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珠子参、羽叶三七规范化栽培生物学研究



全 文 :*基金项目:云南省科技厅中药现代化科技产业(云南)基地建设项目:濒危珍稀中药珠子参的规范化、规模化种植研究(社会发展
科技计划)(编号:2009CG001)
 作者简介:张志清(1954~),男 ,工程师 ,研究方向:中药产业化。
 通讯作者:赵仁(1954~ ), 男, 主任药师 ,研究方向:中药资源。
·中药方剂·
珠子参 、羽叶三七规范化栽培生物学研究*
张志清 , 山学祥 , 李东明 , 王 俊 , 赵 毅 , 赵 仁
(云南省药物研究所 , 云南 昆明 650111)
  摘 要:目的:通过考察名贵珠子参药材野生资源规范化
种植繁育的生物学特性 ,提出开展珠子参药材规范化 、规模化
栽培可持续利用的意义和措施。方法:对云南的珠子参种群
主要分布区的资源状况进行调查基础上 , 对珠子参 、羽叶三七
在规范化种植过程中进行生物学性状进行观察评价。结果:
物候条件要在海拔 2600 m ~ 3000 m 左右 ,年均温度在8 ℃~
12 ℃, 4 ~ 9 月生长期有效积温为4300 ℃左右 ,降雨量在 900
~ 1400 mm , 腐殖质深厚肥沃疏松土壤中移植栽培。珠子参 、
羽叶三七类植物地上植株倒伏后越冬芽一直在生长分化 , 健
壮植株在 4 月初就已经完成了花芽的分化 , 出苗时茎叶中心
已带有花蕾组织 ,在 3 ~ 4 个月的生长过程中 , 完成新的植物
体繁殖周期。植株生长速度随着温度升高而加快 , 适宜生长
温度 16℃~ 20 ℃。 花期 6 ~ 7 月 , 果期 7 ~ 8 月 , 可以用种子
和根茎繁育。结论:珠子参 、羽叶三七资源濒危 , 产量严重下
降的情况下 ,可以进行规范化 、规模化种植来解决珠子参商品
的紧缺 , 使珠子参 、羽叶三七等野生资源得到保护 , 用人工种
植抚育等方式可解决珠子参商品的可持续利用问题。
关键词:珠子参;规范化种植抚育;资源保护;可持续发展
中图分类号:R282 文献标识码:A
文章编号:1007-2349(2011)09-0034-03
珠子参来源于五加科植物珠子参[ Panax j aponicus C.
A.Meyer. var ma jor (Burk.)C.Y.Wu et K.M.F rng] 、羽叶
三七[ P anax japonicus Meyer. var.bi pinnati f idus (Seem.)
C.Y.Wu et K.M.Feng] 的干燥根茎[1] 。具有补肺养阴 , 滋补
强壮 、舒筋活络 , 祛瘀生新 、补血 、活络止血的功效 , 主要用于
气阴两虚 ,烦热口渴 , 虚劳咳嗽 ,消炎止痛 、腰腿痛, 补血止血 、
虚弱乏力 ,咳血 ,吐血 ,衄血 、劳伤腰痛, 便血 、月经不调;跌扑损
伤, 关节疼痛 ,外伤出血等症。民间还用于治疗胃痛 、咽喉炎 、
颌下腺炎 、腮腺炎 、病后体虚等症。 白族用根茎、叶治跌打损
伤、腰肌劳损 、胃痛 、高血压 、冠心病 、外伤出血、咳血。叶清凉
解毒 、润喉。治疗咽喉肿痛 , 支气管炎 、咽喉充血。 果实能利
尿, 止痛;治疗水肿, 尿闭 , 风湿疼痛等症。现代研究还证实具
有人参根茎皂苷类似的增强免疫作用, 抗心律不齐作用, 镇痛
镇静作用和抗脂质过氧化作用 ,抗实验性溃疡和促进纤维蛋白
溶解作用以及白细胞减少症等适应症[2] 。是云南等部份地区
中医和云南少数民族群众的传统用药 ,是云南名贵而又常用的
中药之一。
随着珠子参药材广泛用途与确切疗效被人们发现 , 珠子
参使用量逐年增加 , 野生资源难以为继 , 产出量急剧下降 , 价
格逐年上涨 ,是云南野生资源非常濒危而又名贵特有中药材。
在中成药工业上是云南省药物研究所“金品”系列产品“痛舒
胶囊 、痛舒片”和陕西“ 盘七片” 等的重要原料。 云南省药物
研究所在充分调查掌握珠子参资源[ 2] 的基础上 , 从 2006 年
起 ,在滇西北地区开始寻找到珠子参生长繁育最适宜种植区
域 ,进行珠子参野生资源规范化移植繁育试验。 2009 年在云
南省科技厅的支持下 ,进行了珠子参的规范化种植繁育研究 ,
经过 5 年珠子参种植试验研究 , 形成了珠子参规范化规模化 、
种植基地。省内许多有识之士和企业也开始或组织珠子参的
种植与移植 ,现将有关研究情况归纳 、汇总如下供有种植发展
珠子参的同行借鉴参考。
1 珠子参移植概况
2006 ~ 2007 年 ,笔者对我省的珠子参资源进行专题调查 ,
还对陕西省的秦岭地区 、汉中地区进行了实地调查。主产于
云南的滇西北的三江并流地区 , 在四川的西北部 , 陕西的秦
岭 ,青海 、西藏等地有少量分布。全国仅有陕西有少量试验性
种植 ,云南省药物所开展的试验性规模化 、规范化种植在全国
应该属第一家。根据调查与查新结果 ,珠子参分布的经纬度 、
海拔等参数和当地群众种植同属植物基础等条件 , 选择了玉
龙县鲁甸乡作为规范化 、规模化种植基地。 2006 年 7 月份在
考察鲁甸乡的 5 个村委会的山上都分布有珠子参野生资源 ,
植株健壮 ,长势非常好。特别是在拉美容村的一户农家 ,当年
到山上收集山基土时 , 带了珠子参根茎下来 ,经过几年在地里
的自然生长 , 有 13 株珠子参生长健壮并且结出了桔红而带有
黑色斑块的果实。故决定利用云南省滇西北地区的珠子参 、
羽叶三七野生资源在玉龙县鲁甸乡拉美容村附近进行种植试
验。 2006 年由于对利用珠子参野生资源移植过程中的运输 、
贮存的消毒等环节经验不足 , 造成 2007 年出苗不齐 , 生长不
34 云 南 中 医 中 药 杂 志          2011 年第 32 卷第 9 期DOI :10.16254/j.cnki.53-1120/r.2011.09.002
好的情况。 2007 年下半年起科技人员深入每个种植基地 , 解
决在种植生产实践中遇到的各种情况 , 与有关人员密切配合
使珠子参种植生产逐步进入正轨。到 2010 年底 , 珠子参 、羽
叶三七规范化种植面积达到 180 亩 , 林下种植抚育基地达到
500 亩 , 生长情况良好 ,形成了非常可喜的珠子参规范化 、规模
化种植生产局面。从 2009 年起 , 健壮珠子参 、羽叶三七植株
已经开花 、结果。并用其果实进行繁育试验也取得了初步的
成功 , 两年期珠子参种苗经过移植生长正常 , 开创了珠子参 、
羽叶三七人工驯化有性繁育种植途径。通过对珠子参 、羽叶
三七资源的规范化 、规模化种植抚育研究 , 减少对珍稀名贵中
药材珠子参野生资源的依赖 , 维持珠子参商品的可持续供应
和价格的稳定具有重要的意义。
2 珠子参 、羽叶三七生长量统计
对玉龙县鲁甸乡拉美容村和新主村作为珠子参 、羽叶三
七规模化 、规范化种植基地进行了地上植株生长情况观察。
拉美容村种植基地处东经 92°98′,北纬 27°09′, 海拔 2825m;新
主村种植基地处东经 99°31′, 北纬 27°11′, 海拔 2961m。方法
是选择移植 2 年期的珠子参 、羽叶三七各 1 组 ,每组 30 株 , 在
种植地块随机选样;从春季(在 5 月初)珠子参 、羽叶三七出苗
的 3 天起开始测量其株高 , 茎粗 、叶柄 、叶片的长宽;花茎的发
育 、开放 , 结果 ,成熟 , 果实的采摘等时间与植株生长数值 , 每
10 天测量 1 次 ,直至 8 月底~ 9 月份 , 植株枯萎倒苗时为止。
取 30 株的平均值来探讨珠子参 、羽叶三七在一个植株生长周
期内各个时间段的生长发育趋势与生物学特性。具体数据见
表 1、表 2。
表 1 拉美容村珠子参 、羽叶三七种植基地情况
采集
时间
统计值
珠子参植株/30株 羽叶三七植株/ 30 株平均值
株高 小叶数 花序数 结果数 株高 小叶数 花序数 结果数
平均值 10.2 16.2 0.8 13.04 22.1 0.4
5.10 最高株 23.0 30.0 2 42.0 25 3
最矮株 2.3 5.0 6株未现花序 1.7 5.0
苗未
出齐
平均值 24.4 16.2 0.8 26.0 22.1 0.6
6.10 最高株 56.5 30.0 2 77.0 25 3
最矮株 3.2 5.0 6株未现花序 2.0 5.0
11株
未结
平均值 26.1 16.2 0.8 24.1 29.2 22.1 17.8
7.10 最高株 58.0 30.0 2个花序 2个果序部份未能成形 94.0 25
2个果序,部
份未能成形
最矮株 4.0死亡 1株 5.0
6株未
现花序
最少 4粒 ,
6株未结 2.7 5.0
11 株
未结
平均值 26.2 13.2 24.1 29.2 22.1 19.8
8.10 最高株 58.5 30.0 2个果序+60粒 94.0 25
2个果序
+72粒
最矮株 4.0死亡 1株 4.0
最少 4粒 ,
6株未结 2.7 5.0
最少 12 粒,
11 株未结
平均值 26.3 13.2 24.1 29.2 22.1 19.8
9.10 最高株 59.0 30.0 最多
60粒 94.0 25
2个果序
+72粒
最矮株 4.3死亡 2株 4.0
最少 4粒 ,
6株未结
2.7死亡
2株 3.0
最少 12 粒,
11 株未结
表 2 新主村珠子参 、羽叶三七种植基地情况
采集
时间 统计值
珠子参植株/ 30 株 羽叶三七植株/30株平均值
株高 小叶数 花序数 结果数 株高 小叶数 花序数 结果数
平均值 3.1 14.1 0.5 13.04 22.1 0.6
5.10 最高株 10.0 20.0 1 42.0 25 3
最矮株 1.0 5.0 7株出苗不完全 1.7 5.0
13株出苗
不完全
平均值 12.6 14.1 0.5 26.0 22.1 0.6
6.10 最高株 32.6 20.0 1 77.0 25 3
最矮株 4.6 5.0 6株未现花序 2.0 5.0
11株未
现花序
平均值 26.1 14.1 24.1 29.2 22.1 19.8
7.10 最高株 58.0 20.0 60 粒 94.0 25 72
最矮株 4.0 死亡 1株 5.0
最少 4 粒,
6 株未结 2.7 5.0
最少 8粒
11株未结果
平均值 26.2 12.1 24.1 27.4 22.1 19.8
8.10 最高株 58.5 20.0 60 粒 94.0 25 72
最矮株 4.0 死亡 1株 5.0
4 粒 6株
未结 2.7
5.0死亡
1株
最少 8粒
11株未结果
平均值 23.4 10.1 24.1 27.4 22.1 19.8
9.10 最高株 58.5 20.0 60 粒 94.0 25 72
最矮株 4.0 死亡 3株
4.0
枯黄
4 粒 6株
未结 2.7
5.0 ,死
亡 4株
最少 6粒
11株未结果
  从表 1 、表 2 可看出 4 月底到 5 月 10日左右出苗 ,冬季春
初气温高低可影响出苗时间 10 ~ 15 天左右 。出苗时约有
60%健壮植株一起分生花蕾组织 , 出苗后的 15 ~ 35 天是生长
最为旺盛期 , 30 天左右完成了整个植株茎叶 、植株高度 、冠幅
的生长 90%, 40 ~ 50 天进入盛花期 , 60~ 70天左右形成果实 ,
80 ~ 100 天左右浆果由绿色转变上部有黑色斑块橘黄或桔红
色 , 90~ 110 天左右果实完全成熟采收果实 , 120 ~ 150 天左
右植株开始枯萎倒伏 , 但搭建塑料大棚或塑料棚时可延长植
株枯黄倒伏时间 30天左右 ,完成一个植物体的生长周期。 只
要掌握珠子参 、羽叶三七在一个植株生长周期内各个时期生
长特性 ,针对性采取各个生产周期的管护措施 , 才能取得珠子
参 、羽叶三七种植移植的成功。
3 珠子参 、羽叶三七生物学特性
3.1 珠子参 、羽叶三七野生资源的生物学特性 珠子参 、羽
叶三七是五加科人参属植物正在变异的类群 , 资源仅分布于
我国西北和西南部地区 , 多以珠子参 、羽叶三七及其变型粗齿
三七等物种混合生长 , 这一类群植物由于其分布环境气候等
因素不同 ,而导致从植物形态到生药学性状均有差异 [ 3] 。 生
于云南海拔 1800 m ~ 3900 m 的山坡竹林下或杂木林 ,少数为
松林中杂灌丛中腐殖土层深厚的阴湿处 , 但以海拔2600 m ~
3000 m区间种群分布较为密集。年均温度在 8 ℃~ 12 ℃之
间 ,土壤水份湿度较大 ,富含腐殖质的黑褐色疏松土壤中。 在
陕西的秦岭 、大巴山地区分布于 1600 m 左右阔叶林下 , 黑褐
色腐殖土层深厚的阴湿处高寒山区。生态环境以阔叶灌木 、
竹叶林下居多 , 也有生长在针阔叶林下 , 荫蔽性较好 , 早上至
352011 年第 32 卷第 9 期          云 南 中 医 中 药 杂志
中午有一定的散射光的西北向和东北向山坡 、河谷坡地生长
较好。最适宜土壤以森林黑褐色腐殖质土壤 , 夹杂有碎石 、碎
木及枯腐枝 , 通气性好 , 潮湿不积水的地方。 伴生植物多为杜
鹃科 、毛茛科 、报春科 、松科等的多种植物 , 伴生药材有天麻 、
重楼 、三棵针 、淫羊藿 、猪苓等形成了完整依存生态系统。冬
季虽然常被白雪所覆盖 ,气温较低 , 但根茎上的越冬芽还在缓
慢生长发育 ,并分化出叶和花胚组织 , 到来年 4 月下旬植株茎
叶花一起萌发 ,很快形成了一个新一轮植物生命周期。这与
同属植物三七 、人参等植物先行萌发茎叶 , 2 个月以后再萌发
花蕾相区别。这也可能是珠子参 、羽叶三七植物体这一特殊
居群为适应高寒山区恶劣气候环境 , 植株生长周期短 , 还要进
行有性繁衍而经过长期进化演变形成的生物学特性。
3.2 珠子参 、羽叶三七种植过程中的生物学特性观察 经过
几年的的珠子参 、羽叶三七移植和规范化种植观察:物候条件
要在海拔 2600 m ~ 3000 m 左右 , 年均温度在 8 ℃~ 12 ℃, 4
~ 9 月生长期有效积温为 4300℃左右 , 降雨量在 900 mm ~
1400 mm , 腐殖质深厚肥沃灰褐色或黑褐色疏松土壤中移植
栽培。植株生长速度随着温度升高而加快 , 适宜生长温度
16℃~ 23 ℃,当气温超过 28 ℃时 , 植株地上部分生长受到抑
制 ,茎叶出现下垂萎缩现象。植株在部份遮荫条件进行光合
作用的交换 ,完成生长中对水 、土 、肥营养的吸收与积累。地
下根茎在 9 月份左右形成越冬芽 , 在 12 ~ 1 月份左右分化形
成 1~ 2 个白色类圆珠根茎 , 4 月底出苗至 8 月份是根茎快速
膨大增长时期 , 9 月份又从类圆珠形根茎上分生出越冬芽。珠
子参 、羽叶三七类植株还会从类圆珠形部份或靠近根茎上部
分生出须根参与植株的生长与地下根茎的发育。 因此 , 珠子
参 、羽叶三七类植物适于海拔较高 , 气候温凉 , 忌强光直射 ,耐
寒而惧高温;喜肥趋湿 ,怕积水及粘土 , 略有坡度不积水 , 忌连
作 ,前几茬作物没种同属植物(西洋参 、人参等), 适宜中性或
偏酸性(pH =5.5 ~ 6.5)的土壤中生长。土质疏松肥沃 ,人
工种植需搭设遮荫棚是其生物学特性。
3.3 珠子参 、羽叶三七种子繁育 珠子参 、羽叶三七是一类
可以用种子和根茎繁育较少有名贵的药材。 2008 年秋 , 笔者
选择 4~ 5 年生植株采种。珠子参主花苔多生侧花序 , 应摘除
所有侧花序只留主花苔 , 在 8 月中 、下旬 , 选晴天采摘浆果 , 收
获了第一批种子 ,成熟一批采摘一批 ,将采摘来的浆果及时水
洗搓去果肉 ,并用 150 ppm 赤霉素浸种 24 h , 以湿润河砂(种
子∶河砂=1∶4), 洁净粗砂与种子混合 , 装入布袋中。挖深
约 1 m 左右的坑 ,放入布袋盖土压实 , 储藏待播 , 让种子充分
进行后熟。 浆果内含 2 ~ 3 粒种子呈肾形 、卵圆形 , 长
5.5 mm ,厚 3.7 mm , 由胚 、胚乳及种皮 3 部分组成 ,湿干千粒
重15 g左右。在来年 3 月份取出播种 , 珠子参种子在土温 10
℃以上开始萌芽 , 18 ℃ ~ 28 ℃ 为发芽较适温度 , 气温在
20℃左右 ,播种后 20 ~ 30 d 开始出苗。 5月份出苗 , 当年可
以形成 1 ~ 2 g 的圆球形根茎 , 第 2 年形成 5 ~ 8 g 圆球形
根茎。
4 讨论
笔者发现珠子参植株是人参属中生物学特性比较特殊一
类居群 ,随着海拔提高(3500 m 以上)会变矮小 , 叶片会变厚 ,
地下根茎的圆珠间隔短 , 连接根茎较粗而比较发达 , 这可能与
植株为了适应恶劣气候环境的进化与演变。移植移植在海拔
2700 m ~ 3000 m 左右区域种植 , 珠子参植株还是矮小 , 而且
生长不良。因此 , 在选择珠子参新鲜根茎作为种源时应首选
海拔在 3000 m 以下的地方采集的种源较为合适。用现代科
技结合其特殊的生物学特性来规范各个环节的种植生长过
程。故针对珠子参各个生长时期采取不同方式措施进行施
肥 、病虫害防治田间管理显得非常重要。
在进行珠子参移植种植过程中 , 发现珠子参 、羽叶三七类
植物地上植株倒伏后越冬芽一直在生长分化 , 只是速度在减
慢 ,健壮植株在 4 月初就已经完成了花芽的分化 , 出苗时茎叶
中心已带有花蕾组织 , 在出苗后的 1 个月左右植株快速生长
过程中 ,花序也就开始开花授粉了。这一现象在人参属植物
姜状三七 、屏边三七也存在此种情况 , 但三七要在出苗后的 2
~ 3个月才在茎顶端分化出花芽组织。这可能是珠子参类植
物生长周期较短 , 只有 3~ 4 个月时间就完成新一轮的植物体
生长繁殖过程有关。因此 , 在管护上出苗后就要有肥料 、水份
的补充 ,病虫害的正确防治 ,才能确保植物各个时间段的生长
发育需要 ,以保证果实的饱满 , 地下串珠状根茎须根的发育 ,
以保证圆珠形根茎的增大与增加 ,圆珠形根茎串连的根茎的
延长与增长。
珠子参类种子具有后熟现象 , 采收成熟的浆果需要进行
冬季保温保湿贮存 , 笔者采用粗河砂 、细河砂以及秋季采收直
接播种等方法进行育苗移植试验 , 取得一定的进展 , 差异比较
大。本文只作初步讨论 , 现试验尚未结束 , 以后另行专文
讨论。
总之 ,珠子参 、羽叶三七等珍贵药材植物是可以在海拔
2600 m ~ 3000 m 左右 ,年均温度在 8 ℃~ 12 ℃, 腐殖质深厚
肥沃疏松土壤中移植栽培。地上植株倒伏后越冬芽一直在生
长分化 ,健壮植株在 4 月初就已经完成了花芽的分化 ,出苗时
茎叶中心已带有花蕾组织 , 在 3 ~ 4 个月的生长过程中 , 完成
新的植物体繁殖周期。植株生长速度随着温度升高而加快 ,
适宜生长温度 16 ℃~ 20 ℃。花期 6 ~ 7 月 , 果期 7 ~ 8 月 , 可
以用种子和根茎繁育。在珠子参 、羽叶三七资源濒危 , 产量严
重下降的情况下 , 可以进行规范化 、规模化种植来解决珠子参
商品的紧缺 , 使珠子参 、羽叶三七等野生资源得到保护 , 用人
工种植抚育等方式可解决珠子参商品的可持续利用问题。
参考文献:
[ 1] 国家药典委员会.中国药典[ M] .北京:中国医药科技出版社 ,
2010:254~ 255.
[ 2] 赵毅 ,赵仁.珠子参药材品种概述及资源现状调查[ J] .中国现代
中药 , 2011 ,10(7):3~ 6.
[ 3] 吴征益 ,冯国楣 ,周俊.人参属植物的三萜成分和分类系统 、地理
分布的关系[ J].植物分类学报 , 1975 , 13(2):30~ 36.
(收稿日期:2010-07-16)
36 云 南 中 医 中 药 杂 志          2011 年第 32 卷第 9 期