梁坤 彭進(jìn)喬 楊曉菲 姚才逵 王天明 董蓉嬌 梁泉
摘 要 以20個(gè)品系(種)草珊瑚套種于橡膠林,結(jié)果表明:不同品系(種)株高、地徑、生物量、產(chǎn)量差異較大,產(chǎn)量以廣西臨桂品系最高,667 m2達(dá)1 022 kg,異嗪皮啶含量以福建南平品系最高達(dá)0.956 mg·g-1;迷迭香酸的含量在夏秋季較高,異嗪皮啶的含量在秋冬季含量較高;篩選出適宜橡膠林下套種的2個(gè)優(yōu)良品系,且秋季采收最為適宜。
關(guān)鍵詞 草珊瑚;異嗪皮啶含量;迷迭香酸含量;產(chǎn)量;采收期;云南省臨滄市滄源縣
中圖分類(lèi)號(hào):S435.661 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:B DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2021.18.109
草珊瑚(Sarcandra glabra(Thunb.)Nakai.)屬于金粟蘭科多年生常綠亞灌木,又名腫節(jié)風(fēng)、滿(mǎn)山香、觀(guān)音茶,干燥全株藥名腫節(jié)風(fēng)[1]。草珊瑚喜溫暖濕潤(rùn)陰濕環(huán)境,生于海拔50~1 306 m亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)的陰濕溝谷,或郁閉度在0.7左右的林下,喜腐殖質(zhì)層深厚、疏松肥沃、微酸性的土壤[2-3]。野生資源主要分布于我國(guó)安徽、浙江、江西、福建、臺(tái)灣、廣東、廣西、湖南、四川、貴州和云南等省[4]。作為我國(guó)常用的大宗中藥材,草珊瑚全草可入藥,是一種藥食同源植物[5],含有異嗪皮啶、香豆素、苯丙素、黃酮、木脂素、酚、酚酸和有機(jī)酸類(lèi)等化合物[6],具有抗腫瘤、抗菌、降血糖等作用[7-8],具有較高的藥用價(jià)值、經(jīng)濟(jì)價(jià)值和觀(guān)賞價(jià)值[9]。
目前對(duì)草珊瑚的研究大多數(shù)集中于種苗繁殖、林下種植和藥理等方面,而對(duì)于草珊瑚優(yōu)良品種篩選方面研究較少。我國(guó)擁有極其豐富的草珊瑚資源,由于篩選指標(biāo)不夠完善,很多草珊瑚資源不能得到有效地利用。優(yōu)良品種是藥材質(zhì)量穩(wěn)定的基礎(chǔ)和保證,因此需要開(kāi)展優(yōu)良品種的選育。因此,通過(guò)將草珊瑚與10年生的橡膠林進(jìn)行套種,測(cè)定和比較移栽18個(gè)月草珊瑚生物量、產(chǎn)量和異嗪皮啶含量,比較春、夏、秋、冬4個(gè)時(shí)期異嗪皮啶、迷迭香酸等活性成分含量,以此來(lái)篩選出草珊瑚優(yōu)良品種。
1 材料與方法
1.1 試驗(yàn)地點(diǎn)
試驗(yàn)地點(diǎn)為云南省臨滄市滄源縣茂名華建投資有限責(zé)任公司位于滄源縣班老鄉(xiāng)的橡膠林基地,選擇10年生橡膠林的南面下坡位置種植草珊瑚。
1.2 供試材料
從江西、福建、廣西等省收集草珊瑚種質(zhì)資源(居群)共6個(gè)居群20份材料,樣品編號(hào)及收集地點(diǎn)見(jiàn)表1。上述試驗(yàn)材料由滄源縣茂名華建投資有限責(zé)任公司提供,經(jīng)普洱市民族傳統(tǒng)醫(yī)藥研究所藥師鑒定。
將上述6個(gè)地方居群共20份草珊瑚材料的種子,直播育苗,1年后移栽橡膠林,2年開(kāi)花結(jié)實(shí)。經(jīng)過(guò)兩次選擇典型株系—采集種子—播種育苗—幼苗移栽橡膠林的過(guò)程,然后采集6個(gè)地方居群的典型植株種子,直播育苗,幼苗移栽橡膠林,形成品系,用于產(chǎn)量和品質(zhì)試驗(yàn)。
1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
選擇10年生的橡膠林朝南向的坡地,郁閉度為0.5~0.6,橡膠樹(shù)行距5 m。由于橡膠林的坡度較大,統(tǒng)一在兩行橡膠林的中間位置開(kāi)挖臺(tái)地,起畦套種草珊瑚。采用1年生草珊瑚種苗移栽在上述橡膠林臺(tái)地中,小區(qū)長(zhǎng)400 cm,寬240 cm,小區(qū)面積9.6 m2,株距40 cm×40 cm,種植深度30 cm,6個(gè)行區(qū),每個(gè)小區(qū)計(jì)60株,3次重復(fù),共180株。
2019年4月2日進(jìn)行移植,2020年10月18—20日進(jìn)行田間調(diào)查和測(cè)產(chǎn)。田間生長(zhǎng)期18個(gè)月。
1.4 田間管理
移栽前,除去橡膠林地內(nèi)的低矮灌木、草本植物,在2行橡膠樹(shù)中間開(kāi)挖臺(tái)地,起畦種植草珊瑚。有機(jī)肥1 000 kg/667 m2、過(guò)磷酸鈣50 kg/667 m2。采用800倍多菌靈浸泡根系5 min以防止根系腐爛,移栽結(jié)束澆透水。定期觀(guān)察,若發(fā)現(xiàn)有死苗,及時(shí)補(bǔ)栽。
春夏每月除草1次,秋冬每季除草1次,每年中耕3~4次,適當(dāng)灌溉,保證土壤濕潤(rùn)、疏松透氣。每年春夏各追肥1次,每次施尿素450 kg/hm2,氯化鉀75 kg/hm2。冬季結(jié)合培土,根際處施1次商品有機(jī)肥1 000 kg/667 m2。
1.5 調(diào)查方法和測(cè)試指標(biāo)
生物量:采取隨機(jī)取樣法,對(duì)于每個(gè)品系(居群),每個(gè)重復(fù)隨機(jī)取樣3株,共9株,測(cè)定苗高、枝條數(shù)及葉部、莖部和整株的生物量。
產(chǎn)量:品系(居群)每重復(fù)實(shí)收9.6 m2計(jì)產(chǎn),折合667 m2產(chǎn)量進(jìn)行比較。
收獲期活性成分含量測(cè)定:2020年10月18—20日收獲時(shí),每居群每重復(fù)取樣2株,干燥混合后測(cè)定草珊瑚莖葉異嗪皮啶含量。
不同采收期活性成分含量:在草珊瑚移植1年后,分別在2020年3月15日、6月18日、9月30日和12月10日4個(gè)時(shí)期采摘廣西臨桂市品系草珊瑚的根、莖、葉,干燥混合后測(cè)定草珊瑚莖葉異嗪皮啶含量和迷迭香酸含量。
1.6 異嗪皮啶含量測(cè)定方法
草珊瑚異嗪皮啶含量和迷迭香酸含量委托云南華測(cè)檢測(cè)有限公司測(cè)定。
采用HPLC法檢測(cè)不同采收期的草珊瑚莖葉中的異嗪皮啶、迷迭香酸含量。測(cè)量方式按照2020年版《中國(guó)藥典》腫節(jié)風(fēng)中異嗪皮啶、迷迭香酸含量測(cè)定方法進(jìn)行測(cè)定。
草珊瑚樣品:草珊瑚樣品采自滄源縣茂名華建投資有限責(zé)任公司滄源縣班老鄉(xiāng)的橡膠林套種草珊瑚基地,根、莖、葉分開(kāi)曬干,備用。
異嗪皮啶對(duì)照品:由云南省藥品檢驗(yàn)所提供(批號(hào):0837-9902),HPLC測(cè)定對(duì)照品純度為99.99%。
試劑:水為純水,乙腈為色譜純,其余試劑均為分析純。
儀器:996(PDA)檢測(cè)器,SB3200型超聲波提取器(300 W,25 kHz),Waters-510型高效液相色譜儀(HPLC)。
色譜條件:色譜μ-BondpakTMC18柱(300 mm×
3.9 mm,10 μm);流動(dòng)相乙腈-0.1%磷酸溶液(20∶80);檢測(cè)波長(zhǎng)為344 nm。
線(xiàn)性關(guān)系:將17.5 mg異嗪皮啶稱(chēng)量到500 mL容量瓶中,用甲醇溶解并定容得異嗪皮啶樣液,分別取
1 mL、2 mL、3 mL、5 mL、10 mL、15 mL樣液放入
25 mL容量瓶中且用甲醇稀釋并定容,進(jìn)樣20 μL。以峰面積為縱坐標(biāo),以進(jìn)樣量為橫坐標(biāo)繪制工作曲線(xiàn),得到回歸方程A=2 755-120.65 M+31 401.04,r=0.999 4,線(xiàn)性范圍為0.070 9~0.426 9 μg。
樣品測(cè)定:先將干燥草珊瑚全株(根、莖、葉)粉碎后過(guò)3號(hào)篩。準(zhǔn)確稱(chēng)取粉末0.4 g置100 mL容量瓶中,加水90 mL,靜置一夜,超聲處理1.5 h,取出,冷卻,用水稀釋至刻度,搖勻,濾過(guò),精密量取續(xù)濾液
25 mL,濃縮至近干,加入5 mL純水溶解后轉(zhuǎn)移至分液漏斗中,用氯仿提取5次,每次取10 mL加入合并氯仿液蒸干,殘?jiān)蛹状既芙獠⑥D(zhuǎn)移10 mL量瓶中,加甲醇至刻度,搖勻,即得供試品溶液。另取適量的異嗪皮啶加甲醇制成每1 mL含4 μg的對(duì)照品溶液。上述兩溶液各20 μL進(jìn)樣,按上述色譜條件計(jì)算供試品中異嗪皮啶和迷迭香酸的含量。
2 結(jié)果與分析
2.1 田間性狀與生物量比較
種植草珊瑚18個(gè)月后,草珊瑚田間性狀與生物量比較,見(jiàn)表2。
由表2可知,不同來(lái)源地草珊瑚品系生長(zhǎng)情況各有差異。株高從高至低依次是廣西臨桂、福建南平、江西九江、福建三明、江西新干、廣西靈川。地徑從高至低依次是福建南平、廣西臨桂、福建三明、廣西靈川、江西九江、江西新干。平均地上部產(chǎn)量(莖+葉的干重)依次是廣西臨桂、福建南平、廣西靈川、江西九江、福建三明、江西新干。
2.2 產(chǎn)量結(jié)果
莖、葉是草珊瑚的主要藥用部分,根系有效成分含量較少,且草珊瑚作為多年生植物,連根拔起會(huì)影響其次年產(chǎn)量。因此,草珊瑚的莖、葉生物量直接關(guān)系到產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)效益,也是一個(gè)重要的評(píng)價(jià)種質(zhì)資源優(yōu)劣的指標(biāo)。不同來(lái)源地草珊瑚居群測(cè)產(chǎn)結(jié)果比較見(jiàn)表3。
由表3可知,產(chǎn)量由高至低是廣西臨桂1 022.73 kg、福建南平1 004.21 kg、福建三明894.89 kg、廣西靈川861.54 kg、江西新干841.16 kg、江西九江787.43 kg。其中,廣西臨桂、福建南平與江西九江之間的產(chǎn)量差異達(dá)到極顯著水平。
2.3 異嗪皮啶含量
不同來(lái)源地草珊瑚居群異嗪皮啶含量測(cè)定結(jié)果見(jiàn)表4。
由表4可知,不同來(lái)源地草珊瑚居群異嗪皮啶含量差異較大,草珊瑚居群異嗪皮啶含量由高至低次是福建南平為0.956 mg·g-1、廣西臨桂0.782 mg·g-1、江西新干
0.754 mg·g-1、福建三明0.663 mg·g-1、廣西靈川
0.467 mg·g-1。對(duì)照中國(guó)藥典草珊瑚藥材異嗪皮啶標(biāo)準(zhǔn)含量≥0.2 mg·g-1,上述所有樣品的異嗪皮啶含量均超過(guò)藥典規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)。其中,福建南平與江西九江之間差異達(dá)到極顯著水平。
2.4 最佳采收期研究
在草珊瑚移植1年后,分別在2020年3月15日、6月18日、9月30日和12月10日4個(gè)時(shí)期測(cè)定草珊瑚莖葉異嗪皮啶含量和迷迭香酸含量,結(jié)果見(jiàn)表5。
由表5可知,全年的不同收獲季節(jié)中草珊瑚的有效成分含量具有顯著差異。除3月外,異嗪皮啶含量均可滿(mǎn)足藥典要求,且異嗪皮啶含量在秋冬季含量較高。上述所有樣品全年的迷迭香酸含量達(dá)到了藥典的要求,且迷迭香酸的含量在夏秋季相對(duì)偏高(迷迭香酸含量≥0.2 mg·g-1)。
在上述4個(gè)采收時(shí)期中,有效成分最高的季節(jié)在秋季,生物量最高的季節(jié)也是秋季,綜合以上因素可見(jiàn),選擇秋季作為采收季節(jié)最為適宜。
3 結(jié)論與討論
草珊瑚是一種具有較高經(jīng)濟(jì)價(jià)值的林下中藥材。相關(guān)研究表明,林藥套種表現(xiàn)出良好的經(jīng)濟(jì)價(jià)值,也是今后重點(diǎn)研究的方向。黃麗燕研究結(jié)果表明,桉樹(shù)林下人工栽培草珊瑚具有很大的可行性,其經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益都得到了很大的提高[10]。王生華研究表明,林分郁閉度對(duì)草珊瑚藥材質(zhì)量和生長(zhǎng)的影響最為顯著,其大小均會(huì)影響草珊瑚的生長(zhǎng)發(fā)育[11]。盧秀貞研究表明,中郁閉度的林分更有利草珊瑚生長(zhǎng)[12]。趙福宏研究表明,林下套種草珊瑚是一種經(jīng)濟(jì)效益良好的經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式,投資回報(bào)率高且收益穩(wěn)定[13]。本研究測(cè)定了在橡膠林下套種的來(lái)自4個(gè)省份21個(gè)品系(居群)草珊瑚生物量、異嗪皮啶、迷迭香酸活性成分含量等,以產(chǎn)量和總活性成分含量為考察指標(biāo),篩選出廣西臨桂、福建南平居群為最具推廣品系。橡膠林下套種草珊瑚經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式產(chǎn)業(yè)化還有很長(zhǎng)的路要走,比如草珊瑚栽培和采收分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的制定、采后處理技術(shù)的成熟等。我國(guó)擁有極其豐富的草珊瑚資源,由于篩選指標(biāo)不夠完善,很多草珊瑚資源不能得到有效地利用,今后應(yīng)將更多的評(píng)價(jià)指標(biāo)加入到草珊瑚評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)中。此外,應(yīng)加強(qiáng)對(duì)篩選方法的研究及確立合理科學(xué)可行的綜合評(píng)價(jià)方法。
草珊瑚為常綠亞灌木,一年四季均可采收,但采收的時(shí)間對(duì)草珊瑚成分有一定的影響。張超德研究表明,草珊瑚的質(zhì)量和收獲的時(shí)間聯(lián)系緊密,在不合適的時(shí)間采摘草珊瑚會(huì)降低草珊瑚產(chǎn)量及藥用價(jià)值[14]。溫柔等研究表明,隨著季節(jié)變化,異嗪皮啶在秋冬兩季含量較高[15];迷迭香酸在8—10月含量較高。包俠萍研究表明,異嗪皮啶含量以3月、6月、7月3個(gè)月的含量最高[16],平均含量≥0.030%。本研究結(jié)果表明,迷迭香酸的含量在夏秋季較高,異嗪皮啶的含量在秋冬季含量較高,因此,秋季為草珊瑚的最佳采收季節(jié),這與前人研究結(jié)果一致。但不同生態(tài)條件下適宜采收的具體時(shí)間,還需進(jìn)一步研究。
橡膠林下移栽18個(gè)月后,綜合不同來(lái)源地草珊瑚居群田間生長(zhǎng)狀況(株高、地徑)、平均單株地上部干物重、平均單位面積產(chǎn)量和異嗪皮啶含量等指標(biāo),認(rèn)為廣西臨桂、福建南平居群為優(yōu)良品系,推薦生產(chǎn)推廣種植。
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(責(zé)任編輯:劉寧寧)