李國業(yè),龍 倩,張小玉,王義存
(隴南市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所,甘肅武都 746005)
當(dāng)歸(Angelica sinensis)為傘形科多年生草本植物,以其干燥根入藥,具有補(bǔ)血活血、調(diào)經(jīng)止痛、潤腸通便的功效,為婦科圣藥,素有“十方九歸”之稱[1]。當(dāng)歸根含揮發(fā)油、有機(jī)酸、多糖、氨基酸、微量元素和維生素等多種生物活性物質(zhì),不但可用于治病,而且在美容、保健等方面也有重要的開發(fā)利用價(jià)值,是我國中醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)出口創(chuàng)匯的主要藥材之一[2]。隨著人們生活水平的提高,康養(yǎng)理念得到社會(huì)的廣泛認(rèn)同,滋補(bǔ)類藥材需求量日益增加。
當(dāng)歸主產(chǎn)于甘肅、四川和云南等高寒陰濕地區(qū),其中甘肅當(dāng)歸產(chǎn)量占全國總產(chǎn)量的90%以上[3]。隨著人類社會(huì)的發(fā)展,人工栽培藥材已成為植物藥的主要來源。當(dāng)歸有著數(shù)千年的栽培歷史,《本草綱目》記載“今陜、蜀、秦州、汶州諸處,人多栽蒔為貨”。因此,著力發(fā)展當(dāng)歸豐產(chǎn)優(yōu)質(zhì)栽培技術(shù),不僅能保障藥材質(zhì)量,還能提高當(dāng)歸產(chǎn)區(qū)歸農(nóng)的收入水平,對(duì)助力鄉(xiāng)村振興、實(shí)現(xiàn)綠色發(fā)展具有重要的實(shí)踐意義和理論意義。本文介紹了當(dāng)歸藥用歷史、植物學(xué)特征,綜述了當(dāng)歸育苗、栽植、施肥、防早抽薹、病蟲害防治、采收加工等方面的研究進(jìn)展,旨在為當(dāng)歸的豐產(chǎn)優(yōu)質(zhì)栽培提供理論參考和技術(shù)指導(dǎo)。
當(dāng)歸具有數(shù)千年的藥用歷史,始載于我國首部本草學(xué)專著《神農(nóng)本草經(jīng)》(成書于漢代),被列為上品,記載為“味甘,溫”,具有“主咳逆上氣,溫瘧,寒熱洗洗在皮膚中,婦人漏下絕子,諸惡瘡瘍金瘡,煮飲之”等藥效。南北朝陶弘景著作《本草經(jīng)集注》記載“今隴西叨陽黑水當(dāng)歸,多肉少枝,氣香,名馬尾當(dāng)歸”,具有“溫中止痛,除客血內(nèi)塞,中風(fēng)痙、汗不出,濕痹,中惡客氣、虛冷,補(bǔ)五藏,生肌肉”等藥效。唐朝甄權(quán)所著《藥性論》記載當(dāng)歸具有“止嘔逆、虛勞寒熱,破宿血,主女子崩中,下腸胃冷,補(bǔ)諸不足,止痢腹痛。單煮飲汁,治溫瘧,主女人瀝血腰痛,療齒疼痛不可忍。患人虛冷加而用之”等藥效。金代張?jiān)厮墩渲槟摇酚涊d當(dāng)歸具有“頭破血,身行血,尾止血”。金代李杲認(rèn)為“當(dāng)歸梢,主癥癖,破惡血,并產(chǎn)后惡血上沖,去諸瘡瘍腫結(jié),治金瘡惡血,溫中潤燥止痛”等藥效。明代陳嘉謨所撰《本草蒙筌》記載當(dāng)歸具有“逐跌打血凝,并熱痢括疼滯住腸胃內(nèi)”等藥效。明代李時(shí)珍所著《本草綱目》記載當(dāng)歸具有“治頭痛,心腹諸痛,潤腸胃筋骨皮膚。治癰疽,排膿止痛,和血補(bǔ)血”等藥效。清朝葉香巖所著《本草再新》記載當(dāng)歸具有“治渾身腫脹,血脈不和,陰分不足,安生胎,墮死胎”等藥效。唐朝蘇敬編撰《唐本草》記載“今出當(dāng)歸,宕州、翼州、松州,宕州最勝”。由此可見,甘肅宕昌、岷縣一帶當(dāng)歸質(zhì)量最佳,為道地產(chǎn)區(qū)。
當(dāng)歸莖直立,帶紫色,高0.4~1 m,葉2~3 回單數(shù)羽狀分裂,葉柄長3~11 cm,基部葉鞘膨大;葉片卵形;小葉3 對(duì),近葉柄的1 對(duì)小葉柄長0.5~1.5 cm,近頂端的一對(duì)無柄,呈1~2 回分裂,裂片邊緣有缺刻。復(fù)傘形花序,頂生,傘梗10~14 個(gè),長短不等,基部有2 枚線狀總苞片,或缺如;小總苞片2~4 枚,線形;小傘形花序有花12~36朵,小傘梗長0.3~1.5 cm,密被細(xì)柔毛;萼齒5,細(xì)卵形;花瓣5,白色,呈長卵形,先端狹尖,略向內(nèi)折,無毛;雄蕊5,花絲向內(nèi)彎;子房下位,花柱短,花柱基部圓錐形。雙懸果橢圓形,長4~6 mm,寬3~4 mm,成熟后易從合生面分開;分果有果棱5 條,背棱線形隆起,側(cè)棱發(fā)展成寬而薄的翅,翅邊緣淡紫色;橫切面背部扁平,每棱槽中有油管1個(gè),接合面有油管2個(gè)。花期為6—7月,果期為7—8月。
育苗移栽因能夠顯著提高產(chǎn)量已成為當(dāng)歸大田生產(chǎn)的主要栽培技術(shù),故種苗質(zhì)量的優(yōu)劣是影響當(dāng)歸生長發(fā)育和產(chǎn)量形成的重要因素之一[4]。人為可控環(huán)境條件下能提高當(dāng)歸種苗的質(zhì)量和產(chǎn)量,生產(chǎn)上當(dāng)歸育苗主要有生地育苗、熟地育苗及設(shè)施育苗等方式。當(dāng)歸傳統(tǒng)產(chǎn)區(qū)多采用生地育苗,即選擇海拔2 500 m 以上的草荒地,通過開荒、焚燒植被進(jìn)行育苗的方式[5]。生地育苗的優(yōu)點(diǎn)是不占用耕地,但技術(shù)粗放、污染環(huán)境、費(fèi)工費(fèi)事、種苗質(zhì)量不穩(wěn)定。其次是操作簡(jiǎn)單、成本低的熟地育苗,即選擇海拔2 400~2 600 m、年降水量600 mm 的陰坡或半陰坡山熟地進(jìn)行育苗。熟地育苗要求輪作3 年以上,播種量120 kg·hm-2,苗齡控制在110 d 左右,百苗重不超過80 g[6]。當(dāng)歸設(shè)施育苗是指利用日光溫室、塑料大棚等現(xiàn)代育苗設(shè)施進(jìn)行適期育苗或反季節(jié)育苗的方式。武延安等研究表明,海拔2 000~2 300 m、年均氣溫5~10 ℃的地域,日光溫室冬季育苗移栽后抽薹率在5%以下,產(chǎn)量和質(zhì)量與生地育苗相當(dāng)[7]。此外,設(shè)施育苗可以明顯提高種苗的株高和地上部分鮮重[8]。較生地育苗、熟地育苗而言,設(shè)施育苗的優(yōu)點(diǎn)是人為控制部分環(huán)境因子的精準(zhǔn)度更高,種苗標(biāo)準(zhǔn)化、工廠化生產(chǎn)程度更強(qiáng),缺點(diǎn)是前期投入較大。
當(dāng)歸栽植技術(shù)主要有直播、覆膜移栽和露地移栽3種栽培方式。直播是利用種子直接播種經(jīng)大田生長發(fā)育收獲根莖的方式。根據(jù)直播時(shí)間不同,當(dāng)歸直播分為春直播和秋直播。春直播是指春季播種,秋季收獲,不經(jīng)越冬,不發(fā)生早抽薹,但產(chǎn)量低、品質(zhì)差。秋直播是指7 月下旬至8 月上旬播種,翌年秋季收獲。秋直播單根重低于育苗移栽,但提高種群密度仍能獲得高產(chǎn)。直播方式采用條播或穴播,播種量15~30 kg·hm-2。直播當(dāng)歸較移栽當(dāng)歸而言,生產(chǎn)成本低,早抽薹發(fā)生率低。地膜覆蓋可以提高根系層土壤溫度和濕度,增加土壤微生物數(shù)量和活性,提高作物的抗寒、抗旱能力,顯著增加作物產(chǎn)量。移栽方式對(duì)當(dāng)歸產(chǎn)量、品質(zhì)等均有一定的影響,漆琚濤等[9]、藺海明等[10]研究表明,覆膜當(dāng)歸產(chǎn)量顯著高于露地,生產(chǎn)中應(yīng)大力推廣覆膜栽培技術(shù)。王振恒等研究表明,覆膜當(dāng)歸多糖含量高于大棚栽培當(dāng)歸[11],然宋平順[12]卻得出了相反的結(jié)論。因此,為保障當(dāng)歸品質(zhì),大田種植應(yīng)因地制宜選擇栽培技術(shù)。覆膜移栽應(yīng)在3 月下旬至4 月上旬為宜,露地移栽較覆膜移栽推遲5~7 d,移栽密度1.05×105~1.2×105株·hm-2,株行距為25 cm×30 cm。
肥料的投入可以顯著提高作物的生產(chǎn)潛力,據(jù)聯(lián)合國糧農(nóng)組織(FAO)統(tǒng)計(jì)資料表明,化學(xué)肥料的投入使得糧食單產(chǎn)提高55%~57%,總產(chǎn)提高30%左右。Brolaug N E 研究表明,20 世紀(jì)全世界所增加作物產(chǎn)量中的一半是來自化肥的使用[13]。合理施肥不僅能促進(jìn)當(dāng)歸的生長發(fā)育,提高藥材產(chǎn)量,還可以改善藥材品質(zhì)[14]。彭桐等研究表明,復(fù)合肥總養(yǎng)分含量高且施用量大,能有效提高當(dāng)歸的藥效成分,最佳的有機(jī)肥施用量為4 797 kg·hm-2[15]。楊少華等研究表明,云當(dāng)歸獲得高產(chǎn)的尿素最優(yōu)施用量為999.0 kg·hm-2,鈣最優(yōu)施用量為1 498.5 kg·hm-2,氯化鉀最優(yōu)施用量為777.0 kg·hm-2[16]。馬占川等認(rèn)為當(dāng)歸最佳的施肥方式為磷肥作基肥一次施入,氮肥的2/3 作基肥,1/3 在葉生長盛期追施[17]。綜上,當(dāng)歸大田栽培以施用有機(jī)肥為主,化學(xué)肥料為輔,這可能是由于我國土壤背景氮含量過高[18],長期大量施入化肥不僅不會(huì)提升土壤肥力,反而導(dǎo)致土壤理化性質(zhì)改變、鹽漬化程度加深。
當(dāng)歸生產(chǎn)主要采用育苗移栽技術(shù),即第1 年育苗(苗期),第2 年移栽(成藥期)采挖藥材,第3 年收獲種子。當(dāng)歸在第2 年成藥期發(fā)生抽薹開花不能形成商品藥材的現(xiàn)象即為當(dāng)歸早抽薹。早抽薹當(dāng)歸根中次生韌皮部與次生木質(zhì)部的比例減小,次生木質(zhì)部的薄壁細(xì)胞木質(zhì)化,生活的薄壁細(xì)胞和分泌道減少,影響次生產(chǎn)物的形成,導(dǎo)致肉質(zhì)根木質(zhì)化并空心,使得根部缺乏油氣、變柴,失去藥用價(jià)值[19]。大田當(dāng)歸正常年份早抽薹率在10%~30%,嚴(yán)重時(shí)可達(dá)到80%以上,有的甚至絕收,嚴(yán)重影響當(dāng)歸正常生產(chǎn)。優(yōu)選品種、科學(xué)育苗、合理密植、輪作、間作等措施均能降低當(dāng)歸的早抽薹率[19],如移栽當(dāng)歸種苗單根重0.74~1.38 g、栽植密度9.0萬~10.5萬穴·hm-2為宜。
麻口病和根腐病是栽培當(dāng)歸常見的主發(fā)性病害。當(dāng)歸麻口病多發(fā)生在成藥期,發(fā)病植株根部表皮粗糙,內(nèi)部組織呈海綿狀木質(zhì)化,揮發(fā)性成分散失,失去藥效[20]。研究表明,當(dāng)歸麻口病致病菌是燕麥鐮刀菌等6種真菌侵染傷口所致[20-21],也有學(xué)者認(rèn)為是由線蟲所致[22],高溫高濕環(huán)境下易誘發(fā)麻口病[23]。培育壯苗、選育抗病品種、清理田間雜物、輪作、間作等農(nóng)藝措施均能減輕麻口病的發(fā)病率。此外采用多菌靈、苦參堿、阿維菌素化學(xué)藥劑進(jìn)行土壤處理或者浸苗、灌根等,防治效果明顯[24]。當(dāng)歸根腐病主要發(fā)生在成藥期,6—7 月為發(fā)病高峰期,其患病根莖呈紅褐色,葉柄失水變紫褐色,苗期植株矮小,病株10 d 內(nèi)干枯死亡[24]。劉月寶等研究表明,鐮刀菌、腐霉菌和軟腐細(xì)菌共同侵染,造成幼苗猝倒、萎蔫、根腐[25]。劉華等則認(rèn)為南方根結(jié)線蟲是當(dāng)歸根腐病病害的主要原因[26]。趙振鈴等研究發(fā)現(xiàn)腐爛莖線蟲是引起云當(dāng)歸軟腐病的病原菌[27]??梢?,當(dāng)歸根腐病致病菌種源因氣候、區(qū)域而有所不同,都表現(xiàn)為與其他菌復(fù)合能加重侵染的現(xiàn)象。輪作,殺菌劑處理苗床、種苗等均能起到一定的防治效果[28]。綜上可知,合理的輪作、間作、培育壯苗等農(nóng)藝措施在一定程度上可以減輕當(dāng)歸病害的發(fā)生。
采收過早過遲均會(huì)影響當(dāng)歸的產(chǎn)量和品質(zhì),采收過早,根部不充實(shí),產(chǎn)量低,品質(zhì)差;采收過遲,土壤凍結(jié),根易斷。一般在移栽當(dāng)年10月中下旬,以地上部分開始枯萎時(shí)為最適采收期。采收前,割去地上部分,留3~5 cm 的短茬。采收時(shí)力求根系完整,抖凈泥土,挑出病根,除去殘莖,置通風(fēng)處晾曬。
將晾曬好的當(dāng)歸理順側(cè)根,切除殘留葉柄,按大小分級(jí)扎把,大歸2~3 枝,小歸4~6 枝,每把鮮重0.5 kg左右。分大小,串成串,懸掛晾干。
中醫(yī)藥是世界傳統(tǒng)醫(yī)藥的重要組成部分,數(shù)千年來為人類的健康和發(fā)展提供了堅(jiān)實(shí)的保障。藥用植物作為傳統(tǒng)醫(yī)藥的主要基原,隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和醫(yī)學(xué)模式的轉(zhuǎn)變,特別是“回歸自然”的世界潮流迅速發(fā)展,對(duì)藥用植物資源的需求不斷增加,加之不合理的掠奪式開發(fā),使許多藥用植物資源遭到嚴(yán)重破壞,甚至瀕臨滅絕。以當(dāng)歸為代表的藥用植物栽培在保護(hù)藥用植物資源、保證藥材供應(yīng)、滿足中醫(yī)臨床和中藥制藥企業(yè)原料需求中起著重要作用。國家《中藥材保護(hù)和發(fā)展規(guī)劃(2015—2020 年)》中提出保護(hù)和發(fā)展中藥材,對(duì)于深化醫(yī)藥衛(wèi)生體制改革、提高人民健康水平,對(duì)于發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)、增加農(nóng)民收入、促進(jìn)生態(tài)文明建設(shè),具有十分重要的意義。
隨著中藥材栽培技術(shù)的發(fā)展,50 余種瀕危野生中藥材實(shí)現(xiàn)了種植養(yǎng)殖或替代,200 余種常用大宗中藥材實(shí)現(xiàn)了規(guī)?;N植養(yǎng)殖。作為藥用植物栽培從業(yè)者,應(yīng)當(dāng)把握時(shí)代的氣息,致力于藥用植物的引種馴化、生態(tài)保護(hù)、綠色仿野生栽培技術(shù)等方面的研究,為我國中藥事業(yè)的發(fā)展提供豐富的物質(zhì)保障。