药用植物栽培学复习

来源:一年级 发布时间:2020-12-30 点击:

药用植物栽培学 第一章 绪论 第一节 药用植物栽培学的性质、任务及特点 一、 药用植物栽培学的性质 1. 药用植物:是指含有生物活性成分,用于防病、治病的植物。

其中渗透多门学科的知识,如植物生理、生态、保护、育种、遗传、土壤、肥料、气象、真菌、药用植物、中药化学、中药资源等学科。

药用植物栽培学研究内容主要包括药用植物的产地和生态环境、种质资源和良种繁育、药用植物的生物学特性及生理生态学特点、规范化栽培技术、优质高产的田间管理、无公害的病虫害防治、中草药的质量控制、采收加工和贮运等。

三、药用植物栽培学的特点 1、药用植物种类繁多,栽培技术涉及学科范围广。2、多数药用植物栽培的研究处于初级阶段。3、药用植物栽培对产品质量要求的特殊性 4、中药材的道地性与特产栽培 道地药材:指大家公认的、生长于某特定地区的、质量优良和疗效好的正品药材。全国道地药材约有200种,约占常用药材的2/5。

5、药材市场的特殊性 药材市场与一般农产品的市场不同,药材生产的服务对象是中医院、中药制药企业等。

第二节 药用植物栽培的历史和现状 现在药用植物栽培存在的主要问题:1.种质资源退化问题突出 。2.农药残留和重金属污染问题。

3.中药材产地不同引起质量差异 。4.产地采收加工缺乏统一的规范与标准。5.野生或珍稀濒危中药资源破坏严重 。

第三节 药用植物规范化生产与发展方向 1、GAP的概念:中药材GAP是《中药材生产质量管理规范(试行)》(Good Agricultural Practice for Chinese Crude Drugs)此过程的简称。是由国家食品药品监督管理局组织制定并负责组织实施的行业管理法规。

中药材GAP的研究对象是药用植物、药用动物及其赖以生存的环境(包括各生态因子),也包括人为的干预。所谓中药材的生产全过程,以植物药为例,即指从种子经过不同的生长发育阶段到形成商品药材(产地加工或加工的产物)为止的过程。此过程一般不包括饮片炮制,一般炮制可看作是中药制剂的前处理。

2、中药材GAP的主要内容 中药材GAP是对中药材生产中各主要环节提出的要求。共分10章57条,2002年4月17日颁布,并于2002年6月1日起施行。

2003年9月19日颁布了《中药材生产质量管理规范认证管理办法(试行)》和《中药材GAP认证检查评定标准(试行)》。2003年11月陕西天士力植物药业有限责任公司等首批8家中药材生产企业的丹参等8种药用植物GAP基地通过正式认证。

3、关于标准操作规程 中药材GAP的制定是政府行为,为中药材生产提出遵循的准则。各生产基地应根据各自的生产品种、环境特点、技术状态、经济实力和科研实力,制定出切实可行的、达到GAP要求的方法和措施,这就是标准操作规程(standard operating procedure, SOP)。

SOP制定是企业行为,SOP的制定是在总结前人经验的基础上,通过科学研究、技术实验,并经过生产实践证明操作的可行性,具有科学性、完备性、实用性和严密性。

二、 药用植物栽培的发展方向 保证中药材、饮片和中成药质量,中药材生产是源头。我国中药材生产问题:种质不清,种植、加工技术不规范,农药残留量严重超标;
质量责任不明确;
质量不稳定,抽检不合格率居高不下;
野生资源破坏严重等。因此GAP得以制定和实施。

实施GAP,得到质量稳定、可控的药材,中药饮片、中成药的内在质量才能得到根本保证,中药现代化才有可靠的物质基础。

实施GAP是促进中药产业化的重要措施之一。逐步改变落后、分散的药材种植、采集形式,把符合市场经济规律的企业组织形式引入药材生产。

第四节 我国药用植物资源及区划 一、我国药用植物资源 中药包括药用植物、药用动物和矿物药材三大类。我国中药资源物种数已达12772种,药用植物占全部种数的87%,涉及385科,2312属,计11118种(包括9905种、1208个种以下单位)。

二、区划 1、中药区划的概念 研究中药资源与中药生产地域系统,通过分析中药资源区域分布与中药生产规律,从自然、经济和技术角度,进行生态环境、地理分布、区域特征、历史成因、时空变化、区域变异,以及与中药数量、质量等相关因素的综合研究,按区域相似性和区际差异性,将全国划分成不同级别的中药资源保护和中药生产区域。

2、中药区划的目的:揭示中药资源与中药生产的地域分异规律,明确各区域开发中药资源和发展中药生产的优势,为因地制宜地调整中药材生产结构和布局,正确地选建优质药材商品生产基地,逐步实现区域化、专业化生产提供科学依据。

3、中药区划的原则依据:生产条件、特点的相对一致性;
生产发展方向、途径、措施的相对一致性;
中药区划与农业区划的相协调;
不同等级中药区划的相衔接性;
保持一定行政区划单元的完整性。中药区划应以自然区划(包括植被、农业气候、土壤区划等)为基础,也应与农业区划(包括种植业、畜牧业、林业及渔业区划等)和综合农业区划相协调。

第二章药用植物栽培学理论基础 第一节 药用植物生长与发育 植物的生长发育是一个从量变到质变的过程,是植物按照自身固有遗传模式和顺序,在一定外界环境下,利用外界物质和能量进行分生、分化的结果。

生长(Growth)是植物植物体积和重量的量变过程。生长可分为营养生长和生殖生长。

发育(Development)是植物一生中形态、结构、机能的质变过程。经过一系列的质变以后,产生与其相似个体的现象。发育的结果,产生新的器官—花、种子、果实。

一、 药用植物的营养生长 (一)
根:胚根发育而成。根的生理功能:固定植株,从土壤中吸收水分和矿质养分,合成细胞分裂素、氨基酸等。许多药用植物的根是重要的药用部位。

二、药用植物的生殖生长 (一)花(flower)的形成 当植物生长到一定时期,受到外界条件的刺激(主要是日照和温度变化)生长锥发生花芽分化,然后现蕾、开花、结实形成种子。因此,花芽分化是营养生长到生殖生长的转折点。

典型的被子植物的花一般都具有如下结构:花梗、花托、花萼、花冠、雄蕊和雌蕊等。其中具有花萼、花冠、雄蕊和雌蕊四部分的称完全花,缺少其中一部分或几部分的称为不完全花。

花在花枝或花轴上的排列方式或开放次序称为花序。根据花轴的生长和分枝方式、开花次序以及花梗长短,花序可分为无限花序(总状花序、圆锥花序、伞房花序、伞形花序、穗状花序、葇荑花序、头状花序、隐头花序)和有限花序。自然界中花序的类型比较复杂,有些植物是有限花序和无限花序混生的。

(二)
开花和传粉 植物开花的龄期、季节、花期长短不同。1~2年生草本药用植物一生只开一次花,多年生植物生长到一定时期才能开花。多数植物一旦开花,每年都开花(条件不适宜不开花),直到枯萎死亡为止。

花粉粒成熟,借外力的作用,从雄蕊的花药传到雌蕊柱头上的过程,称为传粉。传粉的方式分为:①自花传粉:指成熟的花粉粒落到同一朵花的柱头上的过程。

②异花传粉:是指不同花朵之间的传粉,在栽培学上常指不同植株间的传粉,如薏苡、益母草、丝瓜等。③常异花传粉:是指异花传粉介于5%~50%的传粉方式,以这种形式传粉的植物称常异花传粉植物。

(三)
果实和种子:果实是由子房或与子房相连的附属花器官(花托、花萼、雄蕊、雌蕊等)发育而来,内含种子。种子由子房内的胚珠发育而成。

三、植物的生命周期及生长发育过程 (一)植物的生命周期 :植物体从种子到新种子的过程,称为植物的生命周期。

一年生植物 一年内完成种子萌发、开花结实、植株衰老死亡的过程的植物。如薏苡、红花等。

二年生植物 第一年种子萌发后进行营养生长,第二年抽薹开花结实至衰老死亡的植物。如当归、菘蓝等。

多年生植物 完成一个生命周期需三年或三年以上的时间。大部分多年生草本植物的地上部分,每年在开花结实之后枯萎而死,地下部分则可存活多年。如人参、贝母、延胡索等。多年生植物大多可多次开花结实,少数一生只开花结实一次,如天麻等。也有个别植物一年多次开花,如忍冬等。

(二)、个体发育 :植物从种子萌发开始到再收获种子为止的过程称为个体发育。

种子时期:从种子的形成至开始萌发的阶段。这个时期可分为胚胎发育期、种子休眠期、发芽期三个阶段。

营养生长时期:植株的根、茎、叶等营养体生长阶段。

生殖生长时期 :
在营养生长基础上,内部开始发生一系列质的变化,逐渐转向生殖生长,孕蕾、开花、结实。这一时期可分为花芽分化期、开花期、结果期。

(三)植物生长发育的周期性 1、植物生长曲线和生长大周期 植物生长的基本方式呈现“慢-快-慢”的“S”形变化曲线,这种曲线称为植物生长的Logistic曲线。其生长速率呈周期性变化所经历的三个阶段过程称为生长大周期。

2、季节周期性:各种植物都有自身的年生长周期。休眠是植物在进化过程中所形成的对不良环境适应性的表现。药用植物体内某些活性成分也呈现周期性的变化,例如,三棵针在营养生长期与开花期小檗碱的含量变化不大,到结果期含量可增加一倍以上。

3、日生长周期性:植物生长速率的日变化,与温度密切关系。植物正常的生长发育既需要光与暗的昼夜节奏,也要求温度的昼夜差异。通常在植物体内水分不亏缺的条件下,白昼适当高温有利于光合作用增强,夜间适当低温使植物呼吸作用减弱,对光合产物的消耗减少,净积累增多。因此,在一定温度范围的昼夜变化中,昼夜温差越大,植物的产量越高,质量就好。

四、植物生长发育的相关性:高等植物的各种器官是一个统一整体。植株体内不同器官之间相互依存、相互制约的关系称为生长的相关性。

(一)
顶芽与侧芽、主根与侧根的相关性 植物主茎的顶芽抑制侧芽或侧枝生长的现象叫做顶端优势。由于顶端优势的存在,决定了侧芽是否萌发生长、侧芽萌发生长的快慢及侧枝生长的角度。顶芽抑制侧芽生长与内源激素和营养有关。

(二)
地上部分与地下部分的相关性:地下部分和地上部分重量(鲜重或干重)之比。称为根冠比(R/T)。地上部分和地下部分生长的相互影响,主要通过物质的分配实现,有时受环境条件的影响。

在药用植物的生产中,适当调整和控制根和地下茎类药物的根冠比,对药用植物产量的提高有很大关系。在生长前期,以茎叶生长为主,根冠比值较低。所以,根和地下茎类(薯蓣、白芷、地黄等)在生产前期要求较高的温度,充足的土壤水分和适量的N肥;
而到了生长后期,就应适当降低土壤温度,施足P肥,使根冠比增大,从而提高产量。

(三)
营养生长与生殖生长的相关性 通过协调生殖生长和营养生长间的关系来调节产量。

大小年现象。主要原因:
(1) 与树体的营养条件有关。结实过多时,营养大量消耗,枝条中的养料不足,花芽数减少,第二年花果数减少,出现小年。小年结实少,消耗有机营养少,树体积累营养较多,结果枝数量增加,并有足够养分集中于花芽形成,花芽多而饱满,出现大年。

(2) 与体内激素变化有关。特别是赤霉素影响花芽的分化。由于大年形成的果实多,种子多,种子中产生的赤霉素抑制了树体的花芽分化。当结果少时,种子产生的赤霉素少,花芽分化就多,从而形成大年。

生产上常用修剪及生长调节剂来疏花疏果,调节营养生长和生殖生长的矛盾,确保年年丰收。

(四)
极性与再生 极性是指植物体器官、组织或细胞的形态学两端在生理上具有的差异性(即异质性)。极性产生的原因与生长素的极性运输有关。不同器官生长素的极性运输强弱不同,茎>根>叶。由于茎的极性强,所以扦插繁殖时,应注意将形态学下端插入土中,而不可倒插。

再生能力就是指植物体离体的部分具有恢复植物体其他部分的能力。植物的器官、组织或单个细胞利用组织培养技术再生出完整的植株,甚至分化程度高的生殖细胞(花粉)也能诱导出完整植株。生产上扦插、分根等无性繁殖,就是再生能力的应用。

第二节 药用植物生长发育所需的环境条件 温度三基点:最高温度、适宜温度、最低温度。

(一)药用植物对温度的要求 依据对温度的不同要求分为四类:
1、耐寒药用植物 一般能耐-2~-1℃的低温,短期内可以忍耐-10~-5℃低温,最适同化作用温度为15~20℃。特别是根茎类药用植物地下部分越冬能耐0℃以下,甚至-10℃的低温。

(二)高温和低温障碍:温度过高或过低都会给植物造成障碍,使生产受损。

低温障碍指过低的温度可使植物生理活动停止,甚至死亡。低温对药用植物的伤害主要是冷害(>0℃)和冻害(<0℃或<临界温度)。

高温障碍是与强烈的阳光和急剧的蒸腾作用相结合而引起的。

(三)春化作用:春化作用指由低温诱导而促使植物开花的现象。需要春化的有一年生、大多数二年生和多年生植物。

2、分类 植物春化作用有效温度一般在0~10℃,最适温度为1~7℃,但因植物种类或品种的不同,各植物所要求的春化作用温度也有所不同。药用植物通过春化的方式有两种:一种是萌动种子的低温春化,如芥菜、大叶藜、萝卜等;
另一种是营养体的低温春化,如当归、白芷、牛蒡及菊花等。

3、处理方法 种子春化处理在种子萌动期,控制水分是关键。营养体春化处理需在植株或器官长到一定大小时进行,没有一定的生长量,即使遇到低温,也不进行春化作用。当归幼苗根重小于0.2 g时对春化处理没有反应;
大于2 g春化处理后全部抽薹开花;
0.2~2 g开花率与根重、春化温度和时间有关。

二、 光照:1、光合作用2、成花生理:
光调节植物的生长发育过程3、形态建成:依靠光来控制植物的生长、发育和分化称为光的形态建成4、光补偿点:光合速率等于呼吸速率时的光照强度。5、光饱和点:当达到某一光照度时,光合速率就不再增加的现象称光饱和现象,此时的光照度称为光饱和点。

(一)光照强度对药用植物生长发育的影响:根据各种植物对光照强度的需求不同,分为阳生植物、阴生植物和中间型植物。

(1)阳生植物:要求生长在直射光充足的地方,光饱和点为全光照的100%,光补偿点为全光照的3%~5%,缺乏光照植株生长不良,产量低。

植物对于日照长短的反应,称光周期现象。

(1)长日植物:日照必须大于某一临界日长(一般12~14 h以上),或者暗期必须短于一定时数才能成花的植物。例如红花、当归、牛蒡、紫菀、除虫菊等。

*临界日长:昼夜周期中诱导短日植物开花所需的最长日照或诱导长日植物开花所的最短日照。

认识和了解药用植物的光周期反应,在药用植物栽培中具有重要的作用:
1、引种过程中,首先考虑引进的药用植物是否在当地的光周期诱导下能够正常生长发育、开花结实。

短日植物:北种南引,开花提前,应引晚熟种;
南种北引,开花推迟,应引早熟种。

长日植物:北种南引,开花推迟,应引早熟种;
南种北引,开花提前,应引晚熟种。

2、栽培时根据植物对光周期的反应确定适宜的播种期;

3、通过人工调节光周期,促进或延迟开花,在药用植物育种中发挥作用。如便于杂交、加速良种繁育、缩短育种年限等。

(二)药用植物对水的适应性:
(1)旱生植物 能在干旱的气候和土壤环境中维持正常的生长发育,抗旱能力强。如芦荟、仙人掌、麻黄、骆驼刺等。

1、干旱 缺水是常见的自然现象,严重缺水叫做干旱。

2、涝害 地表水泛滥淹没农田,或田间积水、水分过多使土层中缺乏氧气,根系呼吸减弱,植物最终窒息死亡的现象。涝害对植物所造成的危害不是直接作用,而是间接影响。

四、土壤 (一)土壤的组成、结构与质地 土壤是在岩石矿物风化的基础上,经过长期的形成因素和成土过程的作用而产生。

至少包括:
土壤肥力指标:有机质、结构、pH、紧实度、渗滤性、持水率、耕层厚度、土壤质地、通气性、侵蚀状况、速效养分含量;

土壤环境质量指标:背景值、污染指数、污染物种类、环境容量、地表水地下水污染物;

土壤生物活性指标:微生物量、C/N、土壤呼吸、微生物区系、酶活性;

土壤生态指标:土壤动物类型数量、杂草、种群丰富度、多样性指数、均匀度指数、优势性指数等。

(二)土壤酸碱度:土壤的酸碱度影响土壤养分的有效程度,过酸过碱的土壤易使磷素固定,难被植物吸收,也使氮素的转化受到影响。红黄壤酸性重,应施用一些石灰以中和酸性,施磷肥时不宜施酸性的过磷酸钙,要施碱性的钙镁磷肥。

五、微生物:植物与周围环境生物的互相作用是一种普遍现象。其中植物-微生物的相互作用是重要形式之一。在叶围和根围区域植物体时刻与众多的有害、有益和中性微生物共同生存,并产生直接或间接的接触。植物为了适应复杂的生态环境,进化成很多形式的植物-微生物共生体系统。

1、根瘤菌 固N微生物,G-细菌,与豆科植物形成共生关系,将空气中分子态N转化为植物可利用的化合态N。

2、菌根 是自然界中一种普遍的植物共生现象,是土壤真菌与植物根系形成的互惠共生体。

3、内生菌 指一类在其部分或全部生活史存活于健康植物组织内部、不引发宿主植物表现出明显感染症状的微生物。包括内生真菌和内生细菌。内生菌在植物体内广泛存在,其分布于植物的根、茎、叶、花、果实和种子等器官组织的细胞或细胞间隙。

4、兰科植物共生菌 兰科植物普遍存在共生菌现象,以天麻和石斛为典型代表。

第三节 药用植物产量构成与品质形成 一、药用植物产量及其构成因素 (一)药作植物产量 生物产量指全生育期内通过光合作用和吸收作用,即通过物质和能量的转化所生产和积累的各种有机物的总量。生物产量通常不包括根系(根和根茎类除外)。

经济产量指目标产品的收获量。药用植物中可供直接药用或供制药工业提取原料的药用部位产量为经济产量。

经济产量占生物产量的比例,即生物产量转化为经济产量的效率,称为经济系数或收获指数。经济产量=生物产量×经济系数。

同一药用植物,因栽培的目不同,经济产量的概念也不同。

(二)产量构成因素:药用植物的产量是指单位土地面积上药用植物群体的产量,即由个体产量和个体数量构成。由于药用植物种类不同,构成产量的因素各异。单位土地面积上的药用植物产量随产量构成各因素而变化。

(三)药用植物产量形成的特点:干物质积累动态是Logistic曲线(“S“形曲线)模式,经历缓慢增长期、指数增长期、直线增长期和减慢停止期。

相对生长率(RGR):即单位时间内单位重量植株的重量增加值。受比叶面积(SLA) 、叶干重比(LWR)
、净同化率(NAR)的影响。

净同化率(NAR):表示单位叶面积在单位时间内的干物质增长量。

叶面积比率(LAR):叶面积与植株干重之比(L/W)称叶面积比率,即单位干重的叶面积。

比叶面积(SLA):又称叶面积干重比,为单位叶面积与叶干重之比,在某种意义上是叶子相对厚度的一种度量。

叶干重比(LWR):叶的干重与植株干重之比。

植物生长率(CGR):又叫做群体生长率,表示单位时间、单位土地面积上所增加的干物重。药用植物产量取决于叶面积指数,叶面积指数随药用植物种类、生育时期、种植密度及栽培环境等变化。

二、 药用植物品质及其形成 (一)
药用植物品质的内涵:药用植物品质关系到中药质量及临床疗效。评价指标:一是化学成分,主要指药用成分或活性成分的多少,以及有害物质如化学农药、有毒金属元素的含量等;
二是物理指标,主要是指产品的外观性状,如色泽、质地、大小、整齐度和形状等。

1、化学成分:药用植物的功效是由所含的有效成分或叫活性成分作用的结果。活性成分含量、各种成分的比例等是衡量药用植物产品质量的主要指标。中药防病治病的物质基础是其所含化学成分,目前已明确的药用化学成分种类有:糖类、苷类、木质素类、萜类、挥发油、鞣质类、生物碱类、氨基酸、多肽、蛋白质和酶、脂类、有机酸类、树脂类、植物色素类及无机成分等。

2、农药残留物与重金属等外源性有害物质:栽培药用植物有时需使用农药,虽然药用器官禁用,但也应检查有无化学农药残留。残留物超过规定者禁止作为药材。

3、色泽:色泽是药材的外观性状之一,每种药材都有自己的色泽特征。许多药材本身含有天然色素成分,有些药效成分本身带有一定的色泽特征。不同质量的药材采用同种工艺加工或相同质量的药材采用不同工艺加工,加工后的色泽,不论是整体药材外观色泽,还是断面色泽,都有一定的区别。

4. 质地、大小与形状,药材的质地既包括质地构成(如肉质、木质、纤维质、革质和油质等),又包括药材的硬韧度(如体轻、质实、质坚、质硬、质韧、质柔韧(润)及质脆等)。

用药材大小和形状进行分等是传统方法。将药效成分与外观性状结合起来分等分级才更为科学。

(二) 药用植物品质形成的生理生化基础 品质则取决于所形成的特定物质,并随种质、品种类型和环境条件而有很大变化。这是由系统发育过程中生理生化作用所形成的机能决定的。

药用植物产品器官多样,化学成分亦多种多样,结构复杂,效用各异,其品质和产量都是通过生长发育和代谢活动及其他生理生化过程实现的。初生代谢产物。通过体内一系列酶的作用使光合产物转化,形成结构复杂的次生代谢产物。

药用植物活性成分绝大多数为次生代谢产物。途径有四条:莽草酸、氨基酸、乙酸、甲瓦龙酸产生的代谢产物,亦有混合途径。

药用植物代谢类型可分为糖类与蛋白质类。含鞣质、油脂、树脂及树胶等的多为糖类代谢类型;
含生物碱等的多为蛋白质类代谢类型。

药用植物品质形成决定于代谢途径。代谢活动是在酶的控制下进行的,也就是由植物个体的遗传信息,通过转录和转译生成的酶来决定其代谢途径与能力。这一过程与外界环境条件有密切关系。如栽培中增加磷、钾和创造湿润环境,可促进糖类代谢过程,提高油脂等物质累积;
氮素营养和适度干旱条件,促进蛋白质和氨基酸转化,加速生物碱等有效成分的积累。

(三)
影响药用植物品质形成的因素 1.对药材外观性状、质地和气味的影响因素:药材的色泽、形状、质地及气味等是鉴别药材品质的重要内容,是由药用植物种类、品种的遗传性和外界环境条件决定的。多年生药用植物的品质与栽培年限关系也很密切。采收季节、时间也极重要。

2.有效成分积累的影响因素 (1)
遗传物质:每种植物都有其独特的生物发育节律,植物遗传差异是造成其品质变化的内因。我国忍冬属植物有98种,其中有10多种植物的花蕾作为金银花用,含有绿原酸、异绿原酸等多种有效成分,但由于药用植物种类不同,其有效成分各异。

(2)
生长年限:药用植物体内有效成分的形成和积累也与生长年限密切相关。

(3)
物候期:药用植物体内有效成分的累积,不仅随不同株龄有很大变化,而且随季节、物候期而变化。地上部分入药的,以生长旺盛的花蕾、花期有效成分积累高;
地下部分入药的,休眠期积累高。

(4)
不同器官与组织:不同部位的有效成分积累规律不同。如薄荷主要有效成分是薄荷醇、薄荷酮等挥发油类以及黄酮类成分;
栽培薄荷以获得薄荷醇型(或薄荷醇+薄荷酮型)为主。经测定,不同部位叶片中精油成分差异很大,茎上部至下部叶含薄荷醇量逐渐增高,而薄荷酮含量逐渐减少。

(5)
环境条件:药用植物各种生化反应的原料(物质、能量和信息)部分来自空气,受气温、光照、水分等因素影响;
另一部分则由植物根系从土壤中吸取,“地质背景系统”(GBS)制约着其的分布、生长发育、产量及品质。环境条件对品质的影响是复杂的,在不同生态因子作用下,活性物质变化与生态因子影响植物的代谢过程密切相关。

(6)
栽培技术;药用植物野生-人工栽培,由于环境条件的改善,植株生长发育良好,为其活性成分的形成、转化和积累提供了良好条件,利于优质、高产。在药用植物栽培中,合理施肥也与产品品质关系密切。同种药用植物在不同产地,植株体内各器官积累N、P、K的数量不同。

第三章 药用植物种植制度与土壤耕作 第一节 药用植物种植制度 *2. 熟制:是我国对耕地利用程度的另一种表示方法,它以年为单位表示种植的季数。一年三熟、一年两熟、两年三熟、一年一熟、五年四熟等都称为熟制。其中,对年播种面积大于耕地面积的熟制,又称多熟制。

3. 休闲:指耕地在可种植植物的季节只耕不种或不耕不种等方式。

1. 药用植物化感自毒作用与连作障碍 (1)植物化感自毒作用 植物化感作用是指一种活体植物(供体)产生并以挥发、淋溶、分泌和分解等方式向环境释放次生代谢产物而影响邻近伴生植物(受体)的生长发育的化学生态学现象。当供体和受体为同种植物时产生抑制作用的现象为植物的化感自毒作用。

(2)连作障碍及其产生的原因 连作障碍:在同一块土壤中连续栽培同种或同科作物时,即使在正常的栽培管理状况下,也会出现生长势变弱、产量降低、品质下降、病虫害严重的现象。日本也称“忌地”现象、连作障害;
欧美称再植病害或再植问题;
我国通常称“重茬问题”。

目前普遍认为产生连作障碍的原因归纳为五个方面:土传真菌病害加重、线虫增多、化感作用、作物对营养元素的片面吸收和土壤理化性质恶化。而现有的研究认为造成中药材连作障碍的主要原因有三:①土壤肥力下降。②药用植物根系分泌物的自毒作用。③病原微生物数量增加,病虫害加剧。

(2)翻耕时间 北方一年一熟或两熟的地区,在夏、秋季植物收获后以伏耕为主,秋收植物和播植物以秋耕为主要翻耕时间。北方:伏耕>秋耕,早秋耕>晚秋耕,秋耕>春耕。南方翻耕多在秋冬季进行,有利于晒垄冻垄。

(3)翻耕深度 因植物根系分布范围和土壤性质而不同。须根系药用植物(薏苡、麦冬、薄荷)和地下块茎、块根植物(地黄、白术),其根系89~90%集中分布在表土至20~25cm耕层内;
直根系植物(白芷、柴胡)入土较深,但大部分集中在30cm以内。一般大田生产耕翻深度以旱地20~25cm,水田15~25cm较适宜,在此范围内据不同土质稍作调整即可。

(4)翻耕后效 后效的长短因土壤特性、施用有机肥数量、气侯条件以及作物栽培管理措施等情况而异。土壤肥沃、质地疏松、结构良好的,深耕后效长;
在少雨地区,有冻土层、施有机肥较多的,深耕后效也较长,反之则较短。

3. 旋耕:采用旋耕机进行。旋耕机上安装犁刀,旋转过程中起切割、打碎、掺和土壤的作用。一次完成耕、耙、平、压等作业。

旋耕常只耕深10~12cm,不能长期使用,多年连续旋耕会使耕层变浅,影响根系下扎。易导致土壤理化状况变劣,故旋耕应与翻耕轮换应用。

(四)少耕或免耕技术 1. 少耕 是指在常规耕作的基础上尽量减少不必要的土壤耕作次数,以降低生产成本、减少对土壤结构破坏的耕作方法。目前采用的主要有:
①保留翻地作业而去掉耙耢土壤作业措施,翻地后直接播种;

②保留翻、耙、耢作业环节,去掉中耕;

③去掉翻地,连年耙茬;

④采用凿型犁深松耕,1/3残茬留在地面覆盖土壤,防止风蚀;

⑤采用旋耕全面旋耕;

⑥采用免耕垄作。

2.免耕 又称零耕、直接播种法。是指在植物播种前不必犁、耙整理土地,直接在茬地上播种,播后植物生长期间也不使用农具进行土壤管理的耕作方法。

(五)砂田耕作技术 砂田耕作技术是以砂石作为覆盖土壤的一种耕法。主要分布在西北半干旱向干旱过渡地区,土壤水分成为这一地区农业生产的绝对限制因素。应用砂石覆盖地面,砂石间隙大,有很好的渗水作用,且保护土壤,滞阻水分蒸发。而且还吸收太阳辐射,增温快、温差大,促进植物快长早发,起到增产增质的作用。

第四章 药用植物繁殖与良种繁育 植物产生和自身相似的新个体以繁衍后代的过程叫繁殖。

有性繁殖是由雌雄两性配子结合形成的种子产生新个体。

无性繁殖是由植物营养器官(根、茎、叶等)的一部分培育出新个体。植物组织和细胞培养所繁殖的新个体,也属于无性繁殖范畴。

第一节 药用植物营养繁殖 营养繁殖:是以营养器官为材料,利用植物的再生能力,分生能力、以及与另一植物通过嫁接愈合为一体的亲和能力来繁殖和培育植物的新个体。

再生能力:是指植物体的一部分能够形成自己所没有的其他部分的能力,如叶扦插后可长出芽和根,茎或枝扦插后可长出叶和根。

分生能力:是指植物能够长出新的营养个体的能力,包括产生可用于营养繁殖的一些特殊的变态器官,如鳞茎、球茎、根状茎等。

优点:营养繁殖所得的新植株能保持母体的优良性状。同时个体发育阶段是在母体上进行,比种子繁育的实生苗高,有利于提早开花结实。

缺点:营养繁殖苗的根系不如实生苗的发达(嫁接苗除外)、且抗逆能力弱,有些药用植物若长久使用营养繁殖易发生退化、生长势减弱等现象。

解决办法:在生产上应有性繁殖与无性繁殖交替进行。

常用的营养繁殖方法:分离繁殖, 压条繁殖, 扦插繁殖, 嫁接繁殖. 一、 分离繁殖:分离繁殖是将植物的营养器官如根茎或匍匐枝切割而培育成独立新个体的一种繁殖方法,此法简便,成活率高。

二、 压条繁殖:压条繁殖是将母株上的一部分枝条压入土中或用其他的湿润材料包裹,促使枝条的被压部分生根,然后与母株分离,成为独立的新植株。压条繁殖比扦插、嫁接容易生根。

(一)普通压条:适用于枝条离地面近且容易弯曲的植物。

(二)堆土压条(又称直立压条或壅土压条)
(三)空中压条:具体做法是:在母株上选1~2年生枝条将其压处刻伤或环割,将松软细土和苔藓混合后裹上,外用薄膜包扎,上下两头捆紧,要经常给压条处浇水保持泥土湿润,待长出新株后,便与母株分离栽植。

三、 扦插繁殖:扦插繁殖是自母体割取任何一部分(如根、茎、叶等),插入土、砂或其他基质中,利用其分生或再生能力,成为独立新植物的一种繁殖方式。扦插繁殖经济简便,生产上广泛使用。

(一)扦插的生物学基础 1.不定根的形成:不定根由植物的茎、叶等器官发出,其发根位置不定,所以称不定根。不同植物器官的再生能力差异很大,同一植物的同一器官因脱离母体的生长发育时期不同,再生能力也有所差异。

枝(茎)插一般都带有芽,芽向上抽成枝,插条基部向下分化出根,形成完整的植株。在此过程中,不定根的发生有两种情况:一种是由潜伏根原基发育形成根。另一种是诱导形成新根原基。植物扦插以后,两种生根方式经常并存。

2.不定芽的形成:定芽发生于茎的一定位置,即节上叶腋间。不定芽的发生则没有一定位置,在根、茎、叶上都可能分化发生,但大多数在根上发生。许多植物的根在未脱离母体时,特别是根受伤的情况下都容易形成不定芽。

3.极性:在扦插的再生作用中,器官的生长发育均有一定的极性现象。无论枝条还是根段都总是下端发生新根,而在上端发出新梢,因此在扦插时注意不要倒插。

(二)影响扦插生根成活的因素 1、内在因素:(1)植物种类和插条年龄及部位、(2)枝条的发育状况。

2、外在因素:(1)扦插基质:土壤质地直接影响到扦插枝条的生根成活。

扦插地宜选择结构疏松、通气良好、能保持稳定土壤水分的沙质壤土。采用蛭石等作扦插基质,就是为了既通气又保湿。(2)温度:扦插时如能提高地温则有利于插条生根成活。一般白天气温达21~25 ℃,夜温为15 ℃,土温为15~20 ℃或略高于平均气温3~5 ℃时,就可以满足生根需要。(3)水分:扦插需保持适当的湿度。注意灌水,使土壤水分含量不低于60%~70%,大气湿度以80%~90%为宜,避免插条水分散失过多而枯萎。(4)氧气:基质通气不良,插条因缺氧而影响生根(5)光照:光照可提高土壤温度,促进插条生根。

(三)扦插时期 扦插时期因植物种类、特性、扦插方法和气候不同而异。

草本植物适应性较强,扦插时间要求不严,除严寒或酷暑外,其他季节均可进行。

木本植物扦插可分为休眠期扦插和生长期扦插。落叶木本大多采用休眠期扦插。常绿植物多在6~7月梅雨季节进行。

(四)扦插方法:1、硬枝扦插,2、绿枝扦插,3、根插法切取植物的根插入或埋入土中的繁殖方法。

(五)促进插条生根成活的方法 1、机械处理 有剥皮、刻伤、环剥和缢伤等方法。适用于不易成活的木本药用植物扦插。

原理:处理后生长素和糖类积累在伤口区或环剥口上方,并且加强了呼吸作用,提高了过氧化氢酶的活动,从而促进细胞分裂和根原体的形成,有利于促发不定根。

2、黄化处理 扦插前选取枝条用黑布、泥土等封裹,遮阳,三周后剪下扦插,易于生根。

原理:黑暗促进根组织的生长,解除或降低植物体内一些物质如色素、油脂、樟脑、松脂等阻碍愈伤组织的形成和根的发生。

3、温水处理 可将插条浸入30~35 ℃的温水中2 h,使树脂溶解,促进生根。

4、加温处理 早春扦插因温度低生根困难,温床和冷床加温催根。

(1)温床催根:即用塑料薄膜温床、阳畦和火炕等。插条基部温度保持在20~28℃,气温最好是在8~10℃以下。为保持湿度,要经常喷水。

(2)冷床催根:
将插条倒插于阳畦床内湿润的细砂中,上部接近生根部位盖一层马粪以增加温度。温度在20~28℃,约20 d后发根。该方法可操作性差。

5、化学药剂处理 常用的化学药剂:有高锰酸钾、醋酸、二氧化碳、氧化锰、硫酸镁、磷酸等。

高锰酸钾溶液处理插条,可以促进氧化,使插条内部的营养物质转变为可溶状态,增强插条的吸收能力,加速根的发生。一般采用的浓度为0.03%~0.1%,嫩枝插条用0.06%左右处理为宜。生根较难的植物处理10~24 h,较易生根的处理4~8 h。

6、生长调节剂处理 生产上常用的生长调节剂:萘乙酸、ABT生根粉、吲哚乙酸、吲哚丁酸等。

处理方法:液剂浸渍、粉剂蘸粘。

注意:生长调节剂浓度过大时,其刺激作用会转变为抑制作用,使有机体内的生理过程遭到破坏,甚至引起中毒死亡。

7、其它处理 一些营养物质也能促进生根,如蔗糖、葡萄糖、果糖、氨基酸等。例丁香、石竹等插条下端用5%~10%蔗糖溶液浸泡24 h后扦插,生根成活率显著提高。

一般单用营养物质促进生根效果不佳,配合生长素使用效果更为明显。

(六)扦插后的管理:扦插后,插条要及时浇水或灌水、经常保持湿润,特别是绿枝扦插。嫩枝扦插还应遮阴,在未生根之前,如果地上部已展叶,则应摘除部分叶片。当新苗长到15 cm时,应选留一个健壮直立的芽,其余的芽除去。

四、嫁接繁殖:嫁接繁殖(也称接木繁殖):将一种植物的枝或芽,接到另一种植物的茎或根上,使之愈合生长在一起形成一个独立的新个体。

接穗:供嫁接用的枝或芽。

砧木:承受接穗的植株。

嫁接繁殖的优点:(1)能保持母本的优良特性,嫁接后长成的苗木变异性较小。(2)嫁接苗能促进苗木的生长发育,提早开花结果和进入盛果期。如山茱萸实生苗需8~10年才开始开花结果,20年后方进入盛果期,但嫁接苗只需2~3年即可结果,10年后便进入盛果期。(3)嫁接不仅可用于栽培,也可用于育种,从而缩短育种工作年限。(4)通过嫁接,可利用砧木对接穗的生理影响,提高嫁接苗对环境的适应能力,如提高抗寒、抗旱、抗病虫害等能力。(5)通过高接,可以把品质差的品种改换成优良的新品种。在花果类木本药用植物上具有广阔的应用前景。

嫁接后的管理 (一)嫁接生物学原理:植物嫁接繁殖成活是根据植物创伤愈合的特性,主要依靠接穗和砧木接合部形成层的再生能力。

(二)影响嫁接成活的因素 1. 内在因素 (1)亲和力:砧木和接穗在内部组织结构上、生理上和遗传上彼此相同或相近的程度,表示砧木和接穗经嫁接而能愈合生长的能力。

(2)砧木与接穗的生活特性:养分、根压、木质化程度等等。

(3)植物内含物:如桃树 2. 外界因素:
(1)环境条件:主要指温度和湿度 (2)嫁接技术 (三)砧木与接穗的相互影响和选择 1、砧木与接穗的相互影响 (1)砧木对接穗的影响:主要表现在生长、结果和抗逆性方面。

(2)接穗对砧木的影响:嫁接后砧木根系生长所需养分有赖于接穗的供应。根据生化分析试验证明,在不同接穗的影响下,砧木根系的糖类、总氮、蛋白态氮的含量,以及过氧化氢酶的活性都有变化。

2、砧木和接穗的选择 一般嫁接用砧木都是野生或半野生的植物,它们有广泛的适应性,如抗寒、抗旱、抗涝、耐盐碱和抗病虫害等。在砧木选择的过程中,应遵守砧木区域化的原则,即就地取材。

接穗必须是品质优良纯正、性状稳定、经济价值高的植株。接穗的采取,依嫁接时期和方法的不同而异。

(四)嫁接时期 嫁接时期对嫁接成活率影响很大。与气温、土温及砧木和接穗的生长活跃状态密切关系。

枝接一般在植物休眠期进行,多在春、冬两季,以春季最为适宜。

芽接春、夏、秋三季都可进行。以秋季较为适宜。

(五)嫁接方法 枝接和芽接两种方法(自学)
枝接:切接、劈接、腹接、插皮接等 芽接:“T“形芽接、嵌芽接等 (六)嫁接后的管理 枝接在接后20~30 d便可进行成活率检查。对未成活的可待砧木萌发新枝后,夏、秋采用芽接法进行补接。对已成活的则应将绑扎物解除或放松。

芽接在接后7~10 d进行成活率检查。没接活的应重接。接芽成活15d之内应解除绑扎物。

第二节 药用植物种子繁殖 种子繁殖具有简便、经济、繁殖系数大,是药用植物栽培中应用最广泛的一种繁殖方法。

由种子萌发生长而成的植株称实生苗。其后代容易发生变异,开花结实较迟,尤其木本药用植物生长、成熟年限较长。

一、种子的采收 药用植物种子的成熟期随植物种类、生长环境差异较大。适期采种对保证质量十分重要。

种子成熟包括形态成熟和生理成熟。生理成熟是种子发育到一定大小,种子内部干物质积累到一定数量,种胚已具有发芽能力。形态成熟就是种子中营养物质停止了积累,含水量减少,种皮坚硬致密,种仁饱满,具有成熟时的颜色。

大多药用植物种子是经过生理成熟再到形态成熟。但有些种子形态成熟在先而生理成熟在后。如:刺五加、人参、山杏等。即果实达到形态成熟时,种胚发育没有完成,种子采收后需要经过贮藏和处理,种胚再继续发育成熟。也有一些种子的形态成熟与生理成熟基本一致,如泡桐等。

通常成熟种子应包括生理成熟和形态成熟两个方面。

生产中多根据种子形态成熟时的特征判断。成熟的种子干物质停止积累,含水量降低,硬度和透明度提高,种皮的颜色由浅变深,呈现品种的固有色泽。但实际采种时,还要考虑到果皮颜色变化。

如南酸枣、木瓜等成熟时,果皮由绿色变为黄色;
龙葵、土麦冬、女贞、樟树等果实变为黑色。四叶参、甘草、黄芪等蒴果和荚果果皮由绿色变为褐色,且自然裂开 。油松、侧柏等球果类果皮由青绿色变成黄褐色,鳞片微微裂开。

种子成熟度对发芽率、幼苗长势、种子耐藏性均有影响,应采收充分成熟的种子。但当归、白芷等应采适度成熟种子,老熟种子播后容易提早抽薹。黄芪、油橄榄等老熟种子硬实增多,或休眠加深。

种子成熟后不即时脱落的可以缓采,待全株种子成熟时一次采收。如朱砂根。否则,宜分批采收,或待大部分种子成熟后将果梗割下,后熟脱粒,如穿心莲、白芥子、北沙参、补骨脂等。

新种子处理 新采集种子(带果皮) 要及时脱粒处理。颠茄等浆果类将果实浸入水中,待吸胀时用棍棒捣拌使果肉与种子分离,然后淘洗,漂选,风干;
易开裂的蒴果(桔梗、党参等)和荚果(决明、黄芪等)类可放在阳光下至果皮裂开,木棒敲打使种子脱出。

脱粒过程中,要尽量避免损伤种子。有时带果皮贮藏的种子寿命长,质量好。栝楼、丝瓜、枸杞、白芥等播种前脱粒。

二、种子寿命与贮藏 (一)种子寿命 种子生活力是指种子能够萌发的潜在能力或种胚具有的生命力。生活力在贮藏期间逐渐降低,最后完全丧失。

种子寿命:种子从成熟到丧失生活力所经历的时间。种子寿命因药用植物种类不同而有很大差异。

根据寿命长段,种子可划分为三种类型:
短命种子(<3y);
中命种子(3-15y);
长命种子(>15y) (二)影响种子寿命的因素 1、内因:主要影响因素有种皮(或果皮)结构、种子贮藏物、种子含水量及种子成熟度等。

2、外因:主要有温度、湿度和通风条件 (三)种子贮藏方法:依据种子性质,可分为干藏和湿藏两大类。

1、干藏法 (1)普通干藏法:干燥种子置于凉爽、干燥条件贮存。大多数药用植物种子可采用此法。

(2)低温干藏法:在0~5℃、相对湿度50%左右的冷库或冰箱内。需长期贮存的可密封干藏,结合低温,效果更好。

2、湿藏法 使生理休眠的种子在潮湿低温条件破除休眠,提高发芽率,使贮藏时需含水量高的种子生命力延长。

层积法:在室外挖坑或室内堆积进行,必须保持一定的湿度和0~10℃的低温条件。

三、种子品质的检验 应用科学的方法对种子品质进行细致的检验、分析、鉴定,以判断其优劣。包括田间检验和室内检验两部分。

田间检验是到良种繁殖田内进行纯度、异作物、杂草、病虫害等检验。

室内检验是到晒场、收购现场或仓库进行扦样检验,检验项目包括净度、发芽率、发芽势、生活力、千粒重、水分、病虫害等。

(一)种子净度 种子净度(又称种子清洁度)是纯净种子的重量占供检种子重量的百分比。净度是种子品质的重要指标之一。净度高,品质好,使用价值高;
净度低,表明种子夹杂物多,不易贮藏。

种子净度=(纯净种子重量÷供检种子重量)×100% (二)种子饱和度 种子饱满度通常用千粒重表示(“g”为单位)。它是种子品质重要指标之一,也是计算播种量的依据。

千粒重大的种子,饱满充实,贮藏的营养物质多,结构致密,能长出粗壮的苗株。

(三)种子发芽力 种子发芽能力用发芽率和发芽势表示。

发芽率是指在适宜条件下,发芽种子占供试种子的百分数。

发芽率=(发芽种子粒数÷供试种子粒数)×100% 发芽势是指在适宜条件下,规定时间内发芽种子占供试种子的百分率。表示种子生活力的强弱程度。

发芽势=(规定时间内发芽种子粒数÷供试种子粒数)×100% (四)种子生活力:种子生活力指种子发芽的潜在能力或种胚具有的生命力。种子生活力鉴定通常用红四氮唑(TTC)染色法、靛红染色法等。

四、种子休眠 许多药用植物种子在适宜的温度、湿度、氧气和光照条件下,也不能正常萌发,种子呈休眠状态,一种是由于环境条件不适宜而引起的休眠称为强迫休眠;
另一种是因为种子本身的原因引起的休眠称为生理休眠。

(一)
种皮限制 因为种皮存在而引起的休眠。如将胚单独取出,给以合适的培养基,则胚能萌发。

(二)胚未成熟 有些种子的胚在形态上已发育完全,但在生理上还未成熟,必须通过后熟才能萌发。

胚后熟大致有以下4种情况:
1、高低温型:胚后熟需要由高温至低温顺序变化,胚的形态发育在较高温度下完成,还需一定时期低温完成其生理上的转变才能萌发。

2、低温型:胚后熟要求低温湿润条件,生产上要求秋播或低温砂藏。

属于这一类种子的植物有乌头、黄连、山茱萸、木瓜、麦冬、黄檗等。

3、二年种子:即胚后熟和上胚轴休眠分别要求各自的低温才能发芽的种子,如延龄草、类叶牡丹等。

4、上胚轴休眠:这类种子大多数在收获时胚未分化,其后发育需要较高的温度,接着又要求低温解除上胚轴休眠,胚茎才得以伸长,幼芽露出土面。属于这一类种子的植物有牡丹、细辛、玉竹、天门冬等。

(三)萌发抑制物质的存在 有些种子不能萌发是由于果实或种子内有抑制物质。如挥发油、生物碱、有机酸、酚类、醛类等。如山楂、女贞、川楝等。

(四)次生休眠:不同植物种子诱导次生休眠的条件各不相同。

五、播种前种子的处理 种子的萌发,需要一定的水分、温度和良好的通气条件。具有休眠特性的种子,须在打破休眠后才能发芽,而不少的种子种皮上有病菌和虫卵,需要防治。

播种前对种子进行处理,就是为种子发芽创造良好条件,促进其及时萌发,出苗整齐,幼苗生长健壮。播种前种子处理:种子精选、消毒、催芽等。

(一)种子精选 种子精选的方法:风选、筛选、盐水选。通过精选,可以提高种子的纯度,同时按种子的大小进行分级,分别播种使发芽迅速,出苗整齐。

(二)种子消毒 可预防通过种子传播的病害和虫害。主要有药剂消毒、温汤浸种和热水烫种等。

(三)促进种子萌芽的处理方法 1、浸种催芽 将种子放在冷水、温水或冷、热水交替浸泡一定时间,使种子吸水软化种皮,增加透性,促进种子萌发。浸种时间因药用植物种子的不同而异。

穿心莲种子在37℃温水中浸24 h,桑、鼠李等种子用45℃温水浸24 h,促进发芽效果显著。

2、机械损伤 利用破皮、搓擦等机械方法损伤种皮,使种皮破裂,增强透性,促进萌发。如黄芪、穿心莲种子的种皮有蜡质,可先用细砂磨擦,使种皮略受损伤,再用35~40℃温水浸种24 h,发芽率显著提高。

3、超声波及其他物理方法 用超声波处理种子有促进种子萌发,提高发芽率等作用。超声波处理枸杞种子10 min后明显促进枸杞种子发芽。除超声波外,还有红外线(波长770 nm以上)、紫外线(波长400 nm以下)、γ、β、α、X射线等低剂量照射种子促进种子萌发。

4、化学处理:种皮具有蜡质的种子(穿心莲、黄芪等)。

处理方法:
(1)可用浓度为60%的硫酸浸种30min,捞出后,用清水冲洗数次并浸泡10h再播种。

(2)可用1%苏打或洗衣粉(0.5kg粉加50kg水)溶液浸种,效果良好。

5、生长调节剂处理 常用的生长调节剂有吲哚乙酸、α-萘乙酸、赤霉素、ABT生根粉等。如党参种子用0.005%的赤霉素溶液浸泡6 h,发芽势和发芽率均提高1倍以上。

6、层积处理 是打破种子休眠常用的方法。山茱萸、银杏、忍冬、人参、黄连、吴茱萸等种子常用此法来促进发芽。

(四)生理预处理 (1)对种子进行干湿循环,(2)在低温下潮湿培育,(3)用稀的盐溶液(硝酸钾等)进行渗透处理,(4)液体播种。

(五)丸粒化:为便于机械化播种,利用一定材料对种子进行包衣处理,使其丸粒化。包衣剂可根据需要加入各种防病剂、防虫剂、生长调节剂等成分。丸粒化的种子发芽势强,发芽率高。

六、播种 药用植物播种可分为大田直播和育苗移栽。

1、播种时期:大多数药用植物春播或秋播,一般春播3~4月,秋播9~10月。

2、播种方法 播种方法一般有条播、点播和撒播。大田直播以点播、条播为宜。

(1)条播在药用植物栽培上广泛使用,(2)点播适用于大粒种子,(3)撒播适用于小粒种子。

3、播种量:播种量根据播种方法、密度、种子千粒重、种子净度、发芽率(或发芽势)确定。

播种量(g/亩)=[每亩需要苗株数×种子千粒重(g)]/[种子净度(%)×种子发芽率(%)×1000] 4、播种深度:播种深度应依药用植物种类和种子大小而定。种子千粒重大的可播深些,小粒种子可播浅些。凡种子发芽时子叶出土的如决明、大黄等应浅播。子叶不出土的如人参、三七等应深播。

另外,播种深度还与气候、土壤有关。种子盖土厚度一般为种子大小的2~3倍。为满足种子发芽时对水分的需要,畦面土壤必须保持湿润。

(二)育苗:育苗是经济利用土地,培育壮苗,延长生育期,提高种植成活率,加速生长,达到优质高产的一项有效措施。

通常有露地、温床、塑料小拱棚、塑料温室(大棚)等育苗方式。

1、露地育苗:露地苗床是在苗圃里不加任何保温措施,大量培育种苗的一种方法。木本药用植物如杜仲、厚朴、山茱萸等常采用。

2、保护地育苗:育苗设备有温室、温床、冷床和塑料薄膜拱棚等。

(1)冷床:冷床是不加发热材料,仅用太阳热进行育苗的一种方法。

(2)温床:温床是在寒冷季节利用太阳热能,并在床面下垫入酿热物,利用其产热提高温床育苗的一种方法。

(3)塑料小拱棚:利用塑料薄膜增温保湿、提早播种的一种育苗方法。

(4)温室(大棚):有加温和不加温两种 3、苗床管理 管理的关键是要满足苗木对光、温、水、肥的需要。北方塑料大棚夜晚要盖草帘,早上打开,以接受阳光照射,提高棚内温度。棚内温度白天控制在20~25℃,晚上10℃左右。同时在整个育苗期间,注意间苗、松土除草、防治病虫害,并要加强肥水管理。

4、移植:(1)
草本移植,(2)
木本移植。

第三节 药用植物良种繁育 一、良种繁育的意义及任务 (一)原种生产 *原种:指育成品种的原始种子或由生产原种的单位生产出来的与该口种原有性状一致的种子。

原种标准:1、性状典型一致,纯度高(>99%)2、原种生长成的植株生长势、抗逆性和生产力都不降或略有提高。3、种子品质好 原种生产方法:原原种法和“三圃法” 思考题:
1、 我国药用植物优良品种培育现状 2、 目前我国获得药用植物优良品种的途径 第五章 药用植物的田间管理 田间管理:指从播种到收获整个过程中所进行的一系列管理措施的总称。是根据药用植物不同生育时期的特点,因地、因时、因品种制宜,采用促进和控制相结合的综合措施。主要有间苗、定苗、补苗、中耕除草、培土、遮阴、肥水调控、灌溉、排水、病虫害防治等。此外还有一些特殊管理,如修剪、打顶、摘蕾、人工授粉、覆盖、防寒冻等。

第一节 草本药用植物 一、 间苗、定苗、补苗 间苗 调控密度的技术措施。用种子直播的药用植物,播种量一般大于所需苗数,出苗后需及时间苗。除去过密、瘦弱或有病虫幼苗,选留生长健壮的苗株。间苗宜早不宜迟。过迟会引起光照、养分不足,植株细弱,且间苗时易伤害附近植株。

定苗 大田间苗一般进行2~3次,最后一次间苗为定苗。

补苗 有些药用植物种子发芽率低或播种后出苗少、出苗不整齐,或出苗后遭受病虫害造成缺苗,必须及时补种和补苗。大田补苗与间苗同时,从间苗中选生长健壮的幼苗带土进行补栽。补苗最好选阴天后或晴天傍晚进行,并浇足定根水,保证成活。

但是有的药用植物由于繁殖材料较贵,不进行间苗,如人参、西洋参、黄连、西红花、贝母等。

二、 中耕除草与培土 中耕是药用植物生育期间对土壤进行表土耕作。除草方法有人工除草、机械除草和化学除草。目前药用植物生产中仍以中耕除草为主。

有些药用植物进行中耕除草时还需培土。培土有保护植物越冬(如菊花)、过夏(如浙江贝母)、提高产量和质量(如黄连、射干等)、保护芽头(如玄参)、促进珠芽生长(如半夏)、多结花蕾(如款冬)、防止倒伏、避免根部外露以及减少土壤水分蒸发等作用。

化学除草:采用化学除草剂代替人工进行除草的一种方法。“安全、经济、高效”的原则。

除草剂分类:
1、按作用性质分:灭生性除草剂(非选择性除草剂,百草枯、草甘膦)和选择性除草剂(选择性系数:杀死或抑制10%以下作物的剂量和杀死或抑制90%以上杂草的剂量之比,系数越大越安全)
2、按作用方式分:内吸性除草剂和触杀性除草剂 3、按施药对象分:土壤处理剂和茎叶处理剂 4、其它分类:按施药方法分、按化学结构分、按剂型分 三、 肥水调控 (一)
合理施肥:土壤养分数量和释放速度有限,必须人为施肥补充。

1、肥料种类:肥料按其作用可分为直接肥料和间接肥料。按其来源可分为自然肥料和商品肥料。前者如绿肥、沤肥、厩肥等,后者如化肥、微生物肥料等。肥料的种类繁多,分类的方法也没有严格规范和统一的分类与命名。现将长期习惯的分类方法与命名作简单的介绍:
2、合理施肥依据:(1)根据药用植物的需要(2)根据土壤性质和养分供应(3)根据肥料的性质:肥料的养分含量、养分形态、养分在水里的溶解度等亦是合理施肥的依据 2、除合理施肥外还应注意:1)适当灌溉,2)适当深耕,3)改善光照条件,4)改善施肥方式。

① 根外施肥:避免了肥料在土壤中的吸附、分解、淋失等损失,同时还可避免由于顶端优势所造成的肥料分配不均匀,吸收快、效果明显。

② 深层施肥:将肥料施于药用植物根系附近土层5~10cm深。挥发少,铵态N硝化作用慢,流失少,供肥稳定持久。由于根系的趋肥性,根系深扎,活力强,植株健壮,增产显著。

四、 灌溉与排水:药用植物种类不同,对水分的需求各异(如甘草和薏苡),不同生长发育时期对水分需求也有变化。

1、灌水:地面灌溉(渠道畦式灌溉为主),喷灌(投资大,风大地区不宜),滴灌(节水,省工,可自动化)。

2、排水:明沟排水(地面排水沟)、暗管排水(地下暗管或其它材料)。

五、 植株调整 (一)打顶和摘蕾:打顶能打破顶端优势,抑制地上部分生长,促进地下部分生长(附子),或抑制主茎生长,促进分枝,多形成花、果(菊花、红花)。根及地下茎药用植物必须及时摘除花蕾(白术、地黄等)。

(二)整枝修剪:栝楼主蔓开花结果迟,侧蔓开花结果早,要摘除主蔓,留侧蔓。

(三)支架:藤本药材需要(党参等)
六、 人工授粉:风媒传粉植物(如薏苡)往往由于气候、环境条件等因素不适而授粉不良,影响产量;
昆虫传粉植物(如砂仁、肉苁蓉)由于传粉昆虫的减少而降低结实率。这时进行人工辅助授粉或人工授粉以提高结实率便成为增产的一项重要措施。

七、 覆盖与遮阴 覆盖:是利用草类、树叶、秸秆、厩肥、草木灰或塑料薄膜等撒铺于畦面或植株上,以调节土壤温度、湿度。如荆芥、紫苏、柴胡等种子细小,覆土较薄,土表易干燥,采用覆盖。

遮阴:为耐阴药用植物设置荫棚或遮蔽物,使幼苗或植株不受直射光的照射,减少水分蒸发和保持土壤湿度。如西洋参、三七等。目前遮荫方法主要是搭设荫棚。

八、 抗寒潮、霜冻与预防高温 (一)
抗寒防冻:为了提高土壤温度,使植物免遭寒冻危害。抗寒防冻除选择和培育抗寒力强的优良品种外,还可采用以下措施:1、调节播种期2、灌水3、增施P肥K肥4、覆盖 对于珍贵或矮小的药用植物,用稻草、麦秆或其他草类将其覆盖防冻,覆盖厚度应超过苗梢5 cm左右。木本药用植物,可进行包扎并结合根际培土。

(二)预防高温:高温常伴随着大气干旱,高温干旱对药用植物生长发育威胁很大。生产上,可培育耐高温、抗干旱的品种,灌水降低地温,喷水增加空气湿度,覆盖遮阴等办法来降低温度,减轻高温为害。

第二节 木本药用植物的田间管理 一、 密度调整:栽植密度是木本药用植物栽培管理的核心。矮化密植和计划密植被认为是加大栽植密度,对传统大冠稀植栽培的革新和突破。随着中药材GAP实施,特别是对特有树种和濒危植物的保护,提高产量,保证质量,确保药材供应,应根据不同树种、不同地区进行密植管理。

(一)
确定密度的依据:增加密度提高了覆盖率及叶面积指数,从而提高了单位面积的生物产量和经济产量。但密度超过某一限度,将导致树冠及群体郁闭,削弱光能利用率,降低生物产量和经济产量。合理密度应根据下列因素确定:
1、树种和品种的生长发育特性不同,树高与树冠差异大小,是确定栽植密度的重要依据。

2、地势与土壤:土壤瘠薄树木生长势弱,株行距可小些;
土壤肥力较高行距可大些。

3、气侯条件:低温、干旱、风大地区,不利的气候条件抑制树木的生长发育和树冠扩大,栽植适当加密。相反,气候温暖,雨量充足,有利于树木生长的气候条件下,树木生长旺盛,栽植密度减小。

4、栽培技术:整形修剪、栽培方式对树冠发育的影响很大。管理中应根据树木生长习性、栽培目的、SOP操作规程确定密度。

(二)
计划密植:计划密植指定植时高于正常的栽植密度。要点是:栽植之前预定永久株与临时株,管理中保证永久株的正常生长发育,对临时株的生长进行控制,使之早结果或早开花。临时植株的数量常为永久株的1~3倍。待临时株间伐或移出后,保证永久株优质丰产。

二、 土壤管理:(一)、深翻熟化,改良土壤。(二)、培土和覆盖。(三)、 中耕除草 1、培土:培土一般在晚秋初冬进行,可以起到保温防冻、积雪保墒的作用。厚度以5~10 cm为宜。

2、覆盖:可起到防寒、防旱的作用。覆盖物腐烂后又可以增加土壤有机质。覆盖材料的种类很多,如厩肥、马粪、落叶、秸秆、杂草、河泥及塑料薄膜等。

3、 适时中耕:根据当地的气候和杂草的多少而定。在雨后和灌水后,中耕可防止土壤板结,增强蓄水保水能力。因而要做到“雨后必锄,灌水后必锄”。中耕深度一般6~10 cm。过深,容易伤根,对树木生长不利。同时,为了节省劳力,在有条件的地区,可以采用机械中耕。

4、 科学除草:1、人工除草,2、化学除草。

化学除草可以节省劳力,降低成本,提高生产效率。但化学除草容易导致药材农药残留含量增加,影响药材质量。避免使用长效除草剂,以及含有无机砷(如砷酸钠)和有机磷(如草甘磷)的除草剂。

四、 调控肥水 (一)合理施肥:根据药用木本植物不同生长期的养分需求特性,合理施用基肥、种肥或追肥。播种或移栽前施用长效肥作基肥。植物速生期前,应追施一些速效肥料。秋季树木进入休眠期前的施肥至关重要。因树木从早春萌芽到开花结果所需的养分主要靠前一年贮藏在树体内的有机养分,因此秋冬季宜将大量的有机肥配合少量化肥施入,可为下一年丰产奠定物质基础。

(二)灌溉与排水:
1、灌溉:不同药用植物和同一种植物不同的生长发育时期,对水分的需求不同。苗期不耐干旱,勤灌、浅灌保证全苗。生长旺盛期需水多,应定期灌水。

2、排水:(1) 明沟排水。在田间挖排水沟,或在山上的鱼鳞坑边缘留出排水口。目前多采用此方法。(2) 暗沟排水。在地下挖暗沟或埋暗管排水。节约耕地面积,大面积栽培时应大力推广。

五、 整形与修剪 (一)整形:木本药用植物种类很多,药用部位也不尽一致,整形修剪是一个十分重要的技术措施。

1、整形修剪的目的:使幼树提早结果,延长结果年限;
提高产量,克服大小年;
使冠内通风透光,减少病虫危害,提高果实品质;
提高工效,降低成本;
适应不良气候,增强抗逆能力,扩大栽培范围。

2、整形修剪的作用:(一)调节果树与环境的关系 ,(二)调节树体各局部的均衡关系,(三)调节树体的营养状况。

3、整形修剪的原则:在整形修剪时,既要重视良好的树体结构的培养,又不能死搬树形。作到有形不死、无形不乱,因地制宜,因树修剪,随枝作形,顺其自然,加以控制,便于管理;
使之既有利于早果丰产,又要有长期规划和合理安排,达到早果、高产、稳产、优质、长寿的目的。

● 辅养枝:在整形过程中留下的临时性枝。

● 幼树要尽量多留,以缓和树势,提早结果,辅养树体,促进生长。

● 应注意与骨干枝区别对待,随植株长大,光照条件变差,影响骨干枝生长时,要及时处理,将它疏除或改为枝组。

(二)树形分类与主要树形 1、树形分类:果树的树形一般根据其群体和树体的形状及树体的结构进行分类。

eg 主干的有无、中心干的有无、中心干的状态(直立、弯曲、开张等)
2、主要树形结构特点 我国果树生产上,当前常用的树形很多,果树种类、品种不同,栽植地的自然环境、栽植距离、栽植方式、管理水平不同,所采用的树形各异。

生产上常用的树形结构和主要果树所用树形:1)有中心干形 2)
无中心干形 3)
扁形4)
平面形 5)
无骨干形 (2)生长期修剪:指春季萌芽后至秋冬落叶前(落叶果树)或晚秋梢停长前(常绿果树)进行的修剪。

由于主要修剪时间在夏季,故常称为夏季修剪。

①春季修剪:主要包括花前复剪、除萌抹芽、延迟修剪。○ 花前复剪:在露蕾时,通过修剪调节花量,补充冬季,修剪的不足。○ 除萌抹芽:在芽萌动后,除去枝干的萌蘖和过多的萌芽。为减少养分消耗,时间宜早进行。○ 延迟修剪:亦称晚剪,即休眠期不修剪,待春季萌芽后再修剪。此时贮藏养分已部分被萌动的芽梢消耗,一旦先端萌动的芽被剪去,顶端优势受到削弱,下部芽再重新萌动,生长推迟,能提高萌芽率和削弱树势,多用于生长过旺、萌芽率低、成枝力少的品种。

②夏季修剪:指新梢旺盛生长期进行的修剪。根据目的及时采用相应的修剪方法,才能收到较好的调控效果。◆ 夏季修剪的关键在于“及时”。夏季修剪对树生长抑制作用较大,修剪量应从轻。

③秋季修剪:指秋季新梢将要停长至落叶前进行的修剪。剪除过密大枝为主,此时树冠稀密度容易判断,修剪程度较易掌握。刺激作用小,能改善光照条件,提高内堂枝芽质量。秋季修剪在幼树、旺树、郁蔽树上应用较多,抑制作用弱于夏季修剪,强于冬季修剪。

2、修剪程度 ● 主要指修剪量,即剪去器官的多少。其次,也涉及每种修剪方法所施行的强度;
如,环剥的宽度和深度,弯枝的角度等。一般修剪越重,作用越大。

● 但就一株树或一个枝而言,对修剪程度的轻重,很难有明确的标准。特别不能以单枝或被剪去枝条的重量或长短来定其强弱。

∵ 不同长势的枝条,同样剪二分之一,但大枝小枝效果大不一样。

∴ 果树的修剪程度,只有通过认真的调查分析,才能决定其适当的修剪量。

● 判断修剪程度可以从以下几方面来看:
○ 树龄、树势 ○ 树体结构和枝组 ○ 营养枝和结果枝的生长状况,比例及芽的饱满程度和花芽量 1)从树龄判断修剪程度,2)从树势判断修剪程度,3)从树体结构和枝组判断修剪程度 3、修剪方法与作用 (1)短截(剪)(2)缩剪(回缩)(3)疏剪(疏删)(4)长放(甩放、缓放、甩条子)(5)曲枝(6)环剥、环割(7)除萌和疏梢(8)摘心、剪梢(9)扭梢和拿枝软化(10)其它:刻伤、去芽、击伤芽、去叶、断根、折枝、化学修剪等 1)短截(剪)即剪去一年生枝梢的一部分。

作用:● 增加枝梢密度;
● 缩短枝轴和养分运输距离,利于促进生长和复壮更新;
● 改变枝梢的角度和方向→改变顶端优势部位,调节主枝平衡(“强枝短留,弱枝长留”);
● 增强顶端优势;
● 控制树冠和枝梢(重短剪→树冠变小)。● 按剪口芽的质量、剪留长度、修剪反应可分为:
轻短剪:只剪去枝条顶端部分,留芽较多,剪口芽较壮的芽,剪后可提高萌芽力、抽生较多的中、短枝条,对剪口下的新梢刺激作用较弱,单枝的生长量减弱,但总生长量加大;
发枝多、母枝加粗快,可缓和新梢生长势。

中短剪:在枝梢的中上部饱满芽处短剪,留芽较轻短剪 少,剪后对剪口下部新梢的生长刺激作用大,形成长、中枝较多,母枝加粗生长快。

重短剪:在枝梢的下部短剪,一般只剪口1-2芽稍壮,其余为瘦芽,留芽更少,截后刺激作用大,常在剪口附近抽1-2个壮枝,其余由于芽的质量差 一般发枝很少或不发枝,故总生长量较少,多用于结果枝组。

极重短剪:又称留撅修剪、短枝型修剪。在春梢基部1-2个瘪芽(或弱芽)处剪,修剪程度重,留芽少且质量差,剪后多发1-2个中、短枝,可削弱枝势,降低枝位,多用于处理竞争枝、培养短枝型结果。

2)缩剪(回缩):短剪多年生枝条,或在多年生枝条上短剪。

一般修剪量大。刺激较重,缩剪后母枝的总生长量减少了(即对母枝有较强的削弱作用),缩短了根叶距离,能促进剪口后部的枝条生长和潜伏芽的萌发抽枝,有更新复壮的作用。多用于枝组和骨干枝的更新和控制树冠,控制辅养枝等。

3)疏剪(疏删、疏枝):把枝条(包括一年生或多年生枝条)从基部剪去。

4)长放(甩放、缓放、甩条子)
5)曲枝(弯枝):即改变枝梢的方向。一般是加大与地面垂直线的夹角,直至水平、 下垂或向下弯曲,也包括向左右改变方向或弯曲。eg 撑、拉、吊枝。

6)环剥、环割:环剥是将枝干的韧皮部剥去一环。环割、倒贴皮、大扒皮都属于这一类。枝干缚缢,也有类似作用。

7)除萌和疏梢8)摘心、剪梢9)扭梢和拿枝软化0)刻伤、折枝(梢)
六、 自然灾害的预防 (一)
冻害的预防:我国西北、东北和内蒙等地冬季易发生冻害。采取选择抗寒树种、肥水壮株和树体保护等措施。

(二)
霜害的预防:生长期短、晚霜期迟地区的树木易遭受霜冻的侵袭。可在秋末或萌芽前,用萘乙酸钾盐等溶液喷雾枝条,或早春灌水降低地温等措施,推迟树木的萌动期,从而躲避霜害。

(三)
风害的预防:我国西部风沙频繁,木本药用植物春季易遭受风沙危害。栽培时尽量选用抗风树种或品种,采用适当密植,低干矮冠,或设置沙障栽培。

第三节 菌类药材的栽培管理 一、食用菌形态 菌丝体:(基质内,有分解、贮存、运输功能)
                      (一)菌丝体的形态:菌丝是一条透明的管状物,有横隔膜将菌丝分成许多间隔,称有隔菌丝。

细胞由细胞壁、细胞质、细胞核构成,属真核细胞。

初生菌丝(单核菌丝):生长时期短,纤细,每个细胞有一个细胞核,不能形成子实体。

次生菌丝(双核菌丝):生长快,时期长,粗壮,每个细胞有两个细胞核,能形成子实体,有锁状联合结构。

(二)子实体形态:子实体是食用菌的繁殖器官,是由分化的菌丝体组成,能产孢子的菌体或菇体。

食用菌子实体的形态、大小、质地等,因种类不同而异。

菌盖不同之处:形状、表皮状况、颜色、菌肉、菌褶和菌管等。

菌柄不同之处:着生部位、长短、粗细、颜色、质地、中空或中实、表面状态等。

菌环与菌托:有或无。

(三)菌丝的组织体:菌丝在基质生长,一般是很疏松的。但在不良环境下,或在繁殖的时候,菌丝体的菌丝会相互紧密地缠在一起,就形成了组织体。

组织体的形态各异,所以就有菌索、菌核、菌丝束、菌膜、子座等。

(一)、食用菌的碳源:凡构成食用菌细胞物质或代谢产物中碳素来源的营养物质,统称为碳源。主要作用:1. 构成细胞物质2. 提供生长发育所需要的能量 碳源种类:1、单糖:葡萄糖 、果糖、甘露糖 2、双糖:麦芽糖 、纤维二糖、蔗糖和乳糖3、多糖:纤维素、半纤维素、木质素、淀粉、果胶 ,如木屑、棉籽壳、玉米芯、麦秸、稻草、甘蔗渣、马铃薯等。4、有机酸:乳酸、柠檬酸、苹果酸等。5、低分子醇类:甘露醇、甘油等。

(二)、食用菌的氮源:凡构成食用菌细胞物质或代谢产物中氮素来源的营养物质,统称为氮源。(有机氮和无机氮)。主要作用:是合成食用菌蛋白质、核酸和酶类等重要物质的原料。

(三)、食用菌中的矿质元素 大量元素:Ca Mg k S P 0.1-0.5g/L提供形式:KH2PO4 K2HPO4 MgSO4 石膏粉、过磷酸钙 微量元素:Fe Mn Be Zn Cu Mo Co提供形式:一般无需添加 生理作用:构成食用菌的细胞成分;
作为酶的组成;
调解氧化-还原电位;
调解细胞渗透压和pH值等。

(四)、生长因子:维生素、氨基酸、核酸、赤霉素、生长素等。生理作用:促进食用菌生长发育。

(一)菌种分离 药用菌的菌种来自孢子、菌体组织或生长基质。经过分离培养、提纯成为纯菌种,此过程叫做菌种分离。

1、菌种分离方法(1)组织分离法。(2)孢子分离法。(3)寄主分离法。

2、培养基常用马铃薯-葡萄糖琼脂培养基(PDA)和马铃薯综合培养基。

3、培养温度:培养温度24~28℃,2 d以后开始萌发,1周后长满试管,挑取没有污染的菌丝进行纯化培养。

4、出菇鉴定:通过瓶栽法、袋栽法、箱栽法、段木栽培法等出菇,根据菌种生长特性,进行产量和质量等方面比较,从中筛选出优良菌株。

(二)原种、栽培种生产:一般包括:配料装瓶(袋)、灭菌、接种、培养等生产流程。

1. 培养基的配制,2.灭菌:培养基灭菌有高压蒸汽与常压蒸汽灭菌两种。3.接种,4.培养 三、 菌种的保藏:一个优良菌种不断发生变异,使其变得不纯而衰退,菌种保藏要使之不会死亡绝种,尽量保持菌种原有的优良生产性能。常用的保藏方法如下:(一)
斜面低温保藏法,(二)矿油保藏法(石蜡油),(三)砂土保藏(砂土),(四)液态氮超低温保藏(液态氮-35℃),(五)固体保藏法(大麦、麸皮、米糠等做成固体培养基)。

四、 菌种的衰退与复壮 (一)
菌种的衰退:菌种在保藏过程中经多次无性繁殖和受培养条件的影响,如培养温度过高,培养基酸碱度不适宜、营养不足、单一培养基多代移接等,常常出现衰退现象。结果是接菌后菌丝细弱,生长缓慢、颜色变黄、子实体变形、变小,甚至无法分化出子实体。为了保持菌种的优良性状,针对菌种衰退的原因需要采取复壮措施。

(二)
菌种复壮措施1.菌种培养温度不宜超过28℃,培养好的菌在常温下存放不宜超过半个月。2.掌握好培养基灭菌时间与温度,以免破坏营养成分;
培养基的酸碱度要适宜。3.经常更换培养基,如蛋白胨培养基、马铃薯综合培养基、麦麸培养基交替使用。4.原始菌种分次取用,其余的用低温保藏。

五、 药用真菌的人工栽培:药用真菌人工栽培方式主要有段木栽培、瓶栽和袋栽三种。

段木栽培:段木栽培是模拟野生药用真菌生长的一种培养方法,即人工接菌于段木上,使其长出子实体或菌核,如茯苓、银耳、灵芝等。根据它们的生活方式,实际上是林野栽培,也称室外栽培。

代料栽培(又称袋料栽培):是利用木屑、秸秆、甘蔗渣、废棉、棉籽壳、豆饼粉等为主要原料,添加一定比例的辅料,制成合成的或半合成的培养基或培养料装入塑料袋来代替段木栽培。我国人工栽培菌草,丰富了栽培食用菌的原料来源。

工艺流程:菌种准备(母种→原种→栽培种)→备料→配料→装袋→灭菌→接种→菌丝培养→出菇管理→采收→加工 第六章 药用植物病虫害及其防治 第一节 药用植物的病害 (一)综合治理的含义:植物病虫害的防治方法很多,每种方法各有其优点和局限性,依靠某一种措施往往不能达到防治目的,我国确定了“预防为主,综合防治”的植保工作方针。提出在综合防治中,要以农业防治为基础,因地因时制宜,合理运用化学防治、农业防治、生物防治、物理防治等措施,达到经济、安全、有效地控制病虫危害的目的。

1986年11月中国植保学会和中国农业科学院植保所在成都联合召开了第二次农作物病虫害综合防治学术讨论会,提出综合防治的含义是:“综合防治是对有害生物进行科学管理的体系,它从农业生态系总体出发,根据有害生物与环境之间的相互联系,充分发挥自然控制因素的作用,因地制宜协调应用必要的措施,将有害生物控制在经济允许水平之下,以获得最佳的经济、生态和社会效益”。

(二)综合治理的原则 1. 从农业生态学观念出发认为植物、病原(害虫)、天敌三者之间相互依存,相互制约。它们同在一个生态环境中,又是生态系统的组成部分,它们的发生和消长又与其共同所处的生态环境的状态密切相关。综合治理就是在作物播种、育苗、移栽和管理的过程中,有针对性地调节生态系统中某些组成部分,创造一个有利于植物及病害天敌生存,不利于病虫发生发展的环境条件,从而预防或减少病虫的发生与危害。

2. 从安全的观念出发,认为生态系统的各组成部分关系密切,要针对不同的防治对象,又考虑对整个生态系统的影响,协调选用一种或几种有效的防治措施。如栽培管理、天敌的保护和利用、物理机械防治、药剂防治等措施。对不同的病虫害,采用不同对策。各项措施协调运用,取长补短,又要注意实施的时间和方法,以达到最好的效果。同时将对农业生态系统的不利影响降到最低限度。

3. 从保护环境、促进生态平衡,有利于自然控制病虫害的观念出发认为植物病虫害的综合治理要从病虫害、植物、天敌、环境之间的自然关系出发,科学的选择及合理的使用农药,特别要选择高效、无毒或低毒、污染轻、有选择性的农药,防止对人畜造成毒害,减少对环境的污染,保护和利用天敌,不断增强自然控制力。

4. 从提高经济效益的观念出发,认为防治病虫害的目的是为了控制病虫害的危害,使其危害程度不足以造成经济损失,即经济允许水平(经济阈值)。根据经济允许水平确定防治指标,危害程度低于防治指标,可不防治;
否则要及时防治。

(三)植物检疫:植物检疫是国家或地区由专门机构依据有关法律法规对植物及其产品进行检验和处理,禁止或限制危险性病、虫、杂草等人为的传人或传出,并防止进一步扩散所采取的植物保护措施。

1.植物检疫的任务:禁止危险性病、虫及杂草随着植物及其产品由国外输入或由国内输出;
将国内局部地区已经发生的危险性病、虫及杂草封锁在一定的范围内,防止传入未发生地区,采取措施消灭;
当危险性病、虫及杂草传入新地区时,采取紧急措施,就地消灭。

对外植物检疫是由国家出入境检验检疫局设在对外港口、国际机场及国际交通要道的出入境检验检疫机构实施。防止本国术发生或只在局部发生的检疫性病虫草由人为途径传人或传出国境;
禁止植物病原物、害虫、土壤及植物疫情流行国家、地区的有关植物、植物产品入境;
经检疫发现的含有检疫性病虫草的植物及植物产品做除害、退回或销毁处理,其中处理合格的准予入境;
输入植物需进行隔离检疫的在出入境检验检疫机构指定的场所检疫;
对规定要进行检疫的出入境物品实施检疫;
对进出境的植物及其产品的生产、加工、储藏过程实行检疫监督。

2.植物检疫对象 :确定植物检疫对象的原则:1)国内尚未发现或只在局部地区发生;
2)危险性大,一旦传人可能造成农林业重大损失,且传人后难以防治的;
3)能随植物及其产品、包装材料等远距离传播的。

国家农业部1995年颁布的国内检疫性有害生物有32种,其中与农作物有关的有水稻细菌性条斑病、小麦腥黑穗病、玉米霜霉病、马铃薯癌肿病、大豆疫病、棉花黄萎病、烟草环斑病毒病和假高粱等。我国1992年颁布的入境植物检疫危险性有害生物有84种,其中严格禁止进境的有3种,严格限制进境的有51种。此外,还有368种列为潜在危险性有害生物。

3. 植物检疫检验的方法:植物检疫检验的方法很多,其中随种子、苗木及植物产品运输传播的病、虫、杂草,如有明显的症状和容易辨认的形态特征的,可用直接检验法;
对在作物种子或其他粮食中混有菌核、菌瘿、虫体、虫瘿、杂草种子的,多采用过筛检验法;
种子、苗木及植物产品,无明显病虫危害症状的,多采用解剖检验法。此外,常用的检疫检验方法还有种子发芽检验、隔离试种检验、分离培养检验、比重检验、漏斗分离检验、洗涤检验、荧光反应检验、染色检验、噬菌体检验、血清检验、生物化学反应检验、电镜检验、DNA探针检验等。

(四)农业防治:农业防治是在全面分析植物、有害生物与环境因素三者相互关系的基础上,运用各种农业措施,压低有害生物的数量,提高植物抗性,创造有利于作物生长发育而不利于有害生物发生的农田生态环境,直接或间接地消灭或抑制有害生物发生与危害的方法。是最经济、最基本的防治方法。但这种防治方法效果有局限性,当有害生物大发生时,还必须采用其他防治措施。

1. 合理轮作和间作2. 深耕细作3. 除草、修剪和清洁田园4. 其它农业措施 1)调节播种期2)合理施肥3)选育抗病虫品种4)使用无病虫害的繁殖材料 (五)生物防治:生物防治是以有益生物及其代谢产物控制有害生物种群数量的方法。生物防治不仅可以改变生物种群组成成分,而且可以直接消灭病虫害,对人、畜、植物也比较安全,不伤害天敌,不污染环境,不会引起害虫的再猖獗和产生抗性,对一些病虫害有长期的控制作用。但是,生物防治也存在着一些局限性,不能完全代替其他防治方法,必须与其他防治方法有机地结合在一起。

1. 利用天敌昆虫防治害虫 1)捕食性天敌昆虫的利用,2)寄生性天敌昆虫的利用,3)天敌昆虫的利用途径(保护和利用本地天敌昆虫,天敌昆虫的大量繁殖和释放,引进天敌昆虫。)
2. 利用微生物及其代谢产物防治作物病虫害 利用病原微生物防治病虫害,对人,畜、作物和水生动物安全,无残毒,不污染环境,微生物农药制剂使用方便,并能与化学农药混合使用。

1)利用微生物防治害虫:目前在生产上应用的昆虫病原微生物包括真菌、细菌和病毒。

2)利用微生物及其代谢产物防治作物病害:通过微生物的作用减少病原物的数量,促进作物生长发育,达到减轻病害,提高农作物产量和质量的目的。

①抗生作用的利用:一种微生物产生的代谢产物抑制或杀死另一种微生物的现象,称为抗生作用(颉颃作用)。具有抗生作用的微生物称为抗生菌。抗生菌主要来源于放线菌、真菌和细菌。

②交互保护作用的利用:在寄主植物上接种亲缘相近而致病力较弱的菌株,能保护寄主不受致病力强的病原物的侵害的现象称为交互保护作用。主要用于植物病毒病的防治。

③利用真菌防治植物病原真菌:如木霉菌可以寄生在立枯丝核菌、腐霉菌、小菌核菌和核盘菌等多种植物病原真菌上,利用木霉菌处理棉花种子,可有效减轻棉花黄萎病的发生。

3. 利用昆虫激素防治害虫:昆虫分泌的、具有活性的、能调节和控制昆虫各种生理功能的物质称为激素。分泌到体内的激素称为内激素;
由外激素腺体分泌到体外的激素称为外激素。

1)外激素的应用:已经发现的外激素有性外激素、集结外激素、追踪外激素及告警外激素,其中性外激素广泛用于害虫测报和害虫防治,如小菜蛾性诱剂和棉铃虫性诱剂等。

2)内激素的应用:昆虫的内激素主要有保幼激素、蜕皮激素及脑激素。利用保幼激素可改变害虫体内激素的含量,破坏害虫正常的生理功能,造成畸形、死亡,如利用保幼激素防治蚜虫和棉红蝽等。

(六)物理防治和机械防治:指利用各种物理因子,人工和器械防治有害生物的方法。此种防治见效快,防治效果好,不发生环境污染,可作为有害生物的预防和防治的辅助措施,也可作为有害生物在发生时或其他方法难以解决时的一种应急措施。

1. 物理防治措施:1)温度处理2)光波的利用,3)微波辐射技术的利用。

2、机械防治措施:1)捕杀法2)阻隔法3)汰选法 (七)化学防治:化学防治是利用各种化学药剂防治病虫草害的方法。化学防治的优点是杀虫、杀菌谱广,效果好,使用方法简便,不受地域、季节限制,便于大面积机械化防治等。缺点是容易引起人、畜中毒,污染环境,杀伤天敌,并引起次要害虫再猖撅。如果长期使用同一种农药,可使某些害虫产生抗药性等。当病虫害大发生时,化学防治是最有效的方法。

1、农药的类别:农药是在植物病虫害防治中广泛使用的各类药物的总称常按农药的来源、用途及作用分类。

1)按农药的来源及化学性质分类农药的种类很多:①无机农药 农药中的有效成分是无机化合物的种类,大多数由矿物原料加工而成。②有机农药 农药中的有效成分是有机化合物的种类。有③微生物农药 用微生物及其代谢产物加工而成的农药。

2)按农药的用途分类:①杀虫剂 ②杀菌剂 ,③杀螨剂 ,④杀鼠剂 ,。⑤杀线虫剂 ,⑥除草剂 , 此外,还有病毒抑制剂、杀软体动物剂、植物生长调节剂等。

2、农药的剂型:未经加工的农药叫原药。为了使原药能附着在虫体和植物体上,充分发挥药效,在原药中加入一些辅助剂,加工制成药剂.称作剂型。农药常用的剂型有:1)粉剂,2)可湿性粉剂,3)乳油(乳剂) ,4)颗粒剂,5)水剂,此外,还有种衣剂、拌种剂、浸种剂、缓释剂、胶悬剂、胶囊剂、熏蒸剂、烟剂、气雾剂 3、农药的使用方法:利用化学农药防治病虫草害,根据防治对象的发生规律及对天敌昆虫和环境的影响,选择适当的药剂;
准确计算用药量,严格掌握配药浓度;
选择适宜的药械,采用正确的方法施药;
考虑与其他防治方法配合等问题,才能达到经济、安全、有效的防治目标。

1)喷粉,2)喷雾,3)拌种, 4)毒饵,5)熏蒸,此外,还有毒土、灌根、涂抹、泼浇等。

4、农药的合理安全使用:
1)合理用药提高药效:合理用药就是要贯彻“经济、安全、有效”的原则,用综合抬理的观点使用农药应注意的几个问题:
①根据病虫害及寄主特点选择药剂和剂型 ②根据病虫害特点适时用药 ③正确掌握农药的使用方法和用药量 ④合理轮换使用农药 ⑤科学复配和混合用药 2)安全用药防止药害和毒害 ①农药对植物的药害:药害指因使用农药不当,对农作物产生的伤害。②农药对有益生物的毒害:选用农药种类或使用的用量、浓度不当,不仅杀死害虫,也会杀死害虫的天敌,易引起次要害虫再度猖獗,杀伤蜜蜂等传粉昆虫,杀伤鱼类及有益水生生物。③农药对人、畜的毒性。

农药对高等动物的毒性可以分为急性毒性和慢性毒性两类。急性毒性是指一次服用或吸入药剂后,很快表现出中毒症状伪毒性。如误食剧毒有机磷农药的急性中毒症状是开始恶心、头疼,继而出汗、流涎、呕吐、腹泻、瞳孔缩小、呼吸困难,最后昏迷甚至死亡;
慢性毒性是指长期接触或长期摄人小剂量某些农药后,逐渐表现中毒症状的毒性。

(八)植物源农药的研究与利用:植物源农药是用具有杀虫、杀菌、除草及生长调节等特性的植物功能部位,或提取其活性成分加工而成的药剂。如苦参碱制剂、蛔蒿素制剂、川楝素制剂、博落回生物碱制剂等。

2、药用植物野生抚育:也称为半野生栽培或仿野生栽培。是指根据药用植物生长特性及对生态环境条件的要求,在其原生或相类似的环境中,人为或自然增加种群数量,使其资源量达到能为人们采集利用,并能继续保持群落平衡的一种药用植物生产方式。

2、野生抚育的意义:1)提供高品质的地道野生药材2)能较好保护珍稀濒危药用植物,促进中药资源可持续利用3)有效保护中药资源生长的生态环境4)有效节约耕地,以低投入获高加报。

就地保护:保持物种的正常生长发育、物种在原生环境下的生存能力及种内遗传变异度,还保护了包括物种、种群和群落的整个生态环境。

迁地保护:药用植物的野生抚育是药用植物资源就地保护、迁地保护及栽培三者的有机结合。

第二节 引种驯化的基本理论和方法 三、药用植物引种驯化的基础研究:1、调查引种的种类 同名异物、同物异名现象2、掌握和了解药用植物的生长地区的自然条件3、了解和熟悉药用植物生物学和生态学特性4、了解药用植物的分布情况 分布广容易引种成功 四、引种驯化的基本方法:1、简单引种法2、复杂引种法 第三节 药用植物野生抚育 一、药用植物野生抚育的基础研究 1、资源学研究:(资源储量、可采收量、品种、种质、产地、气侯、土壤、地理地貌等):为药用植物是否适合野生抚育及抚育基地确定提供依据。

2、生物学研究:(生活史、繁殖特性、收获器官生长发育规律等):确定野生抚育方法的基础,,是野生抚育的前提和关键。

3、生态学研究:1)生态因子与抚育种群关系研究;
2)种群生态研究;
3)药用植物种群所处生物群落生态研究。

4、抚育方法研究:是药用植物野生抚育研究的核心,主要包括以下几个方面:
1)针对抚育药用植物的资源学、生物学和生态学基本特性,应用中药栽培学方法和手段,确定野生抚育的基本方法、2)抚育药用植物种群增加的繁殖方法、3)种群生长过程的管理方法、4)合适药用植物采挖方法、5)种群可持续更新方法、6)生物群落动态平衡保持方法、7)生态环境保护方法。

二、药用植物野生抚育的特征:1、有明显的经济学特点、2、场地为动植物原生环境、3、种群以恢复或增加的方式进行、4、不改变群落的基本特性。

三、药用植物野生抚育的应用范围1、在考虑是否采用野生抚育生产药用植物时,应考虑以下几点:1)野生抚育技术研究有一定的基础,2)采用自然繁殖或人工补种,可以较快增加种群数量,3)抚育措施能明显增加药用植物产量和提高药用植物品质,4)抚育措施现实可行 ,5)能有效控制抚育基地药用植物的采挖。

四、药用植物野生抚育的基本方式:
1、封禁 2、人工管理 3、人工补种 4、仿野生栽培 第八章:药用植物的采收加工与质量管理 第一节 采收 1.采收期是影响中药材质量和产量的重要因素 华北:“三月茵陈四月蒿,五月茵陈当柴烧”。-质量 人参、西洋参、黄连等多年生药材干物质量年变化-产量 2.采收时间决定于药用植物种类、入药部位及其生长发育特点和活性成分积累动态变化 我国500多种常用中药材,至2002年200多种道地性品种在各主产区按GAP要求开始规范化种植,还有200多种主要是靠野生资源来补充,由于没有统一的、可执行的采收标准,质量参差不齐,浪费和破坏了资源。

活性成分总量=产量×活性成分含量(%)
一、根与根茎类(挖掘)
二、皮类(剥离)
三、茎木类 :乔木的木质部或其中的一部分,砍割,剪去无用的残叶或细嫩枝条,根据要求切块、段,晒干或阴干。

四、叶类:在植物开花前或者果实未完全成熟时采收,色泽、质地均佳;
除去病残叶、枯黄叶,晒干、阴干或炒制。

五、花类:花类有整朵花或花的一部分。整朵花中有的是花蕾,如金银花、槐花等;
有的是开放的初花,如菊花等,这些根据花期采收。有些品种要分批采收,如红花等;
花粉类宜早不宜迟,防止花粉脱落,如蒲黄等。

六、全草类:采收时间:地上全草宜在茎、叶生长旺盛期的初花期采收,如益母草、荆芥等。全株全草类宜在初花期或果熟期之后采收蒲公英、辽细辛等。

七、果实、种子类:以果实或种子成熟期为准则,外果皮易爆裂的应随熟随采。采收方法:果实人工采摘,种子类为人工或机械收割。

第二节 药用植物产地加工 二、加工处理方法 (一)清选:清除药材中的杂质或将药材按大小分类。有挑选、筛选、风选和水选几种方法。

(二)清洗:清除药材的泥土和杂物,一般在药材采收后,趁鲜水洗,但要注意水洗(泡)时间不能过长,否则损失有效成分。

(三)去皮:有手工去皮(产量小,或形状极不规则的药材),工具去皮(撞笼、撞兜等)
、机械去皮(产量大,药材形状规则的)和化学去皮(石灰水浸渍半夏等)。去皮一般趁鲜时进行。

(四)修整:用刀、剪等去除非药用部位或不利于包装的枝叉,使之整齐,便于捆扎、包装、等级划分等。

(五)蒸、煮、烫:将鲜药材在蒸汽或沸水中进行不同时间的加热处理,可以减少活性成分损失,利于迅速干燥等。

蒸是利用蒸汽进行的热处理。如菊花、天麻、天冬等蒸透后利于干燥,附片蒸12~48 h去除毒性。

煮和烫是将药材置沸水中煮熟或熟透心的热处理。如川明参、石斛、黄精等,烫后干燥快。

(六)浸漂:指浸渍和漂洗。浸渍时间较长,有的还加入一定辅料。漂洗时间短,要换水勤。目的是减轻药材的毒性和不良性味,如半夏、附子等。

(七)切制:一些较大的根及根茎类药材,要趁鲜时切成片或块状,利于干燥。手工切制和机械切制(剁刀式或旋转式切药机)。

(八)发汗:鲜药材加热或半干燥后,密闭堆积使之发热,内部水分向外蒸发时遇堆外低温,水气凝结成水珠附于药材表面,如人出汗,称为药材“发汗”。发汗能使药材内外干燥一致,某些挥发油渗出,干燥后油润、光泽或香气更浓。

(九)揉搓:一些药材在干燥过程中易于皮肉分离或空枯,干燥过程中进行揉搓,如山药、党参、麦冬、玉竹等。

(十)干燥 :干燥是除去鲜药材中的大量水分,利于保证药材质量和贮藏。干燥方法分为晒干、阴干和烘干。

晒干是将药材在阳光下晾晒,简便、经济。但含挥发油或晒后易爆裂的药材应阴干(在通风室内或荫棚下,避免阳光直射,利用水分自然蒸发而干燥)。

值得注意的是:中药材传统加工上经常采用熏硫方法,一般在干燥前进行,主要是利用硫磺燃烧产生的二氧化硫,达到加速干燥,使产品洁白的目的,并有防霉、杀虫的作用,如白芷、山药、菊花的产地加工大多使用硫磺熏蒸。但因硫磺颗粒及所含有毒杂质残留严重影响质量,国家卫生部已禁止在食品生产加工使用硫磺,建议在中药材加工上慎用或禁用(2005版药典已禁用)。

三、各类药材加工原则 (一)根与根茎类药材:采后应去净地上茎叶、泥土和须毛,根据药材性质迅速晒干、烘干或阴干。有些药材还应刮去或撞去外皮后晒干如桔梗、黄芩等;
有的应切片后晒干,如威灵仙、商陆等;
有的在晒前须经蒸煮,如天麻、黄精等;
半夏、附子等晒前还应水漂或加入其他药(如甘草或明矾)以去毒性;
有的应去芦如人参、黄芪等;
有的还应分头、身、尾,如当归、甘草;
有的药材还应扎把,如防风、茜草等。

(二)叶和全草类药材:一般含挥发油较多,采后宜阴干或低温烘干。如芥穗 、薄荷、细辛等。

(三)花类药材:采收后晒干或烘干(红花忌曝晒)。

(四)果实、种子类:采后须直接晒干或烘干。

(五)皮类药材:多数皮类药材可直接晒干。有的应切成一定大小的片块,经过热焖、发汗等过程而后晒干,如杜仲、黄檗等。

第三节 包装与贮运 一、药材包装:选用适当材料包装,避免药材流通中的霉蛀、泛油、潮解、粘连、变色和散失气味等,从而保证品质。

包装材料要求安全性、可降解性、可重复利用性、稳定性和合法性。

常用的包装方法有袋装(根据药材特性有布袋、细密麻袋、无毒聚氯乙烯袋);

筐装或篓装(贮运过程中不致将药材压碎);
箱装(一般为木箱,用于怕光、怕潮、怕热、怕碎的名贵药材);
桶装(木桶、铁桶或铁盒等,适用于液体或易挥发固体药材)。

二、药材贮藏:中药材贮藏过程中,受外界环境等影响,会发生霉烂、虫蛀、变色、泛油等现象,导致中药材变质或失去疗效。因此必须采取必要措施。

短时贮藏可选择干燥、凉爽、通风的室内堆放。长期贮藏可采取冷藏法、干沙贮藏法(根茎类药材)、防潮贮藏法(吸湿性强的药材)、气调贮藏法或密封防潮贮藏法,并注意经常抽检药材水分。

另外,注意贮藏环境卫生;
具有防鼠、防虫措施;
合格与不合格药材分放;
有毒与其它药材分放等。

三、药材运输:药材运输必须根据产品的类别、特点、包装性能、储藏要求、运输距离及季节不同等采用不同的运输手段。

运输过程中,搬运工具必须洁净卫生,无有毒有害物质,不能对中药材引入污染。运载工具应具较好的通气性,以保持干燥。阴雨天应严密防雨、防潮。

另外,注意合格与不合格药材,有毒与其它药材不能一起运输。

第四节 质量管理 一、衡量中药材质量的标准 外在因素包括药材基原鉴定、外观要求和杂质含量等。

内在因素包括活性成分组成和含量、重金属(As、Hg、Pb(铅)、Cr(铬)、Cd(镉)、Sn(锡)、Sb(锑)和Cu等八种微量重金属元素)和农药残留(包括杀虫剂、杀螨剂、杀菌剂、除草剂、杀鼠剂等)、卫生指标等。

(一)中药材基原的鉴定:中药材基原鉴定技术不断改进和发展。20世纪80年代前,主要是本草考证和采用原植物、显微和理化性状鉴别。目前,除传统鉴别技术外,还采用电镜、HPLC、毛细管电泳、光谱、色谱、NMR(核磁共振)、聚合链酶(PCR)、指纹图谱以及数学理论和计算机等先进技术。使中药材的基原鉴定由单一指标成分发展到多组分整体分析和DNA分子鉴别。不同基原药材的活性成分组成和含量不同,决定了其内在质量的区别,因此,中药材基原鉴定是保证质量的根本。

(二)外观要求和杂质含量:药材外观和杂质含量是判断其质量优劣的指标之一。国家药典对不同药材的外观规定是药材生产的主要依据。

(三)活性成分组成和含量:中医处方强调的是整体作用理论,即中药中化学成分的整体作用,因此,中药化学成分强调活性成分组成和含量综合指标的重要性。近年来,科学评价中药质量的方法不断建立,如应用HPLC、GC-MS(气相-质谱)、GC-IR(气相-红外光谱)等研究化学成分的指纹谱图,对一些活性成分不明确的中药质量评价尤其重要。

(四)重金属、农药残留和卫生指标:
我国中药在20世纪70、80年代因细菌、真菌、螨等污染而使出口受阻,80年代末、90年代初又因重金属污染出口遇到很大阻力,至今仍困扰出口。因此对重金属、农药残留和卫生指标进行严格控制,制定能获得国际认可的限量标准已刻不容缓。《中药材GAP》和《药用植物及制剂进出口绿色行业标准》是中药材生产的指导文件。

二、影响中药材质量的因素:产地生态环境、种质与繁殖材料、栽培技术、采收与加工 包装、贮藏和运输。

三、控制中药材内在质量标准的方法 1、化学指纹图谱控制中药材质量 2、中药材GAP与化学成分指纹图谱 3、“道地药材”与化学成分指纹图谱。

第九章 现代农业技术在药用植物生产上的应用 第一节 药用植物无公害栽培技术 栽培基质的消毒:1)蒸汽消毒2)化学药剂消毒 福尔马林、氯化钴熏蒸3)太阳能消毒 太阳曝晒 营养液:营养液是无土栽培的核心部分,它是将含有各种植物必需营养元素的化合物溶解于水中所配置而成的溶液。

第三节 现代生物技术在药用植物生产上的应用 生物技术是以生物体系(个体、组织、细胞、基因)和生物工程原理来生产生物产品,培育新的生物品种,或提供社会服务的综合性技术。

一、 开展药用植物快速繁殖和资源保护 (一) 组织培养进行药用植物脱毒、快繁、保存和纯化 植物组织培养在药用植物中主要应用于脱毒苗、新育成或新引进的稀缺良种、优良单株、濒危植物及基因工程植株等的离体快速繁殖。

(二) 建立药用植物种质基因库:利用生物技术建立种质基因库是保存药用植物种质资源的有效手段。将离体培养的药用植物器官、组织和细胞在常温下或超低温下保存,建立集约化的细胞库,可作为种质保存的一种形式并在需要时随时取出利用。在分子水平上可以建立DNA库,低温保存药用植物的基因组总DNA、克隆的基因、组装好的质粒和RFLP探针,即使在某种药用植物灭绝的情况下,其基因也可得以保存并加以利用。

二、 应用生物技术进行药用植物育种:1.花药培养为主的单倍体育种 2.利用组织培养技术诱导多倍体 3.胚乳培养产生三倍体植株、体细胞 4.突变育种5.转基因抗病育种6.利用原生质体融合进行细胞杂交育种。

三、 DNA分子标记在分类和鉴定上的应用:(一) 分子水平上的药用植物分类(二) 药材的分子鉴定。

四、应用农业生物多样性原理控制植物病害 1、稀释效应:多样性种植以后把对同一种作物及其品种亲和的病原生理小种的亲和寄主放大到了更大的空间,使得单位面积上洒和小种的病原量及其危害得以稀释。

2、障碍效应:把对病原微生物喜好的同一作物或品种分散在其不喜好的若干作物或品种间,增加了病原微生物的传播难度。

3、诱导效应:多样性优化种植能改善农田系统内居群的生态条件,促进植物生长,增强植物的抗性。

五、 应用生物技术加快次生代谢物的生产:
(一) 对次生物质代谢途径的研究 (二) 对次生代谢物的生物合成途径的研究 (三) 利用发根农杆菌遗传转化获得毛状根生产次生代谢产物 。

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