柴胡仿野生栽培技術(shù)研究

孫 燕，杜 衎，高德民，曹海祿

（1.山東中醫(yī)藥大學(xué)藥學(xué)院，濟(jì)南 250355；2.恒德本草（北京）農(nóng)業(yè)科技有限公司，北京 250100）

柴胡為傘形科植物柴胡（Bupleurum chinenseDC.）或狹葉柴胡（Bupleurum scorzonerifoliumWilld.）的干燥根，具有疏散退熱、疏肝解郁、升舉陽氣的功效[1］。柴胡是常見的大宗中藥材之一，藥用價值和經(jīng)濟(jì)價值高，市場需求大，已被國家中醫(yī)藥管理局列為名貴緊缺中藥材。在柴胡規(guī)?；N植中，為提高產(chǎn)量，農(nóng)藥化肥濫用，導(dǎo)致柴胡藥材的農(nóng)殘和重金屬超標(biāo)，藥材的品質(zhì)嚴(yán)重下降，亟待尋找一條優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)規(guī)?；纳鷳B(tài)發(fā)展道路。仿野生種植是中藥材發(fā)展的新模式，與地區(qū)自然環(huán)境條件密切相關(guān)[2］。中國南北跨度大，熱量分布不均；東西跨度大，水分分布不均。這些生態(tài)因素是藥材生產(chǎn)過程中關(guān)鍵因素，導(dǎo)致仿野生適宜區(qū)的生態(tài)環(huán)境選擇尤為困難。經(jīng)過近4 年的仿野生種植探索，制定了仿野生柴胡栽培生產(chǎn)技術(shù)。

1 基地選擇

1.1 生態(tài)適宜因子

根據(jù)北柴胡和狹葉柴胡在國內(nèi)的主產(chǎn)區(qū)的數(shù)據(jù)分析，參考中國統(tǒng)計年鑒（2020）和天氣網(wǎng)，匯總主產(chǎn)區(qū)北柴胡和狹葉柴胡的生態(tài)因子，2 種柴胡主產(chǎn)區(qū)具體生態(tài)因子指標(biāo)見表1。由表1 可知，北柴胡和狹葉柴胡主產(chǎn)區(qū)生長環(huán)境適宜、陽光充足、氣候相對干燥、海拔較低，這與中國北方大多數(shù)地區(qū)自然環(huán)境條件相似。2 種柴胡的溫度適宜范圍差別較大，北柴胡仿野生種植區(qū)域主要以河北、山西、四川、山東一帶為宜，狹葉柴胡仿野生種植區(qū)域主要以黑龍江、吉林、遼寧一帶為宜?？紤]到柴胡幼苗期喜陰涼，成長期耐寒耐旱怕澇的特性，仿野生種植區(qū)域主要設(shè)在海拔高度200～600 m 且坡度70°以下的環(huán)境，其中北柴胡以荒坡、荒山為宜，而狹葉柴胡以林下、灌叢及高緯度地區(qū)為宜。

表1 北柴胡和狹葉柴胡主產(chǎn)區(qū)生態(tài)因子指標(biāo)

1.2 伴生群落

在山東省濟(jì)南市、河北省承德市柴胡分布區(qū)的物種調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，在自然條件下，柴胡植物分布零散，很少單株存在，其伴生物種以耐旱的草本、小灌木為主，自然條件下的部分伴生植物見表2。

表2 柴胡伴生植物

柴胡野生環(huán)境中的伴生植物種類豐富，以菊科、莎草科、禾本科多見，北柴胡生長周期內(nèi)植株高度為50～85 cm、狹葉柴胡為30～60 cm，而菊科一般生長后期植株高于柴胡，與柴胡競爭光照，影響其生長。莎草科如薹草屬（CarexL.），禾本科如隱子草屬（CleistogenesKeng）、芨 芨 草 屬（AchnatherumP.Beauv.）和野青茅屬（DeyeuxiaClarion ex P. Beauv.）植物可在柴胡苗期為其提供遮陰環(huán)境，后期也不會影響柴胡對光照的需求，伴生群落應(yīng)選擇上述植物生長良好的原生環(huán)境。同時，考慮植物生長對光的需求，實(shí)際遮陰條件下，群落蓋度不應(yīng)超過70%。

1.3 產(chǎn)地環(huán)境及土壤類型

在仿野生柴胡種植過程中，首先要保證仿野生種植區(qū)域及周邊環(huán)境無污染，產(chǎn)地周圍環(huán)境應(yīng)達(dá)到《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB 3095—2012）二級標(biāo)準(zhǔn)，生產(chǎn)用水應(yīng)達(dá)到《農(nóng)田灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》（GB 5084—2021）標(biāo)準(zhǔn)，種植土壤環(huán)境應(yīng)達(dá)到《土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB 15618—2008）農(nóng)業(yè)用地標(biāo)準(zhǔn)。參考土壤信息服務(wù)平臺，匯總主產(chǎn)區(qū)北柴胡和狹葉柴胡的土壤信息，主產(chǎn)區(qū)土壤信息見表3。

由表3 可知，北柴胡和狹葉柴胡的主產(chǎn)區(qū)為中性、偏沙質(zhì)土壤。北柴胡主要適宜生長在褐土、黃褐土環(huán)境，而狹葉柴胡適宜生長在暗棕壤、黑土、棕壤土壤。結(jié)合2 種柴胡的生態(tài)學(xué)特性，在柴胡仿野生種植時優(yōu)先選擇疏松肥沃、排水良好且富含腐殖質(zhì)的沙質(zhì)土壤[3］，仿野生區(qū)域土層厚度應(yīng)在15 cm 以上，以保證柴胡根系的正常生長。

表3 北柴胡和狹葉柴胡主產(chǎn)區(qū)土壤信息

2 品種選擇

2.1 種質(zhì)資源現(xiàn)狀

柴胡屬（BupleurumL.）植物共200 余種，中國現(xiàn)知有36 種17 變種7 變型，藥用柴胡廣布于除海南島以外的各個地區(qū)[4］。柴胡屬雖然種類多，但收載品種較少，2020 年版《中華人民共和國藥典》（以下簡稱《中國藥典》）僅收載北柴胡（Bupleurum chinenseDC.）和狹葉柴胡，絕大多數(shù)品種不在收錄范圍內(nèi)[5］。

柴胡屬種類多，種內(nèi)變異類型多，很多地區(qū)種植的柴胡存在嚴(yán)重的種內(nèi)和種間混雜現(xiàn)象，導(dǎo)致產(chǎn)量低、品質(zhì)差。為規(guī)范柴胡用藥來源，鑒定柴胡屬易混淆藥材，僅通過形態(tài)學(xué)鑒定不足以滿足鑒定需求，薄層鑒定、基因鑒定等方面應(yīng)用廣泛[6，7］。中國種植的北柴胡主要有中柴1 號、中柴2 號、中柴3 號、川北柴1 號4 個品種。楊秀娟等[8］針對四川省環(huán)境，選育出適宜當(dāng)?shù)厣L特性優(yōu)良的北柴胡新品系CBC-3。北柴胡和狹葉柴胡主要種植品種的特性見表4[9-15］。

表4 柴胡常見品種比較技術(shù)研究

市面種植北柴胡有8 種，狹葉柴胡有2 種，這些品種主要用于大田生產(chǎn)。大田種植柴胡品種多，研究工作趨于成熟，對于仿野生種植來說，種植時采用的仍是常見的大田品種。各仿野生柴胡的特性鑒定和優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)仿野生柴胡新品種篩選工作還處于起步階段，該方面的研究將會對柴胡行業(yè)起到積極推動作用。

2.2 選種方法

以《中國藥典》（2020 版）收載的北柴胡和狹葉柴胡為物種來源。所選種子應(yīng)從野生柴胡或逸生柴胡采集為主，栽培柴胡以自然生長一個生長周期的為主。所選北柴胡種子應(yīng)飽滿成熟且活力在50%以上、千粒重在0.9 g 以上以及凈度在90%以上，顏色為棕黑色為宜；狹葉柴胡種子千粒重在0.8 g 以上，顏色為暗褐色為宜，其余要求與北柴胡種子選擇相同。

3 生產(chǎn)管理

3.1 播種

3.1.1 物候期 物候期反映了柴胡在生長過程中，隨環(huán)境溫度的變化影響自身生長、發(fā)育的過程。柴胡野生型和種植型的物候期見表5。由表5 可知，野生型和種植型的生長發(fā)育過程中，發(fā)芽期與幼苗期不同。仿野生柴胡種植時各個條件盡量與野生型保持一致，播種時間宜選擇在4 月上中旬。

表5 野生型與種植型北柴胡物候期

3.1.2 種子處理 柴胡生產(chǎn)中存在種子萌發(fā)率低、發(fā)芽時間長等問題[16，17］。袁夢佳等[18］采用赤霉素對種子進(jìn)行處理，發(fā)現(xiàn)濃度為150 mg∕L 時，發(fā)芽效果好。李錢錢等[19］研究發(fā)現(xiàn)，搓擦處理北柴胡種子，種子發(fā)芽效果最佳，但搓擦處理偶然因素太大，易損傷種子。趙建所等[20］研究發(fā)現(xiàn)，浸種后12 h，放于環(huán)境溫度25 ℃∕15 ℃（晝∕夜）條件下，“冀柴1 號”種子發(fā)芽率達(dá)61.3%，與恒溫20 ℃條件下發(fā)芽率效果差別不大。有關(guān)柴胡種子萌發(fā)的研究較多，如用6-BA 處理柴胡種子[21］，對發(fā)芽床基質(zhì)的研究等[22］。常見藥劑處理方式見表6[23-25］，各處理后的種子都應(yīng)在清水中反復(fù)沖洗。

表6 常見柴胡種子處理方式

3.1.3 播種操作 根據(jù)柴胡物候期結(jié)合山東省濟(jì)南市、河北省承德市開展的柴胡仿野生栽培試驗(yàn)為基礎(chǔ)進(jìn)行柴胡播種。以春秋季為主，在雨季來臨前和伴生植物生長茂盛時進(jìn)行，土壤表層溫度在10 ℃以上或土壤解凍達(dá)10 cm 以上。播種前用20～25 ℃溫水浸種8～12 h，除去上浮種子，稍晾后將種子與細(xì)砂（平均粒徑為0.125～0.250 mm 的細(xì)砂）、生物菌肥（以枯草芽孢桿菌和哈茨木霉菌為主的生物菌肥），按1∶3∶1 比例拌勻，4～8 h 陰干或風(fēng)干后待用。種子以直播為主，有穴播和條播2 種方式。穴播時宜選擇伴生植物（薹草、隱子草、芨芨草屬等）背陰面或遮陰環(huán)境良好地區(qū)。穴行距1 m、穴距0.5 m、直徑15 cm、深度1～2 cm。每穴播種量控制在200粒左右，覆土1 cm 左右，播后稍壓實(shí)，也可覆雜草遮陰保濕。條播時開深為1～2 cm、寬為8～10 cm 的淺溝，均勻撒種，每公頃用種量北柴胡為11.25～15.00 kg（狹葉柴胡為9.0～13.5 kg），其他措施與穴播相同。因荒山地形與土壤厚度的限制，仿野生柴胡宜選擇穴播。

3.2 育苗移栽

于3 月下旬至4 月中上旬進(jìn)行室外拱膜育苗，在苗床上作高約5 cm，寬約1 m 的畦，行距15 cm 左右，條播，稍灑水，其他措施同穴播，20 d 左右即可出苗。苗高6 cm 時可挖取帶土的幼苗，或在山地背陰面穴播育苗，齊苗后挖取幼苗定植。

3.3 仿野生管理

苗高3～5 cm 時去除過密苗，對缺苗處及時補(bǔ)苗；苗高5～8 cm 時定苗，以株距1 cm 左右為宜，以利于通風(fēng)透光。苗高3 cm 左右在穴居周圍5 cm 處除草，除草時注意勿傷根系，苗期后不需要除草。仿野生柴胡種植無需特殊管理，但應(yīng)忌水澇，雨季應(yīng)注意排水，防止?fàn)€根。種植柴胡應(yīng)注意穴播不能過深，以不積水為宜。干旱地區(qū)在荒坡穴居種植柴胡時還應(yīng)注意保存雨水。

4 病蟲害防治

病蟲害的防治工作是柴胡仿野生栽培的重要環(huán)節(jié)，堅(jiān)持貫徹“預(yù)防為主，綜合防治”的方針[26］，選擇野生種質(zhì)或逸生種質(zhì)，必要時進(jìn)行抗性鍛煉。柴胡病害主要有根腐病[3，27，28］和銹病[3，29］，蟲害主要有蚜蟲[28，30］和黃鳳蝶[3，30］。仿野生柴胡因地形優(yōu)勢，通風(fēng)和排水良好，一般不易染病。

5 采收

選擇2 年以上生長整齊、健壯、無病蟲感染的植株采種。在正常年份下，9—10 月柴胡種子即可成熟，至70%～80%種子稍變褐色時即可收獲；根部在10 月上中旬采挖，至根部以上5 cm 處莖粗高達(dá)1.2 cm 時即可收獲，采挖時避免斷根。收割后的根部，整齊碼放周轉(zhuǎn)箱或竹筐內(nèi)，運(yùn)到車間清洗加工，并根據(jù)長度、大小、形態(tài)分級，去除根須等，曬至半干后包裹成小塊自然干燥或烘烤至干燥。

6 更新

柴胡豐產(chǎn)期為2～3 年，達(dá)到采收標(biāo)準(zhǔn)的即可當(dāng)年采收。新采收的種子胚具有后熟現(xiàn)象[31］，在陰涼通風(fēng)處存1 個月或自然存放半個月再轉(zhuǎn)入5 ℃以下存半個月則會顯著提高發(fā)芽率，在下一次播種前應(yīng)檢查種子的壽命、活力等。

7 小結(jié)與討論

柴胡作為中國的大宗中藥材，是新冠肺炎疫情的常用中草藥，常被中醫(yī)用于治療多種疾病導(dǎo)致的發(fā)熱。現(xiàn)在柴胡市場存在多種問題，野生柴胡因大量采挖其蘊(yùn)藏量逐年減少，但需求量逐年上升[32］。栽培柴胡為追求產(chǎn)量，亂施農(nóng)藥化肥，導(dǎo)致農(nóng)殘重金屬等超標(biāo)；隨意引種，造成市售柴胡種源季度混亂；種植年限不足，導(dǎo)致藥效成分不達(dá)標(biāo)；無科學(xué)指導(dǎo)，采收加工不規(guī)范[33］。仿野生種植柴胡規(guī)定種植環(huán)境、生產(chǎn)管理、采收標(biāo)準(zhǔn)等，不僅保證藥材品質(zhì)，媲美野生品，而且提高了土地使用率，做到了生態(tài)、經(jīng)濟(jì)和社會效益的有機(jī)統(tǒng)一，柴胡仿野生栽培具有廣闊的市場前景。

基于山東濟(jì)南、河北承德開展的柴胡仿野生栽培試驗(yàn)，結(jié)合柴胡的生長習(xí)性，制定了柴胡仿野生栽培生產(chǎn)技術(shù)。根據(jù)主產(chǎn)區(qū)的生態(tài)特點(diǎn)、前期伴生物種調(diào)查和仿野生種植柴胡的一般區(qū)域標(biāo)準(zhǔn)，確定仿野生種植柴胡的基地選擇要求。分析了柴胡的種質(zhì)資源現(xiàn)狀、常見品種特性，提出柴胡仿野生種植的選種方法。依據(jù)柴胡物候期特點(diǎn)和柴胡種子一般處理后的發(fā)芽情況，確定仿野生柴胡的具體播種操作。根據(jù)種植試驗(yàn)，梳理了仿野生柴胡種植時的生產(chǎn)管理、病蟲害防治、采收、更新等技術(shù)要求，可顯著提高仿野生柴胡的成活率，降低病蟲害，有效推動實(shí)際工作的開展。但仿野生柴胡在新品種培育以及植株特異性鑒定等方面的工作還明顯不足，影響了柴胡仿野生的栽培工作。應(yīng)進(jìn)一步擴(kuò)大仿野生柴胡的品種和品質(zhì)研究力度，提高藥農(nóng)種植水平，達(dá)到仿野生柴胡優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的目的。