甘肅中部柴胡適宜采收期研究

王瑞娟，王 輝，晉小軍

（1.甘肅農業大學農學院，甘肅 蘭州 730070；2.甘肅長征藥業集團有限公司，甘肅 蘭州 730700）

柴胡（Bupleurum L.）為傘形科多年生草本植物，以干燥根入藥［1］，為我國大宗、常用的重要中藥材，素有藥中良藥之稱［2］。2010版《中華人民共和國國藥典一部》收錄的柴胡正品為柴胡（Bupleurum chinense DC.） 和 狹 葉 柴 胡（Bupleurum scorzonerifolium Willd.），前者習稱北柴胡，后者稱南柴胡［3］。柴胡始載于《神農本草經》，被列為上品［4］，具有和解表里，疏肝解郁，升提中氣之功能，臨床應用以北柴胡為主。經藥理與臨床證實，具有保肝、解熱、抗菌、抗病毒、消炎、鎮咳、預防消化道潰瘍等作用，主治感冒發熱、寒熱往來、胸肋脹痛、月經不調等病癥。近年來，隨著柴胡的藥用價值受到越來越多的重視，柴胡的市場需求正逐年遞增，有限的野生資源已無法滿足國內外市場的龐大需求。為了緩解這種供需矛盾，人工栽培柴胡已成為當今商品柴胡的主流來源，除滿足國內市場外，部分商品還出口日本、韓國等地。我國最早的柴胡人工種植基地為河南嵩縣，目前的三大柴胡栽培基地為黑龍江的明水縣、甘肅的隴西縣和山西的萬榮縣［5］。

目前，國內外學者對柴胡的指標性成分、藥理作用、栽培技術、生長發育等方面進行了大量的研究，其研究結果對柴胡資源的有效利用具有重要的理論價值。之前報道過柴胡器官建成與干物質積累的規律及栽培柴胡的總皂苷含量［6-7］。然而，針對甘肅中部地區柴胡在人工栽培技術，特別是對藥材有效成分積累影響較大的采收期缺乏研究。我們以渭源縣柴胡為材料，研究了不同時期采收對柴胡根系、產量、品質的影響，旨在為其最佳采收期的確立提供科學依據。

1 材料與方法

1.1 試驗材料與儀器

試驗材料為兩年生半干旱地區柴胡，柴胡種子購自甘肅省渭源縣渭水源中藥材市場。試驗于2012—2013年在渭源縣清源鎮張家灣村進行，2012年5月穴播，行距15cm、株距8cm，面積為30 m2。

試驗儀器為島津LC20-AT液相色譜儀、waters2695-2998液相色譜儀、超聲清洗器（250W，40 kHz）。試驗藥劑為柴胡皂苷（110777-200507）、柴胡皂苷d（110778-200506），均由中國藥品生物制品檢定所提供，柴胡皂苷c由天津馬克生物技術有限公司提供。甲醇、乙腈（色譜純），屈臣氏蒸餾水。

1.2 試驗方法

從2013年5月開始，每月25日從小區東、西、南、北、中5個方位分別隨機抽取15株健康生長的柴胡樣本，測定根長、根粗、根干重、植株鮮生物量和干生物量、產量、柴胡皂苷含量、柴胡皂苷單位面積產量等指標。

柴胡皂苷單位面積產量=經濟產量（kg/hm2）×柴胡皂苷含量（%）

折干率=干生物量/鮮生物量×100

1.3 柴胡皂苷測定方法

1.3.1 色譜條件 色譜柱為Kromasil-C18柱（250×4.6mm，5 μm），流動相為乙腈（A）-水（B），依《中國藥典2010年版》規定進行梯度洗脫，流動相比例見表1。檢測波長為210 nm。在上述色譜條件下，柴胡皂苷a、柴胡皂苷c、柴胡皂苷d與其他峰能達到較好的分離［9］。對照品及樣品HPLC圖譜見圖1和圖2。

1.3.2 對照品溶液的制備 精密稱定柴胡皂苷c、柴胡皂苷a、柴胡皂苷d的對照品分別為7.16 mg、5.18 mg、7.61 mg，置于10mL同一量瓶中，用色譜甲醇定容，制得混合對照品溶液，于4℃下保存備用。

表1 梯度洗脫

1.3.3 供試品溶液的制備 取樣品粉末（過4號篩）約0.5 g，置于具塞錐形瓶中，加入含5%濃氨試液的甲醇溶液25mL，密塞，30℃水溫超聲處理（功率200 W，頻率40 kHz）30min，過濾；用甲醇20mL分2次洗滌容器及藥渣，洗液與濾液合并，并回收溶劑至干。殘渣加甲醇溶解，轉移至5mL容量瓶中，加甲醇至刻度，搖勻，過0.45 μm的濾膜，即得。

1.3.4 線性范圍 分別精密吸取以上對照品溶液0.1、2、5、10、20 μL注入高效液相色譜儀，按以上色譜條件進行分析。分別以對照品的量C（μg）為縱坐標、峰面積Y為橫坐標繪制標準曲線并進行回歸計算，得到柴胡皂苷a、柴胡皂苷c、柴胡皂苷d的標準曲線回歸方程及線性范圍如下。各化合物在相應范圍內線性關系良好。

圖1 混合對照品HPLC圖譜

圖2 柴胡樣品HPLC圖譜

柴胡皂苷 a：Y=0.000 005C+0.033 0，r=0.999 8，線性范圍為0.071 6～14.32 μg。

柴胡皂苷 c：Y=0.000003C+0.0088，r=0.9997，線性范圍為0.051 8～10.36 μg。

柴胡皂苷 d：Y=0.000 005C-0.062 7，r=0.999 5，線性范圍為 0.076 1～15.22 μg。

1.4 數據分析

采用Excel進行圖表處理。

2 結果與分析

2.1 根部生長動態

從表2可以看出，根長5—10月每月依次增量為27.09%、25.95%、27.51%、13.36%、0.23%。根粗5—10月每月依次增量為14.29%、23.21%、8.70%、21.33%、1.10%。可見，柴胡根長在7—8月增長最快，而根粗6—7月增長最快。總體來說，柴胡根部5—9月穩定增長，到10月之后幾乎沒有變化。

根干重5—10月每月依次增量為125.81%、108.57%、0，63.70%、-1.67%。從根長、根粗、根干重指標數據的變化可看出，柴胡根部生長從5—9月一直處于生長階段，6—7月期間生長比較快，9月下旬根干重達到最大。

表2 柴胡的根部生長變化

2.2 鮮、干生物量

從表3可以看出，鮮生物量5—10月每月依次增量為300.05%、57.72%、76.47%、127.21%、-18.87%。總體來說，鮮生物量在5—9月以不同增速一直保持上升趨勢，至10月出現明顯下降趨勢。5個月之間，植株總鮮生物量增加了39.28 g。在柴胡的生長過程中，鮮生物量5—9月持續增加，其中5—6月增加最明顯，至10月份明顯降低。5月25日測得的樣本干生物量為0.59 g，6月25日為2.28 g，增幅為286.44%。總體來說，干生物量在5—9月還是以不同增速一直保持上升趨勢，其中5—6月和7—8月增幅比較明顯。而8月25日為13.95 g，干重增加了9.52 g，增幅為214.90%。9月25日為18.82 g，仍然以較快的速度增加了4.87 g。而10月25日增幅-2.75%。總體來說，折干率8月下旬達到最大。從干生物量累積情況可以看出，柴胡生物量累積高峰期在9月下旬，之后生物量明顯降低。9月下旬其生物量累積達到最大。

表3 柴胡的植株鮮、干生物量變化情況

2.3 品質

根據《中國藥典2010版》規定，柴胡按干燥品計算，含柴胡皂苷a（C42H68O13）和柴胡皂苷d（C42H68O13）的總量不得少于0.30%。從表4可知，隨著柴胡的生長，其皂苷含量（柴胡皂苷a+d）6—8月呈遞增趨勢，8月下旬達到最大，9月開始呈下降趨勢。自7月下旬到10月，柴胡皂苷含量基本穩定在0.39%～0.42%。從柴胡皂苷含量的動態變化可以看出，8月下旬，其皂苷含量達到最大（0.416 7%）。單位面積皂苷產量（經濟產量×皂苷含量）5—9月以不同的增幅穩定增加，在5個月期間共增加6.658 8 kg/hm2，9月25日達到最大，為8.267 4 kg/hm2，10月25日開始呈現下降趨勢。

表4 柴胡的品質變化

2.4 生物學產量與干根產量

從表5可知，生物學產量在7—9月大幅度增加，5個月期間共增加15 141.61 kg/hm2；而干根產量，即經濟產量從5月25日的258.33 kg/hm2增至 10月25日的 2 008.33 kg/hm2，共增加 1 750 kg/hm2。10月份果實成熟之后，植株進入干枯期，生物產量有下降趨勢。9月下旬柴胡產量達到最高。

2.5 經濟效益

從表5可以看出，種植柴胡的純收入從5—9月以不同的增幅上升，其中8—9月增幅最大，9月下旬達到到最大，之后10月進入柴胡干枯期，純收入出現下降趨勢。柴胡生長期為2 a，根據試驗可得，柴胡干根產量為2 008.33 kg/hm2、秸稈產量為13 624.94 kg/hm2。按市場收購價柴胡根均60元/kg、柴胡秸稈均以3元/kg計，2 a總產值為161 374.64元/hm2，扣除化肥、農藥、農家肥、種子、人工、澆水等各項生產成本費用10 360元/hm2，2 a純收入可達151 014.64元/hm2。

3 小結與討論

試驗結果表明，柴胡根長、根粗、根干重從5—9月一直在上升，根干重在9月下旬達到最大。柴胡生物量累積高峰期在6—9月，7—8月累積速度最快，10月份植株鮮生物量明顯降低，干生物量也呈下降趨勢，9月下旬生物量累積達到最大。10月份之后，進入干枯期，生物產量、經濟產量、皂苷含量、單位面積皂苷產量均有下降趨勢。

柴胡皂苷含量、產量和經濟效益是確定柴胡采收期的主要指標。柴胡產量9月最高，皂苷含量以8月最高，經濟效益9月最大。柴胡根干重、生物量、產量、皂苷含量、單位面積皂苷產量從5—9月一直上升，在9月下旬達到最大，之后下降。干根產量為2 008.33 kg/hm2，而大部分柴胡的干生物量為1500～2 800 kg/hm2，從以上結果可得，9月下旬為柴胡最佳采收期。

本試驗的柴胡經濟產量屬于偏低。熊飛等人的研究表明，采用精細育苗及高產栽培技術，可使柴胡產量增至2250～3 000 kg/hm2［9］。采收期是藥材生產中的關鍵環節之一，直接影響藥材的品質。藥材有效成分的積累具有一定的規律，按照有效成分積累規律進行采收可以保障藥材的質量，反之則導致藥材質量的下降［10-11］。

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