多花黃精栽培技術(shù)研究進展△

劉躍鈞，曾岳明，葉征鶯，肖慶來

1.華東藥用植物園 科研管理中心，浙江 麗水 323000；2.蓮都區(qū)生態(tài)林業(yè)發(fā)展中心，浙江 麗水 323000；3.松陽縣林業(yè)生態(tài)發(fā)展中心，浙江 麗水 323400

多花黃精為百合科黃精屬多年生植物，中藥黃精基原植物之一，養(yǎng)生保健價值高，屬藥食同源中藥。野生多花黃精主要分布在林下、林緣及溪溝邊等地。近年來，隨著黃精養(yǎng)生益壽功效及文化價值被不斷挖掘，市場需求與日俱增，其種植面積也逐年擴大。為了滿足產(chǎn)業(yè)化發(fā)展需求，科研工作者在多花黃精栽培模式與技術(shù)、種苗繁育技術(shù)等方面開展了大量研究。本文總結(jié)了近10 年多花黃精在栽培技術(shù)研究方面的成果，對其中存在的問題進行了討論，以期為今后更好地開展相關(guān)研究提供參考。

1 林下栽培立地因子研究

多花黃精產(chǎn)于四川、貴州、湖南、湖北、河南（南部和西部）、江西、安徽、江蘇（南部）、浙江、福建、廣東（中部和北部）、廣西（北部），生林下、灌叢或山坡陰處，海拔500～2100 m。野生多花黃精分布地空氣相對濕度為76.4%～80.9%，活動積溫3898～5732 ℃，日照時數(shù)1508～1876 h，年降水量1267～1599 mm，7月最高溫33.3 ℃，1月最低溫-1.1 ℃；其根莖多糖質(zhì)量分數(shù)≥30% 的生境條件為空氣相對濕度76.4%～80.6%，活動積溫4 524.9～5 173.8 ℃，日照時數(shù)1560～1850 h，年降水量平均1296～1588 mm，7 月最高溫29.9～31.9 ℃，1 月最低溫0.6～1.4 ℃[1]。多花黃精根莖生長量與有效積溫、降雨量、日照時數(shù)均呈極顯著相關(guān)（P＜0.001），有效積溫對其質(zhì)量增加的方差貢獻率為99.36%[2]。因此，林下栽培宜選擇海拔150～899 m、郁閉度0.4～0.8的林分比較理想。

1.1 林分

多花黃精可與錐栗林、杉木林、毛竹林、松木林、厚樸林、油茶林等多種林分及未郁閉的香榧幼林進行套種[3]。在立地因子、林分郁閉度、初植密度、經(jīng)營措施相同條件下，不同林分下套種2 年的多花黃精根莖產(chǎn)量為毛竹林＞闊葉林＞杉木林＞香樟林＞馬尾松林，多花黃精在毛竹林、闊葉林下套種2年，根莖干質(zhì)量分別為1 226.9、1 184.4 kg·hm-2，與初植時相比分別增加0.77、0.71 倍[4]。浙江省地方標準《多花黃精生產(chǎn)技術(shù)規(guī)程》（DB33/T 2087—2017）規(guī)定，宜選擇生長良好、郁閉度0.5～0.6、坡度≤25°的杉木、錐栗、毛竹等林分[5]。但同一林分采取不同復(fù)合經(jīng)營模式，多花黃精根莖產(chǎn)量差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。毛竹竹鞭縱橫交錯，整地和黃精根莖采收均困難，挖筍也對多花黃精生長帶來不利影響，但利用“無紡布袋+黑色塑料袋”方式種植多花黃精，3 年平均存活率98.07%、根莖鮮產(chǎn)量達7 528.17 kg·hm-2，兩項指標比直接種在土壤中高12.57%和122.16%[6]。錐栗林下以“整地強度60%-覆蓋竹屑-套種多花黃精”“整地強度40%-覆蓋稻草-套種多花黃精+三葉青”“整地強度60%-不覆蓋-套種多花黃精+三葉青”較為適宜，種植3 年多花黃精根莖鮮產(chǎn)量達78 750～93 600 kg·hm-2[7]。

1.2 林分和郁閉度

多花黃精是喜陰植物，對光環(huán)境的適應(yīng)性較寬，30%～70%的透光率有利于多花黃精生長[8-10]。不同林分套種多花黃精的郁閉度有明顯區(qū)別，毛竹林適宜套種郁閉度為0.6～0.8，根莖產(chǎn)量是郁閉度0.8以上的2.39 倍；杉木林適宜套種的郁閉度為0.4～0.5，是郁閉度0.8以上的1.26倍；山核桃適宜套種的郁閉度為0.5，是郁閉度0.7 的1.26 倍[11-13]。郁閉度與多花黃精3 年生新鮮根莖的多糖含量呈極顯著正相關(guān)（P＜0.01），與鐵呈顯著正相關(guān)（P＜0.05），與鋅、鈉、谷氨酸含量呈現(xiàn)極顯著負相關(guān)（P＜0.01），選擇郁閉度0.6～0.7 的林分套種，更有利于多花黃精多糖、蛋白質(zhì)、必需氨基酸等營養(yǎng)成分的積累[14]。可見，林下套種多花黃精，郁閉度選擇比較復(fù)雜，一般以0.4～0.8 為宜，具體視海拔、坡向等情況而定。

1.3 海拔

海拔是影響植物生長的重要地形因子。溫度隨海拔升高而降低，從而影響植物生長[15]。研究表明，在海拔150～1200 m，2 年生多花黃精植株生長量、根莖多糖含量均隨海拔升高而下降，根莖多糖含量在海拔450～1000 m 區(qū)域無顯著變化，但均顯著低于海拔150～300、300～450 m（P＜0.05）[16]。海拔與多花黃精3 年生新鮮根莖的鈉、鋅、谷氨酸、脂類含量呈顯著正相關(guān)（P＜0.05），與多花黃精3年生新鮮根莖多糖、鎂、蛋白質(zhì)、7 種必需氨基酸、7 種非必需氨基酸含量呈顯著性負相關(guān)（P＜0.05），因此選擇海拔400～800 m 更有利于多花黃精根莖多糖、蛋白質(zhì)、必需氨基酸等營養(yǎng)成分的積累[14-16]。由此可見，選擇海拔150～800 m 區(qū)域栽培，多花黃精根莖多糖含量和產(chǎn)量會更高。

1.4 坡向和坡位

多花黃精種植在陰坡（北坡）和半陰坡（西北坡或東北坡）根莖產(chǎn)量更高。毛竹林中套種，多花黃精保存率、高徑生長量和根莖質(zhì)量均為半陰坡＞陰坡＞陽坡，其中半陰坡的根莖干質(zhì)量1 195.7 kg·hm-2，分別比陰坡和陽坡提高了10.38%和23.35%[17]。不同坡位對多花黃精根莖產(chǎn)量影響也非常明顯，根莖產(chǎn)量依次為下坡＞中坡＞上坡，下坡位和中坡位的根莖產(chǎn)量分別比上坡位提高了14.44%～60.07%和1.08%～13.12%，推測其原因為下坡和中坡土壤結(jié)構(gòu)比上坡位更為疏松，養(yǎng)分和水分條件更好，更有利于多花黃精的生長[11-13,17]。

2 種苗培育技術(shù)研究

目前，多花黃精種苗繁殖方法有種子育苗、根莖育苗、組培育苗3 種。根莖育苗以有芽根莖作為繁殖材料，組培育苗以根莖莖尖、漿果、種子、葉片等作為外植體。

2.1 種子育苗

多花黃精種子在自然條件下萌發(fā)率極低，存在由種胚生理后熟、種皮堅硬、種子含萌發(fā)抑制物質(zhì)等原因?qū)е碌木C合休眠現(xiàn)象［18］。采用10%硫酸處理、低溫砂藏、激素處理等均可不同程度地打破休眠狀態(tài)，提高萌發(fā)率，低溫砂藏和常溫砂藏的發(fā)芽率差異不大，但均顯著高于常溫干燥貯藏（P＜0.05）。目前，以種子4 ℃濕砂層積120 d、用200 mg·L-1赤霉素（GA3）浸種3 h 處理效果最好，發(fā)芽率達96.00%［19-27］。

多花黃精鮮種子千粒質(zhì)量為25.04～33.00 g，生活力為83.33%［19］。自然條件下，多花黃精落果、倒伏嚴重，10月中旬落果率為58.76%、植株倒伏率高達65.71%、結(jié)果率僅為14.14%，因此10 月上中旬是多花黃精果實最佳采收期，以采摘墨綠果、黑軟果和干枯果的種子質(zhì)量最好［20］。生長健康的植株可收獲60 粒以上的種子[21]。種子最佳播種時間為12 月至次年2月底，播種深度1.5 cm，播種量29.4 g·m-2，苗床用遮陽網(wǎng)覆蓋；種子用200 mg·L-1GA3浸種36 h，出苗數(shù)132.22～160.28 株/m2，出苗率約17.33%，但發(fā)芽后用300 mg·L-1CD（配方名稱）浸泡，出苗率可達到70%；最適宜出苗的氣溫為25 ℃，氣溫30 ℃初生苗在49 d 全部枯死；種胚有二次休眠現(xiàn)象，自然情況下播種第1 年出苗率不到10%，次年才能達到80%～90%，因此不經(jīng)過催苗的種子育苗一般要經(jīng)過4～5 年才能育成大規(guī)格商品苗［20,22-27］。

2.2 根莖育苗

生產(chǎn)上，一般選擇生長健壯、性狀一致、無病蟲害的植株作為母本，在倒苗后采挖母本根莖，截取“一節(jié)一芽”為種莖，傷口用草木灰處理后栽種；條播，株距8 cm，行距15 cm；利用帶芽根莖培育種苗，1 年可出圃，比種子育苗縮短了3～4 年［22,28］。利用“一節(jié)一芽”根莖培育的種苗，從出苗到植株駐芽的時間為41 d，比正常植株縮短了21 d，枯萎期也提早了近2 個月；斜插倒種、平擺倒種對根莖質(zhì)量增加和新芽數(shù)的促進作用雖無統(tǒng)計學(xué)意義，但質(zhì)量增加率分別為42.36%、41.71%，比常規(guī)種植質(zhì)量增加率提高了9.93%、9.28%，且新芽均比常規(guī)種植粗壯［28］。

2.3 組培育苗

多花黃精常以根莖、葉片、漿果、種子為外植體開展組培育苗技術(shù)研究。根莖組培苗，以采集3—4 月的根莖莖尖最好，約45 d 萌發(fā)腋芽6.6 個；采用增殖培養(yǎng)基MS（一種培養(yǎng)基）+1.5 mg·L-1萘乙酸（NAA）+1.5 mg·L-16-糠基氨基嘌呤（KT）+0.05 g·L-1腺苷酸環(huán)化酶（Ac），增殖系數(shù)6.5 倍，周期45 d，生根率96.5%；可繼代7 次，第7 代生根數(shù)達20.8條，生根率為95.4%［29］。利用根莖莖尖作為外植體，存在污染問題，污染率高達20.00%～54.00%［30-31］。而以種子、漿果和葉片外植體的培養(yǎng)體系可有效降低污染率。研究表明，多花黃精種子具有成熟過程中，前期抑制種子萌發(fā)的內(nèi)源激素脫落酸（ABA）含量較高，中期ABA 含量最低，完熟期ABA又變高的特點［32］。因此，在種子組培苗中，外植體采用成熟度70%的漿果，經(jīng)發(fā)酵后清洗出種子，用多菌靈浸泡8 h，再用300 mg·L-1GA3+300 mg·L-1異戊烯腺嘌呤（2-iP）激素處理2 h，可打破種子休眠，種子發(fā)芽率從9.3%提高到91.7%，種子用75%乙醇消毒30 s和0.1%氯化汞消毒5 min，第2 天重復(fù)1 次，污染率從68.6%降至11.6%［33］；無菌苗及初生球莖經(jīng)芽分化誘導(dǎo)培養(yǎng)基30 d，不定芽分化率80%以上［34］；采用不同增殖培養(yǎng)基，增殖系數(shù)3.1～6.2 倍不等［33-34］；利用生根培養(yǎng)基MS+0.3 mg·L-1NAA培養(yǎng)，生根率為85%，根系每株153根［34］，煉苗成活率83%～90%［32-34］。

以無菌苗葉片為外植體，30 d 齡多花黃精試管苗葉基部在MS+1.50 mg·L-16-芐氨基腺嘌呤（6-BA）+0.20 mg·L-12,4-二氯苯氧乙酸（2,4-D）培養(yǎng)基上愈傷組織誘導(dǎo)率最高，為80.00%；采用不定芽分化培養(yǎng)基MS+4.00 mg·L-16-BA+0.20 mg·L-12,4-D，不定芽分化率達90.33%，每塊愈傷組織平均分化芽數(shù)5.16 個；不定芽最佳增殖培養(yǎng)基為MS+2.00 mg·L-16-BA+0.10 mg·L-1NAA 和MS+2.00 mg·L-16-BA+0.20 mg·L-1NAA，增殖系數(shù)2.73 倍；三葉無菌苗生根率94.00%，平均根系8.3條；移栽于泥炭-蛭石（1∶1）的基質(zhì)中，存活率85.00%以上［35］。

3 栽培模式與技術(shù)研究

多花黃精種植有大田栽培和林下栽培2 種模式[5]。林下栽培有“錐栗-多花黃精”“錐栗-多花黃精-三葉青”“上錐栗-中石斛-下黃精”“杉木-多花黃精”“闊葉林-多花黃精”“松木-多花黃精”“毛竹-多花黃精”“油茶-多花黃精”“香榧-多花黃精”“厚樸-多花黃精”等10 多種復(fù)合經(jīng)營模式，但種植技術(shù)大同小異。

3.1 種苗選擇

生產(chǎn)上，多花黃精主要選用不同節(jié)數(shù)的根莖作為種苗，稱為種莖［34］。應(yīng)選用根莖優(yōu)質(zhì)苗和合格苗進行栽種，優(yōu)質(zhì)苗要求根莖生長健壯、1～2節(jié)質(zhì)量＞50 g、有健壯新芽1～2 個、根系發(fā)達、無病害、無腐爛，合格苗要求根莖生長一般、1～2 節(jié)質(zhì)量為20～49 g、有新芽1 個、根系發(fā)達、無病斑、無腐爛[5]。研究表明，不同節(jié)數(shù)的種莖對多花黃精根莖增殖率影響差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.01），增殖率為3節(jié)＞2 節(jié)＞5 節(jié)＞4 節(jié)＞6 節(jié)＞7 節(jié)；對病株數(shù)差異影響有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.01），病株數(shù)為7節(jié)＞6節(jié)＞3～5節(jié)＞2節(jié)[36]。種莖細小，成本低，植株長勢弱，根莖產(chǎn)量低；種莖粗壯、節(jié)數(shù)多，種苗成本高，但苗長勢好，根莖產(chǎn)量高[37]。因此，綜合考慮母種數(shù)量、種苗成本、后期病害等問題，選擇生長粗壯、無病害、有健壯新芽、2～3節(jié)的根莖作為種莖比較理想[5,36-39]。

3.2 整地與施肥

林下栽培以土質(zhì)疏松的紅壤或黃壤為宜，整地前先清理林地，整地深一般20～30 cm，原來建有水平帶的林地可作畦，畦寬1.1～1.2 m，畦高15～20 cm；沒有水平帶的林地，種植帶按水平方向整地，種植帶寬可結(jié)合林分林地等實際情況作優(yōu)化調(diào)整[5]。整地強度會導(dǎo)致林地耕作層的泥沙流失量顯著增加（P＜0.05），但是整地栽種后，畦面覆蓋竹屑和稻草，林地耕作層的泥沙流失量比不覆蓋分別減少57.47%和53.19%，同時覆蓋物可以顯著改善林地耕作層土壤吸水量、有機質(zhì)含量、速效磷含量、酶活性等，因此“整地強度40%～60%+覆蓋”是林下栽培比較理想的模式[3]。大田栽培以肥沃、疏松、富含腐殖質(zhì)的砂壤土種植最好，深翻30 cm 以上，開好“田”字型水溝，防止積水；水稻土栽培要求深翻50 cm 以上，打破犁底層；畦寬1.1～1.2 m，畦高10～15 cm或15～20 cm[5,22,40]。

土壤疏松、肥水充足是多花黃精獲得高產(chǎn)的前提。種植前要施足基肥，用量為商品有機肥19800～24 750 kg·hm-2、鈣鎂磷肥300～600 kg·hm-2或施腐熟農(nóng)家肥60 000 kg·hm-2，均施于穴底或溝底[5,22,40]。多花黃精不宜施含氯復(fù)合肥，否則干燥根莖味苦、易吸潮[40]。種植前，鋅肥（ZnSO4）、錳肥（MnSO4）各施15、30、45 kg·hm-2，對老根莖和1年生根莖的產(chǎn)量和多糖質(zhì)量分數(shù)均具有顯著性促進作用（P＜0.01），與對照組相比，土施鋅肥總產(chǎn)量提高14.66%～22.06%、多糖質(zhì)量分數(shù)提高12.35%～22.60%；土施錳肥總產(chǎn)量提高21.31%～32.73%、多糖質(zhì)量分數(shù)提高18.87%～32.26%[41]。

不同施肥方法中，放射狀溝施、環(huán)狀溝施和穴施法的根莖產(chǎn)量分別比不施肥增加82.9%、57.5%和49.4%[42]。多花黃精最佳施氮肥量為179.23 kg·hm-2、五氧化二磷（P2O5）127.87 kg·hm-2、氧化鉀（K2O）88.60 kg·hm-2。有機肥豬糞與化肥配施可顯著提升多花黃精根莖產(chǎn)量和品質(zhì)（P＜0.05），以豬糞配施比例為75%時產(chǎn)量最高，比單施化肥提高33.21%；豬糞配施比例為50%時根莖總多糖含量最高，比單施化肥提高31.58%[8]。

3.3 種植方法

根莖種植有條播、穴播和一鋤法，但以條播和穴播為主。根據(jù)種莖大小，種植株行距有10～16 cm×22～24 cm、20～30 cm×40 cm、20～25 cm×30～40 cm、25 cm×25 cm、30 cm×30 cm 或40 cm×40 cm[1-16]。根莖種植以9—12 月或3—4 月為宜。條播一般行距30～40 cm，播種溝深8～10 cm，株距10～40 cm 不等；穴播一般按行距30 cm×30 cm 或40 cm×40 cm 開穴，穴寬10～15 cm、深10～15 cm；根莖種植深5～8 cm，大田略淺，林下略深［5,22,40］。根莖擺放方式有常規(guī)種植、平擺倒種、斜插倒種或?qū)⒀款^偏向蔭蔽植物一面。與常規(guī)種植相比，斜插倒種、平擺倒種的根莖質(zhì)量增加率分別提高9.93%和9.28%，且新芽粗壯有力［22,28］。有切口的根莖用草木灰或殺菌劑處理傷口，晾干后栽種［22,40］。栽種后覆土與畦面平，澆透水，覆蓋厚度約2 cm 的稻草、竹屑等，有利于保墑和根莖產(chǎn)量的提高［5,7］。

3.4 田間管理

多花黃精怕積水，應(yīng)避免因積水造成爛根，大田栽培應(yīng)有水就排，防止長時間積水，干旱土壤發(fā)白時澆透水［5,22,40］；林下栽培，干旱季節(jié)應(yīng)及時進行澆灌或噴灌，保持土壤濕潤，噴灌可提高根莖產(chǎn)量24.57%［43］，無法進行人工灌溉的，種植時應(yīng)適當深栽。同時避免高溫，氣溫超過32 ℃時地上部分易枯死[37]。

多花黃精根莖生長期有緩慢生長期、快速生長期、越冬休眠期3 個階段，從5 月上旬至9 月下旬根莖進入快速生長期，根莖質(zhì)量增加占全年質(zhì)量增加的86.53%，且新芽萌發(fā)期在4月中旬至6月中下旬，最早萌發(fā)時間與開花時間基本同步［2］。因此，多花黃精現(xiàn)蕾時，可去頂摘蕾、松土除草、施肥同步進行，保留葉5、7、9 片，根莖產(chǎn)量可提高33.3%、32.1%、5.10%，且當年新芽粗壯；打頂摘花后，撒施有機無機復(fù)混肥300～600 kg·hm-2（總養(yǎng)分≥30%，有機質(zhì)質(zhì)量分數(shù)≥20%），梅雨季節(jié)后不宜除草［5,44］。種植后第2 年秋冬季節(jié)，宜在植株倒苗后追施菜籽餅肥750 kg·hm-2和過磷酸鈣750 kg·hm-2［22］。

多花黃精病害有葉斑病、白絹病、黑斑病、炭疽病、軟腐病、枯萎病等，其中以葉斑病最為常見，白絹病和黑斑病為害損失最重；害蟲主要有蠐螬、小地老虎、金針蟲、葉蟬等［5,22,40］。

3.5 采收

栽后第3—4 年秋冬季，當植株地上部分完全枯萎時，在無雨、無霜凍時采挖多花黃精根莖[5]。研究表明，多花黃精根莖多糖質(zhì)量分數(shù)隨生長年限增加有降低趨勢，其中以1～3 齡根莖的多糖質(zhì)量分數(shù)較高，分別為12.8%、12.1%、9.7%，4～5 齡根莖的多糖質(zhì)量分數(shù)為6.7%、5.8%；1 年中以12 月、次年1 月多糖質(zhì)量分數(shù)較高，分別為13.11%、13.39%，因此最適采收期為種植后第3 年的12 月底至次年1月[45]。

4 討論與展望

多花黃精已成為繼鐵皮石斛之后的中藥“熱點品種”，其養(yǎng)生益壽功效得到我國歷代中醫(yī)藥名家的一致稱贊，市場前景非常廣闊。經(jīng)過研究人員大量的研究和對生產(chǎn)經(jīng)驗的總結(jié)，已經(jīng)形成比較成熟的栽培技術(shù)。但現(xiàn)有栽培技術(shù)還無法全面支撐產(chǎn)業(yè)化持續(xù)發(fā)展，主要問題如下：1）生產(chǎn)上缺乏優(yōu)質(zhì)種苗快繁技術(shù)。種子育苗雖然能繁育出大量的優(yōu)質(zhì)種苗，但1個育苗周期需要4年，育苗時間較長；根莖繁育可以在1 年時間育成商品苗，但缺乏大量品種來源一致的母莖；以種子、漿果、葉片為外殖體的組培育苗技術(shù)還需要一定時間才能在生產(chǎn)上轉(zhuǎn)化應(yīng)用。2）優(yōu)良品種選育和推廣滯后。目前的育苗技術(shù)制約了新品種的選育和推廣進程；另一方面，由于生產(chǎn)剛起步，選育方向和方法上還有待創(chuàng)新。3）缺乏黑斑病防治技術(shù)和藥物。黑斑病發(fā)生在林下郁閉度高、空氣濕度高、氣溫較高的多花黃精種植基地和野生分布地，目前缺乏有效的藥物和防治技術(shù)，只能采取降低郁閉等預(yù)防措施。4）標準化種植成本較高。多花黃精主要利用山區(qū)的林地和林蔭資源，與杉木、板栗、毛竹等林分進行套種，對勞務(wù)用工需求量大，種植管理成本較高，每畝（1畝≈666.67 m2）林下種植3000 株時生產(chǎn)成本約0.8 萬～1.0 萬元。因此，種子種苗快繁、組培苗工廠化繁育、根莖育苗倍增擴繁、菜用型高產(chǎn)新品種選育及定向培育、道地藥材栽培等技術(shù)及山地小型機械、黑斑病防治藥物的研發(fā)是今后多花黃精栽培領(lǐng)域的主要研究方向。