不同附生樹(shù)種對(duì)金釵石斛石斛堿含量的影響

李志平， 鄭若男， 柯伙釗，陳梁軍，翁培金

(1.福建生物工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院，福建福州 350002；2.泉港天馬農(nóng)業(yè)綜合開(kāi)發(fā)有限公司，福建泉州 362804)

金釵石斛(Dendrobiumnobile)與鐵皮石斛同屬附生蘭類，又名扁金釵、扁黃草、扁草，是藥用范圍較廣的名貴中藥，也是我國(guó)古代藥書中記載和研究應(yīng)用最早的石斛類。在列入藥典的石斛中，只有金釵石斛才具有主治五臟虛弱羸瘦、強(qiáng)陰益精、久服厚腸胃、補(bǔ)腎益力等功效[1-3]。后續(xù)研究證明，金釵石斛與福建省內(nèi)普遍種植的鐵皮石斛相比，石斛堿含量遠(yuǎn)高于鐵皮石斛，正是石斛堿起到上述功效[4]。同時(shí)，由于其花形奇特、花色艷麗，因而具有較高的觀賞價(jià)值[5]。但是金釵石斛自然繁殖率低，加之長(zhǎng)期的過(guò)度采挖、生態(tài)環(huán)境的破壞，野生資源逐漸枯竭，我國(guó)已將其列為珍稀瀕危的中藥種類之一。前人對(duì)金釵石斛的研究多集中在組培快繁、形態(tài)結(jié)構(gòu)、共生真菌、藥用功能、成分提取與分析等方面[6-8]。

近幾年來(lái)，為提高資源利用率和經(jīng)濟(jì)效益，金釵石斛仿野生種植的調(diào)查和研究增多[9-11]，其中活樹(shù)附生栽培是時(shí)下石斛種植的一種典型代表，附生種植不破壞原有種植的植物，立體化種植，不消耗土地，在提升資源利用率的同時(shí)，其拉動(dòng)的往往還有旅游業(yè)和觀光業(yè)，既能滿足消費(fèi)者的使用需求，也能滿足企業(yè)和種植戶的經(jīng)濟(jì)需求。目前已有關(guān)于金釵石斛適宜的種植高度及不同附主對(duì)金釵石斛的保存率、萌芽率、萌芽莖條長(zhǎng)、萌芽莖條葉片數(shù)(新葉片數(shù))等方面影響的研究，然而，關(guān)于不同附生樹(shù)種對(duì)金釵石斛有效成分石斛堿含量的影響研究鮮見(jiàn)報(bào)道[12-15]。

以貴州赤水金釵苗為樣本，針對(duì)泉州地區(qū)4個(gè)主要人工林樹(shù)種開(kāi)展試驗(yàn)研究，旨在探究附主樹(shù)種對(duì)附生金釵石斛藥用有效成分石斛堿含量的影響，篩選優(yōu)質(zhì)附主樹(shù)種，為其林下栽培提供科學(xué)依據(jù)，既可保持和推動(dòng)泉州固有的水果產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，又可獲得現(xiàn)在倍受市場(chǎng)推崇的養(yǎng)生保健中草藥——金釵石斛的附加高價(jià)值收益。

1　材料與方法

1.1研究地概況研究地點(diǎn)位于種植地點(diǎn)泉州市泉港天馬農(nóng)業(yè)綜合開(kāi)發(fā)有限公司農(nóng)場(chǎng)，泉州地處閩南地區(qū)，屬亞熱帶海洋季風(fēng)氣候，冬短而無(wú)嚴(yán)寒，年平均氣溫18～20 ℃，無(wú)霜期310 d以上，年降雨量1 000～1 800 mm，年平均日照達(dá)1 900～2 000 h，主要種植枇杷、楊梅、龍眼、杉木等植物。

1.2植物材料試驗(yàn)選用的附生樹(shù)種主要有杉木、楊梅、枇杷、龍眼活體樹(shù)4個(gè)樹(shù)種(表1)。仿野生環(huán)境生長(zhǎng)的金釵石斛3年生藥材采自貴州省赤水市旺隆鎮(zhèn)云集村，試驗(yàn)材料于2016年4月鋪設(shè)完成。

1.3林下栽培管理?xiàng)l件栽培基質(zhì)選用木屑、水草、農(nóng)家肥3種，3∶3∶1配比，塑料網(wǎng)兜固定于不同樹(shù)種。種植高度為樹(shù)干中部距離地面1.2～1.5 m處，金釵石斛喜溫暖、濕潤(rùn)、陰涼的生長(zhǎng)環(huán)境，其附生栽培中要特別注意光照和水分控制。光照以55%～70%的遮光度為宜，光照不合適要進(jìn)行人工調(diào)節(jié)。水分管理以基質(zhì)不干不澇、保持濕潤(rùn)為度，栽培初期對(duì)葉面施NPK促根肥(9∶45∶15)2 500倍液1～2次以促進(jìn)生根，當(dāng)出現(xiàn)新根后開(kāi)始根部施肥，以加快石斛根系的生長(zhǎng)，提高產(chǎn)量和質(zhì)量，30 d后自然生長(zhǎng),持續(xù)附生生長(zhǎng)360 d。

金釵石斛的生長(zhǎng)總體而言，病蟲(chóng)害發(fā)生較輕，其防治應(yīng)采取預(yù)防為主、綜合治理的策略，因此移栽后每3～5 d噴1 000倍多菌靈預(yù)防病害[10，14，16]。

表1　各樹(shù)木生長(zhǎng)狀況

1.4石斛堿含量檢測(cè)[1]

1.4.1儀器與試劑。檢測(cè)儀器與試劑：日本島津 GC -14C 氣相色譜儀；FID 檢測(cè)器；Starsorius BT125D1/10 萬(wàn)電子分析天平；高純氮(含量 99.99%)；石斛堿對(duì)照品(購(gòu)自中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)品中心，批號(hào)：BW5537)；所用試劑(萘、甲醇、甲酸等)均為分析純。

1.4.2色譜條件。色譜柱：DB-1(30 m×0.25 mm×0.25 μm)；程序升溫：初始溫度80 ℃，10 ℃/min升溫至250 ℃，保持5 min；進(jìn)樣口溫度250 ℃；檢測(cè)器溫度250 ℃。載氣N2，流速 1 mL/min，進(jìn)樣量1 μL 。按上述色譜條件進(jìn)行分析得其色譜圖(圖 1)。

1.4.3溶液的制備。①內(nèi)標(biāo)溶液：稱取萘對(duì)照品(純度99.9%)適量，配制成25 μg/mL萘-甲醇溶液作為內(nèi)標(biāo)液。②對(duì)照品溶液：稱取石斛堿對(duì)照品(純度99.6%)適量，配制成50 μg/mL石斛堿-甲醇溶液作為對(duì)照品液。③上機(jī)溶液:一是樣品上機(jī)溶液。取樣品過(guò)濾液2 mL，加入1 mL內(nèi)標(biāo)溶液，加入2 mL甲醇，混勻，過(guò)膜。二是對(duì)照品上機(jī)溶液。取對(duì)照品溶液2 mL，加入1 mL內(nèi)標(biāo)溶液，加入2 mL甲醇，混勻，過(guò)膜。④供試品溶液的制備:鮮葉樣品105 ℃殺青1 h，60 ℃烘干至恒重(連續(xù)2次稱量質(zhì)量差<0.2 mg) ，用粉碎機(jī)粉碎，過(guò)3號(hào)篩。 稱取約0.25 g樣品粉末，置于100 mL圓底燒瓶中，加含0.05%甲酸的甲醇溶液25.00 mL，稱定質(zhì)量m1，水浴加熱回流3 h，冷卻至室溫，稱重m2。用0.05%甲酸-甲醇溶液補(bǔ)足溶液直至質(zhì)量為m1，過(guò)濾，備用。

2　結(jié)果與分析

2.1生長(zhǎng)情況附生生長(zhǎng)30 d后，長(zhǎng)出新葉片及新芽，生長(zhǎng)90 d后，新莖明顯長(zhǎng)出，在生長(zhǎng)180 d后，金釵石斛苗的根部明顯附著于樹(shù)皮上，同時(shí)葉片和莖水分飽滿，未發(fā)現(xiàn)明顯病蟲(chóng)害，解開(kāi)塑料網(wǎng)兜，檢查根部，也未發(fā)現(xiàn)明顯病蟲(chóng)害，生長(zhǎng)1年后，莖明顯增粗變長(zhǎng)。附生金釵石斛的保存率、株高、根數(shù)、莖桿數(shù)、莖粗見(jiàn)表2。

表2　不同附生樹(shù)種對(duì)金釵石斛的保存和生長(zhǎng)的影響

2.2檢測(cè)結(jié)果

2.2.1計(jì)算校正因子。對(duì)照品上機(jī)溶液：取對(duì)照品溶液2 mL，加入1 mL內(nèi)標(biāo)溶液，加入2 mL甲醇，混勻，過(guò)膜，上機(jī)，計(jì)算公式如下：

(1)

式中，As為萘的峰面積；Ar為石斛堿的峰面積；Cs為萘的濃度(μg/mL),Cr為石斛堿濃度(μg/mL)

經(jīng)計(jì)算，校正因子f=0.656。

2.2.2石斛堿含量。在龍眼、楊梅、枇杷、杉木不同附生樹(shù)種條件下，金釵石斛中石斛堿含量分別為0.601%、0.790%、0.825%、0.932%。由檢測(cè)結(jié)果可知，石斛堿含量均符合2015版《中國(guó)藥典》限量要求，不同附生樹(shù)種金釵石斛中石斛堿的含量有明顯差異，其中，楊梅、杉木、枇杷較龍眼樹(shù)的石斛中石斛堿含量高，杉木附生的金釵石斛石斛堿含量比最低的龍眼附生要高出50%，有明顯差異，在種植環(huán)境的溫度、濕度、施肥情況相同的前提下，考慮是由于不同樹(shù)種的遮陰度不同，使得石斛堿含量出現(xiàn)差異。不同附生樹(shù)種條件下金釵石斛中石斛堿的GC色譜圖見(jiàn)圖1。

3　結(jié)論

活體樹(shù)干可為石斛的根系生長(zhǎng)提供有利條件，減少栽培成本，簡(jiǎn)單易行，“以林養(yǎng)林”的方式增加當(dāng)?shù)亓洲r(nóng)經(jīng)濟(jì)收入的同時(shí)，提高其生態(tài)保護(hù)意識(shí)，并能緩解長(zhǎng)周期林木投入與短周期經(jīng)濟(jì)效益的矛盾，是解決生態(tài)效益與經(jīng)濟(jì)矛盾的有效方法。

泉州地處閩南地區(qū)，屬亞熱帶海洋季風(fēng)氣候，適合金釵石斛生長(zhǎng)。同時(shí)泉州市也是著名的亞熱帶果蔬產(chǎn)地，如龍眼、楊梅等，但近年來(lái)面臨東南亞一些國(guó)家的沖擊及自身發(fā)展的局限性，相關(guān)產(chǎn)業(yè)受到?jīng)_擊。金釵石斛產(chǎn)量高，藥用價(jià)值高，金釵石斛平均市場(chǎng)價(jià)為600元/kg，如每年果園種植金釵石斛獲得750 kg/hm2產(chǎn)量，則種植戶每年至少可獲得45萬(wàn)元/hm2石斛鮮品收益。開(kāi)展金釵石斛與果樹(shù)的仿野生附生栽培技術(shù)研究，有助于提高空間利用率，減少栽培成本，增加金釵石斛資源，緩解長(zhǎng)周期林木投入與短周期經(jīng)濟(jì)效益的矛盾，促進(jìn)其可持續(xù)利用[17-18]。

注：A.對(duì)照品；B.龍眼；C.楊梅；D.枇杷；E.杉木Note:A.reference substance,B.Dimocarpus longan,C.Myrica rubra,D.Loquat,E.Cunninghamia lanceolata圖1　石斛堿的GC色譜Fig.1　GC of Dendrobine

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