黃愛珍
(甘肅省天祝縣農(nóng)業(yè)農(nóng)村項目服務(wù)中心,甘肅 天祝 733299)
中藥材產(chǎn)業(yè)已成為甘肅農(nóng)業(yè)發(fā)展的主打產(chǎn)業(yè),近年來發(fā)展勢頭迅猛,已形成“隴藥”系列品牌,助推了農(nóng)民脫貧致富。地處祁連山北麓的甘肅省天祝藏族自治縣,因海拔高、氣溫低等自然條件的限制,許多甘肅常見的中藥材在這里無法安全越冬或因生長周期短,生長量小,栽培效益極低,但天祝地區(qū)地廣人稀,土壤肥沃,遠(yuǎn)離城市和工礦區(qū),自然環(huán)境純潔,是發(fā)展綠色農(nóng)業(yè)的優(yōu)選區(qū)。天??h地處祁連山東段北麓,境內(nèi)草原、森林、農(nóng)田交錯分布,多樣的氣候和地形地貌孕育了豐富的野生植物資源,據(jù)調(diào)查有維管植物1200余種,是我國西部生物多樣性最為豐富的地區(qū)之一[1]。
中藥材同科同屬植物之間有相同或相近的生長特性和藥理特性[2]。且野生植物資源有較強(qiáng)的抗寒抗旱能力,適應(yīng)性強(qiáng),通過馴化栽培可豐富當(dāng)?shù)氐脑耘嗥贩N。天??h為了充分發(fā)掘和利用野生植物資源,開展了常見中藥材栽培種同科同屬野生種資源調(diào)查,并就野生種開展馴化栽培,篩選出了常見中藥材栽培種可替代的野生植物資源,從種業(yè)方面為高海拔冷涼地區(qū)中藥材產(chǎn)業(yè)進(jìn)一步發(fā)展打下了基礎(chǔ)。
野生種調(diào)查地:甘肅省天祝藏族自治縣位于甘肅省中部,祁連山東段北麓,北鄰河西走廊,南鄰青海省,東接甘肅蘭州市,西靠甘肅張掖市,總面積7149.8hm2,海拔2000-5170m,境內(nèi)峽谷縱橫,高山林地,多樣的地形地貌孕育了冰川、高山草甸、森林、沼澤等植被生境。該地屬高原季風(fēng)氣候區(qū),年均氣溫1.8℃,極端最高氣溫35℃,極端最低氣溫-27℃,年降水量250-650mm,無霜期120-150d,引種和馴化栽培地:天祝藏族自治縣華藏寺鎮(zhèn)南山村,海拔2450m,屬大陸性高原季風(fēng)氣候區(qū),年均氣溫2℃,極端最高氣溫38℃,極端最低氣溫-20℃,年降水量400mm,無霜期150d,土壤類型為栗鈣土,土層深厚,交通和灌溉設(shè)施便利。
引種栽培:2018年3月從甘肅省相關(guān)中藥材栽培區(qū)引入常見中藥材栽培種繁殖材料種子、種苗、塊莖、鱗片播種于試驗地,觀察和記錄生長表現(xiàn)。
野生種調(diào)查: 2019年6月-12月野外隨機(jī)踏查,采集中藥材野生種植物標(biāo)本與植物彩色圖譜[2]比對,鑒定其科、屬、種。從中篩選出與常見栽培種同科同屬的種,等種子成熟后采集種子備用。
野生種馴化栽培: 2020年3月將采集的常見中藥材栽培種同科同屬野生種種子播種于試驗地觀察和記錄生長表現(xiàn),并統(tǒng)計播種發(fā)芽率和越冬后保存率,播種后種子破土出苗視為發(fā)芽,幼苗越冬后發(fā)芽生長視為保存。播種發(fā)芽率(%)=發(fā)芽種子數(shù)/播種數(shù)×100,越冬后保存率(%)=越冬后發(fā)芽幼苗數(shù)/播種數(shù)×100。
引種栽培和馴化栽培技術(shù)參照陳震等編寫的百種藥用植物栽培技術(shù)[3],試驗完成后利用Excel2003和DPS9.05軟件對試驗數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計分析。
表1 常見中藥材栽培種引種栽培表現(xiàn)
由表1可以看出,從甘肅省所屬11個縣引入常見中藥材栽培種后,按所屬科、屬、種分類,可分為12科、16屬、17種,其中羌活、當(dāng)歸、防風(fēng)、柴胡和白芷4種同屬傘形科,占引入栽培種總數(shù)的23.53%,當(dāng)歸和白芷同屬傘形科當(dāng)歸屬,占引入栽培種總數(shù)的11.76%,其他引入栽培種分別為不同科不同屬,分別占引入栽培種總數(shù)的5.88%。引入的17個栽培種中當(dāng)歸用種苗溝播,半夏用塊莖溝播,百合用鱗片溝播,其他栽培種均用種子撒播。引入的17個栽培種在試種地的生長表現(xiàn)分別為掌葉大黃、羌活、當(dāng)歸、黨參、秦艽、蒙古黃芪、牛蒡和鐵棒槌8個種生長良好,能安全越冬,占引入栽培種總數(shù)的47.06%。黃芩、板藍(lán)根、烏拉爾甘草、防風(fēng)、柴胡、半夏、白芷、百合和紅花9個種播種后能正常出苗,但無法安全越冬,越冬后全部死亡,占引入栽培種總數(shù)的52.94%。
表2 常見中藥材栽培種同科同屬野生種
由表2可以看出,對照常見中藥材栽培種,在試驗地相同科屬調(diào)查到野生種9科、9屬、34種,其中常見栽培種掌葉大黃同科同屬(廖科大黃屬)調(diào)查到野生種4個,羌活同科同屬(傘形科羌活屬)調(diào)查到野生種2個,秦艽同科同屬(龍膽科龍膽屬)調(diào)查到野生種9個,蒙古黃芪同科同屬(豆科黃芪屬)調(diào)查到野生種9個,牛蒡同科同屬(菊科牛蒡?qū)?調(diào)查到野生種1個,鐵棒槌同科同屬(毛茛科烏頭屬)調(diào)查到野生種5個,柴胡同科同屬(傘形科柴胡屬)調(diào)查到野生種1個,百合同科同屬(百合科百合屬)調(diào)查到野生種1個。其他栽培種當(dāng)歸、黨參、板藍(lán)根、烏拉爾甘草、防風(fēng)、半夏和紅花同科同屬沒有調(diào)查到野生種。
調(diào)查到的中藥材野生種分布海拔也不同,分布于海拔2000-3000m的野生種21個,分別為唐古特大黃、單脈大黃、寬葉羌活、羌活、藍(lán)玉簪龍膽、藍(lán)白龍膽、假水生龍膽、地八角、黑紫花黃芪、金翼黃芪、草木樨狀黃芪、斜莖黃芪、蒙古黃芪、長毛莢黃芪、并頭黃芩、牛蒡、高烏頭、松潘烏頭、露蕊烏頭、黑柴胡和山丹花。分布于海拔3000-4000m的野生種6個,分別為麻花艽、線葉龍膽、南山龍膽、刺芒龍膽、祁連山黃芪和甘青烏頭。分布于海拔2000-4000m的野生種5個,分別為小大黃、達(dá)烏里秦艽、圓齒褶龍膽、馬銜山黃芪和鐵棒槌。分布于2500-4500m的野生種1個,為多花黃芪。分布于海拔3000-5000m的野生種1個,為穗序大黃。調(diào)查到的中藥材野生種生長地涵蓋了調(diào)查地所有地類,主要為高山溝谷、灌叢、砂礫地、山坡、河灘、灌叢、草甸、林下和林緣等。
表3 中藥材野生種馴化栽培表現(xiàn)
續(xù)表
由表3可以看出,調(diào)查到的常見中藥材栽培種近緣野生種采集種子播種后,播種出苗率和越冬后保存率較高,均表現(xiàn)出較高的抗寒性和抗旱性。播種發(fā)芽率70%-80%的野生種有13種,分別為唐古特大黃、單脈大黃、線葉龍膽、圓齒褶龍膽、刺芒龍膽、地八角、多花黃芪、黑紫花黃芪、金翼黃芪、草木樨狀黃芪、斜莖黃芪、蒙古黃芪和并頭黃芩。播種發(fā)芽率80%-90%的野生種有14種,分別為小大黃、羌活、麻花艽、南山龍膽、假水生龍膽、祁連山黃芪、馬銜山黃芪、長毛莢黃芪、甘青烏頭、松潘烏頭、鐵棒槌、露蕊烏頭、黑柴胡和山丹花。播種發(fā)芽率大于90%的野生種有7種,分別為穗序大黃、寬葉羌活、達(dá)烏里秦艽、藍(lán)玉簪龍膽、藍(lán)白龍膽、牛蒡和高烏頭。
越冬后保存率60%-70%的野生種有1種,為刺芒龍膽,越冬后保存率70%-80%的野生種有17種,分別為唐古特大黃、小大黃、單脈大黃、線葉龍膽、圓齒褶龍膽、地八角、多花黃芪、黑紫花黃芪、金翼黃芪、馬銜山黃芪、草木樨狀黃芪、斜莖黃芪、蒙古黃芪、長毛莢黃芪、并頭黃芩、鐵棒槌和黑柴胡。越冬后保存率80%-90%的野生種有11種,分別為穗序大黃、寬葉羌活、羌活、麻花艽、南山龍膽、假水生龍膽、祁連山黃芪、甘青烏頭、松潘烏頭、露蕊烏頭和山丹花。越冬后保存率大于90%的野生種有5種,分別為達(dá)烏里秦艽、藍(lán)玉簪龍膽、藍(lán)白龍膽、牛蒡和高烏頭。
本試驗結(jié)果表明,在海拔2000m以上高寒冷涼地區(qū)試種17種甘肅省常見中藥材栽培種后,只有8個種生長良好,能安全越冬,其余種不能安全越冬,越冬后全部死亡。針對引入栽培種開展近緣野生種調(diào)查后,調(diào)查到野生種34個,發(fā)現(xiàn)部分栽培種有多個近緣野生種。采集野生種種子播種后,均表現(xiàn)出發(fā)芽率高、越冬后保存率高,抗寒、抗旱能力強(qiáng)。野生植物資源是育種和種質(zhì)資源創(chuàng)新的重要寶庫,在長期的進(jìn)化中野生植物形成了較強(qiáng)的適應(yīng)能力[4]。高寒冷涼地區(qū)氣溫低,生長周期短,干旱等自然災(zāi)害頻發(fā),抗寒、抗旱能力是限制引種能否成功的最重要因素[5]。徐呈祥等[6-7]認(rèn)為植物引種、馴化栽培時首先選擇氣候和地理條件相同或相似地引種和馴化栽培,應(yīng)就近引種或馴化栽培,這樣成功率較高。本試驗中就地開展常見中藥材近緣野生種馴化栽培后,取得了一定成效,本文進(jìn)一步驗證了這一觀點。中藥材野生種的馴化栽培和品種改良是一個長期的過程,不同的野生種對自然環(huán)境和栽培技術(shù)的要求不同,為了提高馴化栽培質(zhì)量和產(chǎn)量,還應(yīng)開展針對不同品種的專屬性試驗。