育苗模式對當歸種苗和藥材質(zhì)量性狀與產(chǎn)量的影響

王國祥，米永偉*，蔡子平，武偉國，龔成文，宋學斌(.甘肅省農(nóng)業(yè)科學院中藥材研究所/甘肅省中藥材種質(zhì)改良與質(zhì)量控制工程實驗室/甘肅省名貴中藥材馴化與種苗繁育工程中心，甘肅 蘭州 730070；.蘭州佛慈制藥股份有限公司，甘肅 蘭州 730046)

甘肅省素有“千年藥鄉(xiāng)”之稱，中藥材種植面積已位居全國首位，中藥材產(chǎn)業(yè)在農(nóng)業(yè)增產(chǎn)、農(nóng)民增收方面也發(fā)揮著巨大的作用，已成為全省的支柱產(chǎn)業(yè)之一。由于特定的自然資源優(yōu)勢和悠久的栽培歷史，產(chǎn)于甘肅岷縣、宕昌、渭源、漳縣等地的當歸[Angelicasinensis(Oliv.)Diels]因品質(zhì)優(yōu)良而著稱[1]。當歸具有補血活血，調(diào)經(jīng)止痛，潤腸通便等功效[2]，是傳統(tǒng)和現(xiàn)代醫(yī)藥中常用中藥材之一，也是獸藥、飲料及化妝品中較廣泛應用的一種原料和添加劑[3]。

當歸在種植生產(chǎn)中主要采用種子進行繁殖，第1年種子育苗，第2年移栽生產(chǎn)藥材，故移栽種植中當歸種苗質(zhì)量的優(yōu)劣對移栽后當歸生長發(fā)育及當年收獲藥材的產(chǎn)量和品質(zhì)有直接影響[4]。受自然環(huán)境條件和種苗繁育技術(shù)的限制，當歸種苗生產(chǎn)多采用傳統(tǒng)方式在高海拔的半陰坡草地開荒育苗，不僅破壞植被，加劇區(qū)域水土流失程度，而且育苗條件難以控制，靠天定產(chǎn)，田間管理成本大，種苗質(zhì)量和產(chǎn)量很難保證，對產(chǎn)區(qū)當歸規(guī)范化種植及其質(zhì)量控制極其不利。研究表明，在當歸育苗主產(chǎn)區(qū)夏季采用早播種并搭遮蔭網(wǎng)的方法進行川熟地育苗是完全可行的，在冬季溫室育苗可明顯抑制當歸早抽薹[5-6]。為了解決當歸生產(chǎn)中存在的突出問題，開展模式育苗試驗，以此研究不同模式育成種苗產(chǎn)量及移栽后藥材質(zhì)量性狀與產(chǎn)量的影響，旨在為創(chuàng)新當歸育苗途徑提供理論依據(jù)和技術(shù)指導。

1 材料與方法

1.1 試驗區(qū)概況

試驗地位于宕昌縣阿塢鎮(zhèn)麻界村，試區(qū)海拔2 312 m，年均降雨量450 mm左右，年平均氣溫10℃，無霜期180 d，晝夜溫差大，屬典型的高寒陰濕氣候。

1.2 材料來源

夏季熟地當歸苗(XS)來源于2015年5月—10月在宕昌縣阿塢鄉(xiāng)麻界村川熟地繁育的大田種苗；冬季基質(zhì)當歸苗(DJ)來源于2015年11月—2016年3月在甘肅省農(nóng)科院中藥材連棟溫室繁育的種苗；冬季熟土當歸苗(DS)來源于基質(zhì)種苗繁育同期的溫室熟土苗。以上種苗均有甘肅省農(nóng)業(yè)科學院中藥材研究所繁育和提供。

1.3 試驗方法

試驗前隨機抽取不同模式育成當歸種苗各100株，測定根長、根粗、側(cè)根數(shù)、單根鮮重量及病害情況。試驗設(shè)計3個處理，3次重復，共9個小區(qū)，小區(qū)面積5×3=15 m2。于2016年4月20日進行起壟雙苗覆黑膜移栽，壟面寬80 cm，株距20 cm，行距20 cm。冬季所育當歸種苗在移栽前用40 ppm赤霉素浸根10 min，晾干后移栽。

移栽出苗后觀察田間種苗返青情況，并在移栽后24 d開始每隔7 d統(tǒng)計1次返青數(shù)，直至返青結(jié)束。秋季當歸地上部枯萎后，用三齒鋼叉挖出各小區(qū)內(nèi)當歸植株，測定當歸藥材總產(chǎn)量，記取株數(shù)，然后隨機抽取完整藥材30株，分別測定根長、主根長、蘆頭莖粗、單根重、側(cè)根數(shù)等指標。

1.4 數(shù)據(jù)處理

采用Excel 2003制圖，SPSS 11.5統(tǒng)計軟件進行統(tǒng)計分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同模式育成當歸種苗質(zhì)量性狀比較

當歸種苗個體質(zhì)量的優(yōu)劣主要以種苗長度、根粗、單根重量、病害情況等指標性狀進行綜合評價。在不同模式條件下育苗，當歸種苗生長發(fā)育質(zhì)量指標間存在顯著差異(P<0.05)。由表 1 可知，兩種采用熟土模式育成當歸種苗根粗極顯著大于基質(zhì)模式(P<0.01)，夏季川熟地模式育成種苗單根鮮重顯著高于基質(zhì)模式(P<0.05)，冬季熟土模式育成種苗根長和側(cè)根數(shù)高于基質(zhì)模式(P<0.05)，但是兩種熟土模式育成當歸種苗個體質(zhì)量間差異不明顯(P>0.05)。夏秋季川熟地模式和冬季熟土模式育成當歸種苗單根鮮重平均約1 g左右，根長大于11 cm，根粗在5～6.5 mm之間，均達到優(yōu)質(zhì)種苗標準。在冬季育苗過程中，采用熟土育成種苗個體質(zhì)量也較基質(zhì)育成種苗優(yōu)異。說明無論冬季還是夏秋季采用熟土模式育成種苗個體質(zhì)量較基質(zhì)苗優(yōu)異，但病情調(diào)查表明采用土壤模式育成苗栽根病率均高于基質(zhì)育成種苗。

表1 不同育苗模式對當歸種苗質(zhì)量性狀的影響

注：與DJ模式比較，*P<0.05,**P<0.01

2.2 不同育苗模式育成當歸種苗移栽后返青動態(tài)

不同育苗模式條件下育成的當歸種苗移栽定植后返青結(jié)果(圖1)顯示，不同模式育成種苗移栽后返青率存在一定差異。經(jīng)田間觀察，夏秋季川熟地當歸種苗春季移栽后18 d開始露土返青，其次是冬季熟土模式育成種苗，基質(zhì)苗返青最慢。隨著移栽天數(shù)的推進，種苗返青率基本呈“慢-快-慢”的變化趨勢。移栽后24 d，夏秋季川熟地苗返青率已達到21.93%，但冬季熟土和基質(zhì)育成種苗返青率僅為6.67%和1.85%；隨著氣溫逐漸升高，川熟地當歸種苗進入返青盛期；移栽后31 d川熟地當歸種苗進入緩慢期，但此時冬季模式種苗才進入返青盛期，較川熟地模式晚7 d；移栽后45 d冬季模式種苗進入返青緩慢期，此時川熟地當歸種苗返青率已達到91.19%，冬季熟土育成種苗返青率為83.48%，基質(zhì)育成種苗返青率為85.11%；移栽后52 d整個種苗出苗基本結(jié)束。返青結(jié)束后統(tǒng)計移栽后成苗數(shù)，經(jīng)統(tǒng)計蘭州冬季土壤和基質(zhì)育成種苗成苗率高于宕昌夏秋季設(shè)施熟土育成種苗移栽后成苗率，但是未達到顯著水平(P>0.05)，可能是種苗自身帶有病菌導致最終成苗率低。

圖1 不同育苗模式對當歸種苗移栽定植返青率的影響

2.3 不同育苗模式種苗移栽后對當歸藥材質(zhì)量性狀與產(chǎn)量的影響

由表2可知，與冬季育成種苗移栽相比較，川熟地模式育成種苗移栽后藥材根個體質(zhì)量明顯優(yōu)異，單根平均重量達59.15 g，蘆頭莖粗為25.78 mm，側(cè)根數(shù)也較多。經(jīng)方差分析可知，川熟地模式種苗移栽后當歸藥材單根鮮重量、蘆頭莖粗和側(cè)根數(shù)均極顯著高于兩種冬季模式(P<0.01)，但其根長間基本沒有差異。兩種冬季模式育成種苗成苗率雖然高于夏秋季川熟地育成種苗移栽后成苗率，但川熟地種苗移栽后當歸藥材鮮根產(chǎn)量最高為513.45 kg/畝，較冬季熟土和基質(zhì)模式分別增加54.7%和56.06%，達到極顯著水平(P<0.01)。

表2 不同育苗模式對當歸藥材質(zhì)量性狀與產(chǎn)量的影響

注：與DJ模式比較，*P<0.05,**P<0.01

3 結(jié)論

種苗單根重量、粗細、長短、分支數(shù)等形態(tài)是反應種苗質(zhì)量的關(guān)鍵指標，也最能直觀體現(xiàn)種苗質(zhì)量的優(yōu)劣。優(yōu)質(zhì)種苗是其藥材質(zhì)量和產(chǎn)量的基礎(chǔ)保證[7]，當歸人工栽培一般采用種子播種育苗移栽栽培為主，故種苗質(zhì)量的優(yōu)劣對移栽后當歸藥材的產(chǎn)量和品質(zhì)有直接影響。杜弢等[4]研究指出，當歸栽培過程中采用單根重0.74～1.38 g范圍內(nèi)的種苗，成藥期植株的根干重、地上部干重、全株干重等生長指標均超過范圍之外的種苗，移栽后田間抽薹率低，藥材單根重大，產(chǎn)量位居第一，所成藥材的外部性狀優(yōu)，阿魏酸含量高于藥典標準。

本研究結(jié)果表明，在不同模式條件下育苗，當歸種苗生長發(fā)育個體質(zhì)量指標、移栽返青率、藥材質(zhì)量性狀和產(chǎn)量間存在顯著差異。兩種采用熟土模式育成當歸種苗單根鮮重平均約1 g左右，根長大于11 cm，根粗在5～6.5 mm之間，其根粗和單苗鮮重顯著大于基質(zhì)模式，但是兩者種苗個體質(zhì)量間差異不明顯。種苗移栽后，隨著移栽天數(shù)的推進，種苗返青率基本呈“慢-快-慢”的變化趨勢，其中川熟地當歸種苗返青最快，其次是冬季熟土模式育成種苗，基質(zhì)苗返青最慢。川熟地育成當歸種苗最先進入返青盛期，較其他兩種模式提前約1周左右，但其最終返青率低于冬季模式。秋季采挖后，川熟地模式種苗移栽后當歸藥材根個體質(zhì)量明顯優(yōu)異，單根平均重量達59.15 g，蘆頭莖粗為25.78 mm，側(cè)根數(shù)也較多，鮮根產(chǎn)量最高為513.45 kg/畝，個體質(zhì)量指標和產(chǎn)量均極顯著高于兩種冬季模式育成種苗。綜上所述，在當歸主產(chǎn)區(qū)川熟地育苗可作為當歸育苗的新途徑進行示范推廣。

[1] 張新慧,張恩和,王惠珍,等.連作對當歸生長的障礙效應及機制研究[J].中國中藥志,2010,35(10):1231-1234.

[2] 國家藥典委員會.中華人民共和國藥典(一部)[M].北京:中國醫(yī)藥科技出版社,2015:302-303.

[3] 王國祥,米永偉,蔡子平,等.客土育苗對當歸種苗物質(zhì)積累與產(chǎn)量和質(zhì)量的影響[J].中藥材,2017,40(10):2246-2249.

[4] 杜弢,郭增祥,王惠珍,等.當歸種苗等級與植株生物量積累及藥材質(zhì)量的關(guān)系[J].中國中藥雜志,2012,37(19):2870-2874.

[5] 趙慶芳,馬世榮,馬瑞君,等.當歸熟地育苗試驗研究[J].中草藥,2005,36(5):759-761.

[6] 武延安,劉效瑞,曹占鳳,等.日光溫室冬季育苗抑制當歸早期抽薹的效應研究[J].中國中藥雜志,2010,35(3):283-287.

[7] 米永偉,蔡子平,武偉國,等.播種量和方式對甘肅渭源蒙古黃芪育苗質(zhì)量和產(chǎn)量的影響[J].草業(yè)學報,2016,25(7):196-202.