育苗模式對(duì)當(dāng)歸種苗和藥材質(zhì)量性狀與產(chǎn)量的影響

王國(guó)祥，米永偉*，蔡子平，武偉國(guó)，龔成文，宋學(xué)斌(.甘肅省農(nóng)業(yè)科學(xué)院中藥材研究所/甘肅省中藥材種質(zhì)改良與質(zhì)量控制工程實(shí)驗(yàn)室/甘肅省名貴中藥材馴化與種苗繁育工程中心，甘肅 蘭州 730070；.蘭州佛慈制藥股份有限公司，甘肅 蘭州 730046)

甘肅省素有“千年藥鄉(xiāng)”之稱，中藥材種植面積已位居全國(guó)首位，中藥材產(chǎn)業(yè)在農(nóng)業(yè)增產(chǎn)、農(nóng)民增收方面也發(fā)揮著巨大的作用，已成為全省的支柱產(chǎn)業(yè)之一。由于特定的自然資源優(yōu)勢(shì)和悠久的栽培歷史，產(chǎn)于甘肅岷縣、宕昌、渭源、漳縣等地的當(dāng)歸[Angelicasinensis(Oliv.)Diels]因品質(zhì)優(yōu)良而著稱[1]。當(dāng)歸具有補(bǔ)血活血，調(diào)經(jīng)止痛，潤(rùn)腸通便等功效[2]，是傳統(tǒng)和現(xiàn)代醫(yī)藥中常用中藥材之一，也是獸藥、飲料及化妝品中較廣泛應(yīng)用的一種原料和添加劑[3]。

當(dāng)歸在種植生產(chǎn)中主要采用種子進(jìn)行繁殖，第1年種子育苗，第2年移栽生產(chǎn)藥材，故移栽種植中當(dāng)歸種苗質(zhì)量的優(yōu)劣對(duì)移栽后當(dāng)歸生長(zhǎng)發(fā)育及當(dāng)年收獲藥材的產(chǎn)量和品質(zhì)有直接影響[4]。受自然環(huán)境條件和種苗繁育技術(shù)的限制，當(dāng)歸種苗生產(chǎn)多采用傳統(tǒng)方式在高海拔的半陰坡草地開(kāi)荒育苗，不僅破壞植被，加劇區(qū)域水土流失程度，而且育苗條件難以控制，靠天定產(chǎn)，田間管理成本大，種苗質(zhì)量和產(chǎn)量很難保證，對(duì)產(chǎn)區(qū)當(dāng)歸規(guī)范化種植及其質(zhì)量控制極其不利。研究表明，在當(dāng)歸育苗主產(chǎn)區(qū)夏季采用早播種并搭遮蔭網(wǎng)的方法進(jìn)行川熟地育苗是完全可行的，在冬季溫室育苗可明顯抑制當(dāng)歸早抽薹[5-6]。為了解決當(dāng)歸生產(chǎn)中存在的突出問(wèn)題，開(kāi)展模式育苗試驗(yàn)，以此研究不同模式育成種苗產(chǎn)量及移栽后藥材質(zhì)量性狀與產(chǎn)量的影響，旨在為創(chuàng)新當(dāng)歸育苗途徑提供理論依據(jù)和技術(shù)指導(dǎo)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)區(qū)概況

試驗(yàn)地位于宕昌縣阿塢鎮(zhèn)麻界村，試區(qū)海拔2 312 m，年均降雨量450 mm左右，年平均氣溫10℃，無(wú)霜期180 d，晝夜溫差大，屬典型的高寒陰濕氣候。

1.2 材料來(lái)源

夏季熟地當(dāng)歸苗(XS)來(lái)源于2015年5月—10月在宕昌縣阿塢鄉(xiāng)麻界村川熟地繁育的大田種苗；冬季基質(zhì)當(dāng)歸苗(DJ)來(lái)源于2015年11月—2016年3月在甘肅省農(nóng)科院中藥材連棟溫室繁育的種苗；冬季熟土當(dāng)歸苗(DS)來(lái)源于基質(zhì)種苗繁育同期的溫室熟土苗。以上種苗均有甘肅省農(nóng)業(yè)科學(xué)院中藥材研究所繁育和提供。

1.3 試驗(yàn)方法

試驗(yàn)前隨機(jī)抽取不同模式育成當(dāng)歸種苗各100株，測(cè)定根長(zhǎng)、根粗、側(cè)根數(shù)、單根鮮重量及病害情況。試驗(yàn)設(shè)計(jì)3個(gè)處理，3次重復(fù)，共9個(gè)小區(qū)，小區(qū)面積5×3=15 m2。于2016年4月20日進(jìn)行起壟雙苗覆黑膜移栽，壟面寬80 cm，株距20 cm，行距20 cm。冬季所育當(dāng)歸種苗在移栽前用40 ppm赤霉素浸根10 min，晾干后移栽。

移栽出苗后觀察田間種苗返青情況，并在移栽后24 d開(kāi)始每隔7 d統(tǒng)計(jì)1次返青數(shù)，直至返青結(jié)束。秋季當(dāng)歸地上部枯萎后，用三齒鋼叉挖出各小區(qū)內(nèi)當(dāng)歸植株，測(cè)定當(dāng)歸藥材總產(chǎn)量，記取株數(shù)，然后隨機(jī)抽取完整藥材30株，分別測(cè)定根長(zhǎng)、主根長(zhǎng)、蘆頭莖粗、單根重、側(cè)根數(shù)等指標(biāo)。

1.4 數(shù)據(jù)處理

采用Excel 2003制圖，SPSS 11.5統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同模式育成當(dāng)歸種苗質(zhì)量性狀比較

當(dāng)歸種苗個(gè)體質(zhì)量的優(yōu)劣主要以種苗長(zhǎng)度、根粗、單根重量、病害情況等指標(biāo)性狀進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。在不同模式條件下育苗，當(dāng)歸種苗生長(zhǎng)發(fā)育質(zhì)量指標(biāo)間存在顯著差異(P<0.05)。由表 1 可知，兩種采用熟土模式育成當(dāng)歸種苗根粗極顯著大于基質(zhì)模式(P<0.01)，夏季川熟地模式育成種苗單根鮮重顯著高于基質(zhì)模式(P<0.05)，冬季熟土模式育成種苗根長(zhǎng)和側(cè)根數(shù)高于基質(zhì)模式(P<0.05)，但是兩種熟土模式育成當(dāng)歸種苗個(gè)體質(zhì)量間差異不明顯(P>0.05)。夏秋季川熟地模式和冬季熟土模式育成當(dāng)歸種苗單根鮮重平均約1 g左右，根長(zhǎng)大于11 cm，根粗在5～6.5 mm之間，均達(dá)到優(yōu)質(zhì)種苗標(biāo)準(zhǔn)。在冬季育苗過(guò)程中，采用熟土育成種苗個(gè)體質(zhì)量也較基質(zhì)育成種苗優(yōu)異。說(shuō)明無(wú)論冬季還是夏秋季采用熟土模式育成種苗個(gè)體質(zhì)量較基質(zhì)苗優(yōu)異，但病情調(diào)查表明采用土壤模式育成苗栽根病率均高于基質(zhì)育成種苗。

表1 不同育苗模式對(duì)當(dāng)歸種苗質(zhì)量性狀的影響

注：與DJ模式比較，*P<0.05,**P<0.01

2.2 不同育苗模式育成當(dāng)歸種苗移栽后返青動(dòng)態(tài)

不同育苗模式條件下育成的當(dāng)歸種苗移栽定植后返青結(jié)果(圖1)顯示，不同模式育成種苗移栽后返青率存在一定差異。經(jīng)田間觀察，夏秋季川熟地當(dāng)歸種苗春季移栽后18 d開(kāi)始露土返青，其次是冬季熟土模式育成種苗，基質(zhì)苗返青最慢。隨著移栽天數(shù)的推進(jìn)，種苗返青率基本呈“慢-快-慢”的變化趨勢(shì)。移栽后24 d，夏秋季川熟地苗返青率已達(dá)到21.93%，但冬季熟土和基質(zhì)育成種苗返青率僅為6.67%和1.85%；隨著氣溫逐漸升高，川熟地當(dāng)歸種苗進(jìn)入返青盛期；移栽后31 d川熟地當(dāng)歸種苗進(jìn)入緩慢期，但此時(shí)冬季模式種苗才進(jìn)入返青盛期，較川熟地模式晚7 d；移栽后45 d冬季模式種苗進(jìn)入返青緩慢期，此時(shí)川熟地當(dāng)歸種苗返青率已達(dá)到91.19%，冬季熟土育成種苗返青率為83.48%，基質(zhì)育成種苗返青率為85.11%；移栽后52 d整個(gè)種苗出苗基本結(jié)束。返青結(jié)束后統(tǒng)計(jì)移栽后成苗數(shù)，經(jīng)統(tǒng)計(jì)蘭州冬季土壤和基質(zhì)育成種苗成苗率高于宕昌夏秋季設(shè)施熟土育成種苗移栽后成苗率，但是未達(dá)到顯著水平(P>0.05)，可能是種苗自身帶有病菌導(dǎo)致最終成苗率低。

圖1 不同育苗模式對(duì)當(dāng)歸種苗移栽定植返青率的影響

2.3 不同育苗模式種苗移栽后對(duì)當(dāng)歸藥材質(zhì)量性狀與產(chǎn)量的影響

由表2可知，與冬季育成種苗移栽相比較，川熟地模式育成種苗移栽后藥材根個(gè)體質(zhì)量明顯優(yōu)異，單根平均重量達(dá)59.15 g，蘆頭莖粗為25.78 mm，側(cè)根數(shù)也較多。經(jīng)方差分析可知，川熟地模式種苗移栽后當(dāng)歸藥材單根鮮重量、蘆頭莖粗和側(cè)根數(shù)均極顯著高于兩種冬季模式(P<0.01)，但其根長(zhǎng)間基本沒(méi)有差異。兩種冬季模式育成種苗成苗率雖然高于夏秋季川熟地育成種苗移栽后成苗率，但川熟地種苗移栽后當(dāng)歸藥材鮮根產(chǎn)量最高為513.45 kg/畝，較冬季熟土和基質(zhì)模式分別增加54.7%和56.06%，達(dá)到極顯著水平(P<0.01)。

表2 不同育苗模式對(duì)當(dāng)歸藥材質(zhì)量性狀與產(chǎn)量的影響

注：與DJ模式比較，*P<0.05,**P<0.01

3 結(jié)論

種苗單根重量、粗細(xì)、長(zhǎng)短、分支數(shù)等形態(tài)是反應(yīng)種苗質(zhì)量的關(guān)鍵指標(biāo)，也最能直觀體現(xiàn)種苗質(zhì)量的優(yōu)劣。優(yōu)質(zhì)種苗是其藥材質(zhì)量和產(chǎn)量的基礎(chǔ)保證[7]，當(dāng)歸人工栽培一般采用種子播種育苗移栽栽培為主，故種苗質(zhì)量的優(yōu)劣對(duì)移栽后當(dāng)歸藥材的產(chǎn)量和品質(zhì)有直接影響。杜弢等[4]研究指出，當(dāng)歸栽培過(guò)程中采用單根重0.74～1.38 g范圍內(nèi)的種苗，成藥期植株的根干重、地上部干重、全株干重等生長(zhǎng)指標(biāo)均超過(guò)范圍之外的種苗，移栽后田間抽薹率低，藥材單根重大，產(chǎn)量位居第一，所成藥材的外部性狀優(yōu)，阿魏酸含量高于藥典標(biāo)準(zhǔn)。

本研究結(jié)果表明，在不同模式條件下育苗，當(dāng)歸種苗生長(zhǎng)發(fā)育個(gè)體質(zhì)量指標(biāo)、移栽返青率、藥材質(zhì)量性狀和產(chǎn)量間存在顯著差異。兩種采用熟土模式育成當(dāng)歸種苗單根鮮重平均約1 g左右，根長(zhǎng)大于11 cm，根粗在5～6.5 mm之間，其根粗和單苗鮮重顯著大于基質(zhì)模式，但是兩者種苗個(gè)體質(zhì)量間差異不明顯。種苗移栽后，隨著移栽天數(shù)的推進(jìn)，種苗返青率基本呈“慢-快-慢”的變化趨勢(shì)，其中川熟地當(dāng)歸種苗返青最快，其次是冬季熟土模式育成種苗，基質(zhì)苗返青最慢。川熟地育成當(dāng)歸種苗最先進(jìn)入返青盛期，較其他兩種模式提前約1周左右，但其最終返青率低于冬季模式。秋季采挖后，川熟地模式種苗移栽后當(dāng)歸藥材根個(gè)體質(zhì)量明顯優(yōu)異，單根平均重量達(dá)59.15 g，蘆頭莖粗為25.78 mm，側(cè)根數(shù)也較多，鮮根產(chǎn)量最高為513.45 kg/畝，個(gè)體質(zhì)量指標(biāo)和產(chǎn)量均極顯著高于兩種冬季模式育成種苗。綜上所述，在當(dāng)歸主產(chǎn)區(qū)川熟地育苗可作為當(dāng)歸育苗的新途徑進(jìn)行示范推廣。

[1] 張新慧,張恩和,王惠珍,等.連作對(duì)當(dāng)歸生長(zhǎng)的障礙效應(yīng)及機(jī)制研究[J].中國(guó)中藥志,2010,35(10):1231-1234.

[2] 國(guó)家藥典委員會(huì).中華人民共和國(guó)藥典(一部)[M].北京:中國(guó)醫(yī)藥科技出版社,2015:302-303.

[3] 王國(guó)祥,米永偉,蔡子平,等.客土育苗對(duì)當(dāng)歸種苗物質(zhì)積累與產(chǎn)量和質(zhì)量的影響[J].中藥材,2017,40(10):2246-2249.

[4] 杜弢,郭增祥,王惠珍,等.當(dāng)歸種苗等級(jí)與植株生物量積累及藥材質(zhì)量的關(guān)系[J].中國(guó)中藥雜志,2012,37(19):2870-2874.

[5] 趙慶芳,馬世榮,馬瑞君,等.當(dāng)歸熟地育苗試驗(yàn)研究[J].中草藥,2005,36(5):759-761.

[6] 武延安,劉效瑞,曹占鳳,等.日光溫室冬季育苗抑制當(dāng)歸早期抽薹的效應(yīng)研究[J].中國(guó)中藥雜志,2010,35(3):283-287.

[7] 米永偉,蔡子平,武偉國(guó),等.播種量和方式對(duì)甘肅渭源蒙古黃芪育苗質(zhì)量和產(chǎn)量的影響[J].草業(yè)學(xué)報(bào),2016,25(7):196-202.