婦科千金片藥渣發酵制備有機肥在半夏種植上的應用

萬 燕， 雨 田， 郭曉恒， 李伏君， 龔 云， 張 鵬， 鄒 亮

(1.成都大學 藥學與生物工程學院， 四川 成都 610106； 2.成都大學 醫學院(護理學院)， 四川 成都 610106； 3.株州千金藥業股份有限公司， 湖南 株洲 412003)

婦科千金片藥渣發酵制備有機肥在半夏種植上的應用

萬 燕1， 雨 田2， 郭曉恒2， 李伏君3， 龔 云3， 張 鵬3， 鄒 亮2

(1.成都大學 藥學與生物工程學院， 四川 成都 610106； 2.成都大學 醫學院(護理學院)， 四川 成都 610106； 3.株州千金藥業股份有限公司， 湖南 株洲 412003)

為解決中藥材加工過程產生的中藥藥渣資源浪費問題，將婦科千金片生產過程中產生的藥渣發酵制備有機肥用于中藥半夏種植.結果表明，婦科千金片藥渣發酵制備的有機肥能有效促進半夏出芽，顯著增加半夏株高、莖粗、株芽數、葉片數、葉長、葉寬，提高半夏莖質量、株芽質量、葉片質量及地上部總質量，對半夏地下球莖質量、根質量、地下部總質量及單株質量(地上部與地下部總質量)的增加效果顯著.方法為中藥藥渣的再利用提供理論依據和技術支撐，同時為半夏增產提供一種新的施肥方法.

婦科千金片；發酵藥渣；有機肥；半夏

0 引 言

半夏為天南星科屬多年生草本植物，以其塊莖入藥，含有生物堿，麻黃堿、β-谷甾醇與天冬氨酸等有效成分，不僅在呼吸系統、消化系統、循環系統的治療中有功效，還具有抗腫瘤、抗早孕、鎮痛和催眠等作用，具有極高的生態價值和經濟價值[1-3].近年來，因生態環境遭到破壞和大量采挖，半夏野生資源逐漸越少[4]，為了緩解供需矛盾，人們嘗試開展人工種植[5].但目前半夏人工栽培技術嚴重滯后[4]，且多采用氮、磷、鉀無機肥或搭配農家肥施用，造成土壤理化性質惡化、土壤有機質下降、保水保肥能力降低，導致半夏產量低、質量不穩，難以為臨床提供安全有效、高質量的半夏藥材.因此，有必要提供一種有機肥料，實現半夏高產栽培和規范化種植.

此外，隨著市場需求量的增加及中藥產業的發展，中藥材加工中產生的中藥藥渣也越來越多，除少部分用于其他有效成分提取以及用作飼料、肥料、園林栽培基質、食用菌栽培外[6-7]，大部分被集中堆放、掩埋或焚燒，不僅處理成本高、廢氣排放污染大，還造成了嚴重的資源浪費[7].由于中藥藥渣含有豐富的粗纖維、粗脂肪、粗多糖、氨基酸等有機成分，以及大量的氮、磷、鉀等無機礦物質及殘留的藥物活性成分，完全可作為生產生物有機肥的重要來源[8].對此，本研究通過利用婦科千金片生產過程中產生的藥渣來制備生物有機肥，并將其用于半夏的種植中，以期實現對中藥藥渣資源的可持續性利用，為中藥藥渣有機肥再利用提供理論依據和技術支撐，同時為半夏增產提供一種新的施肥技術.

1 材料與方法

1.1 材 料

實驗所用材料包括：婦科千金片藥渣發酵有機肥；半夏由成都中醫藥大學提供，來源于主產區南充的野生資源；供試泥土取于四川省成都市金堂縣五鳳鎮，土質為黃泥土，土壤肥力中等.

婦科千金片藥渣發酵有機肥制備方法：將生產婦科千金片(婦科千金膠囊)的藥渣粉碎成粗粉或0.5～3 cm小塊狀，噴水潤濕，按藥渣50%～90%、麥麩10%～30%、蔗糖0%～10%、石膏0%～10%、含水量50%～70%比列，混合上述材料，攪拌均勻，以聚乙烯或聚丙烯塑料袋分裝，滅菌放涼后接種靈芝、香菇、平菇、杏鮑菇、猴頭菇等木腐類食藥用大型真菌.待真菌子實體成熟采收后，收取剩余充分熟腐的菌渣，打散粉碎，制成中藥藥渣發酵有機肥.

1.2 實驗設計

實驗于2016年在成都大學校內干旱棚內進行，采用盆栽實驗.實驗共3個處理，分別為中藥藥渣發酵有機肥、復合肥料及空白對照(不施肥)，每個處理重復12盆.發酵藥渣有機肥和復合肥料的施加均按照1 500 kg/ha折合到每盆施用.盆子規格為37 cm×35 cm，取半夏球莖直徑在1 cm左右，生長健壯、無病蟲害的中小塊進行播種，播種量按800 kg/ha計算，播種前半夏采用50%多菌靈浸種1 h.

1.3 農藝性狀測定

半夏性狀的測定包括：記錄發芽數、地上部形態指標(株高、莖粗、株芽數、葉片數、葉長、葉寬)、地下部形態指標(地下球莖直徑、地下球莖根體積)、產量(地上部總質量：莖、株芽、葉片，地下部總質量：地下球莖、根)，并計算最終單株質量(地上部總質量+地下部總質量).

2 結果與分析

2.1 對半夏發芽數的影響

實驗發現，與施加復合肥料組和對照組相比，發酵藥渣有機肥的施加顯著地提高了半夏出芽數，施加發酵藥渣有機肥后半夏每盆出芽數為72.4個/盆，而復合肥料施用后出芽數為53.4個/盆，對照組為50.5個/盆.可見，施加發酵藥渣有機肥后的半夏出芽率較施加復合肥料和對照組的出芽率增加了35.6%和43.2%.

2.2 對半夏形態的影響

2.2.1 對半夏地上部形態的影響.

總體來看，發酵藥渣有機肥、復合肥料處理對半夏地上部形態有顯著影響(見表1).發酵藥渣有機肥對半夏的株高、莖粗、株芽數、葉片數、葉長、葉寬有顯著影響，復合肥料對半夏的株芽數有顯著影響.其綜合影響為：發酵藥渣有機肥>復合肥料>對照組.

與復合肥料組和對照組相比，發酵藥渣有機肥顯著促進了半夏株高增加，發酵藥渣有機肥組比對照組半夏的株高增加了10.55 cm，比復合肥料組增加了8.03 cm；發酵藥渣有機肥施用后，半夏莖粗增加為2.32 cm，而復合肥料組和對照組分別為2.06 cm和1.93 cm，發酵藥渣有機肥分別較復合肥料和對照增加15.8%和20.3%；株芽數也有不同程度的增加，與對照組相比，發酵藥渣有機肥組增加了0.9個/株，復合肥料組增加了0.37個/株，發酵藥渣有機肥組較復合肥料增加了0.53個/株；葉片數以發酵藥渣有機肥組為最多，為5.77片/株，較對照組和復合肥料組分別增加2.07片/株和1.4片/株；葉長和葉寬也分別以發酵藥渣有機肥組為最長、最寬，分別為15.62 cm和5.6 cm,分別較對照組和復合肥料組增加144.05%和46.6%.

表1 對半夏地上部形態的影響

2.2.2 對半夏地下部形態的影響.

不同肥料處理對半夏地下球莖直徑、地下球莖根體積影響不同(見表2)，其中發酵藥渣有機肥與復合肥料對地下球莖直徑均有顯著影響，而對地下球莖直徑無顯著影響.經發酵藥渣有機肥、復合肥料處理后，半夏地下球莖直徑分別為13.56 mm和13.39 mm,分別較對照組增加1.11 mm和0.94 mm.

表2 對半夏地下部形態的影響

2.3 對半夏產量的影響

2.3.1 對半夏地上部質量的影響.

不同肥料對半夏地上部質量的影響見表3.

表3 對半夏地上部質量的影響

由表3可見，發酵藥渣有機肥、復合肥料顯著提高了半夏莖、株芽、葉片及地上部總質量，表現為：發酵藥渣處理>復合肥料處理>對照組，差異達到了顯著水平.經發酵藥渣處理后，半夏的莖、株芽、葉片質量分別為0.9575 g/株、0.06003 g/株、0.8551 g/株，地上部各器官總質量為1.8726 g/株，與對照組相比，經發酵藥渣處理后半夏的莖、株芽、葉片質量較對照組分別增加了275.55%、235.94%、188.79%，地上部總質量增加了229.16%，而經復合肥料處理后半夏的莖、株芽、葉片質量較對照組增加了58.71%、148.11%、52.51%，地上部總質量增加了58.29%.

2.3.2 對半夏地下部質量的影響.

不同肥料對半夏地下部質量的影響見表4.

表4 對半夏地下部質量的影響

由表4可見，與對照組相比，發酵藥渣有機肥顯著提高了半夏的地下球莖、根質量與地下部總質量及單株質量(地上部與地下部總質量)，與對照組相比，復合肥料顯著提高半夏的地下球莖質量、地下部總質量及單株質量，對根質量無顯著影響.經不同肥料處理后，半夏的地下球莖、根質量與地下部總質量及單株質量總體表現為：發酵藥渣處理>復合肥料處理>對照.經發酵藥渣有機肥處理后，半夏的地下球莖、根質量與地下部總質量分別為1.7432 g/株、0.1527 g/株、1.8659 g/株，而單株質量為3.7685 g/株，與對照組相比，經發酵藥渣處理后半夏的地下球莖、根質量與地下部總質量及單株質量分別較對照組增加了131.85%、30.19%、34.96%及90.93%，地下球莖、根質量與地下部總質量及單株質量較對照組增加了10.44%、23.08%、22.49%及32.81%.

3 分析與討論

中藥資源的開發和利用在為中藥行業產生巨大的經濟效益的同時，也帶來了嚴峻的問題——中藥材提取后產生的大量藥渣.近年來，隨著中藥藥渣的綜合利用程度的提高，通過將中藥藥渣循環利用研制出生物有機肥、有機無機復混肥、育苗基質和栽培基質，使其在農業上發揮了積極的作用[6-7].例如，丁能飛等[8]的研究表明，施用藥渣有機無機復混肥可以促進番茄、蘿卜植株健壯生長，表現為番茄株高、葉片數、單株坐果率明顯增加，蘿卜株高增加、綠葉數增多，開盤度增加；王引權等[9]研究表明，中藥渣堆肥與化肥配合施用能促進當歸根系的伸長及增粗，增加當歸產量，增強當歸生長期凈光合速率和蒸騰速率，提高當歸阿魏酸含量；周修騰等[10]研究發現，中藥渣有機肥能促進黃芪植株的生長，其原因之一可能是中藥渣有機肥能改善黃芪的根系結構，提高對土壤養分和水分的吸收，從而促進植物的生長.本研究表明，施用婦科千金片藥渣發酵有機肥可促進半夏健壯生長，表現為對半夏株高、莖粗、株芽數、葉片數、葉長、葉寬明顯增加，可促進半夏出芽，提高半夏莖、株芽、葉片質量及地上部總質量，對半夏地下球莖、根質量與地下部總質量及單株質量(地上部與地下部總質量)增重效果顯著.本研究提供的施肥方法，不僅解決了婦科千金片在生產過程中產生的藥渣問題，還為半夏的栽培提供了一種生態、安全、綠色的肥料來源.

[1]張小斌.商洛半夏有機肥與無機肥配比試驗[J].江西農業學報,2007,19(5):74-75.

[2]章艷玲,李關榮,位運糧.中藥半夏的研究進展[J].中國農學通報,2007,23(7):163-167.

[3]李燦雯,王康才,吳健,等.氮素形態對半夏生長及生物堿和總有機酸累積的影響[J].植物營養與肥料學報,2012,18(1):256-260.

[4]李婷,李敏,賈君君,等.全國半夏資源及生產現狀調查[J].現代中藥研究與實踐,2009,23(2):11-13.

[5]張明,劉震東,李興奎.煙草渣半夏專用肥對半夏防病增產作用觀察[J].中國現代中藥,2012,14(2):43-44.

[6]趙振坤,王淑玲,丁劉濤,等.中藥藥渣再利用研究進展[J].杭州師范大學學報(自然科學版),2012,11(1):38-42.

[7]陳繽,賈天柱.中藥渣的綜合利用[J].中成藥,2005,27(10):1203-1205.

[8]丁能飛,郭彬,林義成,等.藥渣有機無機復混肥在番茄及蘿卜上的應用效果[J].浙江農業科學,2010，52(4):714-716.

[9]王引權,Frank Schuchardt,安培坤,等.中藥渣堆肥與化肥配合施用對當歸產量與品質的影響[J].甘肅中醫學院學報,2012,29(5):51-56.

[10]周修騰,陳美蘭,楊光,等.不同中藥渣有機肥對膜莢黃芪生長以及根系結構的影響[J].中國現代中藥,2016,18(3):335-338.

Application of Organic Fertilizer Prepared by Residue Generated in Production of Gynecologic Qianjin Tablets through Fermentation in Pinellia Ternate Cultivation

WANYan1,YUTian2,GUOXiaoheng2,LIFujun3,GONGYun3,ZHANGPen3,ZOULiang2

(1.School of Pharmacy and Bioengineering, Chengdu University, Chengdu 610106, China; 2.School of Medicine, Chengdu University, Chengdu 610106, China; 3.QIANJIN Pharmaceutical Co., Ltd., Zhuzhou 412003, China)

To solve the problem of wasting the drug residue of traditional Chinese medicine during its processing,the drug residue generated in the production of gynecologic Qianjin tablets is used to produce organic fertilizer which is applied in the cultivation of traditional Chinese medicine named pinellia ternate.The results show that,this organic fertilizer can promote the sprouting of pinellia ternate,increase the plant height,stem diameter,shoot number,leaf number,leaf length and leaf width,enhance stem weight,bud weight,leaf weight and plant weight of shoot,and meanwhile,significantly increase the root weight,total weight,weight per plant(underground and aboveground and underground weight).This study can provide a theoretical basis and technical support for the reuse of traditional Chinese medicine residues,and provide a new method to increase the yield of pinellia ternata.

gynecologic qianjin tablets;fermented residue;organic fertilizer;pinellia ternata

1004-5422(2017)01-0039-04

2017-01-09.

湖南省戰略性新興產業科技攻關課題(2014GK1027)資助項目．

萬 燕(1983 — )， 女， 博士， 講師， 從事作物高產栽掊技術研究.

R284；S141

A