免费文献传递   相关文献

Effects of sowing date on morphologic characteristics, yield and quality of Radix Isatidis

播种期对板蓝根形态学特征、产量及质量的影响



全 文 :播种期对板蓝根形态学特征、产量及质量的影响
陈宇航1,闫相伟1,郭巧生1,田汉卿2,邓乔华2,彭云2,
郭剑英2,管成忠2
(1.南京农业大学 中药材研究所,江苏 南京 210095;
2.广州白云山和记黄埔中药有限公司,广东 广州 510515)
[摘要] 目的:研究不同播种期对板蓝根形态学特征、产量及质量的影响,以期为菘蓝适宜播种期的选择提供科学依据。
方法:采用大田随机区组试验,调查菘蓝各物候期进程情况,收获时随机采集样品,测定板蓝根形态学指标、小区根产量及活
性成分含量,并进行方差及相关性分析。结果:各播种期明显影响菘蓝的物候期进程;播种期与菘蓝根部性状、产量及质量呈
负相关;不同播期对板蓝根形态学特征、产量及内在质量形成存在显著差异。结论:安徽阜阳地区菘蓝以3月下旬至4月上旬
为适宜播种期;如采用麦药轮作的复种制度,也可将播种期适当延迟至5月下旬至6月上旬。
[关键词] 菘蓝;板蓝根;播种期;形态学特征;产量;质量
[收稿日期] 20090316
[基金项目] 国家发改委中药材扶持资金项目计划(20042911)
[通信作者] 郭巧生,Tel:(025)84396591,Email:gqs@njau.edu.
cn
  菘蓝IsatisindigoticaFort.为十字花科菘蓝属二
年生草本植物,以干燥根及叶入药,分别称板蓝根和
大青叶,为我国常用中药材。板蓝根味苦、性寒,归
心、胃经,具有清热解毒,凉血利咽之功效[1]。因其
在防治 SARS方面疗效显著[2],市场需求量逐年递
增,为缓解供需矛盾,全国各地开始引种栽培,由此
带动了菘蓝人工种植业的迅速发展,但多数产区栽
培管理粗放,缺乏科学理论依据,普遍停留在传统栽
培技术上,对菘蓝规范化种植研究报道较少[35]。而
有关菘蓝适宜播种期的研究报道更少,仅见叶青报
导播种期对菘蓝籽粒产量的形成存在差异[6]及
Sales对欧洲菘蓝,菘蓝不同播期靛蓝含量及环境适
应性分析比较[7]。通过笔者实地调查发现,各产区
对播种期的选择不尽相同,主要以春播和夏播为主;
但菘蓝早春播种,易导致出苗时间延长,播种后
25~30d才开始出苗,而此期大田中各类杂草迅速
滋生,易给基地的田间管理带来诸多不便;为此,本
实验通过不同播种期对板蓝根形态学特征、产量及
质量的影响,确定适宜播种期,为菘蓝规范化栽培生
产提供理论依据。
1 材料和方法
1.1 材料
供试菘蓝种子于2008年5月采自安徽阜阳板
蓝根规范化种植基地内,经南京农业大学中药材研
究所郭巧生教授鉴定为十字花科植物菘蓝 I.indi
gotic的短角果(生产上习称种子)。
1.2 试验设计
试验于2008年6月 -2008年12月在安徽省
阜阳白云山和记黄埔中药有限公司试验田内进
行,试验田以沙壤土为主,肥力中等。试验设5个
播期处理:3月 25日,4月 25日,5月 25日,6月
25日,7月25日。随机区组排列,共15个小区,3
个重复,小区面积3m×2m=6m2。小区间距40
cm,沟深30cm,四周保护行宽 1m。小区内以行
距25cm条播,待出苗后按25cm×7cm的行株距
进行间苗。播种前按有机复合肥 45×103kg·
hm-2分小区一次性施入土壤,田间管理措施同当
地大田生产一致。
1.3 调查、测定项目和方法
1.3.1 物候期调查 播种期为实际播种日期,子叶
期指菘蓝子叶全部露出的日期,真叶期是菘蓝第1
对真叶全部出土后的日期,采收期为实际采收的日
期,全生长期指从播种日期至采收的日期[8]。
1.3.2 形态学特性 小区于2008年12月17日
采收,从各小区随机选取生长相对一致的菘蓝10
株,分别测定板蓝根主根长、根直径(用游标卡尺
测量主根距地面5~10cm处)、单株根鲜重;将新
鲜板蓝根样品于110℃杀青后,放置在65℃烘箱
·9072·
第34卷第21期
2009年11月
                           
Vol.34,Issue 21
 November,2009
内烘干至恒重,测定其干重。收获后测定板蓝根
小区产量。
1.4 活性成分测定
1.4.1 醇溶性浸出物[1] 按 2005年版《中国药
典》一部附录XA醇溶性浸出物测定法测定。
1.4.2 腺苷 由广州白云山和记黄埔中药有限公
司现代中药研究院负责测定。
1.5 数据分析
本试验采用MicrosoftExcel2003软件对数据进
行处理,并用SPSS115软件对试验结果进行单因
素方差分析,差异显著性测验采用新复极差法
(SSR),同时进行相关回归分析。
2 结果与分析
2.1 播种期对菘蓝物候期的影响
播种期与菘蓝各个物候期的进程密切相关。随
着播种期不断延迟,菘蓝种子萌发所需土壤温度逐
步升高,加之阜阳当地5,6月雨量充沛,土壤含水量
较高,使得出苗时间相应提前,5月25日至7月25
日3个播期处理较3月25日出苗时间分别提前23,
27,29d。菘蓝真叶期出现时间也随播期的推迟而
相应缩短。播种期对菘蓝全生长期的长短影响较
大,随播期的延迟,全生长期逐渐缩短,3月25日播
种的菘蓝全生长期为267d,而7月25日播种的全
生长期仅为145d,见表1。
表1 不同播种期对菘蓝物候期的影响
播种期
/月日
子叶期
/月日
出苗天数
/d
真叶期
/月日
采收期
/月日
全生长期
/d
0325 0428 34 0502 1217 267
0425 0522 27 0525 1217 236
0525 0605 11 0608 1217 206
0625 0702 7 0705 1217 175
0725 0730 5 0801 1217 145
2.2 播种期对板蓝根形态学特征的影响
不同播种期对板蓝根形态学特征影响明显,3
月25日播种的板蓝根形态学特征均高于其余4个
播期。其中,菘蓝主根长以3月25日播种为最长,
且与另外4个播期处理呈显著差异;主根直径也以
3月25日播种最粗,且与其他4个晚播处理呈显著
差异,4月25日及5月25日播种的主根直径与7月
25日呈显著差异,以7月25日播期根直径最细;菘
蓝单株根鲜重以3月25日播种最大,且与其后4个
播种期呈显著差异,以7月25日播种的单株根鲜重
最小;菘蓝根干重以3月25日最早播种为最高,且与
此后4个播期差异达显著水平,4月25日和5月25
日与7月25日最迟播期间存在差异显著,以7月25
日最晚播期单株根干重最小。板蓝根折干率4月25
日播种最高,达4777%,此后折干率呈略微下降趋
势,以6月25日播种最低,为3599%,见表2。
表2 不同播种期对板蓝根形态学特征的影响(珋x±s,n=30)
播种期
/月日
主根长
/cm
根直径
/cm
根鲜重
/g/株
根干重
/g/株
折干率
/%
0325 2666±292a 208±031a 8685±2040a 3809±1448a 4386
0425 2325±273b 143±034b 3563±1083b 1702±491b 4777
0525 2280±453b 135±020bc 3116±1069b 1377±540b 4419
0625 2191±395b 119±032cd 2795±1791b 1006±910bc 3599
0725 2127±343b 100±016d 1813±978c 702±314c 3872
  注:差异显著性分析取α=005水平,同一列不含相同上标字母者为差异显著。
2.3 播种期对板蓝根产量及质量的影响
播种期对板蓝根小区产量影响较大,早播产量
均明显高于较晚播种的产量,见表3。通过对菘蓝5
个播期根部产量进行差异性分析,结果表明菘蓝根
产量以3月25日播种为最大,且与另外4个播期根
产量差异显著,以 7月 25日最迟播种的根产量最
小,前4个播期的根产量较7月25日播期分别提高
40169%,9283%,8770%,3080%。不同播期对
板蓝根质量的影响亦见表3,各播期板蓝根醇溶性
浸出物及腺苷含量均随播期的推后呈逐渐下降的趋
势;菘蓝根醇溶性浸出物含量以 5月 25日播种最
高,其与3月 25日播期差异不显著,而与 4月 25
日,6月25日及7月25日3个播期差异达显著,6
月25日较迟播种醇溶性浸出物含量最低,并与其余
4个播期呈显著差异;板蓝根腺苷含量以4月25日
播种为最高,且与另外4个播期呈显著差异,3月25
日,5月25日播期腺苷含量与6月以后2个播期呈
差异显著,以7月25日最晚播种的腺苷含量最低。
·0172·
第34卷第21期
2009年11月
                           
Vol.34,Issue 21
 November,2009
表3 播种期对板蓝根产量及质量的影响(珋x±s,n=3)
播种期
/月日
每小区根
产量/kg
比0725播期
产量提高/%
醇溶性浸出物
/%
腺苷
/mg·g-1
0325 1189a 40169 3905±011a 083±001b
0425 457b 9283 3692±072b 089±001a
0525 433b 8770 3968±035a 082±001b
0625 311bc 3080 3149±032c 078±001c
0725 237c - 3587±033b 070±001d
  注:差异显著性分析取α=005水平,同一列不含相同上标字母
者为差异显著。
2.4 播种期与板蓝根形态学特征、产量及质量回归
模型的构建与分析
播种期与板蓝根形态学特征、产量及质量均呈
负向相关性。相关系数依次为主根直径>主根长>
单株根干重>单株根鲜重>根产量>腺苷>醇溶性
浸出物;其中,播种期与板蓝根主根长、主根直径及
单株根干重呈显著负相关,而与单株根鲜重、根产
量、醇溶性浸出物及腺苷呈不显著负相关,见表4。
表4 播种期与板蓝根形态学特征、产量及质量的回归关系
自变量
(X)
依变量
(Y)
回归方程 R2 r
播种期 主根长   Y=26814-1212X 08384 -09161)
  根直径   Y=2130-0240X 08605 -09281)
  单株根鲜重 Y=8348-14512X 07223 -0850
  单株根干重 Y=37922-6910X 07921 -08901)
  根产量   Y=11404-2050X 07212 -0849
  醇溶性浸出物Y=40139-1179X 03291 -0574
  腺苷    Y=0915-0037X 06942 -0833
  注:1)显著相关。
3 讨论
3.1 播种期对菘蓝生育进程的影响
播种期明显影响菘蓝的生育进程,随播期的推迟
子叶期、出苗天数及真叶期均相应提前,叶青[9],冯
娇[10]研究均表明,菘蓝种子萌发最适宜温度为20~
25℃,而阜阳当地3月份以前气温均维持在5~18
℃,不具备种子萌发的外部条件,因此3月25日播种
处理的出苗天数最长,达34d;随播期的不断延后,外
界气温开始逐步回升,满足种子萌发所需的最低积温
及光照条件,使菘蓝出苗天数不断缩短;5月25日至
7月25日3个播期处理的出苗时间相差较小,说明从
5月下旬以后,菘蓝种子萌发所需的气候条件已基本
满足,种子出苗快,出苗齐,出苗率高,如适时晚播,易
使菘蓝提早出苗并形成较好的群体优势,避免田间杂
草任意滋生,在一定程度上可减少基地田间管理成本。
3.2 播种期对板蓝根形态学特征及产量的影响
本研究结果初步表明,早播以3月25日产量最
高,而5月下旬播种较之前4月25日播种产量差异
不显著,以7月25日播种最低;王康才[5]研究结果表
明,合理施肥对板蓝根产量提高及活性成分积累均有
积极意义;因此,如选择晚播菘蓝,可在不同生长时期
适当追施肥料,增强植株性状在早期快速建成,以改
善由于菘蓝晚播生长期不足而导致产量下降的问题。
3.3 播种期对板蓝根内在质量的影响
播种期对黄花蒿[11]、怀牛膝[12]、益母草[13]及欧
洲菘蓝[7]等化学成分含量变化均随播期延迟呈现
下降趋势;本研究结果表明,不同播期下菘蓝化学成
分含量变化也遵循此规律,究其原因,笔者认为菘蓝
属于阳生型植物[1415],在其生长发育阶段需要充足
的外界光照条件以满足其形态建成及次生代谢产物
的积累;随着播种期的推迟,致使菘蓝整个生长期所
接受的光照时数明显缩短,而多数研究结果也证实
日照时数延长及光强增加有利于提高次生代谢产物
含量的积累[1619],因此可推断,由于播种期的延后,
菘蓝营养生长期随之缩短,直接导致植株光照时数
减少,最终影响其内在活性成分含量的下降。
3.4 菘蓝适宜播种期的确定
菘蓝大田播种期主要分为春播(3月下旬 -4
月上旬)、夏播(5月下旬 -6月上旬),秋播(8月下
旬-9月上旬)3种[20],其中以春播最为常见,其优
点在于春播菘蓝整个营养生长期较长,易形成高产;
本实验产量结果亦表明春播(3月25日)较夏播(5
月25日)产量高出2倍多,质量也较优,从板蓝根产
量及质量考虑,适宜播种期应选择在3月上旬至4
月上旬较好;但同时笔者发现,菘蓝早春播种比夏播
出苗时间延长近23d,致使菘蓝在短时间难以形成
较好的群体优势,而此期随着外界气温的逐步升高,
田间各类杂草开始迅速滋生,这不仅严重恶化菘蓝
正常生长所需的外界环境,也给基地田间管理带来
诸多麻烦;菘蓝属于耐短期连作药用植物[21],其在
连作2~3年内受害较轻,但如长期连作也易使菘蓝
发生根腐病、根结线虫病及菜粉蝶等病虫害,容易导
致药材产量及质量的下降;据笔者实地调查,阜阳当
地小麦生长期为当年11月下旬至次年5月下旬,如
采用一年两熟的小麦→菘蓝→小麦复种轮作制度,
即在小麦收获后的当年5月下旬至6月上旬适时播
·1172·
第34卷第21期
2009年11月
                           
Vol.34,Issue 21
 November,2009
种菘蓝,待11月下旬菘蓝采收后立即播种小麦,晚
播菘蓝虽会对产量及质量的形成产生一定影响,但
从合理利用基地有限土地资源、避免连作对菘蓝产
生的自毒作用以及改善土壤理化性质,提高土壤肥
力等方面考虑,也可将菘蓝播种期适时延迟至5月
下旬至6月上旬,采用麦药轮换种植,可为菘蓝正常
生长及其病虫害的预防提供良好环境条件,从而确
保板蓝根药材产量及内在质量的稳定有效。
[参考文献]
[1]  中国药典.一部[S].2005:142.
[2]  ChengWL,FuuJT,ChangHT,etal.AntiSARScoronavirus
3ClikeproteaseefectsofIsatisindigoticarootandplantderived
phenoliccompounds[J].AntiRes,2005,68(1):36.
[3]  陈宇航,田汉卿,郭巧生,等.种植密度对菘蓝生长动态及产
量的影响[J].中国中药杂志,2008,33(22):2599.
[4]  郭巧生,陈宇航,闫相伟,等菘蓝不同种质生长特性及其与
单株产量的相关性分析[J]中国中药杂志,2009,34(16):
2034
[5]  王康才,唐晓清,吴健,等.配方施肥对板蓝根产量和多糖含
量的影响[J].中国中药杂志,2007,32(24):2588.
[6]  叶青,梁宗锁,董娟娥.不同播期菘蓝的生长及结籽差异性研
究[J].中草药,2006,37(7):1089.
[7]  SalesE,KanhonouR,CarlosB,etal.Sowingdate,transplan
ting,plantdensityandnitrogenfertilizationafectindigoproduc
tionfromIsatisspeciesinaMediteraneanregionofSpain[J].
IndCropProd,2006,23(1):29.
[8]  王良信.实用中药材田间试验手册[M].北京:中国医药科技
出版社,2003:205.
[9]  叶青.菘蓝生物学特性的研究[D].杨凌:西北农林科技大
学,2006:13.
[10] 冯娇,吴启南.菘蓝种子萌芽习性初步研究[J].中华中医药
学刊,2008,26(3):576.
[11] 蒋运生,漆小雪,韦记青,等.播种期对黄花蒿生长、产量及青
蒿素含量的影响[J].种子,2008,27(10):14.
[12] 齐丹,张艳玲,孙寒,等.不同播期对怀牛膝产量和品质的影
响[J].安徽农业科学,2008,36(28):12306.
[13] 王文博,虞锦义,徐建中.播种期对益母草生长的影响[J].现
代中药研究与实践,2005,19(3):13.
[14] 郭庆海,王康才,唐晓清,等.菘蓝秋季光合特性[J].江苏农
业学报,2008,24(4):485.
[15] 张劲松,孟平,高峻.板蓝根光合及水分生理生态特性[J].东
北林业大学学报,2004,32(3):26.
[16] 邢俊波,李萍,张重义.金银花质量与生态系统的相关性研究
[J].中医药学刊,2003,21(8):123.
[17] 李强,任茜,张永良,等.生境、采收期、贮藏时间等因素对秦
岭金银花绿原酸含量的影响[J].中国中药杂志,1994,19
(10):594.
[18] 许翔鸿,王峥涛,余国奠.光照对延胡索生长及生物碱积累影
响的初步研究[J].中药材,2004,27(11):804.
[19] 梁迎暖,郭巧生,张重义,等.气象因子对怀菊品质影响分析
[J].中国中药杂志,2007,32(23):2474.
[20] 周太炎,陈重明,庄体德,等.关于大青属和菘蓝属中文名的
考证[J].植物分类学报,1978,16(3):98.
[21] 郭巧生.药用植物栽培学[M].2版北京:高等教育出版
社,2009.
Efectsofsowingdateonmorphologiccharacteristics,yieldandqualityof
RadixIsatidis
CHENYuhang1,YANXiangwei1,GUOQiaosheng1,TIANHanqing2,DENGQiaohua2,PENGYun2,
GUOJianying2,GUANChengzhong2
(1.InstituteofChineseMedicinalMaterials,NanjingAgriculturalUniversity,Nanjing210095,China;
2.HutchisonWhampoaGuangzhouBaiyunshanChineseMedicineCo.,Ltd.,Guangzhou510515,China)
[Abstract] Objective:Tostudytheefectsofsowingdateonmorphologiccharacteristics、yieldandqualityofRadixIsatidis,in
ordertoprovideabasisforselectionofthesuitablesowingdate.Method:Theexperimentwascariedoutinarandomizedcompleteblock
designarangedinsplitplot,thephonologicalperiodofIsatisindigoticawasinvestigatedandthemorphologicalindexes,yieldandquality
atharvestweremeasuredanddeterminedbycorelationandvarianceanalysis.Result:Thediferentsowingdatesshowedagreatefecton
phonologicalperiodofI.indigotica.Thebiologicalcharacteristics,yieldandactivecomponentsofRadixIsatidiswerenegativelycorela
tedwiththesowingdate,andthediferenceofmorphologicalcharacteristics,yieldandactivecompositionswithsowingdatewassignifi
cant.Conclusion:ThesuitablesowingdateofI.indigoticawasduringtheperiodoftimefromlateMarchtobeginningoftheAprilin
Fuyangarea,andconsideringthefactorsofrationalrotation,thetimeclouddelayeduntillateMaytothebeginningofJune.
[Keywords] Isatisindigotic;RadixIsatidis;sowingdate;morphologiccharacteristics;yield;quality [责任编辑 吕冬梅]
·2172·
第34卷第21期
2009年11月
                           
Vol.34,Issue 21
 November,2009