丹参在云南昆明引种栽培研究△

2014-09-26 09:37:02方艳王丽王家金陈美兰石亚娜季鹏章刘大会
中国现代中药 2014年10期
关键词:云南昆明商洛原产地

方艳,王丽,王家金,陈美兰,石亚娜,季鹏章,刘大会,3

(1. 云南省农业科学院 园艺作物研究所,云南 昆明 650205;2.云南省农业科学院 药用植物研究所,云南 昆明 650205;3.道地药材国家重点实验室,北京 100700;4.中国中医科学院 中药资源中心,北京 100700)

丹参在云南昆明引种栽培研究△

方艳1,王丽2*,王家金2,陈美兰3,4,石亚娜2,季鹏章2,刘大会2,3

(1. 云南省农业科学院 园艺作物研究所,云南 昆明 650205;2.云南省农业科学院 药用植物研究所,云南 昆明 650205;3.道地药材国家重点实验室,北京 100700;4.中国中医科学院 中药资源中心,北京 100700)

目的:通过对云南昆明地区引种的陕西商洛丹参产量、外观质量及药效成分含量进行比较评价,为正品丹参在云南引种栽培及质量控制提供理论依据。方法:采用田间试验和室内检测方法对引种商洛丹参、云南野生丹参、对照原产地商洛丹参的农艺性状、主要药效成分含量进行比较分析。结果:云南昆明引种商洛丹参,根条粗壮、匀长,表面呈红棕色,断面较平整,气微,味微苦涩,符合《中国药典》2010年版对丹参药材性状描述之要求;昆明直播2年生和分根1年生丹参的丹参酮ⅡA和丹酚酸B含量均大幅高于《药典》要求;昆明直播2年生和分根1年生丹参脂溶性成分和总丹参酮接近对照陕西商洛分根1年生丹参,丹酚酸B和水溶性总酚含量明显高于对照陕西商洛分根1年生丹参;昆明野生滇丹参除二氢丹参酮、迷迭香酸、丹参素含量略高于引种和原产地丹参外,其他成分含量均较低,达不到《中国药典》2010年版要求。结论:综合比较云南引种丹参与云南野生滇丹参、对照原产地陕西商洛丹参外观质量性状及内在品质,正品丹参适合在云南昆明地区引种栽培。

丹参;引种栽培;丹参酮;丹酚酸B;外观质量

丹参又名紫丹参,为唇形科植物丹参SalviamiltiorrhizaBge.的干燥根和根茎,始载于《神农本草经》,具有活血祛淤、通经止痛、清心除烦、凉血消痈功效,主要用于心血管疾病的治疗[1-2]。丹参活性成分包括脂溶性的丹参酮类(丹参酮Ⅰ、丹参酮ⅡA、隐丹参酮、二氢丹参酮等)和水溶性的丹酚酸类(丹参素、迷迭香酸、丹酚酸等)两大类[3-4]。丹参以前主要靠采挖野生药材,随着人们对丹参药用价值认识的不断提高,以及复方丹参片、复方丹参滴丸、丹参舒心片等中成药及丹参注射液、丹红注射液等新制剂对心血管疾病的显著疗效,野生丹参已很难满足日益扩大的市场需求,现在很多地区开始大面积人工引种栽培,其中陕西商洛、山东临沂、四川中江、河南方城等地为丹参药材的道地产地和栽培主产地。丹参除了正品丹参外,还有滇丹参、大紫丹参、南丹参等近缘品种做替代品。其中,滇丹参、大紫丹参、南丹参的野生资源在云南分布广泛,并常被作为丹参药材替代品入药使用。云南野生药用丹参资源较为丰富,目前发现鼠尾草属Salvia共有40余种(含变种、变型)的根及其根茎作丹参替代品使用,其中云南就有20种左右(含变种、变型)[5-7],但云南一直没有正品丹参的大面积人工栽培。随着云南制药工业和中医药事业的发展,对丹参药材的年需求量逐年大幅增加,取消滇丹参等地方丹参药材替代品,使用《中国药典》正品丹参,保证用药安全已是迫切所需。为此,笔者从陕西商洛天士力丹参GAP基地引种正品栽培丹参到云南昆明进行试种,调查了引种丹参的农艺性状,并分析了引种丹参的有效成分含量,为正品丹参在云南昆明地区的引种栽培提供参考。

1 材料与方法

1.1引种地概况

引种地点为云南省农业科学院药用植物研究所设在云南省昆明市官渡区小哨街道办的试验基地。试验地地理信息:东经:102°58′,北纬:25°11′,海拔:1986m左右,田间坡度<5°。属北纬亚热带地区,具有典型的温带气候特点,年均气温14.5℃,最热月(7月)平均气温19.7℃,最冷月(1月)平均气温7.5℃,日照数年均2445.6h,日照率56%,全年降水量约1031mm(其中5月至9月为雨季,10月至次年4月为旱季),相对湿度为74%,全年无霜期均在240d以上。试验地种植丹参之前为荒草地,土壤类型为红壤,土壤基本理化性状为:pH5.57,有机质5.06g·kg-1,全氮0.106%,全磷0.049%,全钾2.31%,碱解氮61.00mg·kg-1,有效磷1.20mg·kg-1,速效钾72.00mg·kg-1。

1.2引种种源和材料

供试丹参种子和种根来源于陕西省商洛市天津天士力丹参GAP种植基地,由西北农林科技大学梁宗锁教授提供。云南滇丹参采自云南昆明梁王山,陕西商洛分根栽培1年生丹参采自陕西商洛市丹凤和商州种植基地。

1.3引种种植方法

1.3.1种子直播法 于2010年5月中旬播种,穴播按行距60cm、穴距30cm打浅穴,每穴点种5~6粒,不覆土。7~10d丹参种子发芽出苗。1个月后进行间苗、定苗和补苗,每穴留2株丹参。试验设置3个小区,每小区面积50m2。种植期间每年施用2次复合肥(N∶P2O5∶K2O=15∶15∶15),施用量为150kg·hm-2,其他田间管理按照常规方式进行。

1.3.2分根栽培法 于2011年1月下旬,选择色红、无腐烂、发育充实、直径0.7cm~1.0cm左右的1年生根条作分根繁殖的种根。在整平耙细的栽植地上,按行距40cm,株距30cm挖穴,穴深5~7cm,根头向上,直立插入2段4~6cm的根段,覆盖火灰土,再盖2cm细土,压实,浇水,并在畦面覆盖秸秆保湿。1个月左右丹参开始发芽,每穴定苗1株。试验设置3个小区,每小区面积50m2。种植期间每年施用2次复合肥(N∶P2O5∶K2O=15∶15∶15),施用量为150kg·hm-2,其他田间管理按照常规方式进行。

1.4外观质量及产量的测定

采用多点随机混合取样,每个小区分别选取长势一致的12株丹参样品。测量株高、根长、根条数、根粗、根重(干重)。株高和根长用直尺测量,茎粗、根粗(最大直径)用游标卡尺测量,根重采用称重法测定。采集的样品在同一条件下阴干,装入封口袋中密封冷藏、备用。公顷产量(干重)=单株总根重(干重)×种植密度。

1.5云南引种丹参及药用成分的测定方法

1.5.1脂溶性丹参酮类成分测定 丹参酮ⅡA、隐丹参酮、丹参酮Ⅰ、二氢丹参酮含量测定按文献[8]方法进行。

1.5.2水溶性成分测定 丹酚酸B、迷迭香酸含量测定按文献[9]方法进行。

丹参素的测定为天士力集团企业内部标准。称取1.0g丹参根样品粉末,加入10mL碱液,于90℃水浴中煮1.5h,定容至8mL,离心,取上清液0.2mL加入无水乙醇4mL,超声提取20min,离心,取上清液1mL,加入3mL无水乙醇,于紫外分光光度计281nm处比色,记录吸光度值。根据标准曲线求得总丹参素含量。

2 结果与分析

2.1引种丹参的主要外观质量性状及产量表现

云南昆明引种丹参主要外观质量性状如表1所示。三种引种栽培方式丹参外观上总体表现为根条长,没有分枝,粗细均匀,呈圆柱形,外形美观,较粗壮,上中部直径在1cm以上;根表面红棕色,具纵皱纹,外皮紧贴不易剥落;质坚实,易折断,断面较平整,灰白色,不空心,略呈角质样;干燥后粉性足,气微,味微苦涩。不同种植方式的丹参在农艺性状上也存在显著差异:直播2年生丹参根条数、根长、根粗、总根重均显著高于直播1年生和分根1年生丹参,其中尤以总根重差异最为显著,分别为直播1年生丹参的3.21倍,分根1年生丹参的1.81倍;分根1年生丹参在株高、单根重上表现较优,分别为直播2年生丹参的1.26倍和1.11倍,为直播1年生丹参的2.85倍和3.41倍;直播1年生丹参由于生长时间短,上述各个外观质量指标较低,但其根条数和根长两指标较分根1年生栽培丹参高。

三种栽培方式丹参的单位面积产量(干重)相比,直播2年生丹参的亩产最高,可达10161±733.5kg·hm-2,其次为分根1年生的丹参4219.5±609kg·hm-2,产量最低为直播1年生丹参,仅为3168±633kg·hm-2。综合以所述,直播1年生丹参虽然发根(单株根条数)多,但生长时间短,根较细,造成单根重和总根重较低,所以亩产比较低;分根1年生丹参由于无性繁殖发根(单株根条数)少,造成单株总根重不高,亩产也较低;而采用直播2年生丹参在植株和药材外观性状较好,单株总根重较高,亩产也较高,为昆明地区比较适合推广的栽培方式。

表1 引种丹参主要外观质量性状指标

2.2引种丹参的主要活性成分含量

2.2.1丹参酮类成分含量 云南昆明引种丹参和陕西商洛原产地丹参丹参酮类成分含量如表2所示。同原产地相比,昆明直播2年生丹参的隐丹参酮含量略低于原产地,丹参酮Ⅰ和二氢丹参酮接近原产地,而丹参酮ⅡA和总量是高于原产地,其中丹参酮ⅡA的含量较原产地提高了37.4%~43.2%。昆明分根1年生丹参的丹参酮Ⅰ含量略低于原产地,丹参酮ⅡA和二氢丹参酮接近或略高于原产地,隐丹参酮和总量是高于原产地。昆明直播1年生丹参的各丹参酮类成分含量除二氢丹参酮含量接近原产地外,其他各成分均低于原产地。《中国药典》2010年版要求丹参药材丹参酮ⅡA含量不少于0.20%,昆明直播2年生和分根1年生丹参的丹参酮ⅡA含量均大幅高于《中国药典》2010年版要求。另外,昆明野生滇丹参的各丹参酮类成分含量除二氢丹参酮含量略高于引种和原产地丹参药材外,其他成分含量较低,同昆明引种直播1年生丹参的含量差异不大。说明昆明引种正品丹参的丹参酮类成分要显著优于本地野生滇丹参。

表2 不同产地丹参的丹参酮类成分含量 /%

2.2.2 丹参酚酸类成分含量 云南昆明引种丹参和陕西商洛原产地丹参酚酸类成分含量如表3所示。同原产地相比,昆明直播2年生丹参的迷迭香酸含量低于原产地,丹参素略高于原产地,而丹酚酸B和三者总量远高于原产地,其中丹酚酸B的含量较原产地提高了83.2%~103.3%。昆明分根1年生丹参的迷迭香酸含量也低于原产地,丹参素接近或略高于原产地,丹酚酸B和三者总量远高于原产地。昆明直播1年生丹参的各丹参酮类成分含量除丹参素含量接近原产地外,其他各成分均低于原产地。《中国药典》2010年版要求丹参药材丹酚酸B含量不少于3.0%,昆明直播2年生和分根1年生丹参的丹酚酸B含量均大幅高于《中国药典》2010年版要求。另外,昆明野生滇丹参的迷迭香酸、丹参素含量远高于引种和原产地丹参药材,而丹酚酸B含量较低,同昆明引种丹参的含量差异较大,且低于《中国药典》2010年版要求。说明昆明引种正品丹参的丹酚酸B含量也是显著优于本地野生滇丹参。

表3 不同产地丹参的丹参酚酸类成分含量 /%

3 讨论

通过对云南昆明地区引种的陕西商洛丹参的产量、外观质量的比较评价发现,昆明地区引种丹参药材性状符合《中国药典》2010版要求。与梁宗锁等[10-13]研究相比,昆明地区引种种子直播2年生丹参在株高、根条数、根长、根粗、根重(干重)、产量方面接近陕西、山东、四川等丹参主产地。

通过对云南昆明地区引种陕西商洛丹参药效成分含量的比较研究发现,昆明地区引种种子直播2年生丹参和引种分根栽培1年生丹参二氢丹参酮、丹酚酸B、水溶性成分总和显著高于对照产地陕西商洛分根栽培1年生丹参。昆明地区引种种子直播2年生丹参和引种分根栽培1年生丹参有效成分丹参酮Ⅰ、隐丹参酮、丹参酮ⅡA、丹参酮总量、丹参素与对照产地陕西商洛分根栽培1年生丹参接近。以丹酚酸B和丹参酮ⅡA为评价指标,昆明地区引种种子直播2年生丹参和引种分根栽培1年生丹参有效成分含量较高,均符合《中国药典》2010版要求。这也说明正品丹参可以在云南昆明地区引种栽培。

通过对云南昆明地区引种陕西商洛丹参药效成分含量与文献[14]报道各地栽培丹参药效成分含量的比较研究发现,不同产地丹参药材及栽培品种药效成分差异十分显著;云南昆明地区引种陕西商洛正品丹参,其有效成分丹参酮ⅡA明显优于四川中江、陕西西安、山东、安微、河北、上海崇明等地的栽培丹参。

综合考虑亩产和有效药用成分含量等因素,昆明地区引种陕西商洛直播2年生丹参明显优于直播1年生丹参,故在昆明地区应采用引种种子直播方法种植丹参2年。昆明地区引种分根栽培1年生丹参在有效成分含量,特别是在脂溶性成分含量上有较好的表现,但其亩产比较低,如果在昆明地区引种采用此方法,需要提高种植密度。

引种种植方式、生长年限对丹参主要外观质量、产量和活性成分具有较大影响[15-17]。因此云南地区在引种栽培丹参时应加强对引种种植环境(如土质、地势、气候等),引种栽培模式和丹参生长年限与有效成分累积、产量等进行深入研究,以保证药品质量,以确保临床疗效。

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StudiesonIntroductionandCultivationofSalviamiltiorrhizainKunming

FANG Yan1,WANG Li2*,WANG Jiajin2,CHEN Meilan3,4,SHI Yana2,JI Pengzhang2,LIU Dahui2,3

(1.Horticultural Research Institute,Yunnan Academy of Agricultural Sciences,Kunming 650205,China;2.Institute of Medicinal Plants,Yunnan Academy of Agricultural Sciences,Kunming 650205,China;3.State Key Laboratory of Dao-di Herbs,National Resource Center for Chinese Materia Medica,China Academy of Chinese Medical Sciences,Beijing 100700,China;4.National Resource Center for Chinese Medica,China Academy of Chinese Medical Sciences,Beijing 100700,China)

Objective:By analyzing and comparing the yield,appearance quality and effective components ofSalviamiltiorrhizawhich are introduced in Kunming and cultivated in Shangluo to provide theoretical basis forS.miltiorrhizaintroduction cultivation in Kunming.Methods:The combination method of field experiment and laboratory analysis was used to determine the yield,appearance quality and effective components ofS.miltiorrhiza.Results:The medicinal properties of Yunnan introduction cultivationS.miltiorrhizawere in accordance with ‘Chinese Pharmacopoeia(ChP)’ 2010 edition requirements.Yunnan introduction cultivation split root one-year-old and living two-year-oldS.miltiorrhiza,their salvianolic acid B and tanshinone ⅡAwere in accordance with ChP 2010 edition requirements.Yunnan introduction cultivation split root one-year-old and living two-year-oldS.miltiorrhiza,their fat-soluble and total tanshinone were content close to comparison Shangluo producing area split root one-year-oldS.miltiorrhiza,but the content of salvianolic acid B and the total water-soluble were phenolic significantly higher than those in Shangluo producing area.WildS.yunnanensiseffective components content is lower than Yunnan introduction cultivationS.miltiorrhiza,except dihydrotanshinone,rosemarinic acid,danshensu.Conclusion:GenuineSalviamiltiorrhizacan be introduced and cultivated in Kunming.

Salviamiltiorrhiza;Introduction;Effective components;Appearance quality

国家科技部滇池水专项子课题“湖滨退耕区面源污染综合控制技术与工程示范”(2012ZX07102-003-03);中央本级重大增减支项目“名贵中药资源可持续利用能力建设”(2060302),国家自然科学基金项目(81130070)

*

王丽,Tel:(0871)65033441,E-mail:lwang20@163.com

10.13313/j.issn.1673-4890.2014.10.011

2014-04-19)

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