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Differences of growth and seed of Isatis indigotica sown in various sowing times

不同播期菘蓝的生长及结籽差异性研究



全 文 :中草药 ChineseTraditionalandHerbalDrugs第37卷第7期2006年7月·1089·
不同播期菘蓝的生长及结籽差异性研究
叶青1,梁宗锁¨,董娟娥2
(1.西北农林科技大学生命科学学院,陕西杨凌712100;2.西北农林科技大学林学院,陕西杨凌712100)
摘要:目的研究春播和秋播两种不同播期菘蓝生长的差异、生殖生长特性以及这两种播期下菘蓝的结籽情况,
为建立科学的规范化栽培技术提供理论依据。方法菘蓝播种出苗之后,定期进行采样,测定根系与苗系生长变化
规律,开花后观察测定菘蓝开花结果情况。结果菘蓝经过春化在春季转暖后迅速抽薹,这一时期株高、冠幅等生
物量变化非常明显;两种不同播期的菘蓝生长存在明显差异,春播菘蓝开花前生长明显优于秋播菘蓝,但是开花结
果后倒伏严重。长势不如秋播菘蓝。结论两种繁殖方式生产的种子千粒质量、单株平均产量、公顷产量均有差异,
但种子的发芽率差异不大,不影响来年生产;春播菘蓝生产的种子质量较秋播的高,但是生长后期要注意防倒伏;
秋播菘蓝在秦巴山区和秦岭以南可以很好生长,南方地区两种种子繁殖方式均适宜,而北方地区更适宜于春播繁
殖方式。
关键词:菘蓝;不同播期;种子
中图分类号:R282.2 文献标识码:A 文章编号:0253—2670(2006)07—1089—04
DifferencesofgrowthandseedofIsatisndigoticasowni varioussowingtimes
YEQin91,LIANGZong—SU01,DONGJuan—e2
(1.CollegeofLifeScience,NorthwestA&FUniversity,Yangling712100,China;2.CollegeofForestry,
NorthwestA&FUniversity,Yangling712100,China)
Abstract:ObjectiveTostudythegrowthdifferencesofIsatisindigoticasowni springandautmn,
reproductiveidentityandseedyconditionofI.indigoticasowni varioustimes,SOastoprovideththeo—
reticalfoundationforscientificstandardizationofcultivatingprocess.MethodsI.in igoticawasampled
atafixedperiod.Ateachstage,thegrowthofseedlingandrootsystemwasrecorded,bloomingandseedy
conditionwasrecordedin fflorescence.ResultsThresultsshowedthatI.indigoticaturnedintogene—
sialcycleafterthermostageandthechangeofplantheightandcrownofI.indigoticawereevidence.There
wasobviousdifferencesbetweenI.indigoticasowni differenttimes.I.indigoticasowni springgrew
betterthanthatsowni autumnbeforeefflorescence,butitgrewworsethanI.indigoticasowni utumn
afterseeding.ConclusionThewe ghtof housandsee s,averageyieldofsingleplant,andacreyieldare
differentb tweenthetwowaysforeservingseeds,butthedifferenceofgerminationrateofseedisindis—
tinctive,itwillnotinfluencetheyieldnextyear.TheseedqualityofI.indigoticasowni springisbetter
thanthatsowni autumn,butitm stpayregardtotheplantfallingproblem.Thetwowaysarebothfea—
sibleinthesouthofChinawhilesowni springiSmoresuitableinthenorthofChina.
Keywords:Isatisind goticaFort.;differentsowingtimes;seed
菘蓝IsatisindigoticaFort.,又名大青根、北板
蓝等,为十字花科菘蓝属植物,以根和叶入药,其地
下部分为板蓝根,地上部分为大青叶。一般生产上栽
培入药,为充分利用植物的根和叶,利用其越年生作
物当年不抽薹开花的特征,延长其生长时间,多在春
季播种,当年秋冬收割叶子及挖取其根,生长时间约
为7个月。留种菘蓝一般头年春播或秋播,次年留
种[1’2]。菘蓝种子繁殖简单方便,生产上种子繁殖应
用很广,因此菘蓝种子的质量和产量显得尤为重要。
种子的质量也是中药材生产质量管理规范(简称
GAP)中重要的组成部分。按照GAP要求,必须改
革过去传统落后的栽培方法,以该药材的生物学特
性和栽培生理学为基础,根据中药材生长发育规律,
建立相应的科学的栽培技术体系,使中药材生产真
收稿日期:2005—10-10
基金项目:陕西省攻关项目(200lKl0-G15一03);麦迪森科研基金项目(mds01)
作者简介:叶青(1982一),女,陕西大荔人,硕士生,主要从事中药材规范化生产理论与技术研究。E—mail:leafqin90530@163.com
*通讯作者梁宗锁Tel:(029)87014582E—mail:liangzs819@163.net 万方数据
·1090· 中草菊 ChineseTraditionalandHerbalDrugs第37卷第7期2006年7月
正走向现代化。本试验旨在研究春播和秋播菘蓝植
株和种子生长状况,为建立规模化种植技术体系和
菘蓝种子生产标准操作规程提供基础性研究资料和
理论依据。
1材料与方法
1.1材料:2004年春播和秋播菘蓝I.indigotica。
试验材料分别于2004年4月和9月选择优质的菘
蓝种子,播种于西北农林科技大学水土保持研究所
试验地(肥力一致),待来年采收种子。
1.2方法:春播菘蓝于2004年10月中下旬采收板
蓝根时刨1行留1行,留行内刨1株留1株,株、行
距为20cm×50cm,刨完后平地浇水,待来年采籽。
秋播菘蓝于2004年9月中旬播种,株、行距为15
cm×30cm。选用不同的种植密度,是由于之前的试
验结果表明春播菘蓝的各项生长指标(株高、冠幅
等)比秋播的更大。
播种后30d在试验地分别随机选取15株植
株,统计株高、冠幅、叶宽、开花及结果等生长发育动
态。种子成熟后,采样计算出单株结籽量,并以小区
产种量推算出种子公顷产量。
植株生物量的测定采用一般的测量方法。种子
鲜质量、干质量用万分之一天平测量。不同播期菘蓝
定期采样的种子四分法混匀,称量每100粒种子的
鲜质量(重复3次),取平均值,最终换算为千粒鲜质
量;晾干后同样方法计算出千粒干质量。
种子发芽试验,对不同播期最终收获的种子进
行发芽指标试验。设置2个实验处理,每处理设3个
重复,每重复100粒种子,于25℃恒温培养箱中培
养萌发。
花和果实的细致观测借助于放大镜和解剖针。
2结果与分析
2.1 春播与秋播菘蓝植株的生长差异
2.1.1开花前的营养生长差异:春播菘蓝和秋播菘
蓝均要经过春化作用才能开花,所以在2005年3月
中旬抽薹之前均是进行营养生长。春播菘蓝的营养
生长要比秋播菘蓝长5个月,所以各生物量要比秋
播的高一些。两播期的菘蓝春化前的生长状况如图
1、2所示。
从图1、2可以看出,在春化前春播菘蓝的根长、
株高均比秋播菘蓝高。春播菘蓝地上部(株高)和地
下部(根长)生长增长趋势保持同步,秋播菘蓝的地
下部生长快于地上部生长。这可能是由于气温较低,
不利于地上部生长,而土壤温度变化幅度较小,地下
部生长较快。
05-0405-llU5-1705-24【bl7U7埘07-23吣·1309-01U斗18lo-1711-1312-02
日期
图1春播菘蓝株高和根长变化趋势
Fig.1Changeofplantheightandrootlength
..
OfI·indigoticasowni spring
图2秋播菘蓝株高和根长变化趋势
Fig.2Changeofplantheightandrootlength
ofJ.indigoticasowni utumn
在试验中观察到,春播菘蓝抽薹前平均根粗约
为1.378cm,芦头以下10cm粗细变化不大,植株
叶片较多,一般每个植株15~25片叶子左右,叶宽
且长;而秋播菘蓝抽薹前平均根粗仅为0.320cm,
且根部表现为上粗下细,木质化严重,入冬前每个植
株叶数仅为5片左右。可以说,秋播菘蓝没有完全完
成营养生长就进入冬天的春化阶段,然后进入生殖
生长阶段。冬季由于气温等原因,菘蓝停止生长。
2.1.2生殖生长时期植株生长差异:经过春化作用
的菘蓝在第二年春天温度、光照达到需要之后,3月
中旬开始抽薹,此时到4月中旬正是菘蓝生长旺盛
的阶段。这一时期,菘蓝株高和冠幅变化最为明显
(图3)。春播菘蓝平均株高由25.23cm增长到
80.40cm,增高幅度为217.67%,冠幅由23.06cm
增加到46.43cm,增加幅度为101.34%;秋播菘蓝
平均株高由7.75cm增长到42.23cm,增高幅度为
444.90%;冠幅由9.23am增加到31.20cm,增加
幅度为238.03%(图4)。
实验中观察到,菘蓝茎生叶为互生,基部半抱
茎,比基生叶稍小。春播菘蓝植株高且茎秆粗壮,平
均茎粗2.00cm,有些植株从基部抽生出2~3个茎
秆,茎生叶宽度约为2.20cm。秋播菘蓝植株生长比
较瘦弱,平均茎粗0.47cm,一般一个植株只有一个
茎杆,茎生叶宽度约1.80cm。
菘蓝在次年3月下旬开始现蕾,3月底全部现
4
2
0
8
6
4
2
0
g。\世半
万方数据
中草115ChineseTraditionalandHerbalDrugs第37卷第7期2006年7月·1091·
90
80
70
g60
之50
受40
30
20
10
O
Fig.3
45
40
35
g30
之25
受20
日期
图3謇播菘蓝株高和冠幅变化趋势
Changeofplantheightandcrownidth
OfI.indigoticasowni spring
03.0303.0803.1303.1803.2303.2804.0204.0704.1204.17
日期
图4秋播菘蓝株高和冠幅变化趋势
Fig.4Changeofplantheightandcrownidth
0f,.indigoticasowni utumn
蕾,花薹在这一段时间开始迅速抽出,基生叶开始慢
慢枯黄败落,留有茎生叶。到4月中旬时,菘蓝株高、
冠幅等生物量的增长基本停止。这一时期,株高的增
长主要是抽薹和花薹的生长,地上部生长明显快于
地下部,逐渐由营养生长转移到生殖生长。
2.2菘蓝开花和种子生长特性:2005年4月5日,
菘蓝极个别已经开始开花,进入花期。菘蓝花序为复
总状花序,有顶生和腋生。萼片4枚,淡黄绿色;花瓣
4片,黄色,倒卵形,雄蕊6枚,4强,雌蕊1枚。4月
10日,秋播菘蓝80%已经开花,到4月14日为止全
部植株开花。结果时果实起初被花瓣包被,一般在果
实长到0.60cm左右时,花瓣凋谢脱去。春播菘蓝的
花序要比秋播的多且长。每株春播菘蓝的角果数几
乎是秋播菘蓝的3倍左右。
4月18日左右开始,花序下部开始结果,花序
上部还有花蕾未开放。到4月28日,95%菘蓝已经
全部结种,5%花序顶部有花未凋谢,此时花序下部
角果长度已经达到1.60cm,花序上部角果长度平
均约为0.95cm。5月4日为止,已经全部结果,花序
上下部种子大小基本相同。4月份到6月份,种子的
外观特征有明显变化。4月下旬开始种子颜色刚由
绿变紫,此时期种子进入乳熟期,子粒体积已达到最
大限度,剥开角果,去掉种皮,可以看到内部已经形
成两片子叶和胚,其他内含物乳汁状,向腊熟期过
渡。从5月初开始,逐渐进入腊熟期,内含物为腊状,
腊熟后期种皮逐渐变紫,籽粒逐渐硬化,体积略有缩
小,内含物呈粉质或角质状。菘蓝果实为短角果,近
长圆形,边缘具翅,扁平,种子1或2枚。
菘蓝4月18日一4月30日,种子鲜质量急剧
增加,呈“S”型曲线,到4月30日千粒鲜质量达到最
大值30.570g。5月初种子鲜质量持续约7d左右,
5月7日起种子脱水引起鲜质量急剧降低,到完熟
期种子鲜质量与干质量接近。种子成熟过程中干质
量的变化也呈“S”型趋势,4月23日到5月18日是
干质量增长的较快时期,到5月22日千粒干质量达
到最大值(7.410g),见图5。
日期
图5菘蓝种子成熟过程中千粒质量的变化趋势
Fig·5Weightc angesofthousandsee s
of,.indigoticaduringseedmature
秋播菘蓝种子的成熟过程与春播一样,开花结
果物候期比春播稍早2~3d。
2.3不同播期菘蓝种子质量比较:结果见表17两个
播期相同成熟度的种子千粒质量存在差异,但差异不
大,春播种子比秋播种子重2.46%。两播期单株平均
产量差异较大,春播菘蓝单株结籽平均产量25.310
g,是秋播的3.60倍。按照小区产量推算,两播期的公
顷产量存在差异,差异并没有单株产量那么大。春播
菘蓝在不倒伏的情况下,产量比秋播高64.64kg/
hm2,是秋播公顷产量的1.62倍,这是由于两播期的
播种密度不同。春播菘蓝倒伏之后产量大幅度减少,
并且种子不能完成后熟,最终种子表皮为枯黄色,正
常种子只有30%左右。两播期种子发芽试验结果表
明,成熟后两播期种子的发芽率差异也不大(均达
70%以上),并不影响种子质量和大田生产。
表1不同播期菘蓝种子情况比较
Table1’Differencesamong,.indigoticaseeds
producedinvarioussowingtimes
播期千粒质量/g发芽率/%单株平均产量/g产量/(kg·hm-2)
春播 7.192 73.33 25.310 2 530.8
秋播 7.019 71.33 7.026 1561.2
暑/唧峰*
8
7
6
5
4
3
2
l
0
万方数据
·1092· 中草药 ChineseTraditionalandHerbalDrugs第37卷第7期2006年7月
3讨论
研究中发现,菘蓝角果变紫是种子所在部位先
变紫,然后慢慢向周围扩散,直到整个角果变紫。这
是由于结果时,营养物质集中供应果实,其他部位的
养分集中向种子调运,特别是根部和茎部贮存的营
养调运。开花结果后,菘蓝根部木质化程度更加严
重,有的根皮层甚至出现空隙或萎缩,这也是菘蓝开
花后不能人药的生理原因。
春播菘蓝的营养生长时期比秋播菘蓝要长5个
月,所以在进行生殖生长之前营养生长充分,植株高
大且抽薹和分枝多,每株结种量大,千粒质量大。
从生殖生长前期来看,春播菘蓝相对于秋播菘
蓝具有明显优势。但要注意播种密度和防止倒伏,后
期种子成熟过程中,出现倒伏现象,是由于植株较
高,如果密度过大,群体内部遮光严重,茎杆机械组
织不发达,加之植株上部的质量太大或者植株较高
造成倒伏严重,倒伏的植株茎秆折损,营养不能通顺
供应到种子,种子由绿慢慢变枯黄干瘪,不能很好完
成后熟,最终产量较低。果期遇到阴雨天气,倒伏会
更加严重。但是没有倒伏的春播菘蓝种子饱满,表面
光泽好。在无倒伏情况下种子产量可达到3000kg/
hm2左右,产量高于秋播菘蓝。
相比较而言,秋播菘蓝的种子生长期短,造成种
子千粒质量减小,但是并不影响发芽。由于秋播菘蓝
矮小,所以基本没有倒伏现象,种子后熟良好。而且
由于秋播菘蓝植株矮小,播种密度可以加大,能适当
提高产量。
总体看来,两种留种方法各有利弊。春播菘蓝种
子质量较高一些,但是后期倒伏情况需要注意,在生
产中要采取一定的措施防止倒伏,对提高留种质量
非常重要。秋播菘蓝每株结实少,种子成熟率高,种
子质量比春播菘蓝稍逊,但是不影响发芽和出苗,而
且生长时期短,便于管理。
不同气候条件下播期对种子质量的影响程度不
同[3]。在秦巴山区和秦岭以南,秋播菘蓝播种后可以
很好地生长,冬季最低温度高于一10。C的条件也足
以保证其顺利过冬,是较好的繁育种子的方式。而在
秦岭以北的广大北方地区,秋冬季气温低,不利于菘
蓝苗期生长,应该采取春播使菘蓝的营养生长充足,
加之北方阴雨天气相对较少,在一定程度上可以减
轻倒伏,所以春播在北方是适宜的。在北方部分地区
菘蓝也可安全过冬,但采取秋播时要注意,播种时间
不宜过晚,否则幼苗生长细弱,抗病力差,影响种子
产量。
针对这些特点,生产上可以根据当地的气候条
件、种子的要求等灵活采取相应的留种方式。
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24(3):409—413.
肿节风不同药用部位及野生与栽培品指纹图谱的对比研究
王钢力1,姚令文1,翟为民2,林瑞超1
(1.中国药品生物制品检定所,北京 100050;2.国家药典委员会,北京100061)
摘 要:目的 研究肿节风地上药用部位与全株的差异、野生与栽培品的差异。方法收集了3个常用产地的药材
(含野生及栽培品)全株,采用高效液相色谱法对其地上、地下、全草及野生与栽培品的指纹图谱进行对比研究。结
果 在选定的检测方法下所呈现的指纹图谱中,地上与地下部分化学成分的组成相似,但质量分数有一定的差别;
来自同一产地的野生与其栽培品的指纹图谱相差不大。结论 由于地下部分在全株中所占的比例很小(均不到
10%),相比地下部分,地上部分的指纹图谱与全草更为相似。
关键词:肿节风;指纹图谱;药用部位;栽培
中图分类号:R282.7 文献标识码:A 文章编号:0253—2670(2006)07—1092—04
收稿日期:20051215
万方数据
不同播期菘蓝的生长及结籽差异性研究
作者: 叶青, 梁宗锁, 董娟娥, YE Qing, LIANG Zong-suo, DONG Juan-e
作者单位: 叶青,梁宗锁,YE Qing,LIANG Zong-suo(西北农林科技大学生命科学学院,陕西,杨凌
,712100), 董娟娥,DONG Juan-e(西北农林科技大学林学院,陕西,杨凌,712100)
刊名: 中草药
英文刊名: CHINESE TRADITIONAL AND HERBAL DRUGS
年,卷(期): 2006,37(7)
被引用次数: 5次

参考文献(3条)
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