陳雪燕,張全芳,范陽陽,譚晴晴,劉艷艷,陳淑娟,葛付存,靳光乾,步 迅*
(1.山東省農(nóng)業(yè)科學院生物技術(shù)研究中心/山東省農(nóng)業(yè)科學院應用生命科學實驗室,山東 濟南 250100;2.山東百味堂中藥飲片有限公司,山東 濟南 250100;3.山東省中醫(yī)藥研究院,山東 濟南250014)
石斛為蘭科石斛屬多年生草本植物,具有較高的藥用價值和一定的觀賞價值,主要分布在熱帶及亞熱帶地區(qū),全球約有1500種。在我國大約有76種[1-2],多分布在北緯30°以南地區(qū)。石斛屬中的鐵皮石斛(Dendrobium officinale Kimura et Migo)為我國傳統(tǒng)名貴藥材,以新鮮或干燥的莖入藥,有味甘、質(zhì)重、黏性大等特點,在《神農(nóng)本草經(jīng) 》和《本草綱目》中均被列為上品,被譽為 “中華九大仙草”之首。2015版藥典記載,具益胃生津,滋陰清熱功能。用于熱病傷津,口干煩渴,胃陰不足,食少干嘔,病后虛熱不退,陰虛火旺,骨蒸癆熱,目暗不明,筋骨萎軟等癥。近些年,中外學者對鐵皮石斛的化學成分和藥理學作用進行了大量的研究,化學成分主要含有多糖(polysaccharide)、 生物堿(Alkaloids)、芪類(Stillnoids)、倍半萜類化合物、16 種氨基酸、11 種微量元素等[3-6]。現(xiàn)代藥理學研究表明,具有增強免疫、抗腫瘤、抗疲勞、降血糖和養(yǎng)陰生津的作用,對糠尿病、腫瘤、衰老、腸胃、心血管等疾病有顯著的療效[7-12]。
鐵皮石斛生長周期較長,多花少果,結(jié)實率低,常附生在峭壁巖石或樹皮上,喜溫暖和濕潤半陰環(huán)境,生長平均溫度15-18℃,不耐低溫,主要分布于秦嶺和長江流域及其以南的省區(qū)[13-14]。過度采挖導致野生鐵皮石斛資源瀕臨滅絕,浙江產(chǎn)區(qū)最早開展了林下仿野生培植,近年來組織培養(yǎng)和人工栽培技術(shù)的重大突破,使鐵皮石斛產(chǎn)業(yè)有了快速的發(fā)展[15-16]。很多省市紛紛引種、栽培人工培育的鐵皮石斛種苗,現(xiàn)有栽培鐵皮石斛的地區(qū)從傳統(tǒng)的浙江、云南擴展到廣西、廣東、福建、安徽、貴州、四川、陜西、江蘇、上海、海南等省市區(qū)。連溫度較低的北方地區(qū)山東和北京引種也獲得了成功[17-18]。
山東省屬暖溫帶季風氣候類型,降水集中,雨熱同季,春秋短暫,冬夏較長。年平均氣溫11℃~14℃,極端最低氣溫-11~-20°C。 按照鐵皮石斛對生長環(huán)境、溫度的要求,寒冷的北方地區(qū)是不適合種植鐵皮石斛。然而,通過設施保護地種植,山東省鐵皮石斛引種從無到有僅有6年左右的時間,種植面積達上千畝,年產(chǎn)10萬Kg鮮條。
主要分布在山東省的濟南市長清區(qū)、德州市慶云縣、淄博市張店區(qū)、東營市廣饒縣、濱州市、威海市、東營市、泰安市、濰坊市等地區(qū)。
從引種的規(guī)模來看,有以家庭農(nóng)場小規(guī)模引種;也有企業(yè)自主引種推廣方式;另外就是政府扶持、立項項目引種,比如山東沃森農(nóng)業(yè)科技有限公司、濟南梅園鐵皮石斛種植有限公司引種種植規(guī)模較大,具備了一定的產(chǎn)業(yè)和科研實力。通過調(diào)查,山東省鐵皮石斛引種基本都是從浙江、云南一帶進行引種栽培,引種方式有通過引種后在當?shù)丨h(huán)境溫度的馴化后進行栽培,也有直接從原產(chǎn)地進行調(diào)苗試種后銷售。
由于氣候差異,導致引種后的鐵皮石斛在生長過程中存在較大差異和問題,首先長勢較弱、休眠期加長、成活率低;其次,產(chǎn)量降低,每畝地最高產(chǎn)收僅300kg左右;再次,光照和濕度的影響導致鐵皮石斛葉片發(fā)黃、落葉較多。
鐵皮石斛種植作為綠色生態(tài)產(chǎn)業(yè),可以為農(nóng)業(yè)增效,農(nóng)民增收。山東省作為農(nóng)業(yè)大省,農(nóng)業(yè)設施保護種植起步早普及廣,擁有很多適合農(nóng)業(yè)發(fā)展的優(yōu)越條件[19-21]。
山東省是我國知名的糧、棉、油等農(nóng)作物生產(chǎn)基地,受到國家扶持的力度較大。目前,國家發(fā)改委、科技部、林業(yè)局、國家中藥管理局等有關部門出臺措施對鐵皮石斛產(chǎn)業(yè)進行扶持,國家級星火項目計劃加大對鐵皮石斛的研發(fā)和人工栽培的投入,對個人或者企業(yè)研究和栽培鐵皮石斛的給與立項并撥款扶持;2018年山東省農(nóng)業(yè)廳在全省農(nóng)業(yè)農(nóng)村工作計劃中提到大力鼓勵發(fā)展高效特色農(nóng)業(yè),發(fā)揮好高效特色農(nóng)業(yè)發(fā)展平臺的政策引導作用,建成帶動農(nóng)民增收的大產(chǎn)業(yè)。在政府的支持下,山東省德州市慶云縣已打造完成了集鐵皮石斛研發(fā)、組培、種植、生產(chǎn)、加工、中藥制藥、生物制藥、銷售、旅游觀光九位一體功能的國家級特色小鎮(zhèn)一尚堂石斛小鎮(zhèn)。優(yōu)質(zhì)農(nóng)產(chǎn)品品牌優(yōu)勢:山東是農(nóng)業(yè)大省,農(nóng)業(yè)設施保護種植發(fā)展較早,技術(shù)普及,山東省有優(yōu)質(zhì)農(nóng)產(chǎn)品品牌優(yōu)勢,名優(yōu)農(nóng)產(chǎn)品較多,如壽光蔬菜、文登西洋參、平金銀花、膠東刺參、夏津葚果等知名品牌。這些品牌已形成非常成熟的模式產(chǎn)業(yè)鏈,可為今后鐵皮石斛產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供更多經(jīng)驗和借鑒作用。
在山東省政府相關政策的大力支持下,近幾年鐵皮石斛產(chǎn)業(yè)的發(fā)展勢頭迅猛。目前山東省鐵皮石斛產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要模式為政府項目扶持、合作示范社、科技文化產(chǎn)業(yè)園、家庭農(nóng)場等。比如山東沃森農(nóng)業(yè)科技有限公司采取“公司+農(nóng)莊+農(nóng)民”模式,融入互聯(lián)網(wǎng)+、旅游+,利用科技研發(fā)平臺,擴大鐵皮石斛種植規(guī)模,解決了當?shù)亟?jīng)濟和就業(yè)問題,帶動農(nóng)民致富、推動產(chǎn)業(yè)發(fā)展。圍繞產(chǎn)業(yè)發(fā)展開發(fā)的鐵皮石斛產(chǎn)品有鐵皮楓斗、鐵皮石斛超微粉、鐵皮石斛花茶、鐵皮石斛含片、鐵皮石斛切片、鐵皮石斛凍干全草、凍干原粉、鐵皮石斛系列化妝品等產(chǎn)品。
①山東省屬于北方地區(qū),由于地理氣候的原因,南北氣候差異使鐵皮石斛在種植方面仍存在一定的問題,比如說低溫存活率、產(chǎn)量低、光照、濕度的要求、病蟲害的防治等方面。
②鐵皮石斛作為一種名貴中藥材和保健食品的原料,跨地域引種,其主要成分和藥用價值存在差異較大。
③引種的質(zhì)量難以保證,石斛屬種類較多,引種的混雜導致鐵皮石斛質(zhì)量和品質(zhì)參差不齊。
④鐵皮石斛作為一種名貴藥材,北方所產(chǎn)的鐵皮石斛人群的認可度還存在差距,導致鐵皮石斛在山東省的消費市場較小。
⑤開發(fā)的產(chǎn)品深加工不夠,主要還在賣種苗、觀賞花卉、普通保健食用階段;規(guī)?;庇头N植條件欠缺,深加工產(chǎn)品的開發(fā)利用有限,產(chǎn)業(yè)鏈延伸收到限制,每個環(huán)節(jié)都欠缺有效的科研投入。
隨著農(nóng)村土地流轉(zhuǎn)和鐵皮石斛潛在的經(jīng)濟效益,山東省和其他北方一些地區(qū)引種栽培鐵皮石斛的范圍和規(guī)模越來越大,為避免盲目引種和過度開發(fā),保證山東省鐵皮石斛產(chǎn)業(yè)的健康、有序發(fā)展,應做好以下幾點:
目前山東省鐵皮石斛的引種來源較多,盲目引種會導致種質(zhì)混亂,無法確保鐵皮石斛種質(zhì)資源的真實性。建議應收集山東省鐵皮石斛種質(zhì)資源,結(jié)合常用藥材鑒定方法如組織、顯微、光譜、色譜、分子生物學等鑒定技術(shù)[22-32],對各地引種的鐵皮石斛進行種質(zhì)資源鑒定和藥材質(zhì)量評價,建立完善的資源鑒定和藥材質(zhì)量評價體系。
鑒于鐵皮石斛對環(huán)境、溫度的要求,以及山東引種實驗的基礎,可將山東省作為北方鐵皮石斛引種馴化的試驗基地。針對山東省的氣候特點,將從南方引種的鐵皮石斛進行低溫馴化,結(jié)合人工雜交與分子標記輔助育種技術(shù),選育出抗寒性、耐逆性較好并適合北方種植的的鐵皮石斛新品種。
從南方引種,北方種植鐵皮石斛在生長上已存在差異,這種差異是否會導致鐵皮石斛的藥材質(zhì)量和藥用療效的改變,目前還沒有深入的研究評估。因此,在選育適合北方鐵皮石斛新品種的同時,對山東鐵皮石斛藥材的質(zhì)量和藥用療效也應該進行監(jiān)控和評估,科學的評價、選育優(yōu)質(zhì)的鐵皮石斛藥材品種,是山東鐵皮石斛產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展的前提。
近幾年,極端天氣的出現(xiàn),對氣候產(chǎn)生巨大的影響,在北方種植鐵皮石斛也存在很大的風險,應結(jié)合南方鐵皮石斛在種植過程的差異導致其品質(zhì)參差不齊的現(xiàn)象,借鑒南方鐵皮石斛種植中適合的栽培模式,盡快制定和規(guī)范北方鐵皮石斛的生產(chǎn)種植標準,有利于北方鐵皮石斛從栽培到生產(chǎn)、產(chǎn)品的標準化。
南方鐵皮石斛的種植和產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅猛,目前已選育出南方有代表性的品種 “仙斛一號”、“青谷1號”、“桂斛1號”等[33-35],而且形成了自己的一些品牌,如森山、仙斛蘭韻、胡慶余堂、壽仙谷等鐵皮石斛產(chǎn)品。因此,山東省鐵皮石斛產(chǎn)業(yè)在發(fā)展中應借鑒南方的經(jīng)驗,在科研投入和政策引領下,培育出山東省氣候的優(yōu)質(zhì)新品種,建立種苗基地,打造具出有代表性的山東鐵皮石斛龍頭企業(yè)。
對鐵皮石斛的功能和藥效研究基本集中在糠尿病、腫瘤、衰老、腸胃、心血管等藥品上。根據(jù)中醫(yī)理論、結(jié)合藥食同源,利用山東省道地藥材資源,積極研發(fā)功能多樣、適合中老年養(yǎng)生保健和普通人群食用方便的鐵皮石斛保健食品、普通食品以及藥膳產(chǎn)品等大健康食品,促進山東鐵皮石斛產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。