不同栽培模式、加工方法對絞股藍(lán)生產(chǎn)與總皂苷含量的影響研究

歐陽友香，王斌，張勇洪，羅湘胤，馬兆成，封海東

（1.十堰市農(nóng)業(yè)科學(xué)院，湖北 十堰 442000；2.團(tuán)風(fēng)縣農(nóng)業(yè)技術(shù)促進(jìn)中心，湖北 黃岡 438800；3.湖北醫(yī)藥學(xué)院，湖北 十堰 442000；4.華中農(nóng)業(yè)大學(xué)植物科學(xué)學(xué)院，湖北 武漢 430070）

絞股藍(lán)[Gynostemmapentaphyllum(Thunb)Makino]為葫蘆科多年生草質(zhì)藤本植物，是我國長江以南地區(qū)道地中藥材，因富含人參皂苷，也稱“南方人參”[1]。絞股藍(lán)全草富含絞股藍(lán)皂苷、多糖、人體必需氨基酸和多種微量元素等成分[2-4]，具有抗癌、降血脂血糖、抗衰老、護(hù)腎等功效[2,5-7]，《本草綱目》和《救荒本草》中均有記載[8]，2002 年國家衛(wèi)生部將絞股藍(lán)列入保健品名錄[1，8]，絞股藍(lán)茶[9]市場前景較好。絞股藍(lán)在我國湖北、湖南、陜西、福建等地分布廣泛，尤其湖北秦巴山區(qū)品質(zhì)最好，被認(rèn)定為全球絞股藍(lán)黃金產(chǎn)區(qū)，又稱“絞谷”。

絞股藍(lán)喜陰濕環(huán)境，多生長在疏林和灌叢中，不耐旱、澇，產(chǎn)量與質(zhì)量受降雨、土壤含水量影響[10]。絞股藍(lán)根據(jù)不同葉片數(shù)量，分為五葉絞股藍(lán)和七葉絞股藍(lán)等類型，而不同類型、栽培密度等對絞股藍(lán)產(chǎn)量與品質(zhì)影響較大[11-13]。王忠澤等[5]通過GC-MS 分析和香氣比較，發(fā)現(xiàn)云南玉溪、安徽毫州、湖南張家界、廣西金秀和陜西平利5 個產(chǎn)地的絞股藍(lán)茶的揮發(fā)性成分存在差異。鄭定華等[14]通過不同密郁度橡膠園間作絞股藍(lán)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)密郁度為0.8～0.9 時，絞股藍(lán)生長緩慢、產(chǎn)量低、含量低，而密郁度為0.4～0.6 時，莖葉主要成分含量較高。龍云等[7]通過不同Hoagland培養(yǎng)液和氮素對絞股藍(lán)生物量和皂苷的研究表明，干旱和缺氮導(dǎo)致絞股藍(lán)整株生物量和β-糖苷酶活性減少、絞股藍(lán)葉片中的皂苷含量增加。然而，湖北秦巴山區(qū)絞股藍(lán)質(zhì)量較好，五葉絞股藍(lán)和七葉絞股藍(lán)在家種環(huán)境下，產(chǎn)量與品質(zhì)是否存在差異，還未有相關(guān)報道。并且，七葉絞股藍(lán)在栽培過程中，露天與林下栽培對產(chǎn)量及藥用成分含量是否存在差異，也未知。

鑒于此，筆者在房縣野人谷鎮(zhèn)采集五葉絞股藍(lán)和七葉絞股藍(lán)野生資源地下根莖進(jìn)行露天栽培，并在密郁度為0.4 的12 年生紅豆杉林下栽培七葉絞股藍(lán)，2023 年4 月檢測絞股藍(lán)株高、葉片數(shù)、產(chǎn)量與總皂苷含量。通過分析五葉、七葉絞股藍(lán)產(chǎn)量與質(zhì)量差異及不同加工措施對總皂苷含量的影響，以期為房縣道地中藥材絞股藍(lán)提供生產(chǎn)與產(chǎn)地初加工技術(shù)支撐。

1 材料與方法

1.1 材料

2022 年3 月12 日，種植地塊選擇房縣野人谷鎮(zhèn)魚腮村龍須溝，海拔600 m，土質(zhì)疏松肥沃、土層深厚，微酸性土壤，深翻20～30 cm，起溝作廂種植，廂寬1 m，溝寬30 cm，溝深20～25 cm。深翻時，施硫酸鉀復(fù)合肥750 kg·hm-2、商品有機(jī)肥7 500 kg·hm-2，整平廂面，防低洼積水。

1.2 試驗設(shè)計

2022 年3 月14 日，選擇健壯、無病蟲害、生長一致的五葉絞股藍(lán)和七葉絞股藍(lán)，并將根莖剪成帶有2～3 個節(jié)間的根段。根據(jù)絞股藍(lán)葉形，以10 m2為1 個小區(qū)，分五葉絞股藍(lán)露天種植、七葉絞股藍(lán)露天種植、七葉絞股藍(lán)林下種植3 個處理方式，每個處理重復(fù)5 次，共計15 個處理。

在廂面上，將絞股藍(lán)大小一致的根莖按照行距40 cm，開2～3 條淺溝，溝深3～5 cm。將準(zhǔn)備好的根段平鋪在淺溝內(nèi)，間距6～8 cm，覆土，并整平廂面，防積水。每年可采收15～18 次絞股藍(lán)卷須，在采收莖葉后，施入尿素75 kg·hm-2，硫酸鉀三元復(fù)合肥375 kg·hm-2。五葉絞股藍(lán)與七葉絞股藍(lán)生長情況見圖1。

圖1 露天五葉絞股藍(lán)（左）、露天七葉絞股藍(lán)（中）和林下七葉絞股藍(lán)（右）

1.3 測定項目及方法

檢測單株株高、葉片數(shù)、鮮干質(zhì)量、整株總皂苷含量。以人參皂苷Rb3為對照品，參照李風(fēng)華等[15]的方法檢測絞股藍(lán)整株、卷須鮮樣和干樣、卷須茶總皂苷含量，標(biāo)準(zhǔn)曲線見圖2。

圖2 絞股藍(lán)總皂苷含量檢測的標(biāo)準(zhǔn)曲線圖

2023 年4 月10 日，每個處理，選取1 m2，重復(fù)5次，比較鮮樣、烘箱烘干、制茶3 種方式下，卷須總皂苷含量。

不同栽培方法：（1）露天栽培五葉絞股藍(lán)；（2）露天栽培七葉絞股藍(lán)；（3）在密郁度為0.4 的12 年生紅豆杉林下栽培七葉絞股藍(lán)。

不同加工方法：（1）采用GZX-9240MBE 電熱鼓風(fēng)干燥箱（上海博迅實(shí)業(yè)有限公司醫(yī)療設(shè)備廠）80 ℃烘干五葉絞股藍(lán)、七葉絞股藍(lán)；（2）將攤晾3～6 h 的絞股藍(lán)莖尖均勻投入60 型滾筒殺青機(jī)中，溫度260～300 ℃，轉(zhuǎn)速20 r·min-1，投入量50 g·s-1，炒干機(jī)溫度160 ℃，炒至八成干，置于涼席中吹涼即可；（3）鮮樣檢測。

1.4 數(shù)據(jù)分析與制圖

本研究采用Excel、GraphPad Prism 9.2.0.332 軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)整理和制圖；SAS8.0 軟件進(jìn)行絞股藍(lán)株高、葉片數(shù)、產(chǎn)量、質(zhì)量之間的相關(guān)性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 絞股藍(lán)市場情況

絞股藍(lán)全草藥用、產(chǎn)量高，種一茬可采收3年，每年干燥莖葉1 次，卷須15～18 次，生產(chǎn)效益可觀。而絞股藍(lán)最適宜林下種植，2018 年4 月—2023 年4 月，安國藥市、亳州藥市、玉林藥市干燥統(tǒng)貨分別為7～13 元·kg-1、3～4 元·kg-1、12.5～13 元·kg-1（圖3），為十堰地區(qū)黃柏、紅豆杉等多年生木本中藥材降低田間管理成本，并帶來短期效益。

圖3 2018 年4 月—2023 年4 月3 大藥市絞股藍(lán)干燥統(tǒng)貨市場行情

2.2 不同栽培模式對絞股藍(lán)產(chǎn)量與總皂苷含量的影響

由表1 可知，五葉絞股藍(lán)在露天栽培下，株高、鮮質(zhì)量、干質(zhì)量相對較低，但總皂苷含量與七葉絞股藍(lán)無明顯差異。此外，七葉絞股藍(lán)在密郁度為0.4 的紅豆杉林下栽培，能夠提高植株生長、鮮質(zhì)量、干質(zhì)量，且較露天栽培明顯提高單株總皂苷含量。

表1 不同栽培模式對絞股藍(lán)產(chǎn)量與總皂苷含量的影響

2.3 露天栽培的五葉絞股藍(lán)單株及總皂苷含量的相關(guān)性分析

通過相關(guān)性分析可知，五葉絞股藍(lán)在露天栽培下，僅單株株高與地下鮮質(zhì)量、地下鮮質(zhì)量與地下干質(zhì)量分別呈正相關(guān)關(guān)系（P＜0.05）（表2），單株產(chǎn)量與總皂苷含量無顯著相關(guān)關(guān)系。這表明露天栽培下，五葉絞股藍(lán)單株株高與地下根莖生長呈顯著正相關(guān)。早春，絞股藍(lán)還處于生長初期，葉片數(shù)、地上鮮質(zhì)量、干質(zhì)量、總皂苷含量之間未能形成相關(guān)關(guān)系，需要進(jìn)一步研究驗證。

表2 露天栽培的五葉絞股藍(lán)單株及總皂苷含量的相關(guān)性分析結(jié)果

2.4 露天栽培的七葉絞股藍(lán)單株及總皂苷的相關(guān)性分析

通過表3 可知，七葉絞股藍(lán)在露天栽培條件下，單株葉片數(shù)與地上鮮質(zhì)量、地上鮮質(zhì)量與地上干質(zhì)量分別呈正相關(guān)關(guān)系（P＜0.05），地下鮮質(zhì)量與地下干質(zhì)量呈極顯著相關(guān)關(guān)系（P＜0.01），其余無顯著相關(guān)關(guān)系。本研究表明，露天栽培的七葉絞股藍(lán)，需促進(jìn)地上葉片增加，才能提高產(chǎn)量和生產(chǎn)效益。

表3 露天栽培的七葉絞股藍(lán)單株及總皂苷含量的相關(guān)性分析結(jié)果

2.5 林下栽培的七葉絞股藍(lán)單株及總皂苷的相關(guān)性分析

紅豆杉林下套種中藥材可滿足長短期林下復(fù)合效益的增加，也為中藥材生長帶來優(yōu)越的生長環(huán)境。本研究結(jié)果表明，七葉絞股藍(lán)在密郁度為0.4 的紅豆杉林下，單株葉片數(shù)與地上鮮質(zhì)量呈正相關(guān)關(guān)系（P＜0.05），單株地下鮮質(zhì)量與植株干質(zhì)量、地上干質(zhì)量與地下干質(zhì)量均呈極顯著相關(guān)關(guān)系（P＜0.01），其余無顯著相關(guān)關(guān)系（表4），這與表3 所述七葉絞股藍(lán)單株葉片數(shù)與地上鮮質(zhì)量相關(guān)的結(jié)果一致。同時，林下栽培七葉絞股藍(lán)，能夠促進(jìn)植株生長發(fā)育，更能顯著提高絞股藍(lán)質(zhì)量（表1）。

表4 林下七葉絞股藍(lán)單株及總皂苷含量的相關(guān)性分析結(jié)果

2.6 不同加工方法對絞股藍(lán)卷須總皂苷含量檢測的影響

絞股藍(lán)卷須可做茶葉和藥用。通過比較五葉絞股藍(lán)和七葉絞股藍(lán)卷須鮮、烘干、制茶樣品總皂苷含量，本研究發(fā)現(xiàn)絞股藍(lán)卷須鮮樣總皂苷含量低，說明絞股藍(lán)鮮嫩卷須含水量大，需要經(jīng)過烘干和制茶方式減少水分等物質(zhì)后，才能檢測出絞股藍(lán)卷須總皂苷含量，且七葉絞股藍(lán)卷須通過烘干方式，總皂苷含量略高（圖4）。

圖4 不同加工方法下的露天五葉和七葉絞股藍(lán)卷須總皂苷含量

3 討論與結(jié)論

3.1 絞股藍(lán)栽培品種與產(chǎn)量

研究結(jié)果表明，在600 m 海拔的露天栽培條件下，生長初期的五葉絞股藍(lán)單株株高與地下鮮質(zhì)量、地下鮮質(zhì)量與地下干質(zhì)量分別呈正相關(guān)關(guān)系（P＜0.05），而七葉絞股藍(lán)單株葉片數(shù)與地上鮮質(zhì)量、地上鮮質(zhì)量與地上干質(zhì)量分別呈正相關(guān)關(guān)系（P＜0.05），地下鮮質(zhì)量與地下干質(zhì)量呈極顯著相關(guān)關(guān)系（P＜0.01），且七葉絞股藍(lán)較五葉絞股藍(lán)植株生長更有優(yōu)勢。這與鄭定華等[14]通過不同郁閉度橡膠園間作絞股藍(lán)的生長、產(chǎn)量、藥材品質(zhì)研究結(jié)果一致。同時，栽培七葉絞股藍(lán)時，應(yīng)注意植株葉片數(shù)量情況，從而衡量絞股藍(lán)生產(chǎn)產(chǎn)量與效益。

此外，絞股藍(lán)采用地下根莖繁殖存在遺傳差異性，與絞股藍(lán)種子[17]、組培繁殖[18]等方式生產(chǎn)不同，環(huán)境也是導(dǎo)致絞股藍(lán)生產(chǎn)差異性的主要原因。李瑩等[1]通過不同營養(yǎng)液下，環(huán)境溫度為20～30 ℃，光周期為每天光照10～14 h 條件下，絞股藍(lán)生物量與總皂苷含量較高。

3.2 絞股藍(lán)栽培質(zhì)量與加工

相關(guān)研究表明，絞股藍(lán)產(chǎn)量與密度、追肥、套種等有關(guān)[19-20]，而質(zhì)量與產(chǎn)地及連作等相關(guān)[21-22]。李瑜等[21]研究表明，連作導(dǎo)致絞股藍(lán)根結(jié)線蟲及白粉病等嚴(yán)重，從而影響了絞股藍(lán)高質(zhì)量發(fā)展。馬澤剛等[22]通過不同產(chǎn)地絞股藍(lán)總皂苷含量檢測比較，發(fā)現(xiàn)江西、云南、內(nèi)蒙古絞股藍(lán)總皂苷含量較高，陜西地區(qū)的絞股藍(lán)抗氧化性最好。這表明不同地區(qū)的絞股藍(lán)質(zhì)量存在差異，通過干燥方法能夠確保絞股藍(lán)總皂苷含量，與本研究結(jié)果一致。因此，絞股藍(lán)在采收時及時干燥，一定程度上能夠確保絞股藍(lán)質(zhì)量。

綜上所述，在實(shí)際生產(chǎn)中，600 m 海拔的林下，可采用根莖繁殖方式栽培七葉絞股藍(lán)，采收后需及時進(jìn)行干燥處理。

3.3 絞股藍(lán)發(fā)展優(yōu)勢

絞股藍(lán)是一種速生藤本藥材，能夠有效防止田間草害。而秦巴山區(qū)的木本藥材、木本油料等較多，田間雜草管理成本高、青壯年勞動力少，采用絞股藍(lán)套種生產(chǎn)，不僅能夠有效管理栽培地塊，還能提升生產(chǎn)效益。栽培時，還應(yīng)當(dāng)綜合考慮絞股藍(lán)產(chǎn)量、質(zhì)量與栽培密度、追肥、套種、產(chǎn)地等相關(guān)，采用規(guī)范化栽培技術(shù)進(jìn)行生產(chǎn)。