興安升麻的生物學特性及人工栽培技術

王雪媛 楊 明 張元科 朱亮亮 張乃嘦

（盛實百草藥業有限公司，天津 300301）

升麻為毛茛科升麻屬多年生宿根草本植物大三葉升麻（Cimicifuga heracleifolia Kom.）、興安升麻（Cimicifuga dahurica （Turcz.） Maxim.）或升麻（Cimicifuga foetida L.）干燥的根，始載于《神農本草經》[1]：“一名周麻。味甘平，生甘谷。解百毒，殺百精老物殃鬼，辟瘟疫，瘴邪蠱毒。久服不夭，輕身長年。”其性味辛，微甘，微寒，具有發表透疹、清熱解毒、升舉陽氣之功效，可用于風熱頭痛、咽喉腫痛、麻疹不透等癥的治療[2]。現代研究表明，升麻屬植物的化學成分除去現行標準酚酸類成分異阿魏酸外，主要含有酚酸類化合物及其衍生物、環菠蘿蜜烷型三萜及其皂苷和生物堿等類型[3]，具有抗病毒、抗炎、抗腫瘤、抗骨質疏松等藥理作用[4-5]。

升麻為升麻葛根湯、升麻顆粒等中成藥的重要組成部分，在國內銷售的同時出口日本等國家，河北、遼寧等地將其幼芽作為野菜食用，升麻具有藥食兩用特點[6]。以上原因導致升麻需求量增大，野生資源日漸匱乏，開展人工栽培勢在必行。興安升麻為多年生草本植物，從播種到收獲至少需要5年時間才能初見效益。近年來，雖已有野生轉家種、保護地冷棚栽培等種植技術研究[7-8]，初步形成栽培流程，但技術尚不成熟，未形成完整體系。自2017年，盛實百草藥業有限公司開始對興安升麻人工栽培技術包括野生轉家種、興安升麻種子育苗和栽培模式等進行研究，旨在為盛實百草藥業有限公司建立標準化無公害升麻生產基地及科學合理的無公害升麻栽培技術體系提供核心技術，保證升麻藥材品質，以滿足國內外市場要求。盛實百草藥業有限公司研究品種為興安升麻（Cimicifuga dahurica （Turcz.）Maxim.），以下簡稱升麻。

興安升麻種子具有較強的休眠特性，一般為隔年發芽。近年來，有學者進行種子休眠、內源抑制物活性及種子萌發的研究，雖有結果顯示可以打破休眠、改變萌發率，但都僅限于實驗室條件中，真正落實到田地中育苗的實例未見到。依據當地農戶多年種植經驗及本課題組4年的試驗研究發現，選地與整地、育苗移栽、灌水與排水是人工栽培升麻的關鍵。近年來，中藥材人工種植規模不斷增大，但規范化種植技術不全面，導致產品初加工技術落后、規范化水平不高和品質降低等。無公害栽培已成為農作物種植主要方式和未來發展趨勢，人參和三七已建立較為完善的無公害生產體系，該體系主要包括產地選址、病害防控、品種篩選、土壤復合改良、合理施肥等關鍵環節。現階段，升麻在實際生產過程中缺乏相關標準，建立完善的無公害升麻種植體系是未來升麻產業發展的一個重要任務。本課題通過總結當地農戶多年栽培經驗及開展試驗研究，梳理出一套完整的升麻栽培技術體系，為建立規范化、標準化的無公害升麻栽培體系及高品質生產基地打下技術基礎。

1 生物學特性

1.1 種子特征特性

升麻種子較小，果平均長8.5 mm，每個果實有種子3～4粒，千粒重1.1～1.5 g。種子具有休眠特性，即種胚形態未分化引起的生理休眠[9]，休眠期長，種子不易萌發，發芽率低，最終造成升麻出苗緩慢、出苗不齊。Bewley等[10]認為，升麻種子的休眠主要是由種皮特性、種皮內貯藏物質的組成及轉化和種子內激素水平引起的。因此，需要找到破除種子休眠、促進胚分化的最佳方法來提高升麻種子的萌發率，為合理保護升麻資源、發展人工種植提供技術支撐。

1.2 升麻的生態習性

野生升麻多生長在海拔1 700～2 300 m的陰坡或陽坡的山地林緣、林中或路旁草叢中，伴生植物種類較多。升麻喜溫暖濕潤氣候，耐寒，當年幼苗在-25℃低溫下能安全越冬。升麻幼苗期怕澇，忌土壤干旱，喜微酸性或中性的腐殖質土，在堿性或重黏土中生長不良。野生升麻很少生長在低洼潮濕處，若生長地低洼積水、夏季高溫多雨會導致植株根部腐爛而枯死。升麻對光線要求嚴格，幼苗期怕強光直射，需要適當控制光照；生長期需要適當光照；開花結果期需要充足光照。

2 人工栽培技術

2.1 選地與整地

根據野生升麻的生長環境，選擇了3個人工種植栽培試驗地，即吉林省白山市靖宇縣、遼寧省撫順市清原滿族自治鄉和河北省承德市承德縣崗子滿族自治鄉。3個地區均有野生升麻生長，符合升麻自然生長要求，選擇的試驗區均是土層深厚、排水良好、疏松肥沃、陽光充足的壤土、沙質壤土或腐殖質壤土地塊。將試驗地深翻30～40 cm，施底肥有機肥15～30 t/hm2和復合肥750 kg/hm2，打碎土塊，耙地整平。育苗地做畦，畦高20 cm，畦寬100～130 cm。移栽地做成寬100～130 cm的大壟，作業道30 cm。

2.2 播種育苗

2.2.1 種子處理。10月升麻種子采收后，用赤霉素浸泡處理，按1∶3比例拌沙后埋入40～50 cm土地中過冬。第2年土地解凍時挖出，播種。

2.2.2 播種。采用直播方法，春、秋季均可播種，春季于4月下旬至5月中旬播種，秋季在9月下旬至10月下旬播種。直播分條播和撒播2種播種方式。條播時，在畦面上按行距20～25 cm順畦開溝，溝深4～5 cm，將種子均勻地條播在溝內，蓋薄土1.5～2.0 cm，稍鎮壓，再蓋一層稻草于畦面上保濕，同時可防止種子被風吹跑。撒播時，種子拌沙均勻撒在苗床上，蓋細土1.5～2.0 cm后鎮壓表面，畦面蓋一層稻草保濕。

2.2.3 育苗管理。升麻育苗期間，表土層疏松，水分蒸發量隨溫度升高而變大，加之育苗需要越冬，因而需采取適當遮陽御寒措施減少蒸騰與凍害，如覆蓋松針、薄稻草簾等。升麻幼苗初期喜水怕強光照射，課題組在育苗期設置遮陰試驗，遮光率由遮蓋的遮陽網張數來調整，遮陰15%區為1層遮陽網，遮陰50%區為3層遮陽網，遮陽網高度設置為1 m。結果顯示，遮陰15%的處理效果顯著。試驗結果表明，升麻育苗的首要條件是適宜的生長環境，即較濕潤的土地、適度遮陰的光照條件。除草松土也是升麻育苗管理中的關鍵措施之一，幼苗纖細、生長較慢，育苗期要及時中耕除草、疏松土壤，鋤深要淺，以防損傷根莖。除草松土次數根據雜草長勢與土壤干濕度而定，一般以除草5～6次為宜。每年春季出苗時為除草關鍵期，要及時除草，避免雜草生長與苗爭奪肥水，防止欺苗，為幼苗根系生長和吸收營養創造良好環境。7—8月雨季到來前適當培土，以防地上部分倒伏造成通風、透光不良，引發病害。6—7月根據幼苗生長情況適量追肥，苗期追肥以氮肥為主。在育苗過程中，研究人員發現部分試驗地出現生長密集的蘚類雜草，難以人工拔除，造成了嚴重的地表板結現象，抑制了升麻出苗。因此，在育苗期間需要注意防除蘚類雜草。

2.3 移栽

研究人員對栽培密度進行試驗研究發現，升麻移栽的適宜株行距是70 cm×35 cm。移栽時采用一年生升麻幼苗，按株距70 cm、行距35 cm開穴，穴深15 cm，穴位相錯，每穴 1株，種苗較小者每穴2株，覆土以蓋上頂芽4～5 cm為度。移栽后澆1次透水，成活率可達到80%以上。

2.4 田間管理

2.4.1 中耕除草與施肥。移栽后，田間管理期間根據雜草情況除草，一般每年除草2～3次。升麻喜肥，應結合不同生長期、生長年限適時增施肥料，補充土壤肥力，滿足植株對養分的需求，保證植株良好長勢。肥料使用應按照無公害標準進行。施肥應以有機肥和復合肥為主，輔以少量單元素肥。施肥時，在兩壟移栽苗中間開溝，溝深20 cm左右，施用多元復合肥750 kg/hm2，施用時間為每年春季。

2.4.2 灌水與排水。升麻喜陰喜水，土地干旱時要及時澆水，保持土壤濕潤。雨季要注意及時排水防澇，以免積水導致植株根系腐爛或誘發病蟲害，最終爛根死苗，降低產量和品質。

2.4.3 除蕾。二年生升麻結果較少，且種子質量差，可在花蕾初期打頂，使更多養分流入根系，促進根系健壯生長。

2.5 病蟲害防治

升麻病害主要為由半知菌亞門真菌引起的灰斑病。該病主要危害葉片，葉片上病斑圓形或近圓形，直徑2～4 mm，中心部呈灰白色，邊緣呈暗褐色，兩面生有淡褐色的霉狀物，即病原菌子實體。病情嚴重時，病斑連成片，葉片枯死。發病規律：病菌以菌絲體在病株殘體內越冬，翌春天氣轉暖后，大量分生孢子借風雨傳播引起侵染。在東北地區，一般8—9月發病[11]。防治措施：選擇未發生過此病的茬地、田間管理上注意遮陰，即可預防灰斑病的發生；發病前，噴施1∶1∶120波爾多液；發病期，選擇噴施 50%代森錳鋅600倍液或75%百菌清600倍液2～3次，間隔期為7～10 d。進入發病期應勤觀察，做到早發現、早防治，個別病株拔除銷毀，并在病穴內撒施生石灰防止病害傳播。秋季清理田園，將病殘株銷毀，減少傳染源。

升麻蟲害很少，地上蟲害基本不發生，地下蟲害有蠐螬、蛀心蟲（咬食根部），一般發生在5—6月，可用40%樂果乳油800倍液或0.3%苦參堿水劑灌根防治。

2.6 采收加工

升麻生長4年以上才可采收，一般在秋季進行采收。采收時應選擇晴天，割去地上部枯枝莖葉，將根莖挖出，抖掉泥土，洗凈，晾曬；曬至8成干時用火燎去須根，再曬至全干；然后除去表皮及殘存須根，裝袋包裝，置于通風干燥處保存。干品產量約為2 250 kg/hm2。