嚴(yán)珍 岳建軍 馬小軍 何金榮 張麗霞 楊春勇

摘 要：? 吐根作為治療痢疾的特效藥而著名，主要具有祛痰、催吐和抗阿米巴痢疾的作用。我國目前對吐根藥材的需求全部依賴于進口，國內(nèi)未有大規(guī)模種植，為此，該文對原產(chǎn)巴西的吐根進行了引種繁殖及栽培研究。結(jié)果表明：（1）云南省西雙版納傣族自治州景洪市的氣候條件能滿足吐根的正常生長發(fā)育的需求，可作為吐根的引種地。（2）吐根的分根和莖下段可用于扦插繁殖，其發(fā)根率和存活率分別100.0%和100.0%、68.0%和75.0%，前者優(yōu)于后者。（3）用20 mg·L-1的IAA或IBA浸泡1 h，吐根莖下段的扦插成活率為90.0%或88.0%，均顯著高于對照，可用于提高吐根莖下段的扦插成活率。（4）采用分根繁殖的吐根植株在植株生長和藥材外觀性狀較好，單株總根體積較高，吐根一年生植株平均株高為10.66 cm，兩年生平均株高為16.54 cm，一年生植株根總體積為2.71 mL，兩年生根總體積為3.54 mL。（5）吐根栽培基質(zhì)可用腐殖土∶椰糠體積比為4∶1。（6）在吐根的年周期生長中，地徑1—3月和9—11月增長明顯，株高7—11月增長明顯，葉片長和寬3—9月增長明顯，根據(jù)這些特點，可科學(xué)制定相應(yīng)的水肥管理措施。該研究結(jié)果可為吐根的引種繁殖和栽培提供一定的科學(xué)參考。

關(guān)鍵詞： 吐根， 引種， 繁殖， 栽培， 年生長動態(tài)

中圖分類號：? Q945.5

文獻標(biāo)識碼：? A

文章編號：? 1000-3142（2021）11-1889-08

Introduction， propagation and cultivation technique of medicinal plant Cephaelis ipecacuanha

YAN Zhen1， YUE Jianjun2， MA Xiaojun1，3*， HE Jinrong4， ZHANG Lixia1， YANG Chunyong1

（ 1. Institute of Medicinal Plant Development Yunnan Branch， Chinese Academy of Medical Sciences and Peking Union Medical College， Key Laboratory of Dai and Southern Medicine of Xishuangbanna Dai Autonomous Prefecture， Jinghong 666100， Yunnan， China; 2. School of Traditional Dai-Thai Medicine， West Yunnan University of Applied Sciences， Jinghong 666100， Yunnan， China; 3. Institute of Medicinal Plant Development， Chinese Academy of Medical Sciences and Peking Union Medical College， Beijing 100193， China; 4. Ningbo PFAFFia Food Co.， Ltd.， Ningbo 315000， Zhejiang， China ）

Abstract：? Cephaelis ipecacuanha has a wide reputation as a specific medicine for amebic. The roots of C. ipecacuanha are the sources for an expectorant， emetic and amoebacide. At present， this plant has not been grown on a large scale in China， and its demand mainly depends on imports. To solve the problem， the introduction， propagation and cultivation technique of C. ipecacuanha were studied. The results were as follows： （1） Jinghong City， Yunnan Province， China could be used as an introductory place， and its climatic indexes could meet the needs of this plant normal growth and development. （2） C. ipecacuanha was propagated by root or bottom stem cutting， and rooting and survival rates of Brazilian ipecac by the former （100.0% and 100.0%） were better than that of the latter （68.0% and 75.0%）. （3） The bottom stem cutting treated with IAA or IBA （20 mg·L-1+1 h） could be used to improve cutting survival rate of Brazilian ipecac， and survival rate of the treated group had significantly better values （90.0% or 88.0%） than that of control group. （4） C. ipecacuanha propagated by root cutting had good growth， appearance and total root volume. Plant height of one-year-old and two-year-old root cuttings were 10.66 and 16.54 cm， respectively. The corresponding total root volume were 2.71 and 3.54 mL， respectively. （5） The forest humic soil∶coconut chaff=4∶1 （Volume rate） was used as culture substrates of C. ipecacuanha. （6）During the annual growth trend of the above-ground of C. ipecacuanha， the ground diameter obviously increased from January to March and? from September to November， the plant height obviously increased from July to November and the leaf length and leaf width obviously increased from March to September. According to these features， the corresponding cultivation techniques of soil water and nitrogen fertilizer can be? managed scientifically. The results of this study can provide a certain scientific reference for the introduction， propagation and cultivation of C. ipecacuanha.

Key words： Cephaelis ipecacuanha， introduction， propagation， cultivation， annual growth trend

吐根為茜草科植物Cephaelis ipecacuanha或C. acuminata的干燥根，原產(chǎn)于巴西，1648年被從巴西引入歐洲，作為治療阿米巴痢疾的特效藥而著名，是世界天然藥物市場上重要和知名的草藥之一。吐根具有祛痰和催吐等作用（Smith & Smith，1961;Jha et al.，1988），在巴西國家藥典、美國藥典、日本藥方局和歐洲藥典等均有收錄（李慶華，1957;SJP， 2006;USPC， 2009;EPC， 2010）。吐根的主要活性成分為生物堿類，如吐根酚堿和吐根堿（Jha S & Jha TB， 1989;Yoshimatsu & Shimomura， 1991;孫磊等，2012;王超等，2013），可能對新型冠狀病毒肺炎（COVID-19）和嚴(yán)重急性呼吸綜合征（SARS）等由病毒引起的咳嗽和痰多癥狀有改善，具有臨床應(yīng)用的潛在價值。目前，國外已在吐根的種苗組培快繁（Ideda et al.， 1988;Jha et al.， 1988;Teshima et al.， 1988;Jha S & Jha TB， 1989;Rout et al.， 2000）、栽培技術(shù)（German， 1991; Rodriguez & Blanco， 2016）、生長調(diào)控（Yoshimatsu & Shimomura， 1991;Isogai et al.， 2008）、種質(zhì)資源保護（Chaudhuri & Jha， 2008;De Oliveira et al.， 2010）、生殖發(fā)育（Souza et al.， 2003， 2006）和根活性成分分離（Itoh et al.， 1991）等方面進行了一些研究，以促進吐根的栽培應(yīng)用。如對吐根組織培養(yǎng)技術(shù)已有較多探索，Jha S & Jha TB（1989）報道了利用吐根的芽尖和節(jié)點等外植體進行組培，Yoshimatsu & Shimomura（1991）以及Yamuna et al.（1993）研究發(fā)現(xiàn)可以用吐根節(jié)間段進行組培，而Yoshimatsu & Shimomura（1994）介紹了用吐根根部切段進行組培的方法，然而，這些研究獲得的組培苗均未完成田間階段的系統(tǒng)試驗。

長期以來，我國制藥企業(yè)對吐根藥材的需求全部依賴進口，因此對吐根進行引種繁殖及栽培研究十分必要。吐根曾被成功引種到緬甸、馬來西亞、印度、尼泊爾等亞洲國家（李慶華，1957;Jha S & Jha TB， 1989;馬小軍，1992）。我國雖然也有引種吐根的相關(guān)記載（馬小軍，1989），但與栽培技術(shù)相關(guān)的栽培基質(zhì)、生長特性和繁殖方式等方面缺乏詳細的數(shù)據(jù)參考。因此，本文對原產(chǎn)巴西的吐根開展與之相關(guān)的引種繁殖及栽培研究，旨在為其在國內(nèi)推廣種植提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

吐根的引種種源來自巴西馬托格羅索州（Mato Grosso），經(jīng)中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院藥用植物研究所馬小軍研究員鑒定為吐根（Cephaelis ipecacuanha）。2016年12月從巴西引進后種植于中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院藥用植物研究所云南分所苗圃。在每年的最低溫度月份（西雙版納12月到翌年2月），吐根置于使用塑料薄膜覆蓋的大棚中，保持晚上覆蓋白天打開，大棚有專人進行日常栽培管理。

1.2 方法

1.2.1 吐根扦插繁殖研究

1.2.1.1 不同扦插部位對吐根存活率的影響 選取長勢一致的植株，分別以分根（根長9.0～12.0 cm，根粗5.00～7.00 mm）、莖下段[莖長（7.5±1.1）cm，莖粗（2.59±0.15）mm]、莖上段[莖長（6.6±0.7）cm，莖粗（2.06±0.62）mm]和葉[葉長（12.3±0.2）cm，葉寬（7.2±0.2）cm]為扦插材料，種植容器為控根器（底盤直徑為60 cm，高為30 cm），培養(yǎng)基質(zhì)使用腐殖土∶椰糠體積比為4∶1，控根器內(nèi)栽培基質(zhì)填裝厚度為20 cm，每處理組種植15株，每控根器種植1株，保持一致的水肥管理條件，2個月后觀察發(fā)根情況，統(tǒng)計發(fā)根率，生長后期統(tǒng)計各處理的成活率。

1.2.1.2 不同生根劑處理對扦插的影響 選取長勢一致的植株，將植株莖用枝剪剪成上下段，取莖長≥5.8 cm、莖粗≥2.41 mm莖下段用于扦插。扦插前分別用IAA（吲哚乙酸）20 mg·L-1、IBA（吲哚丁酸）20 mg·L-1和清水（對照）浸泡1 h，每種處理種植15株，培養(yǎng)基質(zhì)使用腐殖土∶椰糠體積比為4∶1，保持一致的水肥管理條件，2個月后觀察發(fā)根情況，統(tǒng)計發(fā)根率，生長后期統(tǒng)計各處理的成活率。

1.2.2 吐根分根繁殖研究 選擇健壯、直徑3.00～4.00 mm、長5.0～7.0 cm的一年生根條，作分根繁殖的種，栽種于控根器內(nèi)。培養(yǎng)基質(zhì)使用腐殖土∶椰糠體積比為4∶1，保持水肥等管理條件一致。每隔一年測量1次株高、根長、根粗和根條數(shù)等生長指標(biāo)，共測量20株，分別計算分根一年生和分根兩年生的根體積和總根體積。其中，根體積=3.14 ×（根粗/2）2×根長，總根體積為單株根體積之和。

1.2.3 吐根栽培研究

1.2.3.1不同栽培基質(zhì)對吐根根生長的影響 選取生長較一致的吐根幼苗，采用不同的基質(zhì)進行種植，試驗分別設(shè)置基質(zhì)A（腐殖土∶椰糠體積比為4∶1）和基質(zhì)B（沙土）共2個處理，每個處理15株，保持一致的水肥等管理條件。每個控根器種植1株。一年后使用直尺測量根長及使用游標(biāo)卡尺測量根粗（最大直徑）生長指標(biāo)，統(tǒng)計根數(shù)和總根體積。

1.2.3.2 吐根地上部分年生長動態(tài)指標(biāo)測定 選取長勢一致的吐根幼苗于塑料薄膜覆蓋的大棚中進行培育管理。每隔2個月測量植株的地徑、株高、葉片長和葉片寬等指標(biāo)，共測量20株。栽植時每控根器種植1株，培養(yǎng)基質(zhì)使用腐殖土∶椰糠體積比為4∶1，水肥等管理條件一致。從2017年1月開始，連續(xù)觀察兩年。

1.3 數(shù)據(jù)處理

數(shù)據(jù)采用 Excel 2003和SAS 9.1軟件進行分析，差異顯著性分析采用Duncan’s新復(fù)極差法（Duncan’s multiple range test， DMRT），2種栽培基質(zhì)對吐根根生長的影響采用t-Test檢驗法。

2 結(jié)果與分析

2.1 吐根扦插繁殖研究

2.1.1不同扦插部位對吐根存活率的影響 由表1可知，使用分根為扦插材料，發(fā)根率和存活率均達100.0%;使用莖下段為扦插材料，發(fā)根率和存活率分別為68.0%和75.0%;使用莖上段及葉片，發(fā)根率和存活率均為0。因此，可利用吐根的分根和莖下段進行扦插繁殖，且分根繁殖顯著優(yōu)于莖下段。

2.1.2不同生根劑處理對扦插的影響 圖1表明，利用IAA和IBA浸泡處理后，莖下段的扦插發(fā)根率和成活率均顯著高于對照組。其中，IAA 20 mg·L-1浸泡1 h，成活率為90.0%;IBA 20 mg·L-1浸泡1 h，成活率為88.0%。統(tǒng)計分析顯示，兩者差異不顯著，說明IAA和IBA的扦插效果相當(dāng)，均可以用于吐根莖下段的扦插繁殖。

2.2 吐根分根繁殖研究

對引種于云南西雙版納傣族自治州的吐根植株，連續(xù)兩年測量其莖和根的生長指標(biāo)，結(jié)果如表2所示，吐根一年生植株平均株高為10.66 cm，兩年生平均株高為16.54 cm，呈持續(xù)生長狀態(tài)。根在外觀上總體呈柱狀、有分叉、表面有極細的縱皺和一些橢圓形癱痕，一年生植株根長平均為11.00 cm，根粗平均為5.32 mm，總根體積為2.71 mL;兩年生有分叉根長平均為14.44 cm，根粗平均為9.92 mm，總根體積為3.54 mL。根呈灰色、灰棕色或紅棕色，呈紅棕色者往往具有橫向環(huán)繞的脊，脊寬為0.5～1.0 mm，長約為根周長的一半，每厘米根有1～6條脊，有時可見以不規(guī)則間隙分布的環(huán)?？梢?，目前采用分根的吐根在植株和藥材外觀性狀較好，單株總根體積較高，可作為云南地區(qū)比較適合推廣的栽培方式。

2.3 吐根栽培研究

2.3.1不同栽培基質(zhì)對吐根根生長的影響 由圖2可知，基質(zhì)A（腐殖土∶椰糠體積比為4∶1）和基質(zhì)B（沙土）對根數(shù)的影響差異不顯著，但基質(zhì)A的根體積顯著大于基質(zhì)B，可見，基質(zhì)A更利于吐根根生長。

2.3.2 吐根地上部分年生長動態(tài)指標(biāo)測定 引種于云南西雙版納傣族自治州的吐根地上部分年生長動態(tài)觀測結(jié)果如圖3所示，吐根苗的地徑和株高隨著年時間進程而不斷增大，其中，地徑1—3月份和9—11月份增長明顯;株高隨著年時間進程持續(xù)增加，在7—11月增長明顯;葉片長和寬在3—9月份增長明顯，9月份之后基本停止生長。這些生長特點與西雙版納旱季和雨季分明的氣候條件密切相關(guān)，因此可根據(jù)這些特點制定出科學(xué)的吐根水肥管理措施。

3 討論與結(jié)論

本研究結(jié)果表明，云南省西雙版納傣族自治州景洪市的氣候條件能滿足吐根的正常生長發(fā)育需求，可作為吐根的引種地。吐根的分根和莖下段可用于扦插繁殖，可使用20 mg·L-1的IAA或IBA浸泡1 h的方法提高吐根莖下段的扦插成活率。采用分根繁殖的吐根植株在植株生長和藥材外觀性狀較好，單株總根體積較高，吐根一年生植株平均株高為10.66 cm，兩年生平均株高為16.54 cm，一年生植株根總體積為2.71 mL，兩年生根總體積為3.54 mL。吐根栽培基質(zhì)可選用腐殖土∶椰糠體積比為4∶1，在吐根的年周期生長中，地徑在1—3月和9—11月增長明顯，株高在7—11月增長明顯，葉片長和寬在3—9月增長明顯，根據(jù)這些特點，可科學(xué)制定相應(yīng)的水肥管理措施。目前，吐根已經(jīng)在云南省西雙版納傣族自治州繁殖成功，將為吐根在國內(nèi)栽培種植提供技術(shù)保障，以后可通過吐根規(guī)?；耘?，逐步滿足國內(nèi)藥企的需求，對推動吐根相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈有序發(fā)展具有重要意義。

吐根依據(jù)現(xiàn)有文獻資料，在我國目前未有人研究及栽培成功，國內(nèi)吐根藥材全部依賴于進口，雖然已有亞洲國家如印度、尼泊爾、緬甸、馬來西亞等進行引種種植（李慶華，1957;Jha S & Jha TB， 1989;馬小軍，1992），但我們是從原產(chǎn)地巴西首次引種到中國國內(nèi)并成功種植。結(jié)合原引種地巴西的溫度、降雨量等主要氣候條件以及西雙版納傣族自治州引種吐根的栽培經(jīng)驗，在我國南部部分省份以及印度北部、尼泊爾南部等地區(qū)種植吐根具有巨大發(fā)展?jié)摿Γ瑢⑵鋽U大種植在北緯23°以南亦可行。可為今后在中國云南省南部地區(qū)如西雙版納傣族自治州、紅河州、普洱市，廣東省雷州半島、 海南省的中南部地區(qū)如五指山市、 三亞市， 越南和老撾等的熱帶雨林區(qū)域進行規(guī)模化栽培奠定堅實基礎(chǔ)。

種子繁殖、扦插繁殖和組織培養(yǎng)是植物重要的繁殖方法。本課題組研究發(fā)現(xiàn)吐根可以通過分根和莖下段進行扦插繁殖，雖然扦插繁殖獲得成功，但繁殖系數(shù)低于種子繁殖和組織培養(yǎng);而使用吐根種子繁殖的方式，播種后每周觀察一次，未見種子發(fā)芽。Mitra & Chakraborty（1949）在印度加爾各答也報道了這種現(xiàn)象，吐根種子是否屬于頑拗型種子？吐根種子是否存在形態(tài)后熟或生理后熟？還需進一步研究。

采用組織培養(yǎng)技術(shù)進行吐根繁殖是研究的重要方面，國外已有一些有益的探索并取得了初步成功，如Chaudhuri & Jha（2008）使用Kn（2 mg·L-1）、BAP（2 mg·L-1）、2iP（2～3 mg·L-1）、NAA（0.2 mg·L-1）和腺嘌呤（40～100 mg·L-1）作為添加劑的MS培養(yǎng)基用于誘導(dǎo)節(jié)點分生組織的新芽繁殖和節(jié)間段的芽生長，獲得組培成功，并且在田間條件下各項生長指標(biāo)均良好，其中有25%的植物能夠在一年內(nèi)開花。此外，組培獲得的吐根形態(tài)學(xué)特征穩(wěn)定，且具有穩(wěn)定的染色體數(shù)目（2n = 22）（Chaudhuri & Jha， 2008）。

在吐根栽培中發(fā)現(xiàn)，吐根病蟲害發(fā)生較普遍，尤其是西雙版納州的雨季月份的高溫高濕環(huán)境利于病害流行，如病毒病以及真菌類的炭疽病。害蟲主要有同翅目的粉蚧以及蝸牛等有害動物。German et al.（1991）也報道了吐根病害如葉斑病（Mycena citricolor ）、莖枯?。⊿clerotium rolfsii）和枯萎?。‵usarium sp.）的危害。因此，一方面需要做好吐根病蟲害的預(yù)防工作，如采取清除落葉等病殘體、苗床消毒、使用漚熟的有機肥和合理的植物間距等措施。另一方面，還需對吐根病蟲害生物學(xué)生態(tài)學(xué)及綠色防控技術(shù)開展研究。此外，建議吐根田間種植行距20～30 cm、株距10～15 cm較為合適，因為合理的種植密度可減少病蟲害發(fā)生。Rodriguez & Blanco（2016）研究發(fā)現(xiàn)，吐根種植密度為行距20.0 cm、株距7.5 cm時可減少真菌病害發(fā)生，有效降低病害造成的損失。

吐根的生長發(fā)育與西雙版納州旱季和雨季分明的氣候條件密切相關(guān)。結(jié)果表明，其在云南9月份生長最好。11月份開始，葉片會出現(xiàn)變褐現(xiàn)象，11月底葉片變褐明顯，同時有落葉現(xiàn)象。本研究發(fā)現(xiàn)，吐根葉片變褐并非病原菌導(dǎo)致。通過使用遮陽網(wǎng)和加強水管理有了較為明顯的改善，說明吐根對遮陰度及濕度有一定需求，最佳遮陰度和濕度有待進一步探索。

吐根在云南9月份生長最好。而吐根曾被成功引種到印度加爾各答，在8月生長最佳（Mitra & Chakraborty，1949），物候期與本文有一定差異，原因可能是不同氣候環(huán)境導(dǎo)致。在印度8月份降雨量為391.15 mm，平均溫度為26.39 ℃，而云南西雙版納8月份正值雨季，雨量充沛，氣候差異明顯。西雙版納傣族自治州冬季月份的最低平均溫度為17.2 ℃，不能充分滿足吐根的生長需求，我們試驗中將部分種苗放在溫室種植，提高溫度到28～32 ℃，并保持一定的晝夜溫差，發(fā)現(xiàn)明顯地促進了吐根的生長。因此，規(guī)模化種植時，在冬季建議采用保護地種植模式。觀察還發(fā)現(xiàn)，吐根在云南3月份地徑、葉片長和寬增長明顯，在加強水管理的條件下，旱季月份的短期低溫條件較利于吐根生長。

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（責(zé)任編輯 李 莉）