平貝母產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)研究進(jìn)展

吳立國， 滿大為， 苗振坤1，， 李三平， 吳 昊1，*

(1.中國林業(yè)科學(xué)研究院林業(yè)新技術(shù)研究所，北京 100091；2.國家林業(yè)和草原局哈爾濱林業(yè)機(jī)械研究所，黑龍江 哈爾濱 150086；3.東北林業(yè)大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院，黑龍江 哈爾濱 150040)

平貝母(Fritillaria ussuriensis Maxim.)為百合科植物平貝母的干燥鱗莖[1]，又名坪貝、貝母、平貝。其有清熱潤肺，止咳化痰的作用，為一種常用中藥，與川貝母、浙貝母同屬貝母屬，但在藥用上有一定差別；主要分布于東北地區(qū)的長白山脈和小興安嶺南部山區(qū)，主產(chǎn)地為黑龍江、吉林、遼寧及山西、陜西、河北等省。平貝母種植歷史較久，現(xiàn)在許多地區(qū)開始栽培，效益頗豐。野生平貝母喜冷涼濕潤的氣候，多生長在山區(qū)林下及河流兩岸腐殖質(zhì)豐富、疏松肥沃、較濕潤的地方；人工栽培平貝喜疏松肥沃的砂壤土，粘土地、砂地及低洼地不宜種植[2-3]。

平貝母是多年生百合科植物，早春植物，鱗莖小，須根少，吸肥力較差，而地上部分每年的生長期僅55～60天，故適宜生于水肥充足而富有腐殖質(zhì)的土地上。3月下旬至4月上旬即頂凍出苗，5月開花。地溫在2 ～4 ℃時即開始抽莖，氣溫13～16 ℃時已生長旺盛。但其不耐高溫，如氣溫超過28～30 ℃，土溫20 ℃以上時，生長即受到抑制，故在5月下旬至6月上旬地上部分即枯萎，地下鱗莖進(jìn)入休眠狀態(tài)，休眠至8月中、下旬又開始萌動，在鱗片上開始生長子貝。9月上、中旬子貝漸多，直至結(jié)冰，又進(jìn)入休眠，待翌春又返青出苗[4-5]。

1 平貝母種質(zhì)資源的利用

1.1 平貝母種質(zhì)資源

貝母屬的建立可追溯至18世紀(jì)50年代由林禁以“Fritillaria”命名于《植物種志》與 《植物屬志》中。我國對該屬植物的調(diào)查源于它們早已被藥用，至20世紀(jì)70年代末《中國植物志》十四卷出版，調(diào)查工作告一段落，結(jié)果表明：中國產(chǎn)本屬植物為20種2變種，除廣東、廣西、福 建、臺灣、江西等省外，其他省區(qū)均有分布，其中以四川(8種)和新疆(6種)種類最為豐富[6]。20世紀(jì)80年代以來，隨著野外調(diào)查工作的深入，本屬新植物種不斷增加，其數(shù)目早已超過原有種。2004-2008年，由中國中醫(yī)科學(xué)院中藥資源中心牽頭，北京中醫(yī)藥大學(xué)、中科院植物所、中國藥材公司等57家單位，聯(lián)合整合了20個省57家研究院所和大專院校所有的藥用植物種質(zhì)資源，共324種、1.8萬份，制定了150種藥用植物種質(zhì)資源保存規(guī)范，構(gòu)建了統(tǒng)一的描述標(biāo)準(zhǔn)和數(shù)據(jù)庫，包括3萬張照片、160萬個描述數(shù)據(jù)等。其中平貝母百合科為1屬50種，平貝母種植資源統(tǒng)計見表1。

表1 平貝母種植資源統(tǒng)計

1.2 平貝母種苗繁殖技術(shù)

平貝母的繁殖主要通過種子繁殖和鱗莖繁殖，在生產(chǎn)中一般以鱗莖繁殖為主，種子繁殖的年限較長，太耗費(fèi)時間，一般不采用。在每年夏季6～7月時收獲鱗莖，個頭大的做藥，中小做種，中號的在秋后畦面上按株行距1.5 cm間距栽種，而小號在畦面開溝，均勻地撒入溝內(nèi)即可。用種子繁殖時要選擇生長5～6年的健壯植株，加強(qiáng)肥水管理，在植株旁插些樹枝或竹竿為立架，使卷須攀緣其上，以免風(fēng)折。6月地上植株開始慢慢枯萎，但果尚不成熟，可連帶收果，存放在通風(fēng)干燥處待其后熟，注意防霉。干果由綠變黃，果縫裂開時將果摘下，搓出種子，立即播種。春播的種子，需沙藏層積處理。播種時在畦面上按行距10 cm，開0.5～1.0 cm深的淺溝，將種子均勻播入溝內(nèi)，播后覆土1 cm，稍加鎮(zhèn)壓后用噴壺澆透水，保持土壤濕潤。4月中旬幼苗出土，6月中旬鱗莖進(jìn)入夏眠階段。平貝母種子播入土壤后，當(dāng)年萌發(fā)而不出苗，只是培根生長，第2年小苗出土，5年生以上開花結(jié)果。出苗前要把床面上的豬糞或者樹葉等覆蓋物揭掉一部分，以免過厚影響出苗。播種2～3年后，必須及時移栽到商品田，每平方米可以收鮮鱗莖2～3 kg[7]。

2 平貝母田間管理

2.1 中耕除草

田間要做到有草即拔，防止雜草爭奪水肥，除草深度以不傷鱗莖為準(zhǔn)，生長期和枯萎期共除草2～3次。出苗前，每畝用50%阿特拉津0.15 kg，兌水200 kg處理土壤，能防除多種一年生闊葉或禾本科雜草。平貝母出苗較早，苗期植株矮小，生長期短，所以要用除草劑處理土壤，也可在床面上套種大豆，即可藥糧兼收，又可抑制雜草滋生。平貝母播種后第一年可以不用進(jìn)行松土，從第二年開始每年中耕松土2～3次，疏松的土壤有利于平貝母鱗莖的生長。

2.2 水分管理

平貝母是早春植物，春季如發(fā)生旱情，要灌溉1～2次水，灌水要灌透，并結(jié)合松土防止土壤板結(jié)。進(jìn)入雨季后要保持田間排水良好，防止鱗莖腐爛。土壤最高含水量不超過50%，最低含水量不低于30%，苗期、花期、果期應(yīng)保持在40%左右，休眠期應(yīng)低一些。入冬前，土壤干燥也應(yīng)澆一次防凍水使平貝母安全越冬。

2.3 病蟲害防治

平貝母在栽培過程中，主要有銹病、菌核病、鱗莖腐爛病和灰霉病危害。

銹病一般在4月發(fā)作，發(fā)病后導(dǎo)致葉片穿孔，葉片枯黃，植株萎焉；防治方法為徹底清園，消滅雜草和病殘株，在花前噴灑敵銹鈉，效果較好。菌核病主要危害鱗莖，發(fā)病時鱗莖出現(xiàn)黑斑，嚴(yán)重時導(dǎo)致整個鱗莖發(fā)黑，地上植株萎焉枯黃；防治方法為合理輪作，選擇排水良好的地塊種植，發(fā)病時要及時拔除病株，并對病穴撒施石灰消毒，對周圍植株用多菌靈灌根防治。鱗莖腐爛病患病后平貝母的鱗莖會腐爛，在高溫多濕或植株過密時易發(fā)此病，此外鱗莖損傷也易發(fā)此病。栽種前用20%福爾馬林浸鱗莖1 h，可以有效防止這種病害的發(fā)生。同時在栽種過程中要防止土中水分過多，選無病傷的鱗莖栽種?；颐共“l(fā)病初期葉緣和葉尖出現(xiàn)長圓形水浸狀病斑，后期病葉會枯萎死亡，這種病害蔓延較快，往往成片發(fā)生。該病多在5月發(fā)生，雨后放晴，高溫高濕會加快病害的蔓延；防治方法為在患病初期可以噴60%甲基托布津可濕性粉劑800倍液，每隔7天噴一次，連續(xù)噴2～3次。

2.4 摘蕾

平貝母現(xiàn)蕾后，如不留種，應(yīng)及時全部摘除，如果要留種，可適當(dāng)疏蕾，一般每株保留1～2朵花為宜。平貝母以鱗莖入藥，摘除花蕾能有效地減少營養(yǎng)的浪費(fèi)，有利于提高平貝母的產(chǎn)量和有效物質(zhì)的積累。不收種子的平貝母田，于現(xiàn)蕾期及時摘除花蕾，摘蕾越早越好。需留種的要選擇生長健壯、無病蟲害的作為種株，蒴果成熟時，全株割下陰干，果實(shí)開裂時搓出種子。

3 平貝母的采收、加工技術(shù)與設(shè)備

3.1 平貝母的采收

平貝母栽2～3年后于5月下旬至6月上旬采收。收獲晚鱗莖發(fā)糠，收獲早會影響鱗莖的產(chǎn)量和品質(zhì)。平貝母以質(zhì)實(shí)、粉性足、斷面色白為佳。收獲時從畦的一端開挖，收獲后用篩子分級，大的加工，小的做種栽，或者小的直接留在畦內(nèi)第二年繼續(xù)生長，一般每畝可收鮮貨500～750 kg。

傳統(tǒng)的人工采收費(fèi)用高、手段落后、效率低，嚴(yán)重制約了平貝母產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。為此，黑龍江省伊春林科院在2005年開發(fā)了SBC-1 型平貝收獲機(jī)，該機(jī)根據(jù)人工起收平貝母的生產(chǎn)工藝過程[8-9]，即分表土、起貝土、貝土運(yùn)輸和貝土篩選分等環(huán)節(jié)，設(shè)計了由分土、起貝土、貝土運(yùn)輸、多層滾動圓篩、液壓系統(tǒng)等機(jī)構(gòu)組成的平貝母收獲機(jī)械。整機(jī)驅(qū)動全部采用液壓控制，液壓動力來源于四輪拖拉機(jī)。但該機(jī)只是處于理論研究階段，并沒有制造出樣機(jī)。宋江等[10]設(shè)計改進(jìn)了4B-1200型平貝母收獲機(jī)，一次可完成刮表土、挖掘、分離平貝母和土壤混合物、清理篩下平貝母和土壤混合物至壟面兩側(cè)和篩上平貝母裝袋等作業(yè)。該機(jī)成本低、轉(zhuǎn)彎半徑小，適應(yīng)山區(qū)丘陵地帶作業(yè)。

3.2 平貝母鱗莖清洗

平貝母鱗莖生長在地表土層以下10 cm左右區(qū)域，所以采收后的平貝母鱗莖表面會帶有大量泥土。清洗分選是烘干、入種之前非常重要的環(huán)節(jié)，現(xiàn)階段平貝母種植區(qū)域清洗工作都是人工河水清洗，勞動強(qiáng)度大，既費(fèi)時費(fèi)力又污染河水。人工清洗手段落后、效率低下是嚴(yán)重制約平貝母種植和發(fā)展的重要障礙，平貝母鱗莖機(jī)械化清洗是林農(nóng)目前最期盼的要求之一。平貝母鱗莖人工河水清洗作業(yè)如圖1所示。

圖1 平貝母鱗莖人工河水清洗作業(yè)

3.3 平貝母鱗莖烘干

采收量少的可在晴天時將平貝母鱗莖洗凈平攤在干燥盤內(nèi)，并直接在陽光下曬干。如果采收量大，可以放在45 ℃的溫度下烘干，當(dāng)7～8成干時，室溫降至35 ℃左右繼續(xù)烘干。在干燥過程中，保持溫度恒定，溫度不宜過高也不宜過低，時間不宜過長，翻動不宜過多，以免生物堿被破壞，干燥過程中要注意及時排濕。

日曬法是采用室外日光晾曬的方法曬干平貝母，更容易受外界不良環(huán)境的污染，晾曬場最好選建在地勢高，干燥、衛(wèi)生、采光充足、通風(fēng)良好、周圍無污染源的地方，有條件的要設(shè)置圍欄，以免家禽家畜進(jìn)人踐踏。晾曬場要遠(yuǎn)離禽畜圈舍，遠(yuǎn)離廁所及堆、漚糞場所。

現(xiàn)階段很多平貝母種植戶烘干方法還是采用傳統(tǒng)的炕干法，即在一個屋舍內(nèi)搭造一個火炕，火炕上方搭建若干架子，將清洗好的的平貝母鱗莖平鋪在木質(zhì)器皿內(nèi)，大致分為上下三層擺放。通過燒柴給火炕加熱，利用火炕、火墻使室內(nèi)溫度升高，使用溫度計顯示室內(nèi)的溫度，利用開窗或加柴來控制室內(nèi)的溫度。這種方法需要工人長期駐守在烘干房邊，隨時關(guān)注室內(nèi)溫度的變化，且溫度調(diào)控不夠精確，柴料消耗量較大，不同位置的鱗莖受熱不均勻，烘干時間還偏長。烘干對平貝母產(chǎn)業(yè)的發(fā)展非常重要，機(jī)械烘干代替?zhèn)鹘y(tǒng)炕干已經(jīng)成為平貝母產(chǎn)業(yè)發(fā)展的迫切需求。平貝母鱗莖炕干法烘干如圖2所示。

圖2 平貝母鱗莖炕干法烘干

4 小結(jié)

近年來從平貝母的莖、葉和花取出貝母生物堿，用于制作治療氣管炎的新藥，效果良好，拓展了平貝母的綜合利用途徑。平貝母也是我國出口創(chuàng)匯的重要物質(zhì)之一，隨著人們對保健食品和藥膳認(rèn)識的提高，以平貝母為原料的保健食品和藥膳越來越被人們所重視和接納，這些都需要供應(yīng)大量的平貝母藥材。目前在平貝母種質(zhì)資源保護(hù)、栽培種植、病蟲害防治、套種生產(chǎn)研究等方面取得了一系列成果，在鱗莖采收、加工技術(shù)連續(xù)化綜合研究方面也取得較大的進(jìn)展，但不可否認(rèn)目前還存在一些關(guān)鍵技術(shù)的盲點(diǎn)及技術(shù)裝備嚴(yán)重短缺的問題。如，耕、種、收機(jī)械化水平普遍較低，目前還沒有性能高、適應(yīng)性強(qiáng)的專用機(jī)械，多采用人機(jī)結(jié)合的半機(jī)械化方式進(jìn)行播種、耕作和收獲，機(jī)械裝備的數(shù)量少、結(jié)構(gòu)不合理、動力配套較低，尚未建立農(nóng)機(jī)與農(nóng)藝的聯(lián)合研發(fā)機(jī)制，同時農(nóng)機(jī)部門沒有考慮農(nóng)藝復(fù)雜多樣的要求，農(nóng)機(jī)農(nóng)藝工作脫節(jié)，導(dǎo)致平貝母產(chǎn)業(yè)機(jī)械化作業(yè)的適應(yīng)性較差?，F(xiàn)階段平貝母種植主要由農(nóng)戶經(jīng)營，規(guī)模小，技術(shù)落后，不能及時掌握相關(guān)信息，不利于掌握市場動態(tài)，導(dǎo)致有些農(nóng)戶不但沒創(chuàng)造效益，反而陷入虧損的境地。平貝母作為北藥的重要產(chǎn)業(yè)組成，一定要加快產(chǎn)業(yè)裝備的現(xiàn)代化建設(shè)?？蒲腥藛T應(yīng)加強(qiáng)實(shí)地調(diào)研工作，通過調(diào)研摸清平貝母生產(chǎn)情況，掌握產(chǎn)業(yè)機(jī)械化發(fā)展現(xiàn)狀，解決制約平貝母機(jī)械化發(fā)展的瓶頸問題，為促進(jìn)平貝母產(chǎn)業(yè)機(jī)械化發(fā)展提出對策措施和建議。相信在不遠(yuǎn)的將來，經(jīng)過科研院所和種植戶的共同努力，平貝母產(chǎn)業(yè)將得到跨越式發(fā)展。