葉 霄,孫 佩,童 文,龍燕梅,林 偉,趙文吉,吳發明,曾 靜,楊 曉
(1四川省農業科學院經濟作物育種栽培研究所,成都610300;2四川省廣漢市農業農村局,四川廣漢618300;3四川省草原科學研究院,成都611731;4遵義醫科大學藥學院,貴州遵義563003)
魚腥草(Houttuynia cordata)為三白草科蕺菜屬多年生腥臭草本植物,又名蕺菜、狗貼耳、側耳根等,產于中國中部、東南至西南部各省區,生于溝邊、溪邊或林下濕地上[1]。早在《本草綱目》、《滇南本草》、《名醫別錄》等古書中就有記載,全株入藥,有清熱解毒、利尿通淋之功效,用于治療癰腫瘡毒、肺癰吐膿、痰熱喘咳等癥。現代研究證明,魚腥草中含有揮發油、黃酮類、生物堿、有機酸、多糖類等多種化學成分[2-6],具有抗炎、抗菌、抗病毒、抗腫瘤、增強機體免疫能力等藥理作用[7-11],在臨床上用于治療甲型流感病毒、兒童風熱感冒、上呼吸道感染、疹性咽峽炎、流行性角結膜炎等[12-16]。魚腥草營養豐富,全株可食用,是國家規定的藥食兩用植物[17],可加工成保健茶、保健酒、醬料、袋裝方便食品等成品,有巨大的經濟價值開發潛力[18-20]。
國內魚腥草栽培技術方面的研究資料十分豐富,多集中在栽培方式、后期管理、病蟲害防治等方面,涉及種質資源處理方面的文獻少之又少。實際生產中由于收獲目的的差異,應該根據情況對種莖作不同類型的篩選與處理以達到最佳收獲效果,如懷菊[21]、甘草[22]、艾納香[23]、掌葉半夏[24]等中藥材已經有針對種苗作不同處理方面的研究。筆者在孫佩、王巧等對魚腥草種莖分級研究的研究基礎上[25-26],以綿陽江油‘大紅’魚腥草種莖為材料,通過不同播種前預處理以及不同年生種莖對魚腥草生長及產量影響試驗,探求不同類型的莖徑分級、切段長度、年生數對于魚腥草出苗數、株高、葉片數量、葉面積、小區產量、產出類型的影響,旨在為魚腥草實際栽培中由于收獲目的各異而采取的不同方式的種莖篩選與處理提供參考依據,解決實際生產中因混用魚腥草種莖而造成的收獲產量不理想的問題。
1.1.1 試驗材料 試驗所用的魚腥草材料全部來源于四川省綿陽市江油縣九嶺鎮魚腥草基地栽培的‘大紅’1年生種莖,經四川省農業科學院經作所童文副研究員鑒定為三白草科植物蕺菜(Houttuynia cordata)。
1.1.2 試驗時間及地點 2017年3—10月在四川省江油市九嶺鎮大寶村四組進行相關試驗,其中3月11日播種,10月28日進行地下莖測產。
1.1.3 試驗方法
(1)不同播種前預處理方式。收獲魚腥草后選取粗壯、無病斑的種莖,洗凈表面泥土,按照莖徑粗細將種莖分為3種級別,即細種莖(2.5 mm≤莖徑≤3 mm)、中種莖(3 mm<莖徑<4 mm)及粗種莖(莖徑≥4 mm),詳細見圖1;然后按照5、10、15 cm 3 種不同的分段長度用消毒的刀具將種莖切段,共得到9 種不同處理的魚腥草種莖,詳細見表1。
(2)田間試驗。選擇的試驗田地勢平坦、土層深厚、灌溉方便,土壤為微酸性砂質壤土,前茬作物為韭菜。栽植前清除雜草,耕翻耙平,分墑作畦,底肥施足農家肥。試驗采用完全隨機區組設計,9 種處理,3 次重復,共27 個小區。小區面積7 m2(3.5 m×2 m),區間走道為50 cm,周圍設保護行。每個小區用種量為525 g。按照魚腥草種植標準進行田間管理,苗期對出苗數進行調查,其他時期隨機取10株樣品,對株高、葉片數量、葉面積等農藝性狀進行詳細調查,收獲后對小區地下莖產量及產出類型進行測量計算。其中植株高度為地面土表到頂端葉片基部的高度;葉片數量為植株所有葉片的數量;葉面積為植株頂端葉片向下數第3 片葉的葉面積。

圖1 魚腥草種莖分級圖

表1 不同魚腥草播種前預處理方式
(3)統計分析。采用SPSS 22.0軟件對試驗數據進行統計分析,Duncan’s新復極差法進行差異顯著性檢驗。
1.2.1 不同播種前預處理方式對魚腥草出苗數的影響
從圖2可以看出,同一魚腥草用種量下,不同方式的預處理對魚腥草出苗數存在顯著影響。處理2(中種莖、5 cm)出苗數最高,達到42.50 株;處理7(細種莖、15 cm)出苗數最低,為23.17 株。切段長度為5 cm 的種莖出苗數最高,依次為處理2、3、1;10 cm 長度種莖次之,依次為處理6、5、4;15 cm長度種莖出苗數最低,依次為處理 8、9、7。經過方差分析得知,P切段長度=0.0039<0.01,P莖徑分級=0.1495>0.05,說明切段長度對于魚腥草出苗數存在顯著影響,而莖徑分級則不顯著。在同一用種量下,切段長度越短的魚腥草種莖,越易打破頂端生長素對側芽發育的抑制,在出苗數上越占優勢,與孫佩所[21]實驗室條件下5 cm長度的魚腥草切段發芽率極顯著高于10、15、20 cm 處理的趨勢一致。

圖2 不同播種前預處理方式下魚腥草出苗數柱狀圖
1.2.2 不同播種前預處理方式對魚腥草不同時期株高的影響 對各處理間不同生育期調查的株高數據進行方差分析,從齊苗期開始,各處理間P值小于0.01具有極顯著差異。從表2可以看出,在5月齊苗期,切段長度為15 cm 的處理顯著高于切段長度為10、5 cm 的處理,66.66%切段長度為10 cm 的處理植株高度高于切段長度為5 cm的處理;在6月封行期和8月花果期,株高與切段長度呈明顯正相關,切段長度為15 cm 的處理植株具有極佳高度優勢;但到9 月成熟期,除處理8顯著高于處理5、7 外,切段長度對株高沒有明顯影響。由此可見,在成熟期之前的魚腥草植株高度受切段長度影響非常大,越長的切段長度魚腥草植株越高。
1.2.3 不同播種前預處理方式對魚腥草不同時期葉片數量的影響 從表3可以看出,齊苗期處理7、9葉片數顯著高于處理1、2、4;封行期處理9、8、6、4葉片數顯著高于處理1、2、3;花果期處理8、9、7葉片數顯著高于處理4、2、5、3、1;成熟期處理2、3、4葉片數顯著高于處理1。成熟期之前,呈現出株高與葉片數量呈正相關趨勢,分段為15 cm 的處理在植株葉片數量上有明顯優勢,適合采收魚腥草葉片。成熟期植株下部葉片枯萎掉落,葉片數量大幅下降,提示魚腥草以地上部分為采收部位在8月花果期較為適宜。
1.2.4 不同播種前預處理方式對魚腥草不同時期葉面積的影響 從表4可以看出,齊苗期處理9、8、7葉面積顯著高于處理1、6、2、4;封行期處理9、7、8葉面積顯著高于處理3;花果期處理7、9、6、8葉面積顯著高于處理3;成熟期無顯著差別。成熟期之前,種莖分段為15 cm的植株相比較10、5 cm在葉面積上有顯著優勢,適合收獲魚腥草葉片。
1.2.5 不同播種前預處理方式對魚腥草地下莖產量的影響 從圖3 可以看出,同一魚腥草用種量下,不同方式的預處理對魚腥草地下莖產量存在顯著影響。處理5(中種莖,10 cm切段)產量最高,為58.5 kg;處理1(細種莖,5 cm 切段)產量最低,為49.67 kg。對以上數據進行方差分析,P切段長度=0.0318<0.05,P莖徑分級=0.0001<0.01,認為切段長度有對地下莖產量有顯著性影響,而莖徑分級則有極顯著性影響。P切段長度×莖徑分級=0.0045<0.01,認為不同莖徑分級受到種莖切段長度的影響不同,差異達極顯著水平。對切段長度間作多重比較,切段為10 cm 的處理小區產量最高,顯著高于5 cm 的切段處理;對莖徑分級間作多重比較,粗種莖小區產量最高,略高于中種莖小區產量,極顯著高于細種莖小區產量。由此看出,粗種莖、10 cm切段長度為收獲魚腥草地下莖產量的最佳預處理條件。

表2 不同播種前預處理方式下不同生育時期魚腥草株高 cm

表3 不同播種前預處理方式下不同生育時期魚腥草葉片數量 片

表4 不同播種前預處理方式下不同生育時期魚腥草葉面積 cm2

圖3 不同播種前預處理方式下魚腥草地下莖小區產量柱狀圖
對切段長度5 cm間作多重比較,粗種莖小區產量最高,略高于中種莖小區產量,顯著高于細種莖小區產量;對切段長度10 cm 間作多重比較,結果同上;對切段長度15 cm 間作多重比較,結果無顯著差異。對細種莖間作多重比較,切段長度為15 cm 的小區產量顯著高于10、5 cm處理;對中種莖間作多重比較,切段長度為10 cm的小區產量極顯著高于15、5 cm處理;對粗種莖間作多重比較,結果無顯著差異。由細種莖分段長度長的地下莖產量高和粗種莖不同長度產量無顯著性差異,推測細種莖營養供應不足,細種莖分段后,雖然發芽率提高,但株高低、葉面積小,影響后期產量。實際生產中若要使用細種莖作魚腥草種莖,建議以15 cm作為切段長度。
1.2.6 不同莖徑分級方式對10cm切段魚腥草地下莖產出類型的影響 對成熟的魚腥草10 cm切段的3種不同莖徑分級處理小區取地下莖約500 g,將整株種莖依主莖、一級分支、二級分支順序,從分支處折斷為單根種莖,用游標卡尺測量單根種莖較粗一端的莖徑,按莖徑分成粗、中、細3種規格等級,計算不同粗細種莖所占比例并分別稱重,計算不同粗細種莖比重,詳細見表5。

表5 10cm切段魚腥草地下莖產出類型%
從表5 可以看出,分段為10 cm 的不同莖徑種莖,以粗種莖產出的粗種莖分布比例和比重最高,最適合作魚腥草下輪繁育良種。之前的試驗已證明,10 cm的切段長度是收獲魚腥草地下莖產量的最佳預處理條件之一,故采用粗種莖用作為魚腥草種質資源可以達到最佳效果。
2.1.1 試驗材料 試驗所用的魚腥草材料全部來源于四川省綿陽市江油縣九嶺鎮魚腥草基地栽培的‘大紅’中種莖(3 mm<莖徑<4 mm),5 cm 切段處理,分為1 年生、2 年生及3 年生,經四川省農業科學院經作所童文副研究員鑒定為三白草科植物蕺菜(Houttuynia cordata)。
2.1.2 試驗時間及地點 同不同播種前預處理對魚腥草生長及產量影響試驗。
2.1.3 試驗方法
(1)田間試驗。試驗采用完全隨機區組設計,3種處理,3 次重復,共9 個小區。小區面積7 m2(3.5 m×2 m),區間走道為50 cm,周圍設保護行。每個小區用種量為525 g。按照魚腥草種植標準進行田間管理,苗期對出苗數進行調查,收獲后對小區地下莖及地上部分進行測產。
(2)統計分析。采用SPSS 22.0軟件對試驗數據進行統計分析,Duncan’s新復極差法進行差異顯著性檢驗。
由表6 可以看出,不同年生種莖魚腥草出苗數與地下莖小區產量各處理間具有顯著差異:同一用種量下,1 年生種莖出苗數與地下莖小區產量最高,2 年生種莖次之,3 年生種莖最低,1 年生種莖在出苗數與地下莖小區產量上較3 年生種莖差異顯著;而不同年生種莖對地上部分小區產量無顯著性的影響,可能與采收時間較晚、部分地上部分已枯萎有關。因此,魚腥草當年生種莖做種最為適宜,能夠獲得最多地下莖小區產量。該結果與孫佩[21]在實驗室條件下證明的,魚腥草多年生種莖木質化老根多、根條彎曲,發芽率、發芽和發根率低,不適宜作種莖的結論一致。

表6 不同年生種莖魚腥草出苗數、地下莖小區產量與地上部分小區產量
不同播種前預處理對魚腥草生長及產量影響試驗結果表明,同一用種量下,切段長度為5 cm 的魚腥草種莖較10、15 cm 處理更能打破頂端生長素對側芽發育的抑制,出苗數最高,但是由于其后期營養供應不足,生長乏力,地上部分與地下莖小區產量不理想,不建議作為種莖使用;8 月花果期為收獲魚腥草葉片的最佳時期,此時15 cm切段處理的植株較10、5 cm處理在株高、葉片數量和葉面積上都具有顯著優勢。劉澤靜等[27]研究發現,收獲期的魚腥草葉綠素、類胡蘿卜素、維生素C、花青素、原花青素、類黃酮和總酚含量與抗氧化能力在部位分布上呈現葉片>地上莖的趨勢,故地上部分葉片比重越大的魚腥草營養更豐富。從收獲魚腥草地上部分的角度,15 cm 切段長度為獲得高產的最佳預處理條件。處理5(中種莖,10 cm切段)的魚腥草地下莖小區產量最高,統計分析結果證明該處理條件相對其他處理條件具有顯著優勢,因此從收獲魚腥草地下莖的角度,粗種莖、10 cm切段長度為獲得高產的最佳預處理條件。分段為10 cm的不同莖徑種莖,以粗種莖產出的粗種莖分布比例和比重最高,因此從收獲魚腥草優良種質資源角度,采用粗種莖可以達到最佳效果。不同年生種莖對魚腥草生長及產量的影響試驗結果表明,1 年生種莖在出苗數與地下莖產量方面最具優勢,相對多年生種莖,采用魚腥草當年生種莖做種最為適宜。在實際生產中,農戶可根據自己的需求對魚腥草種莖作分級篩選及不同長度的切段處理,以達到最大產出效果。
筆者只設計了田間試驗,對于不同種莖處理方式對于魚腥草有效成分的影響未作相關求證,尚需進一步品質測定,有利于全面認識不同種莖處理方式對魚腥草的生長、產量及品質的影響,為魚腥草良種繁育提供更多參考。