黄精3 种。现在许多地方仍采用民间习用药，如分布于辽宁、河北的热河黄精（P.macropodium Turcz.），分布于陕西、甘肃、湖南等省的轮叶黄精[P.verticillatum (L.) All]和卷叶黄精[P.cirrhifolium (Wall) Royle]等，习用资源的功能主治和用途与药典收载的种类基本相似，多有生津润燥、滋阴润肺、止咳平喘、健脾益气及消肿止血等功效。对此，为合理利用和扩大药用资源，应整理确定入药的黄精品种资源，然后进行人工栽培，使药用植物资源得到有效利用[48,52]。

目前，通过研究人员的大量研究和生产经验的总结，栽培技术已经比较成熟，但现有的栽培技术还无法全面支撑产业化持续发展，存在的主要问题有种苗繁殖问题突出、种植过程缺少规范化的管理、以小型农户种植为主、未建立有效的农业产业化经营模式、标准化种植成本较高等。因此，应当加强种质资源的保护和利用、繁育优质种苗、加强对种植户的栽培技术指导、建立黄精种植的规范化标准等研究，进一步为推行黄精“安全、有效﹑稳定、可控”的生产质量管理规范化奠定基础。