烏拉爾甘草在北京地區的生長發育動態

張志梅，李召虎，李光甫*，趙潤懷，董學會

（1.中國藥材集團公司，北京 100195；2.中國農業大學，北京 100193）

烏拉爾甘草在北京地區的生長發育動態

張志梅1，李召虎2，李光甫1*，趙潤懷1，董學會2

（1.中國藥材集團公司，北京 100195；2.中國農業大學，北京 100193）

目的：觀察不同生長年限的烏拉爾甘草在北京地區的生長發育動態。方法田間觀察記錄甘草地上部生長發育特性，刻度尺測量甘草根長和根粗，稱重法測量甘草干物重，高效液相色譜法測定甘草酸和甘草苷含量。結果1年生和2年生甘草株高、根長、根粗、干重等均呈現逐漸增加的趨勢；1年生甘草的甘草酸和甘草苷含量逐漸增加，2年生甘草的甘草酸和甘草苷含量則呈先降低后增加又降低的趨勢。

烏拉爾甘草；北京地區；生長發育動態

甘草為豆科植物甘草Glycyrrhiza uralensis Fisch.、脹果甘草Glycyrrhiza inflata Bat.或光果甘草Glycyrrhiza glabra L.的干燥根及根莖［1］，具有抗潰瘍、抗炎、抗過敏、鎮咳祛痰等藥理作用［2］，主產內蒙古、新疆、甘肅、寧夏等地，青海、陜西、山西及東北地區也有分布［3］。甘草除藥用外，還廣泛用于食品、化妝品等工業，因而國內外需求量成倍增長。目前野生甘草資源日益枯竭，遠不能滿足市場需求，同時，采挖野生甘草嚴重破壞了生態環境，沙漠化加重，因此人工栽培甘草對解決甘草資源短缺和生態環境問題具有重要意義。本試驗通過田間觀察和室內測定，探討了人工栽培烏拉爾甘草在北京地區的生長發育動態，為研究甘草的適地性、發展甘草產業提供了理論支持，具有重要的實踐意義。

1 材料與儀器

1.1 材料與對照品

以甘肅民勤和內蒙古杭錦旗栽培烏拉爾甘草G.uralensis Fisch.為試驗材料，試驗于2005和2006年在北京市海淀區上莊鄉中國農業大學上莊實驗站進行。甘草酸單銨鹽和甘草苷對照品（中國藥品生物制品檢定所）。

1.2 儀器

Waters 996高效液相色譜儀，Waters 996檢測器，Waters 717自動進樣器，600E泵。

2 方法

2.1 試驗處理

于2005年和2006年在北京播種民勤甘草和杭錦旗甘草，條播，小區面積4m×10m，各區組隨機排列，重復4次，每個區組每次觀察并取樣10株，從出苗開始，每隔半月觀察并測定1次各項生育指標，包括株高、根長、根粗、根干重等，并測定甘草酸和甘草苷含量。

2.2 甘草酸及甘草苷含量測定

按 《中國藥典》甘草項下的甘草酸及甘草苷含量測定方法操作［1］。

3 結果與分析

3.1 1 年生烏拉爾甘草在北京地區的生長發育特性

3.1.1 株高動態變化 見圖1。

圖1 1年生民勤甘草和杭錦旗甘草在北京地區的株高變化動態圖

由圖1可以看出，隨著生長發育的進行，1年生甘草株高呈 “S”型趨勢逐漸增加，前期增加較為緩慢，6月底到7月份株高迅速增加，然后增加趨勢減緩。

8月上旬以后，由于北京地區高溫多雨，適于干旱地區生長的甘草則不太適應北京地區炎熱多雨的氣候，下部葉片逐漸枯萎脫落，莖尖生長點枯萎，僅留頂端的幾片葉片維持光合作用的功能。到9月中旬天氣轉涼以后，甘草又從地面和莖上長出新的枝條和葉片，和在春天剛開始出苗一樣，稱為 “二次生長現象”。在整個生長發育過程中，甘肅民勤甘草的株高一直都高于內蒙古杭錦旗甘草的株高，究其原因，可能是民勤甘草兩個葉片之間的節間比較長。

3.1.2 根長動態變化 見圖2。

圖2 1年生民勤甘草和杭錦旗甘草在北京地區的根長動態變化圖

由圖2可以看出，對于1年生甘草的根來說，其生長發育時期分為伸長期、膨大期和積累期。由圖2可以看出，在6月到7月上旬甘草根迅速伸長，隨后則增加較為平緩。對于1年生民勤甘草和杭錦旗甘草來說，在整個生長發育過程中，它們的根長差異不顯著。就田間觀察得知，在8月初甘草根頭處即有橫走莖發生。

3.1.3 根粗動態變化 見圖3。

圖3 1年生民勤甘草和杭錦旗甘草在北京地區的根粗動態變化圖

由圖3可以看出，甘草根粗呈逐漸增加的趨勢，民勤甘草呈快－慢的增加趨勢，在7、8月份增加較為迅速；杭錦旗甘草呈快－慢－快的增加趨勢，在7、8月份增加稍慢，在9月份增加迅速，究其原因可能是由于民勤甘草葉片脫落較杭錦旗甘草多，因此后期根粗增加緩慢，而杭錦旗甘草根粗則增加較快，總的來說，民勤甘草根粗大于杭錦旗甘草。

圖4 1年生民勤甘草和杭錦旗甘草在北京地區的根干物質積累動態變化圖

3.1.4 根干物質積累動態變化 見圖4。由圖4可以看出，民勤甘草和杭錦旗甘草干物質積累呈 “S”型增加趨勢，前期民勤甘草干重遠遠大于杭錦旗甘草，但后期杭錦旗甘草干重增加迅速，到11月上旬稍高于民勤甘草。這可能是由于民勤甘草葉片脫落稍多，光合作用能力減弱，干物質積累量降低的緣故。

3.1.5 甘草酸含量動態變化 見圖5。

圖5 1年生民勤甘草和杭錦旗甘草在北京地區的甘草酸含量動態變化圖

由圖5可以看出，1年生民勤甘草和杭錦旗甘草甘草酸含量呈現 “升高－降低－升高”的趨勢，在6月份還檢測不出，7月份開始含量逐漸升高，隨后降低，9月份又逐漸升高，可能是由于8月份甘草葉片脫落，光合作用減弱，次生代謝物質合成減少，從而表現為甘草酸含量降低；在6月上旬甘草中還檢測不出甘草酸，說明甘草不是一長出根就有甘草酸合成，而是在根生長一段時間后才開始合成的，隨后甘草酸開始積累，含量增加，7月杭錦旗甘草甘草酸含量高于民勤甘草，9月以后民勤甘草甘草酸含量增加較快，高于杭錦旗甘草，在11月上旬甘草酸含量二者均達到最高，民勤甘草甘草酸含量為0.91%，杭錦旗甘草甘草酸含量為0.78%，民勤甘草是杭錦旗甘草甘草酸含量的1.15倍，差異顯著。

3.1.6 甘草苷含量動態變化 見圖6。

圖6 1年生民勤甘草和杭錦旗甘草在北京地區的甘草苷含量動態變化圖

由圖6可以看出，1年生甘草中甘草苷含量在6月份時也檢測不出，從7、8月份開始逐漸升高，10月份有所降低，隨后又升高，降低的原因可能和甘草酸含量降低的原因一樣，同時在6月上旬也檢測不出甘草苷，說明甘草苷和甘草酸的合成相似，在7月到9月甘草苷含量迅速增加，隨后有所降低，在11月又升高并達到最高。總的來說，杭錦旗甘草中的甘草苷含量高于民勤甘草中的甘草苷含量，在11月時達到民勤甘草的1.45倍。

3.2 2 年生烏拉爾甘草在北京地區的生長發育特性

3.2.1 株高動態變化 見圖7。

圖7 2年生民勤甘草和杭錦旗甘草在北京地區的株高動態變化圖

由圖7可以看出，2年生甘草株高呈逐漸增加的趨勢，整體上來說，生長前期和后期民勤甘草明顯高于杭錦旗甘草。在北京地區由于水分條件較好，2年生甘草株高可以達到80cm，在雨水較多的7、8月份容易發生倒伏，從田間情況來看，民勤甘草抗倒伏能力要強于杭錦旗甘草，可能是由于民勤甘草一般主莖只有一個，比較粗壯，而杭錦旗甘草則在根頭處有幾個主莖，相對稍細些，所以抗倒伏能力稍差。

圖8 2年生民勤甘草和杭錦旗甘草在北京地區的根長動態變化圖

3.2.2 根長動態變化 見圖8。由圖8可以看出，2年生甘草根長增加較為平緩，在整個生長季節呈逐漸增加的趨勢，每個月份的增加量幾乎相差不大，但總的來說杭錦旗甘草根長要比民勤甘草長很多，杭錦旗甘草根長可達60cm，而民勤甘草則還不到50cm，僅為杭錦旗甘草根長的80%左右。

圖9 2年生民勤甘草和杭錦旗甘草在北京地區的根粗動態變化圖

3.2.3 根粗動態變化 見圖9。由圖9可以看出，2年生甘草根粗呈逐漸增加的趨勢，在6月份增加較為迅速，隨后增加較為平緩，可能是前期根迅速膨大，然后干物質進行積累填充。民勤甘草根長不如杭錦旗甘草，但根粗遠遠大于杭錦旗甘草，在11月份杭錦旗甘草根粗僅為民勤甘草根粗的83%，這也是民勤甘草俗稱 “大頭草”的原由。

3.2.4 根干重動態變化 見圖10。

圖10 2年生民勤甘草和杭錦旗甘草在北京地區的根干重動態變化圖

由圖10可以看出，2年生甘草干重增加呈現快－慢－較快的趨勢，6、7月份干重迅速增加，并已達到11月份的85%左右，8、9月份干重增加非常緩慢，幾乎沒有增加，10月份由于 “二次生長”現象，干重又有所增加；杭錦旗甘草在整個生長過程中干重都高于民勤甘草，但在11月份時二者相差不大。

圖11 2年生民勤甘草和杭錦旗甘草在北京地區的甘草酸含量動態變化圖

3.2.5 甘草酸含量動態變化 見圖11。由圖11可以看出，2年生甘草的甘草酸含量在北京地區呈現降低－升高－降低的趨勢，在11月份僅為6月份的60%左右，可能是冬季地上部生命活動停止，初生代謝活動較弱，次生代謝活動活躍，

從初生代謝向次生代謝的物質轉化較多，從而使甘草酸積累較多；7～10月份地上部生長旺盛，初生代謝活動旺盛，向次生代謝轉化較少，從而使甘草酸含量降低。整體上來說，2年生杭錦旗甘草甘草酸含量要高于民勤甘草的甘草酸含量。

3.2.6 甘草苷含量動態變化 見圖12。

圖12 2年生民勤甘草和杭錦旗甘草在北京地區的甘草苷含量動態變化圖

由圖12可以看出，2年生甘草甘草苷含量呈現降低－升高－降低的趨勢，和甘草酸含量變化趨勢基本一致，在11月份時甘草苷含量僅為6月份的40%左右，降低的幅度很大，出現這種現象的原因可能和甘草酸含量降低的原因一致，7、8月份地上部生命活動旺盛，初生代謝活動活躍，向次生代謝物質轉化較少，9月份由于葉片脫落，地上部活動減弱，次生代謝活動增強，甘草苷含量升高，隨后由于 “二次生長”，地上部活動增強，次生代謝物質轉化減少，甘草苷含量又降低。

4 結論和討論

4.1 株高

隨著生長發育的進行，北京地區1年生和2年生甘草株高均呈 “S”型增長趨勢，并在9月上旬出現 “二次生長現象”。在 “二次生長現象”中，由于植株葉片脫落，不能很好地進行光合作用，使干物質積累減少，同時重新長出新葉，消耗已經積累的干物質，這在很大程度上降低了甘草根增重的速度。

4.2 根長、根粗、根干重

1年生和2年生甘草根長、根粗、根干重均呈逐漸增加的趨勢，6月到7月上旬1年生根迅速伸長，隨后增加較為平緩，2年生甘草根長則為比較均勻的逐漸增加的趨勢，1年生民勤甘草和杭錦旗甘草根長相似，而2年生杭錦旗甘草根長大于2年生民勤甘草根長。1年生民勤甘草根粗前期大于杭錦旗甘草，10月份采挖時二者相差不大，而2年生民勤甘草根粗遠遠大于杭錦旗甘草。1年生民勤甘草干重前期大于杭錦旗甘草，采挖時二者相差不大；2年生民勤甘草和杭錦旗甘草干重呈快－慢－快的增加趨勢，生長過程中杭錦旗甘草大于民勤甘草，而采挖時二者相差不大。

4.3 甘草酸和甘草苷含量

1年生甘草甘草酸和甘草苷含量都是逐漸升高的趨勢，北京地區1年生甘草甘草酸含量最高可達0.9%左右，甘草苷含量最高可達0.4%左右，其中民勤甘草甘草酸含量大于杭錦旗甘草，而甘草苷含量杭錦旗甘草高于民勤甘草；2年生甘草甘草酸和甘草苷含量則呈先降低后增加又降低的趨勢，最低時只有0.7%左右，最高可達1.4%左右；甘草苷含量最低只有0.2%，最高為0.8%多。1年生甘草在6月份時還檢測不出甘草酸和甘草苷，說明甘草不是一出苗就有甘草酸和甘草苷合成的。

甘草主要分布在西北、華北、東北和新疆等地。本研究結果表明，由于北京地區夏季高溫多雨，導致甘草葉片嚴重脫落，莖尖生長點枯萎，分枝脫落，光合能力嚴重降低，嚴重影響了光合產物的合成和干物質積累，而且由于雨水較多，北京地區甘草根多會出現銹病，嚴重影響了甘草的外觀品質和產量，甘草酸和甘草苷含量也因此呈現不規則的變化趨勢。

［1］國家藥典委員會.中國藥典（一部）［S］.北京：化學工業出版社，2005：59-60.

［2］肖培根.新編中藥志［M］.北京：化學工業出版社，加安心工作。

二、通過立法保護中藥品種，支持中藥技術創新，促進中藥發展。

三、設立專項資金，盡快支持建立中醫藥界產、學、研相結合的自主創新體系。加大在中醫、中藥科研項目上的財政投入，經費上給予支持并在政策上扶持中藥龍頭生產企業，鼓勵中藥企業自主創新。

李曉恩代表：國家建立中藥材戰略儲備庫

國家建立中藥材戰略儲備庫，實行分類管理，選擇具備實力的中藥制藥企業或大型中藥材商業企業為儲備單位，出現疫情時能從數量和質量上保證所需中藥材品種的供應，避免出現供應斷檔、價格飛漲和假貨橫行現象。對于中藥材儲備的送達，要建立緊急調運體系，保證國內任何地方發生緊急事件時，在12h之內都可獲得所需中藥材供應。該體系還應包括中藥材經營者名錄網絡，如果危機嚴重，政府可以通過這一網絡籌集中藥材。同時，還要正確處理稀缺動、植物中藥材的資源保護與合理利用的關系。對于瀕危動、植物藥材，一方面要加強儲備，另一方面要開展人工種、養殖技術的研究，并加強國際間的合作。2001：259.

（摘自 《中國醫藥報》、搜狐健康）

［3］李泉澤，李鵬，張健.甘草優質、高效栽培技術［J］.內蒙古農業科技，2006（3）：71.

Study on the Introduction Experiment of Glycyrrhiza uralensis Fisch.in Beijing Region

Zhang Zhimei1，Li Zhaohu2，Li Guangfu1，Zhao Runhuai1，Dong Xuehui2
（1.China National Group Corp.of Traditional＆Herbal Medicine，Beijing，100195 China；2.China Agricultural University，Beijing，100193 China）

Objective：Clarify the adaptability of Glycyrrhiza uralensis Fisch.in Beijing region.M ethods：The characteristic of growth and development of G.uralensis Fisch.was observed and recorded in the field，the root length and width weremeasured by the rule，the dry weightwasmeasured by theweighingmethod，and the contents of Glycyrrhizinic acid and Liquiritin were measured by the HPLC.Results：Since it is of high temperature and high humidity in the summer in Beijing region，G.uralensis Fisch.shows falling off of leaves and wilting of stem apex，i.e.，the dormancy phenomenon in flat land of Beijing region.Then in September，the temperature turns low，and the new leaves and branches are grown out again，showing second growth phenomenon.

G.uralensis Fisch.；Beijing region；Introduction；Adaptability

*李光甫，Tel：（010）88468328，E-mail：ligf＠sino-tcm.com

2009-12-25）