梁從蓮,侯典云,王 蕾,王 磊,沈 亮,徐 江**
(1.中國中醫(yī)科學(xué)院中藥研究所 北京 100700;2.河南科技大學(xué)農(nóng)學(xué)院 洛陽 471023;3.洛陽市道地藥材繁育與創(chuàng)新利用工程技術(shù)研究中心 洛陽 471023)
山茱萸是一種落葉喬木或灌木,其果肉含有多種有機(jī)酸及其酯類、糖苷類及其苷元以及鞣質(zhì)、氨基酸和多種維生素等,干燥除雜后即為藥材山茱萸,經(jīng)炮制為酒茱萸,可補(bǔ)益肝腎,收澀固脫[1]。對治療糖尿病、冠心病、高血壓等具有較好的療效,并在經(jīng)典名方六味地黃丸、金貴腎氣丸、杞菊地黃丸等中均參與配伍[2-4]。然而當(dāng)前中藥材市場的山茱萸藥材質(zhì)量良莠不齊,嚴(yán)重影響了其治療效果,這與栽培過程中不當(dāng)使用化肥、農(nóng)藥等有一定關(guān)系[5],因此開展優(yōu)質(zhì)山茱萸的栽培技術(shù)探討尤為重要[6]。本文以推廣單位自有基地多年的山茱萸生產(chǎn)數(shù)據(jù)為主,兼顧其它單位生產(chǎn)和科研情況,對優(yōu)質(zhì)山茱萸栽培技術(shù)進(jìn)行探討。
我國是山茱萸的原產(chǎn)國家,資源最為豐富,北緯30°-40°、東經(jīng)100°-140°之間的陜西、河南、湖北、安徽、浙江、四川等省海拔250-1300 m的山區(qū)均有分布,其中600-900 m的海拔高度處山茱萸長勢最好[7]。
陳士林課題組選取山茱萸自然分布的272個樣方,對其生態(tài)因子、土壤類型等采用藥用植物全球產(chǎn)地生態(tài)適宜性區(qū)劃信息系統(tǒng)(GMPGIS)進(jìn)行分析,山茱萸主要生長地點(diǎn)生態(tài)因子范圍見表1;土壤類型以強(qiáng)淋溶土、高活性強(qiáng)酸土、人為土、始成土、淋溶土、白漿土、粗骨土等為主[8]。并根據(jù)上述獲得的生態(tài)因子值范圍,利用加權(quán)歐式距離法計算找出山茱萸最大生態(tài)相似度區(qū)域全國分布圖,其中最大生態(tài)相似度區(qū)域包括湖北、貴州、四川、湖南、安徽等?。ㄊ校▓D1)。
優(yōu)質(zhì)山茱萸的栽培地塊應(yīng)選在生態(tài)環(huán)境良好的地方,保證地塊及灌溉上游不受工業(yè)、城鎮(zhèn)、醫(yī)療等廢棄物的污染,還要避開交通主干道。選地環(huán)境應(yīng)符合國家《中藥材生產(chǎn)質(zhì)量管理規(guī)范(試行)》[9];NY/T 2798.3-2015無公害農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量安全控制技術(shù)規(guī)范[10];空氣環(huán)境質(zhì)量應(yīng)達(dá)到國家《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》[11]中二級標(biāo)準(zhǔn);土壤環(huán)境質(zhì)量符合《土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》[12]中二級標(biāo)準(zhǔn);灌溉水質(zhì)符合《農(nóng)田灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》[13]中的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。
山茱萸喜溫暖濕潤氣候,具有畏嚴(yán)寒、怕濕,可耐陰、喜光等特性[14]。生產(chǎn)上一般先將山茱萸進(jìn)行育苗,成苗之后再移栽,對苗圃地及園地的選擇應(yīng)根據(jù)山茱萸的植物學(xué)特征和實(shí)際地形。圃地選擇地形平緩、土質(zhì)肥沃,灌溉排水方便,交通便利的地塊。土質(zhì)以壤土為最好,坡地最好選擇背風(fēng)向陽的一面[15,16]。播種前將腐熟的有機(jī)質(zhì)搗碎撒施后深耕,深度約20-30 cm,將圃地整平做床,床寬0.8-1.2 m,長度根據(jù)地形而定,根據(jù)圃地降水及排灌情況做成平床或低床[17,18]。
表1 山茱萸主產(chǎn)區(qū)生態(tài)因子值(GMPGIS-II)
園地選擇條件與圃地選擇條件基本相似。選址時應(yīng)充分利用和開發(fā)山區(qū)土地資源,兼顧維護(hù)和改善生態(tài)條件。園地應(yīng)選擇光照充足,土質(zhì)肥厚疏松,排灌良好,土壤最好略成酸性或中性的地塊。土壤中應(yīng)不含對人體有害的重金屬離子、殘留農(nóng)藥[19,20]。整地時可根據(jù)實(shí)際情況采取塊狀或帶狀整地。若用塊狀整地,應(yīng)對選好的地點(diǎn)四周100 cm×100 cm范圍內(nèi)的碎石、雜草進(jìn)行清理,深度至地下30 cm以上。若用帶狀整地,應(yīng)保持帶距3-4 m,做成寬約2 m的條帶。帶間原有植被最好保留,以固定水土。每穴大小約100 cm×100 cm×60 cm[21,22]。
山茱萸是以異株異花授粉為主的植物,因此在長期的生長繁衍過程中發(fā)生了變異,逐漸形成了一些具有不同特性的栽培品種和類型。不同的栽培品種對山茱萸的產(chǎn)量、質(zhì)量有較大的影響,因此山茱萸種植時品種選擇至關(guān)重要。針對山茱萸生產(chǎn)情況,因地制宜,選擇抗性好、產(chǎn)量高、品質(zhì)優(yōu)良的品種,尤其是對病蟲害有較強(qiáng)抵抗能力的品種。現(xiàn)將生產(chǎn)中常用優(yōu)質(zhì)品種簡單匯總?cè)绫?[23,24]。
圖1 山茱萸最大生態(tài)相似度主要區(qū)域面積圖
表2 不同山茱萸栽培品種和類型
近幾年山茱萸的新品種選育工作也取得了較大的進(jìn)展,先后選育出了一些在抗性、產(chǎn)量上較好的新品種,現(xiàn)將其主要特點(diǎn)匯總?cè)绫?。
表3 山茱萸新品種主要特點(diǎn)[25-27]
山茱萸的主要繁殖方式為有性繁殖(種子繁殖)。無性繁殖技術(shù)如壓條、扦插、嫁接等在生產(chǎn)中應(yīng)用較少。優(yōu)質(zhì)山茱萸的繁殖材料應(yīng)選取無病原體、健康的繁殖體[28]。針對種子繁殖的山茱萸,種子采集應(yīng)選擇健壯、旺盛、結(jié)果率高、果實(shí)品質(zhì)好、抗逆性強(qiáng)的植株。在10-11月果實(shí)成熟時采果,采果時選擇無病害蟲、果大、肉厚、籽粒飽滿的果實(shí),略曬3-4天,果皮變軟之后將果皮剝?nèi)?,取出種子即可[29,30]。種核顏色應(yīng)呈淡黃色,完好,無蟲蛀與機(jī)械損傷、無霉變,純凈度不低于95%,發(fā)芽率不低于90%,其他指標(biāo)應(yīng)符合《林木種子質(zhì)量分級》[31]的規(guī)定。種子若從外地采購,還應(yīng)按照相關(guān)規(guī)定,持有“三證一簽”[20]。
山茱萸種子有休眠的特性。種子采收后種胚雖然在形態(tài)上發(fā)育完全,但仍有一段生理后熟現(xiàn)象,未經(jīng)后熟的種子不能萌發(fā),種皮由蜂窩狀的分泌組織細(xì)胞組成,厚而堅硬,含有抑制種胚發(fā)育的物質(zhì),致使種子很難萌發(fā)出苗。創(chuàng)造適宜的萌發(fā)條件,解除種子的休眠,種子才能萌發(fā),否則需經(jīng)3年的時間才萌發(fā),可用以下方法對種子進(jìn)行后熟處理[32-34]:浸漚法,腐蝕法,沖核法,堆漚法,硫酸腐蝕法。
在開春3-4月間開始播種,苗圃地按行間距25-30 cm,深度3-6 cm進(jìn)行開溝,將處理好的的種子播于溝內(nèi),覆蓋約1 cm厚的經(jīng)充分腐熟的細(xì)牛糞后,再覆細(xì)土2-4 cm即可[35,36]。苗床管理以保持床面濕潤為主,同時應(yīng)及時清理雜草。幼苗長至15 cm左右時,以每株間距10-15 cm進(jìn)行定苗,定苗后及時追肥,炎熱的夏季應(yīng)采取適宜方法遮蔭,防止烈日暴曬[37]。第2年或第3年即可進(jìn)行移栽造林。
秋末冬初或早春,在選好的林地上按株行距3 m×4 m開穴,穴深50 cm左右,每穴內(nèi)施入30 kg左右的經(jīng)充分腐熟的農(nóng)家肥(廄肥或堆肥)。每穴植入2年生或3年生的苗木1株,注意盡量將較粗大的根舒展,填土?xí)r應(yīng)注意分層填充,每一層壓實(shí)后再往上填充,同時澆足水以定根。定植后為保證苗木成活率,應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況灌溉2-5次[38,39]。隨著苗木的生長,吸收水肥的能力逐漸增強(qiáng),進(jìn)而抑制樹下雜草長勢,因此除草在后期管理中較為容易,次數(shù)可相應(yīng)減少[40,41]。
雖然山茱萸植株可耐旱,但過度干旱會影響其產(chǎn)量和質(zhì)量。北方春天較干旱,而此時又是山茱萸開花和幼果形成的時候,故應(yīng)注意水分的補(bǔ)充,以提高開花和坐果率。秋季采果后應(yīng)結(jié)合復(fù)壯肥的施用進(jìn)行澆水。地勢平坦的地塊,雨季應(yīng)注意排水,防止?jié)澈?。一年中的三個時間點(diǎn):春季發(fā)芽開花前、夏季果實(shí)灌漿期和入冬前,應(yīng)結(jié)合施肥補(bǔ)足水分,以保證樹木及田地所需水肥[42,43]。
山茱萸為喜光植物,光照對其品質(zhì)、產(chǎn)量影響較大。合理的修剪可以使枝干均勻分布,錯落有致,增加果樹的受光面積,使整個植株光合效率提高,進(jìn)而促進(jìn)植株健壯生長,保質(zhì)增產(chǎn)。整枝修剪時間以冬季為主。一般定植后當(dāng)年或第二年,山茱萸長至80 cm左右時可進(jìn)行定干,定干時應(yīng)合理布局,盡量使枝干均勻分布。主枝長至50 cm左右時,可進(jìn)行摘心。整形修剪后應(yīng)進(jìn)行一次追肥,以減少對植株的機(jī)械損傷使其長勢快速恢復(fù)[44]。山茱萸可按以下三種:自然開心形、自然圓頭形、主干疏層形,進(jìn)行整形。其中以第一種在產(chǎn)區(qū)多見,即沒有中央主干,只有3-4個強(qiáng)主枝,其著生角度多在40°到60°之間,主枝上保留副主枝的數(shù)目應(yīng)按實(shí)際情況,根據(jù)樹的大小和各主枝之間的距離來定,各枝條應(yīng)均衡分布于主枝外側(cè)。這種樹形,充分利用了山茱萸的立體空間,樹冠內(nèi)通風(fēng)透光性良好,產(chǎn)量較高。定形后,每年還應(yīng)進(jìn)行相應(yīng)修剪,修建時要注意疏除密集的、異常長的、枯萎的、患有病蟲害的樹枝,同時兼顧各枝干,特別是果枝、營養(yǎng)枝的合理布局,防止果枝過早外移,盡可能保證光照利用率的最大化,以使山茱萸穩(wěn)產(chǎn)增產(chǎn)。
山茱萸老樹復(fù)壯的目的是在老樹的基礎(chǔ)上,培育新生枝條,充分利用老樹原有的龐大根系能吸收大量的營養(yǎng)成分促進(jìn)新生枝的生長,迅速形成新的豐產(chǎn)型樹冠。其具體方法為:在4月中旬左右將老樹上的枯枝、病枝剪掉,在主干分支處取1-2條枝條,于基部距分支處5-8 cm的地方切至木質(zhì)部,環(huán)切半圈或1/3周,以此刺激隱芽萌發(fā)形成新枝,新發(fā)的、長勢較好的枝條保留4-5條,其他掐除。8-9月,按已環(huán)切的痕跡環(huán)切一周。第二年春天,將上一年進(jìn)行環(huán)切的老枝鋸掉,而上一年未進(jìn)行環(huán)切的老枝環(huán)切半圈,新生芽及時掐除,以促進(jìn)上一年留取的枝條的生長。第3年春天,將上一年進(jìn)行環(huán)切的老枝去鋸掉。復(fù)壯過程中注意對新生枝應(yīng)進(jìn)行相應(yīng)整形修剪,以合理利用光照,提高產(chǎn)量。
表4 優(yōu)質(zhì)山茱萸生產(chǎn)肥料施用方法[49,50]
山茱萸根系相對較淺,在水土流失嚴(yán)重的地方可能會使根部裸露,進(jìn)而使其長勢變?nèi)?,這時應(yīng)相應(yīng)的對植株根部進(jìn)行培土,以保證根部營養(yǎng)的吸收。此外,在山茱萸授粉時節(jié)可收集花粉直接用毛筆點(diǎn)授,也可用花粉與淀粉1比10或花粉與骨石粉1比8的比例混勻,裝在袋中抖撒授粉?;ü谶€要注意保持花果的密度,3月份花期若開花過多,應(yīng)適當(dāng)疏除部分花朵,以減少養(yǎng)分消耗;4-5月份結(jié)果期,對于結(jié)果量大的樹,應(yīng)適當(dāng)疏除部分果實(shí),以控制產(chǎn)量,促進(jìn)結(jié)果均衡,連年高產(chǎn),克服大小年現(xiàn)象[45]。
在優(yōu)質(zhì)山茱萸生產(chǎn)過程中必須遵循以下幾個原則:一是要重視有機(jī)肥和化肥的結(jié)合施用,注意各種肥料的合理搭配;二是要注意土壤的供肥能力和山茱萸的需肥特點(diǎn)。合理施肥對于促進(jìn)幼樹快速生長,縮短童木期,增加成年樹的產(chǎn)量,克服大小年等方面有著重要作用。禁止使用未經(jīng)國家相關(guān)部位登記的化學(xué)及生物肥料,其原則、要求應(yīng)按DB13/T 454執(zhí)行[46]。
施肥深淺應(yīng)根據(jù)肥料特性,不易揮發(fā)的宜淺施;易揮發(fā)的宜深施,施肥時間和類型可參考表4,施入量依據(jù)山茱萸的長勢、結(jié)果量而定[47]。有機(jī)肥、生物菌肥等允許使用[48];微量元素肥料可針對性的施用,應(yīng)重視基肥的施用,而追肥的施用宜少宜早。掌握適當(dāng)?shù)氖┓蕰r間,果實(shí)采集前一個月禁止使用氮肥。
優(yōu)質(zhì)山茱萸病蟲害防治參照綠色農(nóng)產(chǎn)品防治原則,按照“預(yù)防為主,綜合防治”的植保方針,優(yōu)先選用農(nóng)業(yè)措施、生物防治和物理防治的方法[51]。生產(chǎn)過程相應(yīng)準(zhǔn)則參照相關(guān)農(nóng)藥使用準(zhǔn)則及規(guī)程[52-54]。
首先,在園地選擇時,應(yīng)選擇土質(zhì)肥沃,深厚、灌溉排水良好的沙質(zhì)壤土地塊,同時注意栽培密度不能太大[55]。其次在品種選擇上應(yīng)結(jié)合實(shí)際情況優(yōu)先選用抗病品種,冬季對山茱萸樹下土層進(jìn)行翻耕,以消滅越冬蟲蛹。山茱萸生長階段應(yīng)注意疏除密集的、徒長的、枯萎的、患有病蟲害的枝條等,使林間通風(fēng)透光,以提高山茱萸的光合效率,增強(qiáng)長勢。山茱萸主干的腐枯周皮是害蟲及蟲卵越冬的場所,因此應(yīng)注意清除,同時在主干50-60 cm下方涂抹石硫合劑,以防害蟲。果期注意清除樹下的蟲蛀落果,并及時消除雜草,以減少蟲源。10-11月山茱萸果實(shí)采集后,溫度降低,果樹進(jìn)入休眠期,此時應(yīng)注意清除樹下的病殘體及雜草,并集中燒毀或深埋,以減少越冬病源及蟲害的數(shù)量。此外,保證水肥供應(yīng),以促使植株健壯成長,提高抗病能力。
表5 山茱萸主要病害發(fā)病特點(diǎn)及化學(xué)防治方法[60-62]
利用生物天敵、殺蟲微生物、農(nóng)用抗生素及其他生防制劑等對病蟲害進(jìn)行防治。如防治大蓑蛾,可培育和釋放蓑蛾瘤姬蜂,保護(hù)食蟲鳥類等天敵;防治綠尾大蠶蛾,可用微生物農(nóng)藥蘇云金桿菌乳油500倍液進(jìn)行葉面噴灑[56]。根據(jù)某些害蟲的趨光性,趨熱性等對物理因素的反應(yīng)規(guī)律,進(jìn)行防治[57],此方法不用藥、不污染。如利用綠尾大蠶蛾成蟲具有對黑光燈趨性強(qiáng)的特性,在盛發(fā)期設(shè)置黑光燈集中誘殺;綠尾大蠶蛾幼蟲體型較大,行動遲緩,體無毒毛,可人工捕殺,或成蟲產(chǎn)卵期人工摘除卵塊;對于老鼠,鳥類等,可派專人看管或在樹梢懸掛各種顏色的布條以驅(qū)趕;在冬季落葉后,摘除枝上的蓑囊防治大蓑蛾;此外還可利用黏蟲劑對各類害蟲進(jìn)行防治[58,59]。
對于一些其他措施不能有效防治的病蟲害,可針對病蟲種類科學(xué)合理應(yīng)用化學(xué)防治技術(shù),但需采用高效、低毒、低殘留的農(nóng)藥,對癥適時施藥,降低用藥次數(shù),選擇關(guān)鍵時期進(jìn)行防治。具體病蟲害發(fā)病規(guī)律,癥狀及防治方法參照表5,表6。
中藥材的無公害栽培技術(shù)體系可以保障其持續(xù)健康的發(fā)展,是未來中藥材發(fā)展的重要方向,可以使中藥材的生產(chǎn)有章可循[68]。陳士林課題組在此研究領(lǐng)域開展了大量研究工作[69],并制定了人參無公害農(nóng)田栽培技術(shù)體系等種植規(guī)程[70],該體系改變了原來伐林栽參的單一途徑,為人參的生產(chǎn)提供了新的方法;而針對農(nóng)殘重金屬超標(biāo)問題,該課題組還制定了中藥領(lǐng)域的首個無公害標(biāo)-《無公害三七藥材及飲片農(nóng)藥與重金屬殘留及有害元素的最大殘留限量》[71]。在此基礎(chǔ)上,本文探討了優(yōu)質(zhì)山茱萸栽培技術(shù),內(nèi)容涵蓋了栽培地區(qū)、種源的選擇,田間管理及病蟲害的防治等多個環(huán)節(jié)。研究結(jié)果為優(yōu)質(zhì)山茱萸的栽培種植提供了參考。
“諸藥所生,皆有其境”[72],適宜的環(huán)境是保證藥材優(yōu)質(zhì)的基礎(chǔ),了解藥材適宜的生長環(huán)境以及對溫度、土壤、水分等的需求,做到因地制宜才能保證藥材質(zhì)量。本文通過查閱文獻(xiàn)以及參考前期利用GMPGIS技術(shù)對山茱萸藥材產(chǎn)地生態(tài)適應(yīng)性進(jìn)行的區(qū)域劃分,發(fā)現(xiàn)湖北、貴州、四川、湖南、安徽等省(市)的生態(tài)因子與山茱萸的自然分布區(qū)域生態(tài)因子相似度較高,理論上更加適宜種植山茱萸;此外選地環(huán)境的土壤,水質(zhì),空氣等的質(zhì)量應(yīng)符合相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)。優(yōu)質(zhì)的種源既可以保證植株的健壯又因自身較強(qiáng)的抵抗力而減少農(nóng)藥的施用,因此種植過程應(yīng)因地制宜選用抗性品種,并從種子種苗的選取上嚴(yán)格把關(guān),確保種質(zhì)的優(yōu)良。根據(jù)山茱萸的生長特性,在不同的時間節(jié)點(diǎn)注意開展合理的管理措施,如播種前種子的后熟處理,苗期以及成林后的水分補(bǔ)充,疏密,老樹的復(fù)壯等。此外,在肥料施用時注意肥料的搭配并結(jié)合土壤狀況及山茱萸長勢;病蟲害防治優(yōu)先選用對植株和生態(tài)破壞小的綜合農(nóng)藝及生物、物理防治措施,在保證藥材優(yōu)質(zhì)的基礎(chǔ)上盡可能地減少對于環(huán)境的傷害。
表6 山茱萸主要蟲害發(fā)病特點(diǎn)及化學(xué)防治方法[63-67]