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藥用植物當歸栽培技術研究進展

2022-02-16 01:09李國業龍倩張小玉王義存
南方農業·上旬 2022年1期
關鍵詞:當歸藥用植物栽培技術

李國業 龍倩 張小玉 王義存

摘 要 當歸以其根入藥,具有補血活血、調經止痛、潤腸通便等功效。隨著人們生活水平的提高、科學技術的發展,栽培當歸已成為藥用當歸的主要來源。介紹了當歸藥用歷史、植物學特征,從當歸育苗(生地育苗、熟地育苗、設施育苗)、栽植(直播、覆膜移栽、露地移栽)、施肥、防早抽薹、病蟲害防治、采收加工等方面綜述了當歸栽培技術研究進展。

關鍵詞 藥用植物;當歸;藥用歷史;植物學特征;栽培技術

中圖分類號:S567.23 文獻標志碼:C DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2022.01.007

當歸(Angelica sinensis)為傘形科多年生草本植物,以其干燥根入藥,具有補血活血、調經止痛、潤腸通便的功效,為婦科圣藥,素有“十方九歸”之稱[1]。當歸根含揮發油、有機酸、多糖、氨基酸、微量元素和維生素等多種生物活性物質,不但可用于治病,而且在美容、保健等方面也有重要的開發利用價值,是我國中醫藥產業出口創匯的主要藥材之一[2]。隨著人們生活水平的提高,康養理念得到社會的廣泛認同,滋補類藥材需求量日益增加。

當歸主產于甘肅、四川和云南等高寒陰濕地區,其中甘肅當歸產量占全國總產量的90%以上[3]。隨著人類社會的發展,人工栽培藥材已成為植物藥的主要來源。當歸有著數千年的栽培歷史,《本草綱目》記載“今陜、蜀、秦州、汶州諸處,人多栽蒔為貨”。因此,著力發展當歸豐產優質栽培技術,不僅能保障藥材質量,還能提高當歸產區歸農的收入水平,對助力鄉村振興、實現綠色發展具有重要的實踐意義和理論意義。本文介紹了當歸藥用歷史、植物學特征,綜述了當歸育苗、栽植、施肥、防早抽薹、病蟲害防治、采收加工等方面的研究進展,旨在為當歸的豐產優質栽培提供理論參考和技術指導。

1? 藥用歷史

當歸具有數千年的藥用歷史,始載于我國首部本草學專著《神農本草經》(成書于漢代),被列為上品,記載為“味甘,溫”,具有“主咳逆上氣,溫瘧,寒熱洗洗在皮膚中,婦人漏下絕子,諸惡瘡瘍金瘡,煮飲之”等藥效。南北朝陶弘景著作《本草經集注》記載“今隴西叨陽黑水當歸,多肉少枝,氣香,名馬尾當歸”,具有“溫中止痛,除客血內塞,中風痙、汗不出,濕痹,中惡客氣、虛冷,補五藏,生肌肉”等藥效。唐朝甄權所著《藥性論》記載當歸具有“止嘔逆、虛勞寒熱,破宿血,主女子崩中,下腸胃冷,補諸不足,止痢腹痛。單煮飲汁,治溫瘧,主女人瀝血腰痛,療齒疼痛不可忍?;既颂摾浼佣弥钡人幮?。金代張元素所著《珍珠囊》記載當歸具有“頭破血,身行血,尾止血”。金代李杲認為“當歸梢,主癥癖,破惡血,并產后惡血上沖,去諸瘡瘍腫結,治金瘡惡血,溫中潤燥止痛”等藥效。明代陳嘉謨所撰《本草蒙筌》記載當歸具有“逐跌打血凝,并熱痢括疼滯住腸胃內”等藥效。明代李時珍所著《本草綱目》記載當歸具有“治頭痛,心腹諸痛,潤腸胃筋骨皮膚。治癰疽,排膿止痛,和血補血”等藥效。清朝葉香巖所著《本草再新》記載當歸具有“治渾身腫脹,血脈不和,陰分不足,安生胎,墮死胎”等藥效。唐朝蘇敬編撰《唐本草》記載“今出當歸,宕州、翼州、松州,宕州最勝”。由此可見,甘肅宕昌、岷縣一帶當歸質量最佳,為道地產區。

2? 植物學特征

當歸莖直立,帶紫色,高0.4~1 m,葉2~3回單數羽狀分裂,葉柄長3~11 cm,基部葉鞘膨大;葉片卵形;小葉3對,近葉柄的1對小葉柄長0.5~1.5 cm,近頂端的一對無柄,呈1~2回分裂,裂片邊緣有缺刻。復傘形花序,頂生,傘梗10~14個,長短不等,基部有2枚線狀總苞片,或缺如;小總苞片2~4枚,線形;小傘形花序有花12~36朵,小傘梗長0.3~1.5 cm,密被細柔毛;萼齒5,細卵形;花瓣5,白色,呈長卵形,先端狹尖,略向內折,無毛;雄蕊5,花絲向內彎;子房下位,花柱短,花柱基部圓錐形。雙懸果橢圓形,長4~6 mm,寬3~4 mm,成熟后易從合生面分開;分果有果棱5條,背棱線形隆起,側棱發展成寬而薄的翅,翅邊緣淡紫色;橫切面背部扁平,每棱槽中有油管1個,接合面有油管2個?;ㄆ跒?—7月,果期為7—8月。

3? 當歸豐產優質栽培技術

3.1? 育苗

育苗移栽因能夠顯著提高產量已成為當歸大田生產的主要栽培技術,故種苗質量的優劣是影響當歸生長發育和產量形成的重要因素之一[4]。人為可控環境條件下能提高當歸種苗的質量和產量,生產上當歸育苗主要有生地育苗、熟地育苗及設施育苗等方式。當歸傳統產區多采用生地育苗,即選擇海拔2 500 m以上的草荒地,通過開荒、焚燒植被進行育苗的方式[5]。生地育苗的優點是不占用耕地,但技術粗放、污染環境、費工費事、種苗質量不穩定。其次是操作簡單、成本低的熟地育苗,即選擇海拔2 400~2 600 m、年降水量600 mm的陰坡或半陰坡山熟地進行育苗。熟地育苗要求輪作3年以上,播種量120 kg·hm-2,苗齡控制在110 d左右,百苗重不超過80 g[6]。當歸設施育苗是指利用日光溫室、塑料大棚等現代育苗設施進行適期育苗或反季節育苗的方式。武延安等研究表明,海拔2 000~2 300 m、年均氣溫5~10 ℃的地域,日光溫室冬季育苗移栽后抽薹率在5%以下,產量和質量與生地育苗相當[7]。此外,設施育苗可以明顯提高種苗的株高和地上部分鮮重[8]。較生地育苗、熟地育苗而言,設施育苗的優點是人為控制部分環境因子的精準度更高,種苗標準化、工廠化生產程度更強,缺點是前期投入較大。

3.2? 栽植

當歸栽植技術主要有直播、覆膜移栽和露地移栽3種栽培方式。直播是利用種子直接播種經大田生長發育收獲根莖的方式。根據直播時間不同,當歸直播分為春直播和秋直播。春直播是指春季播種,秋季收獲,不經越冬,不發生早抽薹,但產量低、品質差。秋直播是指7月下旬至8月上旬播種,翌年秋季收獲。秋直播單根重低于育苗移栽,但提高種群密度仍能獲得高產。直播方式采用條播或穴播,播種量15~30 kg·hm-2。直播當歸較移栽當歸而言,生產成本低,早抽薹發生率低。地膜覆蓋可以提高根系層土壤溫度和濕度,增加土壤微生物數量和活性,提高作物的抗寒、抗旱能力,顯著增加作物產量。移栽方式對當歸產量、品質等均有一定的影響,漆琚濤等[9]、藺海明等[10]研究表明,覆膜當歸產量顯著高于露地,生產中應大力推廣覆膜栽培技術。王振恒等研究表明,覆膜當歸多糖含量高于大棚栽培當歸[11],然宋平順[12]卻得出了相反的結論。因此,為保障當歸品質,大田種植應因地制宜選擇栽培技術。覆膜移栽應在3月下旬至4月上旬為宜,露地移栽較覆膜移栽推遲5~7 d,移栽密度1.05×105~1.2×105株·hm-2,株行距為25 cm×30 cm。

3.3? 施肥

肥料的投入可以顯著提高作物的生產潛力,據聯合國糧農組織(FAO)統計資料表明,化學肥料的投入使得糧食單產提高55%~57%,總產提高30%左右。Brolaug N E研究表明,20世紀全世界所增加作物產量中的一半是來自化肥的使用[13]。合理施肥不僅能促進當歸的生長發育,提高藥材產量,還可以改善藥材品質[14]。彭桐等研究表明,復合肥總養分含量高且施用量大,能有效提高當歸的藥效成分,最佳的有機肥施用量為4 797 kg·hm-2[15]。楊少華等研究表明,云當歸獲得高產的尿素最優施用量為999.0 kg·hm-2,鈣最優施用量為1 498.5 kg·hm-2,氯化鉀最優施用量為777.0 kg·hm-2[16]。馬占川等認為當歸最佳的施肥方式為磷肥作基肥一次施入,氮肥的2/3作基肥,1/3在葉生長盛期追施[17]。綜上,當歸大田栽培以施用有機肥為主,化學肥料為輔,這可能是由于我國土壤背景氮含量過高[18],長期大量施入化肥不僅不會提升土壤肥力,反而導致土壤理化性質改變、鹽漬化程度加深。

3.4? 防早抽薹

當歸生產主要采用育苗移栽技術,即第1年育苗(苗期),第2年移栽(成藥期)采挖藥材,第3年收獲種子。當歸在第2年成藥期發生抽薹開花不能形成商品藥材的現象即為當歸早抽薹。早抽薹當歸根中次生韌皮部與次生木質部的比例減小,次生木質部的薄壁細胞木質化,生活的薄壁細胞和分泌道減少,影響次生產物的形成,導致肉質根木質化并空心,使得根部缺乏油氣、變柴,失去藥用價值[19]。大田當歸正常年份早抽薹率在10%~30%,嚴重時可達到80%以上,有的甚至絕收,嚴重影響當歸正常生產。優選品種、科學育苗、合理密植、輪作、間作等措施均能降低當歸的早抽薹率[19],如移栽當歸種苗單根重0.74~1.38 g、栽植密度9.0萬~10.5萬穴·hm-2為宜。

3.5? 病蟲害防治

麻口病和根腐病是栽培當歸常見的主發性病害。當歸麻口病多發生在成藥期,發病植株根部表皮粗糙,內部組織呈海綿狀木質化,揮發性成分散失,失去藥效[20]。研究表明,當歸麻口病致病菌是燕麥鐮刀菌等6種真菌侵染傷口所致[20-21],也有學者認為是由線蟲所致[22],高溫高濕環境下易誘發麻口病[23]。培育壯苗、選育抗病品種、清理田間雜物、輪作、間作等農藝措施均能減輕麻口病的發病率。此外采用多菌靈、苦參堿、阿維菌素化學藥劑進行土壤處理或者浸苗、灌根等,防治效果明顯[24]。當歸根腐病主要發生在成藥期,6—7月為發病高峰期,其患病根莖呈紅褐色,葉柄失水變紫褐色,苗期植株矮小,病株10 d內干枯死亡[24]。劉月寶等研究表明,鐮刀菌、腐霉菌和軟腐細菌共同侵染,造成幼苗猝倒、萎蔫、根腐[25]。劉華等則認為南方根結線蟲是當歸根腐病病害的主要原因[26]。趙振鈴等研究發現腐爛莖線蟲是引起云當歸軟腐病的病原菌[27]??梢?,當歸根腐病致病菌種源因氣候、區域而有所不同,都表現為與其他菌復合能加重侵染的現象。輪作,殺菌劑處理苗床、種苗等均能起到一定的防治效果[28]。綜上可知,合理的輪作、間作、培育壯苗等農藝措施在一定程度上可以減輕當歸病害的發生。

3.6? 采收加工

采收過早過遲均會影響當歸的產量和品質,采收過早,根部不充實,產量低,品質差;采收過遲,土壤凍結,根易斷。一般在移栽當年10月中下旬,以地上部分開始枯萎時為最適采收期。采收前,割去地上部分,留3~5 cm的短茬。采收時力求根系完整,抖凈泥土,挑出病根,除去殘莖,置通風處晾曬。

將晾曬好的當歸理順側根,切除殘留葉柄,按大小分級扎把,大歸2~3枝,小歸4~6枝,每把鮮重0.5 kg左右。分大小,串成串,懸掛晾干。

4? 展望

中醫藥是世界傳統醫藥的重要組成部分,數千年來為人類的健康和發展提供了堅實的保障。藥用植物作為傳統醫藥的主要基原,隨著科學技術的進步和醫學模式的轉變,特別是“回歸自然”的世界潮流迅速發展,對藥用植物資源的需求不斷增加,加之不合理的掠奪式開發,使許多藥用植物資源遭到嚴重破壞,甚至瀕臨滅絕。以當歸為代表的藥用植物栽培在保護藥用植物資源、保證藥材供應、滿足中醫臨床和中藥制藥企業原料需求中起著重要作用。國家《中藥材保護和發展規劃(2015—2020年)》中提出保護和發展中藥材,對于深化醫藥衛生體制改革、提高人民健康水平,對于發展戰略性新興產業、增加農民收入、促進生態文明建設,具有十分重要的意義。

隨著中藥材栽培技術的發展,50余種瀕危野生中藥材實現了種植養殖或替代,200余種常用大宗中藥材實現了規?;N植養殖。作為藥用植物栽培從業者,應當把握時代的氣息,致力于藥用植物的引種馴化、生態保護、綠色仿野生栽培技術等方面的研究,為我國中藥事業的發展提供豐富的物質保障。

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收稿日期:2021-09-27

基金項目:2018年甘肅省省委組織部人才團隊項目;2021年甘肅省省委組織部個人創新項目。

作者簡介:李國業(1985—),男,甘肅康縣人,碩士,助理研究員,主要從事中藥材規范化栽培技術研究。E-mail: liguoyei@126.com。

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