唐映軍， 潘正康， 王海玲， 張俊， 李開陽

(1.畢節(jié)市農(nóng)業(yè)科學研究所， 貴州 畢節(jié) 551700； 2.赫章縣山地高效農(nóng)業(yè)科技有限公司, 貴州 赫章 553200)

0 引言

【研究意義】半夏是重要的中藥材品種之一，為天南星科植物半夏〔Pinelliaternata(Thunb.)Breit〕。野生資源在全國海拔2 500 m以下地區(qū)均有分布。貴州畢節(jié)是國內(nèi)重要的半夏道地產(chǎn)區(qū)之一，在全國半夏產(chǎn)業(yè)中占有重要地位。半夏以其干燥塊莖入藥，是常用的大宗藥材品種，性溫、味辛、有小毒，具有燥濕化痰、降逆止嘔、消痞散結(jié)、抗腫瘤、抗病毒等功效[1]。據(jù)統(tǒng)計，在常用的 558 種中藥處方中，半夏使用頻率居第 22 位[2]。半夏作為中藥大品種，不僅國內(nèi)需求量大，出口量也較大，市場供需矛盾突出，價格一直較高。目前，貴州半夏種植品種以地方品種為主，由于播種方式以種莖無性繁殖為主，加之良種繁育體系不健全，導致種性退化和抗病、抗蟲和抗逆能力持續(xù)下降。優(yōu)良品種缺乏成為制約貴州半夏產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要因素，因此，立足貴州半夏主產(chǎn)區(qū)氣候生態(tài)條件及耕作方式，開展半夏新品種選育，提供品種支撐，對推動貴州半夏產(chǎn)業(yè)健康持續(xù)發(fā)展和推動當?shù)剜l(xiāng)村振興具有重要意義。【前人研究進展】半夏作為傳統(tǒng)的中藥材，在19世紀70年代人工栽培成功以前[3]，一直以野生資源采集為主，栽培品種主要通過當?shù)厮庌r(nóng)以地方野生種馴化而獲得，如貴州赫章縣的黑麻芋、白麻芋及貴州威寧縣的威寧尖葉等[4]。隨著國家對中醫(yī)藥工作日益重視，國內(nèi)一些半夏產(chǎn)區(qū)科研單位和醫(yī)藥企業(yè)開展了半夏新品種選育工作，并推出新的優(yōu)良種質(zhì)資源應用于生產(chǎn)，但因中藥材品種審定認定工作嚴重滯后，因此通過審定認定的半夏新品種較少。2006年，湖北民族學院、恩施州道地藥材民間醫(yī)藥開發(fā)研究所育成半夏新品種鄂半夏1號通過湖北省農(nóng)作物品種審(認)定委員會評審驗收[5]。2010年湖北省農(nóng)業(yè)科學院中藥材研究所、湖北省恩施州農(nóng)業(yè)科學院共同育成的鄂半夏2號通過湖北省農(nóng)作物品種審定委員會審定(鄂審藥201001)[6]?！狙芯壳腥朦c】 2000年以來，為推動貴州半夏產(chǎn)業(yè)發(fā)展，畢節(jié)市農(nóng)業(yè)科學研究所結(jié)合產(chǎn)區(qū)特殊生態(tài)條件和耕作制度，開展了半夏新品種選育工作，重點開展半夏種質(zhì)資源引種鑒定、地方品種提純復壯及優(yōu)良株系系統(tǒng)選育工作，共收集半夏種質(zhì)資源100余份，并采用系統(tǒng)選育方法進行半夏新品種選育。【擬解決的關(guān)鍵問題】從地方品種中成功選育出“赫麻芋2號”，并于2021年通過貴州省農(nóng)業(yè)農(nóng)村廳和貴州省中醫(yī)藥管理局認定(黔認20210003)，在貴州赫章、威寧、大方、納雍等縣區(qū)海拔1 500～2 200 m區(qū)域及生態(tài)類型相似地區(qū)種植表現(xiàn)出產(chǎn)量高、品質(zhì)好等特點，新品種的育成將有力助推貴州半夏產(chǎn)業(yè)發(fā)展，同時結(jié)束貴州半夏產(chǎn)區(qū)無審定品種支撐的歷史，提升貴州半夏道地產(chǎn)區(qū)的影響力和知名度。

1 赫麻芋2號的選育過程

1.1 育種目標

根據(jù)黔西北山區(qū)半夏主產(chǎn)區(qū)生態(tài)條件、耕作方式和《中華人民共和國藥典》對半夏藥材的質(zhì)量要求，以產(chǎn)品質(zhì)量為前提，按照生態(tài)種植的要求，綜合考慮產(chǎn)量和效益，制定育種目標。

1.1.1 品質(zhì) 按照《中華人民共和國藥典》2015版對半夏藥材的質(zhì)量要求[1]，即該品種在研究生態(tài)區(qū)種植和按要求加工出的半夏藥材，類球形，表面白色或淺黃色，質(zhì)堅實，斷面潔白，富粉性。氣微，味辛辣、麻舌而刺喉。同時按照藥典規(guī)定的檢測方法，檢測出的水溶性浸出物含量不少于9.0%，總酸以琥珀酸(C4H6O4)計, 不少于0.25% 。

1.1.2 產(chǎn)量 半夏為小塊莖作物，其產(chǎn)量主要是依靠母種膨大和新生株芽膨大形成，因此，半夏的產(chǎn)量不僅與品種、栽培管理水平有關(guān)，也與播種量有關(guān)，因此考察半夏品種產(chǎn)量水平，除品種本生的遺傳因素外，播種量和栽培管理水平也是影響最終產(chǎn)量的重要因素。設(shè)定半夏品種的育種目標時，一方面結(jié)合本生態(tài)區(qū)的半夏種植方式多采用開廂撒播和開廂小溝條播的實際，另一方面綜合考慮種球大小和播種量因素，即商品種植多采用中號種(種球直徑0.8～1.2 cm)，播種量為150 kg/667m2，在采用中等偏上的栽培管理措施下，以700 kg/667m2鮮品半夏為產(chǎn)量目標[7]。

1.1.3 農(nóng)藝性狀 由于半夏植株矮小，因此育種目標對半夏的植株沒有特別要求，但在滿足優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的前提下，力求有較好的種球形狀并有較高的一致性，即要求種球類球形，一致性高，畸形率低，有利于加工并獲得較好的商品性，同時有利于機械化播種和收獲。

1.1.4 抗性 半夏的主要病害有塊莖腐爛病、病毒病和猝倒病，其中，危害最大的是塊莖腐爛病，發(fā)病后如不加強防治管理會迅速傳染，給半夏生產(chǎn)造成毀滅性損失，因此，在半夏新品種選育中，對品種的抗性要求主要是抗塊莖腐爛病，抗性達中抗以上。即在采取精選種子、進行種子處理、選擇近5年未重茬種過半夏地塊，在加強田間管理等預防措施的前提下，最終發(fā)病面積不超過20%，且發(fā)病晚，浸染速度較慢。

1.2 選育經(jīng)過

赫麻芋2號原名赫章白麻芋，是畢節(jié)市農(nóng)業(yè)科學研究所和赫章縣山地高效農(nóng)業(yè)科技有限公司于2013年從赫章縣河鎮(zhèn)鄉(xiāng)地方品種白麻芋中經(jīng)株系優(yōu)選提純的系統(tǒng)選育方法育成，2017—2018年在畢節(jié)市5個縣(市、區(qū))進行2輪5點聯(lián)合試驗鑒定，2019—2020年，在赫章縣進行生產(chǎn)試驗和小面積示范，經(jīng)專家田間鑒定和測產(chǎn)，表現(xiàn)優(yōu)良。2021年5月經(jīng)貴州省農(nóng)業(yè)農(nóng)村廳和貴州省中醫(yī)藥管理局認定通過，認定編號為黔認20210003，選育系譜見圖1。

圖 1 赫麻芋2號選育系譜

2 赫麻芋2號的產(chǎn)量表現(xiàn)

2.1 多點聯(lián)合鑒定試驗

2017—2018年，分別在黔西北生態(tài)區(qū)的威寧縣、赫章縣、大方縣、七星關(guān)區(qū)和納雍縣5個試點進行新品系聯(lián)合試驗，參試品系6個，其中，對照品種為大方圓珠半夏(CK)。從表1看出，2017年赫麻芋2號在威寧縣產(chǎn)量最高，達822.63 kg/667m2，比CK高165.64%；其次是赫章縣，產(chǎn)量達854.4 kg/667m2；大方縣和納雍縣產(chǎn)量接近，但在七星關(guān)區(qū)最低，僅230.27 kg/667 m2，主要原因是該品系在低海拔區(qū)適應性相對較差，加之當年七星關(guān)試點因氣候原因所有參試品系產(chǎn)量均較低。2018年赫麻芋2號在威寧縣、赫章縣產(chǎn)量分別達902.04 kg/667m2、838.51 kg/667m2；在大方縣和納雍縣產(chǎn)量相當，均在725 kg/667m2左右；七星關(guān)區(qū)最低。

表1 赫麻芋2號在多點聯(lián)合鑒定試驗中的產(chǎn)量

2.2 生產(chǎn)試驗

2019—2020年，在赫章縣進行赫麻芋2號生產(chǎn)試驗示范，2019年產(chǎn)量達914 kg/667m2，較對照(藥農(nóng)自留半夏種，在當?shù)赜幸欢☉妹娣e)增產(chǎn)26.2%；2020年產(chǎn)量達1 237.44 kg/667m2，較對照增產(chǎn)59.14%。2年生產(chǎn)試驗示范，該品系總體表現(xiàn)出一致性好、產(chǎn)量較當?shù)刂髟云贩N高。

3 赫麻芋2號的特征特性

3.1 品質(zhì)與抗性

經(jīng)貴州省貴陽市中藥現(xiàn)代化高新技術(shù)創(chuàng)業(yè)服務中心檢測，赫麻芋2號浸出物為21%，總酸以琥珀酸(C4H6O4)計含量為0.43%，均高于《中華人民共和國藥典》2015版規(guī)定(浸出物不少于9.0%，總酸以琥珀酸計不少于0.25%)，在國內(nèi)半夏產(chǎn)區(qū)屬中上水平。

育種單位采用半夏塊莖腐爛病主要致病病原菌H1(真菌茄病鐮刀菌Fusarium solani)對赫麻芋2號進行接種鑒定[8]，其發(fā)病率倒數(shù)為4.2，屬抗病資源(發(fā)病率倒數(shù)≥5.0為高抗病資源，3.3≤發(fā)病率倒數(shù)<5為抗病資源)。2020年，在赫章縣雙坪鄉(xiāng)進行半夏品系塊莖腐爛病田間自然抗性鑒定，綜合鑒定結(jié)果為中抗。

3.2 主要植物學特性

赫麻芋2號塊莖類球型，直徑0.6～3.0 cm，多數(shù)集中在0.8～2.2 cm。葉片3枚，有時1枚。葉柄長13～23 cm，有珠芽1～2個，著生于基部葉鞘上部或葉柄頂部，直徑3～5 mm。幼苗葉片卵狀心形至戟形，長1.6～4.5 cm，寬1.5～3.0 cm，葉緣全緣；老株葉片3枚，葉片淡綠色，桃葉形，中葉長4.5～8.0 cm，寬2.8～3.9 cm，側(cè)葉略小，葉緣全緣，側(cè)脈3～8對，葉脈羽狀；花序柄長11～33 cm，佛焰苞綠色或淡綠色，長5～8 cm，檐部青紫色，肉穗花序，雌花序1～1.5 cm，雄花序長2.5～3.5 cm；附屬器淡紫色，長4.2～8 cm，直立，有時“S”形彎曲。漿果卵狀橢圓形或橄欖形，綠色?；ㄆ?—7月，果8—9月成熟。1年生草本植物，喜溫暖濕潤氣候，怕高溫、干旱和強光照射。適宜生長溫度23～29℃，半陰半陽光照環(huán)境，土壤水分20%～30%，土壤質(zhì)地砂性壤土。春季溫度10℃以上開始發(fā)芽生長，3月下旬至4月中下旬出苗；8—9月，溫度超過30℃倒苗，1年倒苗2次。藥用部位為塊莖，當年播種當年采收，采收后經(jīng)去皮干燥即為半夏藥材。

4 栽培技術(shù)要點

4.1 選擇適宜地塊

在黔西北地區(qū)，適宜選擇海拔2 000 m左右，常年雨霧多的區(qū)域。由于半夏禁止連作，因此種植地塊必須5年以上未種植過半夏、魔芋等天南星科植物，同時要求土壤質(zhì)地疏松、肥沃、通透性好、呈中性反應的沙性壤土，有利于半夏生產(chǎn)和采收。此外，種植地塊最好選擇緩坡地，播種完成后開排水溝，避免漬水。

4.2 精選健康種子

挑選無機械損傷、發(fā)霉變質(zhì)且直徑在0.8～1.5 cm的健康無病種莖，最好以當年新生種莖為種，此類種莖的活力強、抗病性好。播種前用多菌靈、甲基托布津等殺菌劑進行浸種處理，可起到減少種莖帶病、提高出苗率、降低病蟲害等效果，如有條件，對種莖進行胞衣處理效果更好。

4.3 適時適量播種

按照開廂、撒種、人工輔助調(diào)整種間距、施肥、第1次覆土、施復合肥、覆土培廂的流程進行。一般為春播[9],3—4月均可播種,由于播種耗費人力巨大,因此播種宜早不宜遲，以免延誤最佳播種期。播種密度掌握在粒間距3～4 cm為宜，視種莖大小折合播種量為150～200 kg/667m2。以開廂撒播為主，廂寬70～110 cm，廂間距50 cm。也可采用開廂條播。采用一次性給肥方法進行施肥，年前將腐熟有機肥與磷肥按照20∶1的比例混拌均勻后堆腐備用，播種后按2 000 kg/667m2均勻撒施廂面，覆第1層土(厚度2～3 cm)后均勻撒施復合肥(氮∶磷∶鉀=15∶15∶15)30 kg/667m2，然后覆第2層土(4～8 cm)，種莖大則覆土稍厚，種莖小則覆土相應薄，清潔平整廂面和廂溝，完成播種。

4.4 田間管理

4.4.1 水分與追肥 播種后保持土壤墑情，以利出苗。出苗后如遇嚴重干旱，及時澆水緩解旱情。若地塊易漬水，需開排水溝。半夏齊苗后視苗情可追肥1次，一般用尿素6 kg/667m2對水澆施，起到追肥和澆水的作用，促進半夏生長。

4.4.2 除草與摘花 半夏種植不提倡使用除草劑，因此半夏人工除草貫穿整個生產(chǎn)過程。播種時整地除草做到“除早、除小、除了”，保持田園清潔。半夏播種出苗后，即開始人工除草，在雜草較小時除草，利于半夏生長。半夏抽薹后,分時分批摘除花薹,減少生殖生產(chǎn)造成的營養(yǎng)消耗。

4.4.3 培土與病害 第2代珠芽形成時，有條件的地方可進行適當培土，以利珠芽生長。重點對莖腐病進行防治，如田間發(fā)現(xiàn)莖腐病，必需將發(fā)病區(qū)域半夏及泥土鏟除，防止其進一步浸染。

4.4.4 采收 作為商品半夏，倒苗后即可采收，采收后去皮加工；若作為種子用，則在白露后采收。

5 選育體會

5.1 立足產(chǎn)區(qū)實際和藥材質(zhì)量要求確立育種目標

針對黔西北山區(qū)半夏產(chǎn)區(qū)生態(tài)條件、耕作方式和《中華人民共和國藥典》對半夏藥材的質(zhì)量要求，以產(chǎn)品質(zhì)量為前提，按照生態(tài)種植的要求，綜合考慮產(chǎn)量和效益，確立正確的育種方向和目標，才能選育符合生產(chǎn)發(fā)展要求的新品種。

5.2 重視地方種質(zhì)資源利用

地方品種是經(jīng)過多年馴化選擇并在生產(chǎn)上應用廣泛的品種，這類品種往往具有較強的適應性、抗病性等優(yōu)良特性，只是在多年的不科學使用過程中導致優(yōu)良種性退化，通過系統(tǒng)選育和提純復壯等育種手段，更易獲得優(yōu)良品種或恢復原品種優(yōu)良種性。