張峰 史玉寶 曾燕 尚興樸 李進(jìn)瞳

摘要 中藥材種子的質(zhì)量優(yōu)劣是影響中藥材質(zhì)量的關(guān)鍵因素，但大部分中藥材種子存在休眠和后熟的現(xiàn)象，不能適時播種，或播種后田間出苗率差，嚴(yán)重制約了中藥材種植產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。中藥材種子處理作為生產(chǎn)中的重要環(huán)節(jié)，在改善種子品質(zhì)、提高適播性和提高抗病蟲害能力方面發(fā)揮著重要作用。介紹了中藥材種子處理的作用，綜述了我國中藥材種子處理方法的研究現(xiàn)狀，包括物理法、化學(xué)法及包衣與丸粒化，并對中藥材種子處理方法的發(fā)展趨勢進(jìn)行了展望。

關(guān)鍵詞 中藥材種子;處理方法;作用;研究現(xiàn)狀

中圖分類號 R282.2文獻(xiàn)標(biāo)識碼A文章編號0517-6611（2021）07-0001-03

AbstractThequalityoftheseedsoftraditionalChinesemedicineisthekeyfactoraffectingthequalityoftraditionalChinesemedicine，butmostoftheseedsoftraditionalChinesemedicinehavethephenomenonofdormancyandlateripeness，whichcannotbesownintime，ortherateofemergenceinthefieldispooraftersowing，whichseriouslyrestrictsthedevelopmentoftheplantingindustryoftraditionalChinesemedicine.SeedtreatmentoftraditionalChinesemedicine，asanimportantpartofproduction，playsanimportantroleinimprovingseedquality，seedingadaptabilityanddiseaseandinsectresistance.ThispaperintroducedthefunctionofseedtreatmentoftraditionalChinesemedicine，summarizedtheresearchstatusofseedtreatmentmethodsoftraditionalChinesemedicineinChina，includingphysicalmethod，chemicalmethod，coatingandpelletization，andlookedforwardtothedevelopmenttrendofseedtreatmentmethodsoftraditionalChinesemedicine.

KeywordsSeedsoftraditionalChinesemedicine;Treatmentmethod;Function;Researchstatus

中藥材種子是藥用植物遺傳因素的載體，其質(zhì)量優(yōu)劣是影響中藥材質(zhì)量的關(guān)鍵因素。近年來，隨著中藥產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展，藥用植物的人工種植面積逐年擴(kuò)大，中藥材種子需求量不斷增加。但大部分中藥材種子存在休眠和后熟的現(xiàn)象，不能適時播種，或播種后田間出苗率差，嚴(yán)重制約了中藥材種植產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。為了改變這一現(xiàn)狀，人們研究了許多中藥材種子的處理方法，中藥材種子處理作為生產(chǎn)中的重要環(huán)節(jié)，在改善種子品質(zhì)、提高適播性和提高抗病蟲害能力等方面發(fā)揮著重要作用[1]。筆者對現(xiàn)有的中藥材種子處理方法及研究進(jìn)展進(jìn)行總結(jié)，并對未來中藥材種子處理發(fā)展趨勢進(jìn)行展望，旨在為中藥材種子處理方法和技術(shù)的選擇提供參考。

1中藥材種子處理的作用

1.1破除休眠

許多產(chǎn)于寒溫帶的中藥材種子都具有休眠的特性，這是植物在長期進(jìn)化過程中自我保護(hù)的一種特性，具有重要的生物學(xué)意義[2-3]。但在生產(chǎn)中，如果未對處于休眠狀態(tài)的中藥材種子進(jìn)行適當(dāng)處理，可導(dǎo)致田間出苗參差不齊，影響到中藥材的產(chǎn)量。因此，在中藥材種子采收或播前，采用合適的方法對種子進(jìn)行處理可有效破除種子的休眠，促進(jìn)種子的萌發(fā)[4]。陳松樹等[5]對多花黃精初生根莖破除休眠及其成苗的條件進(jìn)行了研究，結(jié)果表明，通過對多花黃精種子砂藏處理，同時配合300mg/L的6-BA浸泡處理出生根莖，可減少1年的出苗時間。孫曉梅等[6]研究發(fā)現(xiàn)，通過濃硫酸處理芍藥種子1min后沙層積處理生根效果最好，為67.33%，根長3～4cm時，經(jīng)300mg/L的GA處理24h后變溫層積處理催芽效果最好，為66.67%，有效打破了芍藥種子的上下胚軸休眠。雷振宏等[7]研究指出，用沙磨的方法可以破壞黃芪種子種皮，提高吸脹率，使發(fā)芽率高于60%，發(fā)芽勢則可以達(dá)到84%。鑒于中藥材種子種類繁多且休眠特性各異，在實際生產(chǎn)中，可根據(jù)中藥材種子不同的休眠特性選用適宜的處理方法。

1.2提高種子活力

種子活力是指在廣泛的田間條件下，決定種子迅速整齊出苗和長成正常幼苗潛在能力的總稱，作為種子播種質(zhì)量的重要指標(biāo)，是種用價值的主要組成部分[8]。中藥材種子活力是由種子的發(fā)育程度和貯藏條件共同決定的，不同藥用植物種子的活力隨貯藏時間的變化差異很大，經(jīng)過有效處理的中藥材種子，可明顯提高其活力，延長貯藏時間，提高田間出苗率[9]。雷慧霞[10]研究發(fā)現(xiàn)，使用030%CaCl2引發(fā)處理芍藥種子，可使老化14～63d的芍藥種子生活力從33.33%～86.67%提高至44.44%～95.56%。彭世明[11]研究指出，去種皮華重樓種子在0.10g/L高錳酸鉀溶液浸泡24～48h后活力較高，未去種皮華重樓種子在050g/L高錳酸鉀溶液浸泡48h活力較高，但低于去種皮最高活力值。黃萬兵等[9]研究發(fā)現(xiàn)，將天麻種子貯藏的安全含水量保持在3.7%，同時結(jié)合非穿透防凍保護(hù)劑可有效長期保存天麻種子。目前，關(guān)于中藥材種子活力機(jī)制的研究已成為一個熱點方向，隨著研究水平的深入，可進(jìn)一步指導(dǎo)中藥材種子處理方法，提高種子活力。

1.3促進(jìn)幼苗長勢

藥用植物在幼苗時期，各個組織還未發(fā)育完全，對環(huán)境的適應(yīng)性及對營養(yǎng)物質(zhì)的吸收存在差異，通過使用微量元素及其他處理方法，可有效增加藥用植物對養(yǎng)分的吸收，促進(jìn)生長[12]。黃涵簽等[13]研究不同處理方式對北柴胡種子幼苗生長的影響，結(jié)果表明，一定濃度的赤霉素、水楊酸等均可促進(jìn)北柴胡幼苗的生長。吳發(fā)明等[14]研究發(fā)現(xiàn)，經(jīng)草木灰處理的黨參種子萌發(fā)快，幼苗發(fā)育快，植株性狀正常且病害少。曹福麟等[15]研究指出，不同質(zhì)量濃度的細(xì)胞激動素和水楊酸對遠(yuǎn)志幼苗生長有不同程度的促進(jìn)作用，其中細(xì)胞激動素處理的效果優(yōu)于水楊酸處理的。李志飛等[16]研究表明，赤霉素和水楊酸處理均能提高北柴胡幼苗根系的活力，進(jìn)而促進(jìn)幼苗的長勢。在栽培環(huán)境惡劣的地區(qū)，通過對中藥材種子進(jìn)行處理可促進(jìn)其幼苗長勢，對提高環(huán)境適應(yīng)性、增加藥材產(chǎn)量具有一定的促進(jìn)作用。

1.4防治病蟲害

藥用植物許多病蟲害是由種子帶菌傳播的，通過在種衣劑和丸化材料中添加殺蟲劑、殺菌劑和除草劑對種子進(jìn)行包衣處理，可在種子表面固化成膜成為種衣，在土壤中遇水只能吸脹而幾乎不會被溶解，從而使藥劑等物質(zhì)逐步釋放，有效地防治藥用植物的病蟲草害[17-19]。黃文靜等[20]研究了種衣劑包衣對紫蘇生長發(fā)育和抗病蟲害的影響，結(jié)果表明，35%吡多福懸浮種衣劑按包衣比（包衣劑質(zhì)量∶種子質(zhì)量）1∶100包衣紫蘇種子，可顯著提高紫蘇生物產(chǎn)量和抗病蟲性。曾穎蘋[21]研究發(fā)現(xiàn)，在蔗糖3.0%、ABA1mg/L、活性炭0.5%、多菌靈3.0%、海藻酸鈉3.0%的濃度組合下制作的包衣劑，對鐵皮石斛未萌發(fā)原球莖、萌發(fā)原球莖為繁殖體制作的人工種子進(jìn)行包衣，種子的萌發(fā)率和成活率最高。范文艷等[22]研究指出，復(fù)合型丸粒劑可有效改善防風(fēng)種子的萌發(fā)，防風(fēng)種子經(jīng)復(fù)合型丸粒劑處理后，發(fā)芽集中度為裸種子的1.39倍。由此可見，通過對中藥材種子進(jìn)行處理，可大大提高中藥材種子抵抗逆境脅迫的能力，對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)具有重要意義。

2中藥材種子的處理方法

2.1物理法

2.1.1機(jī)械損傷處理。

對于皮厚、緊硬不易透水的種子，可通過機(jī)械損傷處理，擦傷種皮，增加種子透性，使其能正常吸水，為種子發(fā)芽創(chuàng)造條件[2]。張博等[23]研究了不同處理對蒙古黃芪種子萌發(fā)的影響，結(jié)果表明，將砂子和黃芪種子按體積比2∶1混合后研磨至種子表面失去光澤，其發(fā)芽率可達(dá)50%，而通過環(huán)切法處理的黃芪種子發(fā)芽率可高達(dá)70%。王曉飛等[24]研究發(fā)現(xiàn)，通過砂紙打磨蒙古黃芪種子至發(fā)白，可有效提高其發(fā)芽率。史紅梅等[25]研究表明，通過對薏苡種子人工脫殼處理，大大縮短了種子的出苗時間。此法適用于種植規(guī)模小、用種量少的情況，在大規(guī)模種植栽培條件下具有一定的局限性。

2.1.2溫湯浸種處理。

浸種可以軟化種皮，增強(qiáng)種皮的通透性，同時也可以浸出種子內(nèi)部抑制發(fā)芽的物質(zhì)，促進(jìn)種子快速、整齊萌發(fā)，具體的方法有冷水浸種、溫水浸種、熱水浸種和冷熱水變溫交替浸種[26-27]。溫樹榮等[28]研究發(fā)現(xiàn)，100℃高溫?zé)崴N金合歡種子，其發(fā)芽高峰出現(xiàn)時間縮短8.0～9.6d、種子發(fā)芽勢提高660.9%～2709.1%、發(fā)芽率提高171.9%～1222.2%。柳文軍等[29]研究指出，柴胡種子的發(fā)芽率隨自來水浸種時間的延長而升高，浸種48h的最高（3067%）。潘麗梅等[30]通過研究不同處理方式對天門冬種子發(fā)芽率和發(fā)芽勢的影響，結(jié)果表明，滅菌后的無菌水浸泡天門冬種子2h，其發(fā)芽率和發(fā)芽勢均最高，分別為82.54%、60.32%。此外，甘草、白芷、白術(shù)、牛膝等種子在播前進(jìn)行浸種處理也可提高田間出苗率，提高藥材產(chǎn)量[31]。此法操作簡便快捷，適用范圍廣，在實際生產(chǎn)中應(yīng)用較多。

2.1.3層積處理。

層積處理是將種子與濕沙按一定比例混合，在不同溫度環(huán)境下處理相應(yīng)時間的一種打破種子休眠的處理方式，適用于需要形態(tài)后熟、生理后熟時間較長的種子，如五味子、人參、烏頭、珊瑚菜等[2，3，26]。李陽等[32]研究了不同溫度下層積處理對北五味子種子休眠過程中種胚后熟的影響，發(fā)現(xiàn)持續(xù)一定時間（90d）的12℃高溫層積處理更有利于北五味子種胚后熟。李宏博等[33]研究發(fā)現(xiàn)，將珊瑚菜種子量和砂土量按1∶3混合攪拌均勻后，變溫層積處理（高溫30℃、4d，低溫4℃、4d）90d時發(fā)芽率達(dá)到最高（63.3%）。陳煒等[34]研究指出，射干種子與濕潤的細(xì)沙按體積比1∶3混合均勻后，層積處理28d時，發(fā)芽率最好（76%）。白堯等[35]研究了不同預(yù)處理對金銀忍冬種子發(fā)芽率的影響，結(jié)果表明，金銀忍冬10℃層積處理14d時發(fā)芽率達(dá)到最高（90%）。應(yīng)用此法時，溫度的處理是影響發(fā)芽水平重要的原因之一，在進(jìn)行層積處理時，要時刻關(guān)注層積環(huán)境溫度的變化。

2.1.4超聲波處理。

超聲波是頻率高達(dá)2萬Hz以上的聲波，通過超聲波處理中藥材種子，可促進(jìn)種子發(fā)芽，加速幼苗生長[36]。武睿等[37]研究發(fā)現(xiàn)，超聲波60Hz條件下，處理鎖陽種子50min效果最好，種子的發(fā)芽率為24.95%，比對照提高208.33%。王劍龍等[38]研究了超聲波對黃精種子萌發(fā)及萌發(fā)生理的影響，結(jié)果表明，超聲波處理黃精種子20min，萌發(fā)率可提高至85.71%，比對照提高17.14%。卞紫秀等[39]研究表明，超聲波處理苦蕎麥種子萌發(fā)的最佳工藝為超聲波功率320W、時間30min、溫度29℃，此條件下萌發(fā)4d的苦蕎麥苗中黃酮類物質(zhì)含量最高。曹福麟等[15]研究了不同處理對遠(yuǎn)志種子萌發(fā)和幼苗生長的影響，結(jié)果表明，超聲時間20min、溫度70℃、輸出功率200W時，遠(yuǎn)志種子的萌發(fā)和幼苗生長情況最好。此法的操作對設(shè)備條件的要求較高，推廣范圍較窄，但在瀕危藥用植物繁育方面具有一定的應(yīng)用前景。

2.2化學(xué)法

2.2.1化學(xué)藥劑處理。

化學(xué)藥劑處理不僅可以幫助中藥材種子突破種皮障礙，還具有殺菌的作用，適用于硬實含量較多的中藥種子，如豆科、旋花科、百合科、藜科、大戟科、錦葵科、蓼科、茄科、鈴蘭科和梧桐科等中藥種子[40]。王倩等[41]研究了鹽酸、硫酸和檸檬酸對金鐵鎖種子萌發(fā)的影響，結(jié)果表明，相同濃度酸處理條件下，種子發(fā)芽率隨處理時間的延長表現(xiàn)出先上升后下降的趨勢，以15%的鹽酸處理30min發(fā)芽率最高（67.22%）。沈路瑩[42]研究發(fā)現(xiàn)，水楊酸濃度不大于1mmol/L處理24h時，有利于柴胡種子萌發(fā)，以0.05mmol/L效果最好，發(fā)芽率為67.33%。李娜等[43]研究指出，98%的濃硫酸處理蒙古黃芪種子30min，發(fā)芽效果最佳，發(fā)芽率為85.33%。武治華等[44]研究發(fā)現(xiàn)，適宜濃度的雙氧水處理黃芩種子可提高其發(fā)芽率，當(dāng)濃度為1%的雙氧水處理24h時，種子的發(fā)芽率最高（32%）。此法應(yīng)用范圍較廣，但隨著綠色生產(chǎn)和環(huán)境保護(hù)意識的提高，化學(xué)藥劑的成分組成上也許會發(fā)生一些變化。

2.2.2生長調(diào)節(jié)劑處理。

生長調(diào)節(jié)劑處理適用于需要形態(tài)后熟和生理后熟、含有發(fā)芽抑制物的中藥材種子，可使種子內(nèi)部發(fā)生一系列生理變化，縮短休眠期，促進(jìn)萌發(fā)[26]。黃濤等[45]研究了不同生長調(diào)節(jié)劑處理對遠(yuǎn)志種子萌發(fā)的影響，結(jié)果表明，濃度為150mg/L赤霉素處理的遠(yuǎn)志種子發(fā)芽率最高，是對照組的1.17倍，但吲哚乙酸、吲哚丁酸和6-芐氨基嘌呤對遠(yuǎn)志種子的萌發(fā)均具有抑制作用。李佳等[46]研究發(fā)現(xiàn)，杜仲種子的發(fā)芽率隨赤霉素濃度的增加表現(xiàn)出先上升后下降的趨勢，在400mg/L赤霉素濃度下處理24h，杜仲種子的發(fā)芽率最高（76.7%）。楊根林等[47]研究表明，濃度為300mg/L的赤霉素處理滇重樓種子24h，發(fā)芽效果最好，發(fā)芽率為68.5%。周立業(yè)等[48]研究指出，赤霉素處理野生防風(fēng)種子24h的條件下，濃度以400mg/L為宜;處理36h的條件下，濃度以300mg/L為宜，發(fā)芽率分別為73.55%、7597%。促進(jìn)中藥材種子萌發(fā)的生長調(diào)節(jié)劑濃度隨不同的植物種類而變化，在今后的生產(chǎn)中還需要進(jìn)一步探索。

2.3種子包衣和丸粒化

種子包衣和丸?；窃趥鹘y(tǒng)浸種、拌種的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一項種子處理新技術(shù)，通過在種子表面黏附某些非種子物質(zhì)材料，以改善種子播種時的性能[49]。張浩[50]研究發(fā)現(xiàn)，甘草種衣劑能夠提高甘草種子的發(fā)芽率和發(fā)芽勢，還可提高根系活力，促進(jìn)甘草的生長發(fā)育，進(jìn)而改善藥材品質(zhì)。姜波[19]對黃芪種子包衣后其生長性狀和藥材品質(zhì)進(jìn)行了研究，結(jié)果表明，黃芪種衣劑可以增加黃芪的根粗和主根體積，在一定程度上還可提高黃芪藥材有效成分甲苷的含量。陳紅剛等[51]研究了丸?；幚韺h參種子萌發(fā)及幼苗生長的影響，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，丸?；裹h參種子體積擴(kuò)大，易于機(jī)械化精量播種，同時還增強(qiáng)了幼苗的抗逆性。黃文靜等[52]研究表明，丹參種衣劑能夠促進(jìn)丹參種子的萌發(fā)和幼苗生長，還可以增強(qiáng)幼苗的抗旱性。中藥材種子包衣和丸?；N子、植保和土肥為一體，大大提高了種子的科技含量和附加值，作為今后的熱門研究對象，將會有更大的發(fā)展。

3展望

3.1化學(xué)試劑處理中藥材種子的研究將更加深入

人們在中藥材種子處理技術(shù)的研究上已取得很大的成果，但隨著中藥栽培面積的擴(kuò)大和對藥材質(zhì)量要求的提高，很多種子處理技術(shù)在生產(chǎn)上推廣存在一定的局限性，若能實現(xiàn)工廠化的中藥材種子加工，其前景將更加廣泛。因此，化學(xué)試劑對中藥材種子的研究將繼續(xù)深入，主要有以下3個方面內(nèi)容：①通過試驗篩選出可處理不同中藥材種子的適宜試劑及濃度;②化學(xué)試劑作用機(jī)制的研究;③化學(xué)試劑處理種子對藥用植物生物學(xué)效應(yīng)的研究，進(jìn)而為智能型和功能型丸化種子的研制提供必要的基礎(chǔ)[18]。

3.2種子包衣技術(shù)將成為重要的簡化高效栽培手段

種子包衣作為一種常用的中藥材種子處理技術(shù)，其適宜的播種性能、高效的防控病蟲害等特點已得到大部分人的認(rèn)可，同時種子包衣技術(shù)也是中藥簡化栽培的重要手段之一。通過對中藥材種子包衣技術(shù)的應(yīng)用，可以減少農(nóng)藥的使用，降低了生產(chǎn)中對自然環(huán)境的破壞，也保障了藥材的質(zhì)量。隨著機(jī)械化水平的推廣，對精細(xì)播種的要求也會不斷提高，但目前的種子包衣和丸化技術(shù)仍與中藥材種子產(chǎn)業(yè)化存在較大差距，所以，種子包衣和丸粒化技術(shù)的研究是今后中藥材種子處理技術(shù)的必然趨勢[53]。

3.3綠色環(huán)保的物理及生物技術(shù)具有較大的發(fā)展空間

隨著人們生態(tài)意識和中藥栽培環(huán)境要求的提高，綠色無污染的中藥材種子處理方法是在未來的發(fā)展中有較大的提升空間。雖然種衣劑的使用在一定程度上降低了化肥和農(nóng)藥的使用，但還是給生態(tài)環(huán)境帶來一定的負(fù)面影響。天然物質(zhì)是目前最有發(fā)展前景的替代材料，這類材料在具備化學(xué)農(nóng)藥優(yōu)點的同時還克服了化學(xué)農(nóng)藥的不足之處，更重要的是它是保障藥材質(zhì)量和品質(zhì)的基礎(chǔ)。因此，應(yīng)重視天然物質(zhì)種衣劑的研制進(jìn)度，通過降低生產(chǎn)中對生態(tài)環(huán)境的影響，來促進(jìn)我國中藥材產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展[53]。

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