無公害竹節(jié)參生產(chǎn)技術(shù)探討△

徐燃，沈亮，張紹鵬，游景茂，徐江*

（1.武漢輕工大學(xué)生物與制藥工程學(xué)院，湖北 武漢 430000；2.中國中醫(yī)科學(xué)院中藥研究所，北京 100700；3.湖北省農(nóng)業(yè)科學(xué)院中藥材研究所，湖北 恩施 445000）

竹節(jié)參來源于五加科人參屬藥用植物竹節(jié)參Panax japonicus C.A.Meyer.，以干燥根莖入藥，別名竹節(jié)三七、竹節(jié)人參、白三七等[1]。竹節(jié)參具有散瘀止血、消腫散結(jié)、祛痰止咳、補(bǔ)虛強(qiáng)壯等功效。由于其兼具人參和三七的部分功效，被土家族、苗族等少數(shù)民族地區(qū)譽(yù)為 “草藥之王”[2-3]?，F(xiàn)代藥理學(xué)研究表明，竹節(jié)參對心血管系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)、中樞神經(jīng)系統(tǒng)、消化系統(tǒng)等具有有效的保護(hù)作用[4-5]。野生竹節(jié)參主要分布于我國西南地區(qū)的云南、貴州、四川、湖北恩施州等地區(qū)。長期以來，竹節(jié)參藥材的主要來源為野生資源，因其藥效好、價(jià)格高，誘發(fā)了各地藥農(nóng)的濫采亂挖，從而嚴(yán)重破壞了這一珍貴藥用植物的生境，致使竹節(jié)參野生資源已處于瀕危狀態(tài)[6]。

20世紀(jì)90年代，竹節(jié)參野生轉(zhuǎn)家種的人工馴化工作，在湖北恩施栽培成功。現(xiàn)竹節(jié)參的栽培品種已逐漸取代野生品種資源，成為商品藥材的主要來源。然而，目前竹節(jié)參生產(chǎn)仍大多沿用傳統(tǒng)的技術(shù)與經(jīng)驗(yàn)，種植方式粗放、田間管理混亂、絕大多數(shù)藥農(nóng)各自為戰(zhàn)，難以形成規(guī)范化、精細(xì)化、規(guī)?；姆N植基地，嚴(yán)重影響了竹節(jié)參藥材產(chǎn)量、質(zhì)量的提升[7-8]。為此，大力推進(jìn)無公害竹節(jié)參精細(xì)栽培技術(shù)勢在必行。本研究團(tuán)隊(duì)針對竹節(jié)參盲目引種、無序生產(chǎn)、農(nóng)殘超標(biāo)等問題，通過系統(tǒng)總結(jié)全球產(chǎn)地生態(tài)適宜性區(qū)劃信息系統(tǒng)（GMPGIS）精準(zhǔn)選址，并探討優(yōu)良品種選育、土壤復(fù)合改良、田間精細(xì)栽培管理、合理施肥及病蟲綜合防治等措施，在滿足自然環(huán)境正常有序發(fā)展要求的栽培模式條件下，全面建立竹節(jié)參無公害精細(xì)栽培技術(shù)體系，以期為生產(chǎn)高品質(zhì)、低農(nóng)殘的無公害竹節(jié)參藥材提供參考，為竹節(jié)參產(chǎn)業(yè)獲得更顯著的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)及生態(tài)效益奠定基礎(chǔ)[9]。

1 竹節(jié)參無公害生產(chǎn)基地選擇標(biāo)準(zhǔn)

1.1 竹節(jié)參適宜生態(tài)因子及種植產(chǎn)區(qū)

竹節(jié)參適宜生長的生態(tài)幅較窄，一般分布于海拔800～2400 m的山坡、山谷林下陰濕處或竹林陰濕溝邊。據(jù)文獻(xiàn)記載，竹節(jié)參野生資源主要零散分布于云南、貴州、陜西、湖北、四川、湖南、江西和浙江等省的北緯31°附近的高山地區(qū)。劉海華等[6]對文獻(xiàn)中記載的竹節(jié)參產(chǎn)區(qū)進(jìn)行實(shí)地調(diào)查，僅在湖北恩施新塘鄉(xiāng)太山廟發(fā)現(xiàn)竹節(jié)參野生資源，且數(shù)量極少，表明竹節(jié)參產(chǎn)區(qū)野生資源已瀕臨枯竭。

課題組通過GMPGIS產(chǎn)區(qū)區(qū)劃系統(tǒng)分析竹節(jié)參最適生長區(qū)域21個(gè)環(huán)境因子范圍，表明竹節(jié)參喜肥趨濕，忌強(qiáng)光直射，耐寒而懼高溫；適宜生長的氣候?qū)賮啛釒Ъ撅L(fēng)氣候，產(chǎn)地內(nèi)山脈縱橫，丘陵起伏，夏無酷熱，冬無嚴(yán)寒，水熱源豐富，年平均氣溫約14.8℃左右，無霜期220 d，中性或偏酸性（pH＝5.5～6.5）的土壤為適宜竹節(jié)參生長的土壤環(huán)境（見表1）。竹節(jié)參著生的土壤為黃棕壤、黃壤和紅壤，并以潮土和腐殖土為主，腐殖土厚度5～30 cm，pH 6.0～6.8，含水量16.8% ～24.2%，土壤容重1.39～2.12，其生長伴生植物群落特征主要為喬木層-灌木層-草本層，垂直結(jié)構(gòu)較明顯。以上研究結(jié)果為竹節(jié)參引種栽培和保護(hù)撫育提供了科學(xué)依據(jù)，為農(nóng)田規(guī)模化栽培精準(zhǔn)選址提供了理論參考[10-11]。

1.2 竹節(jié)參栽培無公害環(huán)境要求

無公害竹節(jié)參生產(chǎn)基地應(yīng)遠(yuǎn)離城市、公路、工業(yè)區(qū)、周圍無潛在的工礦污染源。其產(chǎn)地環(huán)境應(yīng)符合國家 《中藥材生產(chǎn)質(zhì)量管理規(guī)范（試行）》，NY／T 2798.3—2015中對中藥材生產(chǎn)的規(guī)定；空氣環(huán)境質(zhì)量應(yīng)符合 《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》GB／T 3095—2012中一、二級標(biāo)準(zhǔn)值要求；種植地土壤必須符合 《土地環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》GB 15618—2008和 NY／T 391—2013的一級或二級土壤質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求；灌溉水的水源質(zhì)量必須符合 《農(nóng)田灌水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》GB 5084—2005的規(guī)定要求，同時(shí)依據(jù)國家地面水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)GB 3838—2002的二級和三級標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施。并定期對竹節(jié)參種植基地及周邊環(huán)境水質(zhì)、大氣、土壤進(jìn)行檢測和安全性評價(jià)。此外，還應(yīng)把握水源、肥源及肥料處理，生產(chǎn)、加工、貯藏地及周圍場地均應(yīng)保持清潔衛(wèi)生。

2 竹節(jié)參優(yōu)良品種選育

選育推廣優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、抗逆的品種是實(shí)施竹節(jié)參無公害生產(chǎn)的有利保障。竹節(jié)參育種研究主要以提高竹節(jié)參產(chǎn)量、質(zhì)量為主。2006年，湖北省農(nóng)科院中藥材所科技人員從人工馴化栽培的大量野生竹節(jié)參中選育出 “鄂竹節(jié)參1號”新品種，獲得了湖北省品種審定委員會(huì)審（認(rèn)）定。該品種每畝產(chǎn)量可達(dá)138.2 kg（1畝 ＝666.7 m2），主要適宜于海拔1400 m以上地區(qū)種植。目前，該品種已在竹節(jié)參原產(chǎn)地湖北省恩施、宣恩、咸豐3個(gè)縣市推廣種植，并建立了規(guī)范種植基地。但總體來說，該品種種植應(yīng)用面積還不大[12]。林先明等[13]采用性狀與產(chǎn)量通徑分析法，比較了竹節(jié)參各生物學(xué)性狀對根莖產(chǎn)量的相對重要性，得出新品種選育中莖粗、最大的小葉寬、葉片與花序的夾角是值得充分重視的性狀，為進(jìn)一步培育更優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、高效的竹節(jié)參新品種提供了研究基礎(chǔ)。除此之外，竹節(jié)參在抗病品種選育方面的研究幾乎為空白，而竹節(jié)參種植過程中面臨大規(guī)模的土傳病害，尤其是高溫多雨季節(jié)發(fā)病更為嚴(yán)重，幾乎可導(dǎo)致絕收，因此該方面系統(tǒng)性的研究工作亟待加強(qiáng)。

表1 竹節(jié)參全球范圍內(nèi)主要生長區(qū)域生態(tài)因子值

竹節(jié)參屬于分布較最為廣泛的人參屬藥用植物，存在遺傳群體混雜、整齊度差、產(chǎn)量低、品質(zhì)不穩(wěn)定等特點(diǎn)，因此增加了竹節(jié)參優(yōu)良品種選育的難度。宋佳[14]研究表明栽培竹節(jié)參與野生竹節(jié)參種群間的高水平的居群間基因交流、產(chǎn)區(qū)環(huán)境因子以及人類的歷史活動(dòng)均影響了竹節(jié)參的遺傳多樣性。因此，進(jìn)一步系統(tǒng)深入研究竹節(jié)參及其變種的遺傳背景，導(dǎo)入外源基因，利用分子設(shè)計(jì)與基因工程技術(shù)，并有機(jī)結(jié)合傳統(tǒng)育種技術(shù)與現(xiàn)代生物、分子技術(shù)進(jìn)行輔助育種，是目前提高竹節(jié)參育種效率的有效手段，也是快速改變竹節(jié)參良種匱乏的有效途徑[15]。

3 竹節(jié)參規(guī)范化栽培體系

3.1 種植土壤改良

竹節(jié)參種植一般選擇排水良好、坡度5°～20°、地勢背風(fēng)向陽、pH值在5.5～7.0的沙質(zhì)壤土或腐殖質(zhì)土。熟地選栽培前茬以玉米、花生、黃豆等作物為宜。選好地后，荒地于6—7月耕翻，熟地于前茬收獲后耕翻。犁耙多次，使土地細(xì)碎，充分風(fēng)化，并通過日曬殺死土中部分病菌和蟲卵。有條件的地方，可于耕地時(shí)地上鋪一層山草進(jìn)行燒地處理，增加土壤肥力，殺死蟲卵。最后一次犁耙時(shí)，每畝用生石灰40～50 kg均勻撒于地面，耙細(xì)整平作畦，畦面呈瓦背形，畦寬 120 cm，高 20 cm，畦間距30 cm。畦長視地形及栽培管理需要而定。播種前或種植前，每畝施肥2500 kg，其中腐熟的農(nóng)家肥50%～60%，草木灰40%～50%，并拌入鈣鎂磷肥30～40 kg，撒在畦面上，翻入表土內(nèi)[16]。

3.2 無公害竹節(jié)參綜合農(nóng)藝措施

無公害竹節(jié)參種植綜合田間管理應(yīng)貫穿播種、栽培、收獲以及留種的全過程。依據(jù)竹節(jié)參生長發(fā)育的特點(diǎn)，因時(shí)因地采用促進(jìn)和控制相結(jié)合的調(diào)控措施，以滿足其生長發(fā)育所需求的環(huán)境條件，從而達(dá)到收獲優(yōu)質(zhì)藥材、提高產(chǎn)量的目的。

3.2.1 選種及播種 竹節(jié)參的一般繁殖方法為就地采籽播種，可于8月中、下旬在田間選擇生長健壯、無病蟲害、粒大、成熟早的4年生以上植株果實(shí)采籽，除去果皮，并用0.3%高錳酸鉀溶液或10%福爾馬林溶液浸種10 min，撈出后用清水沖洗，再用濕沙進(jìn)行保存，種子-河沙（1∶4）。在保存期內(nèi)，要注意防止?jié)裆掣稍?，一般以濕沙捏之成團(tuán)，扔之即散為度。保存過的種子在播種前還需進(jìn)行精選，將瘦小和保存過程中發(fā)生霉變或失水的種子除掉，再用上述方法進(jìn)行1次消毒處理，即可播種[17]。

竹節(jié)參播種方法以撒播為主，播種期為11月中、下旬，由于竹節(jié)參多在海拔較高的高寒山區(qū)栽培，該區(qū)一般雪期較早，并不利于播種。過早播種，田間易生長雜草，不利于來年田間管理；過遲播種，會(huì)直接影響出苗率及根的生長。具體播種方式為：每畝播種量20 kg，將處理好的種子均勻撒于整好的畦面上。播種后蓋火土灰，以畦面見不到種子外露為度。肥料必須經(jīng)過充分堆積、拌勻、細(xì)碎，蓋肥厚度約1 cm，厚薄要均勻，以利出苗整齊[15]。

3.2.2 栽培技術(shù) 竹節(jié)參屬于喜陰作物，在強(qiáng)光照射下，易導(dǎo)致葉片發(fā)黃，植株矮小，尤其是1～2年生參苗在陽光直射條件下極易枯萎死亡。因此在竹節(jié)參栽培過程中，采用人工搭建陰棚，是保證竹節(jié)參正常生長發(fā)育的一項(xiàng)基本農(nóng)業(yè)措施。搭建陰棚按6 cm×8 cm×200 cm規(guī)格定制鋼筋水泥樁，排行3 m，樁距2 m，深度40～50 cm在田間栽樁，排行樁應(yīng)栽在畦面中間，每隔一畦栽一排，順畦栽樁，頂部用鐵絲按 “?！弊中喂潭?，內(nèi)空150～160 cm。育苗地覆蓋遮陽布，要求蔭蔽度65%左右，移栽地要求蔭蔽度55%左右，遮陽布用扎絲與 “＃”字形鐵絲網(wǎng)固定。搭設(shè)整體陰棚，但要根據(jù)地勢分段搭設(shè)，并留好作業(yè)道，四周亦用遮陽布圍棚。

竹節(jié)參從播種到藥材收獲需要6年時(shí)間，其中育苗為2年時(shí)間，移栽定植栽培4年時(shí)間。幼苗出土后，要及時(shí)撤除蓋頭草，并除草間苗，苗高3～5 cm時(shí)，可按株距6 cm定苗，并追肥1～2次。竹節(jié)參的產(chǎn)量與單位面積上的苗數(shù)直接相關(guān)，在移栽出苗后發(fā)現(xiàn)缺苗現(xiàn)象時(shí)，應(yīng)及早采取移苗補(bǔ)苗措施，也可去病換健或去弱補(bǔ)強(qiáng)，以保證苗全苗壯。宜在5月中、下旬的陰天或傍晚時(shí)，選擇健壯的同齡竹節(jié)參苗帶土移栽，栽后澆定根水并加強(qiáng)管理。已進(jìn)入開花期的植株，不宜再移栽，缺苗嚴(yán)重時(shí)，可在冬季葉片黃萎時(shí)進(jìn)行。保持參園清潔，全年除草4～5次，雨季過后，結(jié)合除草松土2～3次，并追施肥料 1～2次[3，18-19]。

3.2.3 除草灌溉 竹節(jié)參早春齊苗后，應(yīng)勤除雜草以保證田園清潔。除草時(shí)如發(fā)現(xiàn)裸露于土面的芽苞或根莖，應(yīng)及時(shí)培細(xì)土，并適當(dāng)鎮(zhèn)壓土面，以保證植株的正常生長。全年除草4～5次，經(jīng)常保持參園清潔，做到除早、除了。雨季過后，結(jié)合除草松土2～3次。竹節(jié)參不耐高溫和干旱，所以，高溫和干旱季節(jié)要勤澆水，始終保持畦面濕潤，土壤含水量25%～40%，園內(nèi)相對濕度達(dá)到60%～70%。雨季來臨時(shí)，要疏通好排水溝，嚴(yán)防田間積水，并要注意降低田間的空氣濕度[20]。

3.2.4 疏花留種 竹節(jié)參4年生植株多數(shù)抽苔開花，但極少結(jié)實(shí)，故應(yīng)在出土展葉而未抽苔時(shí)摘除整個(gè)花序，以減少養(yǎng)分消耗。5年生以上植株主花苔多生側(cè)花序，而側(cè)花序果實(shí)較難成熟，為保證主花序種子的有效性，應(yīng)當(dāng)及時(shí)摘除多余的側(cè)花序。

3.2.5 防寒越冬 竹節(jié)參喜肥趨濕的特性造成其地下根莖橫走向上生長，每年增生一節(jié)，且芽孢生于根莖頂端，因而易于露出表土。據(jù)觀察凡經(jīng)冬季凌凍根莖及越冬芽裸露地表面呈現(xiàn)綠色的植株，展葉反而較晚、瘦弱且大部分早衰。為保證地下根莖及芽孢的正常生長和發(fā)育，每年越冬前，結(jié)合追施蓋頭肥，加蓋一層厚5 cm的防寒土，并于第2年春季出苗前10 d撤除。

3.2.6 留種 竹節(jié)參留種多選擇4年生以上的健壯植株，3年生苗種子一般不能成熟，因此，3年生及不留種的田塊，當(dāng)花序柄長2 cm左右時(shí)，將整個(gè)花序摘除。測試結(jié)果表明，摘蕾可使產(chǎn)量提高20%左右。留種植株應(yīng)在6—7月間結(jié)合中耕除草，由于側(cè)花序上的種子一般是不能正常成熟，因此，一般通過摘除側(cè)花序、保留主花苔的方式，促進(jìn)種子成熟和提高種子質(zhì)量[20]。

3.3 無公害竹節(jié)參合理施肥

栽培竹節(jié)參每年都要追肥1～2次，盡量施用無害化處理有機(jī)肥料（如堆肥、漚肥、廄肥、沼氣肥、綠肥、餅肥等）及經(jīng)國家有關(guān)部門審批合格的化肥、微生物肥、腐殖質(zhì)類肥料、葉面肥等[21]。竹節(jié)參追肥多用稀釋的人畜糞水及磷肥、復(fù)合肥等。追施人畜糞水一般在開花期進(jìn)行，每畝2000～3000 kg，花期結(jié)合松土，每畝施過磷酸鈣50 kg，或每畝施復(fù)合肥20 kg，以促進(jìn)果實(shí)成熟或根莖生長。林先明等[3]研究表明從增產(chǎn)效果來看，每畝施腐熟有機(jī)肥2500 kg能顯著提高竹節(jié)參產(chǎn)量。無公害竹節(jié)參生產(chǎn)肥料施用具體方法見表2。

4 無公害病蟲害綜合防治

無公害竹節(jié)參病蟲害防治應(yīng)貫徹 “預(yù)防為主、防重于治”的原則，按生態(tài)區(qū)竹節(jié)參藥材病蟲害發(fā)生規(guī)律（種類和頻次），優(yōu)化竹節(jié)參生長環(huán)境，利用資源多樣性研究適宜無公害綜合防治技術(shù)，減少化學(xué)農(nóng)藥的投入。通過有機(jī)物理防治、無公害化學(xué)防治、生態(tài)平衡生物防治、配套綜合防治之間的相互協(xié)調(diào)與配合，利用生物與環(huán)境之間的關(guān)系，充分發(fā)揮自然控制因素的作用，因地制宜綜合應(yīng)用必要措施，使竹節(jié)參病蟲害得以有效控制，以獲得最佳的經(jīng)濟(jì)、生態(tài)和社會(huì)效益[23]。

表2 無公害竹節(jié)參生產(chǎn)肥料施用方法

4.1 農(nóng)業(yè)防治

通過提高中藥材的生長勢和繁殖率，搭配肥料促進(jìn)竹節(jié)參藥用植物生長，保障其自身抗病抗蟲免疫能力。通過農(nóng)業(yè)種植上的適期播種、闊窄行密植和適當(dāng)施肥等，配合不同藥藥、糧藥輪作、間作、套作等耕作方式，結(jié)合深耕細(xì)作、冬耕曬土、老土換新土等田間管理，預(yù)防病蟲害頻繁發(fā)生。在竹節(jié)參種子、苗木、藥材成品的引進(jìn)和調(diào)出環(huán)節(jié)中，實(shí)施嚴(yán)格的病蟲害檢疫制度，防止地區(qū)間危害性大的病害和檢疫對象相互傳播。

4.2 化學(xué)防治

竹節(jié)參無公害生產(chǎn)化學(xué)防治的原則是對癥下藥、適時(shí)用藥、合理用藥、科學(xué)施藥，包括采用土壤處理、藥劑拌種、根部灌藥、撒施毒土、毒餌誘殺、植株噴藥、涂抹莖干等措施。竹節(jié)參的主要病害有疫病、立枯病、根腐病等。化學(xué)防治應(yīng)采取農(nóng)業(yè)綜合措施與藥劑防治并舉方案，多雨季節(jié)注意及時(shí)清溝排澇，松土施肥，在雨天或露水未干時(shí)，不能開展田間作業(yè)，發(fā)現(xiàn)病株應(yīng)及時(shí)清除，并用生石灰消毒病穴，控制傳染。

另外，在竹節(jié)參病蟲害化學(xué)防治過程中，還要遵循使用高效、低毒、低殘留的農(nóng)藥（如菊酯類農(nóng)藥等）或劑型（如微膠囊懸浮劑）的原則，禁止使用高毒、高殘留農(nóng)藥防治竹節(jié)參病蟲害。此外，利用化學(xué)生態(tài)學(xué)手段防治地下害蟲也是重要的無公害防治方法。如利用性信息素、聚集信息素、寄主揮發(fā)物等化學(xué)信息物質(zhì)，誘引和殺滅地下害蟲成蟲，以壓低蟲口數(shù)量減少幼蟲為害，是一種特異性強(qiáng)、環(huán)境友好的害蟲控制手段[23-25]。竹節(jié)參具體病蟲害名稱及化學(xué)防治方法見表3。

4.3 物理防治

竹節(jié)參的主要蟲害有蠐螬、地老虎、螻蛄等，主要危害其根莖及幼苗。蠐螬、地老虎、螻蛄等成蟲對黑光燈有很強(qiáng)的趨向性，可在3—4月用黑光燈誘殺小地老虎成蟲，在5—6月用黑光燈誘螻蛄。高燕[26]研究發(fā)現(xiàn)使用4 591.913 x亮度的頻振式殺蟲燈對螻蛄等地下害蟲有較好的引誘效果。另外，在竹節(jié)參移植、播種用地前一年秋季進(jìn)行翻地，可以使卵、蛹、幼蟲翻到土外，經(jīng)冬季低溫將其凍死。在竹節(jié)參苗期，還可采用人工捕殺害蟲的方式，定期清晨到田間扒開被害苗周圍的土壤表層，捕捉地下害蟲，集中處理。在害蟲產(chǎn)卵期增加松土除草次數(shù)，將卵、蛹暴露在土壤表面，使卵、蛹不能孵化、羽化而死亡。日常及時(shí)清潔田園，將參園及園邊的雜草、枯枝、落葉清除燒毀，減少害蟲寄生、產(chǎn)卵的場所，以減少蟲源。竹節(jié)參具體蟲害種類及物理防治方法見表4。

4.4 生物防治

利用生態(tài)環(huán)境群體多態(tài)的異質(zhì)效應(yīng)、稀釋效應(yīng)、微生態(tài)效應(yīng)、誘導(dǎo)抗性效應(yīng)、生理學(xué)效應(yīng)和化感效應(yīng)，在被破壞或失調(diào)的藥用植物生態(tài)系統(tǒng)中，人為地恢復(fù)和優(yōu)化生態(tài)系統(tǒng)，以達(dá)到生物防控病蟲害的目的。目前，主要采用的生物防治方法有：以菌控病、以蟲治蟲、以鳥治蟲、以菌治蟲等。而主要應(yīng)用于人參屬藥用植物生物防治的真菌主要是木霉菌屬（Trichoderma）真菌，常見的有哈茨木霉 T.harzianum、綠色木霉 T.viride、鉤狀木霉 T.hamatum、長枝木霉T.longibrachiatum和康寧木霉T.koningii等。它們廣泛存在于土壤及植物表面，容易分離和培養(yǎng)，可以在許多基質(zhì)上快速生長，對多種植物病原菌有抑制作用[29]。因此，推廣生物農(nóng)藥真菌、細(xì)菌、昆蟲病毒、原生動(dòng)物，或經(jīng)遺傳改造的微生物等生物制劑的應(yīng)用，可從根本上解決中藥農(nóng)藥污染和農(nóng)殘超標(biāo)問題，盡可能保持原有藥用植物的性質(zhì)和品質(zhì)[29-30]。竹節(jié)參具體病害種類及生物防治方法見表5。

表3 無公害竹節(jié)參病蟲害化學(xué)防治方法

5 討論與展望

竹節(jié)參為生態(tài)幅度較窄的藥用植物，對生態(tài)環(huán)境條件要求嚴(yán)格，在其栽培生產(chǎn)過程中，易受自然因素和人為因素的影響。一方面，竹節(jié)參在栽培中面臨種源混亂、成苗率低、農(nóng)殘超標(biāo)、連作障礙、病蟲害威脅等問題；另一方面，竹節(jié)參生產(chǎn)缺乏規(guī)范化的種植管理措施，存在藥農(nóng)各自為戰(zhàn)、盲目引種擴(kuò)種、無序生產(chǎn)、良種匱乏、粗放種植、農(nóng)藥濫用等問題，均嚴(yán)重阻礙了竹節(jié)參種植產(chǎn)業(yè)的健康可持續(xù)發(fā)展。本文主要綜述了無公害竹節(jié)參精細(xì)栽培體系，包含基于GMPGIS技術(shù)的竹節(jié)參精準(zhǔn)選址、土壤綜合改良、優(yōu)良種質(zhì)篩選、農(nóng)田育苗、精細(xì)栽培模式、合理施肥及無公害病蟲害防治模式。該體系的提出是一種全新的竹節(jié)參無公害生產(chǎn)系統(tǒng)工程，它綜合運(yùn)用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)，吸收傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)、傳統(tǒng)種植加工業(yè)的精華，實(shí)現(xiàn)竹節(jié)參全程生產(chǎn)質(zhì)量控制及系統(tǒng)管理，形成一套科學(xué)的竹節(jié)參無公害生產(chǎn)模式。在竹節(jié)參無公害生產(chǎn)中精細(xì)化指導(dǎo)竹節(jié)參人工種植因素有選地整地、品種選育、中耕鋤草、調(diào)節(jié)蔭蔽度、施肥培土耕作制度、病蟲害防治、農(nóng)藥的合理應(yīng)用等栽培技術(shù)及生產(chǎn)管理措施等。在竹節(jié)參無公害生產(chǎn)模式中，栽培技術(shù)與生產(chǎn)管理是核心和關(guān)鍵。因此，應(yīng)將無公害栽培關(guān)鍵技術(shù)作為竹節(jié)參生產(chǎn)模式中核心內(nèi)容加以研究，逐步建立和實(shí)現(xiàn)其生態(tài)系統(tǒng)的良性循環(huán)，形成可持續(xù)發(fā)展的綜合能力，以獲得最佳經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和生態(tài)效益。

中藥材生產(chǎn)一直以來都存在種質(zhì)退化、農(nóng)殘超標(biāo)、質(zhì)量不穩(wěn)、生產(chǎn)成本過高等問題，嚴(yán)重影響了中藥材的安全性及有效性，也進(jìn)而影響了中藥材走向國際市場。農(nóng)藥殘留及重金屬超標(biāo)等是影響中藥材品質(zhì)及安全的重要因子，制約著中藥材的可持續(xù)發(fā)展[31-32]。為此，本課題組一直在此研究領(lǐng)域開展了大量工作，項(xiàng)目組創(chuàng)建了基于ITS2的中草藥DNA條形碼鑒定方法體系，為中藥材的基原物種固有屬性鑒定提供標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)源[33]；自主研制開發(fā)了基于GMPGIS空間可視化技術(shù)，可定量分析評價(jià)中藥材適宜地域性區(qū)劃及生態(tài)因子指標(biāo)[34]；成功選育了三七抗病新品種 “苗鄉(xiāng)抗七1號”，有效減少了三七抗根腐病害的化學(xué)農(nóng)藥使用量，提升了藥材質(zhì)量[35]；制定了 《無公害三七藥材及飲片的農(nóng)藥殘留與重金屬及有害元素限量》標(biāo)準(zhǔn)，并作為中藥材領(lǐng)域首個(gè)無公害標(biāo)準(zhǔn)，引領(lǐng)了整個(gè)中藥材產(chǎn)業(yè)的整體升級與市場的多元化發(fā)展[36]；制定了人參無公害農(nóng)田栽培技術(shù)體系等種植規(guī)程，無公害種植基地通過GAP或CGAP認(rèn)證，數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)表明該體系下人參、三七、丹參、西洋參、五味子等中藥材農(nóng)藥使用量降低20%～80%[37-38]；并以人參全基因組草圖為基礎(chǔ)，通過基因結(jié)構(gòu)及序列特征的生信分析，成功預(yù)測人參抗銹腐病基因，為篩選人參抗病性狀的分子標(biāo)記及優(yōu)良品系選育等提供理論依據(jù)[39]。這些名貴藥材及大宗藥材的無公害生產(chǎn)示范工作，促推中藥種植跨入精細(xì)化無公害生產(chǎn)時(shí)代[40]。由此，通過GMPGIS地理信息系統(tǒng)，可優(yōu)選中藥材適宜產(chǎn)區(qū)及環(huán)境因子范圍；通過高產(chǎn)抗逆中藥栽培新品種選育，為高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)中藥材生產(chǎn)提供保障；通過建立無公害化栽培種植體系，能提升中藥材種植的科技化內(nèi)涵；通過基因組策略，為中藥材新品種優(yōu)質(zhì)基因篩選提供標(biāo)記，加快中藥材育種進(jìn)程。以上各項(xiàng)成熟的技術(shù)體系，均為指導(dǎo)中藥材無公害栽培生產(chǎn)提供了重要保障，也為中藥材產(chǎn)業(yè)健康、可持續(xù)、國際化發(fā)展等奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)[41]。

表4 無公害竹節(jié)參蟲害物理防治方法

表5 無公害竹節(jié)參病害生物防治方法