當歸提早抽薹的科學問題商榷△

龔成文，藺海明，馮守疆，趙欣楠，楊君林，張旭臨

(1.甘肅省農業科學院 中藥材研究所，甘肅 蘭州 730070；2.甘肅農業大學 農學院，甘肅 蘭州 730070；3.甘肅省農業科學院 土壤肥料與節水農業研究所，甘肅 蘭州 730070)

當歸提早抽薹的科學問題商榷△

龔成文1*，藺海明1，2，馮守疆3，趙欣楠3，楊君林3，張旭臨3

(1.甘肅省農業科學院 中藥材研究所，甘肅 蘭州 730070；2.甘肅農業大學 農學院，甘肅 蘭州 730070；3.甘肅省農業科學院 土壤肥料與節水農業研究所，甘肅 蘭州 730070)

當歸為中醫常用中藥，人工栽培種植歷史悠久，以甘肅岷縣產當歸品質最優，但在成藥期當歸提早抽薹嚴重，是長期未能解決并嚴重影響當歸優質高產的主要障礙。為了科學認識當歸成藥期提早抽薹問題，本文總結了當歸提早抽薹研究進展，并對當歸的植物學屬性進行比對分析，提出研究解決的主要方向，旨在為今后當歸優質高效生產提供參考。

當歸；抽薹；二年生草本植物

當歸Angelicasinensis(Oliv.) Diels傘形科草本植物，其根入藥，具有補血活血、調經止痛、潤腸通便等作用[1]。當歸人工栽培種植已有1700多年的歷史，主產于中國西北和西南地區，其中以甘肅產量最大，岷縣產當歸品質最好[2]。長期以來，當歸提早抽薹是制約其優質高效生產的主要障礙之一，據田間調查表明，在種子、種苗選擇適當的情況下，一般年份當歸提早抽薹率在20%～30%，高溫干旱年份嚴重者高達60%～80%，甚至更高，直接影響當歸種植效益[3-5]。多年來，研究人員通過種子選擇、育苗、施肥、田間管理等方面做了大量研究，但均未徹底解決提早抽薹問題。因此，科學認識當歸種植成藥期提早抽薹問題，對當歸生產和種質創新具有重要的科學意義。

1 科學確認當歸的植物學屬性

1.1 當歸與二年生草本植物及多年生草本植物比較

通過與典型二年及多年生草本植物比對發現(表1)，典型的二年生草本植物蘿卜、甜菜、胡蘿卜等在第2年大部分植株開花結實，肉質根木質化，植株死亡；而當歸植株在第2年部分或者大部分開花結實，肉質根木質化，植株死亡，與二年生草本植物非常相似。多年生草本植物如黨參、人參、大黃等的其肉質根第2年繼續膨大，開花結實后其肉質根并不出現木質化，可見當歸與多年生草本植物差別較大。

表1 當歸與二年生草本植物比對

1.2 從二年及多年生草本植物概念認識

二年生植物亦稱“越年生植物”，是指在兩個生長季內完成生活史的植物，播種的種子，當年僅長出根莖、葉等營養器官，越冬后才開花、結實，產生種子后死亡。多年生草本植物是指個體壽命超過二年以上的草本，地上部分每年死去，而地下部分根、根狀莖、或鱗莖等能生活多年[6]。當歸在《中國高等植物圖鑒》和《中華人民共和國藥典》以及相關文獻中均標注為多年生草本植物。當歸目前采用三年栽培方式(育苗/假植-栽植/成藥-栽植/結籽)，即第1年育苗，秋末采挖假植，第2年春季栽植秋末成藥，第3年栽植開花結實，肉質根木質化，植株死亡，這可能是判定當歸為多年生草本植物的主要原因。但當歸在第2年移栽后生長過程中有20%以上的抽薹開花結籽，其根部木質化不能成藥且植株死亡，說明在第2年20%以上的當歸植株完成了生活史。從二年及多年生草本植物概念判斷，認為當歸生活習性符合二年生草本植物，而與多年生草本植物差異較多。

基于上述依據，應對當歸的植物學屬性進行科學界定，現在將當歸認定為三年生植物是基于培栽措施上藥農采用了“延后栽培”方式，目的是為獲得當歸個體的增大。實際上植物學上也沒有三年生植物的說法，二年生以上植物均稱多年生植物。

2 控制當歸提早抽薹的研究進展

2.1 種子控制研究

當歸傳統的3年栽培模式中，第2年植株抽薹結籽收獲的種子常稱之為火藥籽，第3年植株抽薹結籽收獲的種子稱正常籽，以中等成熟的乳熟種子為最優[7-8]。邱黛玉等研究表明，火藥籽春季直播第1年與正常籽一樣，植株生長過程沒有出現抽薹現象，且長勢優于正常側穗種子[8]。火藥籽育苗第二年移栽后，抽薹率達50%以上，最高可達90%，明顯高于側穗種子育成苗；頭穗種子及過熟種子育苗第二年移栽后，抽薹率高于側穗種子，抽薹率達85%[8，10]。分析認為，火藥籽、頭穗種子及過熟種子種子飽滿，發芽勢強，苗期生長旺盛，有利于植株完成營養生長，第2年移栽后通過緩苗、完成后期營養生長進入生殖生長階段，植株開花結果。而側穗種子及乳熟種子與頭穗種子相比，種子飽滿度相對低一些，種子發芽勢較弱，種苗營養生長緩慢，推遲了生殖生長階段，抽薹率降低。可以看出，無論是火藥籽、還是正常種子育苗第2年栽植均出現抽薹現象，只是抽薹率不同而已。

2.2 種苗生產控制研究

生產中當歸育苗方式主要有生地育苗、熟地育苗和設施育苗，無論那種方式生產的種苗在第二年成藥期均出現提早抽薹問題。研究表明，種苗大小對當歸抽薹率有極為明顯的影響，壯苗、大苗以及高齡苗的抽薹率高[11-12]。當歸種苗根直徑越大，早抽薹發生越早，抽薹率越高，根直徑≥0.86 cm時，抽薹率達94.65%，而根直徑在0.36～0.45 cm時，抽薹率只有6.04%[13]。從目前生產來看，藥農大部分采用高海拔生地育苗，高海拔區生地土壤溫度一般較低，土壤養分中氮含量較高，但磷、鉀速效養分含量低[14]，導致當歸種子播種后出苗及生育期整體延后，形不成大苗、壯苗和高齡苗，這可能是生地育苗提早抽薹率較低的主要原因。分析認為，無論采用哪一種當歸種苗生產方式，都是通過控制苗齡或者控制種苗大小來防治提早抽薹，實際是控制或者延長了當歸的營養生長階段，延后生殖生長階段，從而達到控制提早抽薹的目的。

2.3 生境控制研究

當歸屬于低溫長日照類植物，生長于高寒多雨山區，通常分布于海拔2000～3000 m 二陰山區[15]。通過對當歸主產區生態因子和栽培因子研究，當歸“早期抽薹”率與諸因子之間的關聯度大小依次為，海拔>年降水量>密度>有機肥>磷>氮，可見海拔高度是影響當歸早期抽薹的主要原因，隨海拔的升高，氣溫降低，植株發育遲緩，提早抽薹率降低[16-17]。在當歸成藥期，通過遮光可有效地防治當歸早抽薹[18]；成藥期當歸施用N、P化肥過多會促進其提前轉入生殖生長階段，同時K可以促進莖稈健壯生長，加速木質化進程，導致生殖生長提前，加速抽薹進程[5]；而如果土壤出現干旱，空氣濕度降低也會導致提前抽薹的發生[19]。以上研究結果說明，提高海拔高度、降雨量增加以及通過遮光措施均能延緩當歸植株營養生長階段向生殖生長階段轉化進程，而土壤干旱、空氣濕度降低以及過量施用N、P、K化肥則促進了當歸植株營養生長階段向生殖生長階段轉化進程。

2.4 種植模式研究

當歸藥材在長期用藥習慣、歷史沿革及文化背景的影響下，形成了當歸商品規格等級，而商品規格等級是傳統藥材質量的主要評價方式[20]。在我國1984年頒布《76種藥材商品規格標準》中，當歸藥材的商品規格按每千克所含支數劃分為不同等級(表2)，不論是全歸還是歸頭，個體越大等級越高，市場售價也越高，這應該是形成3年栽培模式的主要原因。當歸3年種植栽培模式，在清代已經形成，當時就采用開墾荒地育苗，通過控制苗齡，延長栽培年限來提高等級或者商品規格。光緒《眠州鄉土志》中記載了岷縣種植當歸情形，初年墾荒山布種(平川不成)，及冬初成秧，絕處窖藏，次年春栽秧，銷擁打口，經七八次，及冬藥成，掘出縛把，置架上，以薪草煙熏之，到次年春始干，乃可售[21]。有研究表明，當歸藥材不同商品規格等級間阿魏酸、水溶性多糖、浸出物含量與等級高低無相關性[22-23]。而隨著科學技術的發展和檢測方法的不斷提高，藥效成分含量將成為中藥材質量的主要評價標準，商品規格等級評價方式將逐漸成為輔助標準，創新當歸種植栽培模式，提高當歸主要藥效成分含量是未來當歸種植的主要研究內容。

表2 當歸藥材商品規格級等級劃分 支·kg-1

3 建議及探討

3.1 確定當歸為2年生草本植物

從當歸的生長過程及生活習性來觀察比較判斷，當歸屬于二年生草本植物。長期以來，中藥材主要以商品規格的形式來體現其價值，藥農為了提高當歸商品規格，形成了三年的延后栽培模式，從傳統當歸種子選擇、育苗方式來看，均是為了縮短種苗苗齡；從生境選擇來看，是為了延緩當歸植株營養生長階段，防治當歸第2年成藥期抽薹而采取的措施。因此，建議更正當歸多年生草本植物為二年生草本植物。

3.2 當歸提早抽薹及火藥籽提法應進一步商榷

在傳統3年栽培模式中，第2年抽薹開花結果屬于正常生理現象，當歸在二年中就能完成了其生活史。因此，在當歸種植中把成藥期當歸抽薹的現象稱之為當歸提早抽薹(早抽薹)并不科學，準確的提法應為當歸抽薹。同時將第2年抽薹開花結果產生的種子(火藥籽)更正為二年種，第3年抽薹開花結果產生的種子(正常籽)更正為三年種。

3.3 確認當歸為二年生草本植物的思考

當歸歸屬于二年生草本植物后，在當歸育種過程中，可充分利用二年種進行新品種選育，較目前利用三年種進行新品種選育時期縮短1年，可有效加快當歸品種選育進程和當歸種質創新步伐。同時要根本解決當歸抽薹問題，抗抽薹品種選育是主要途徑之一，利用現代生物育種技術，通過抗抽薹基因篩選克隆導入，選育出抗抽薹當歸品種。有研究表明，通過種子直播一年生的當歸，藥效成分可完全達到藥典要求，并與傳統模式種植的當歸差別不大，只是產量相對較低[9，24-26]。因此，研究精量直播技術，變革傳統3年栽培模式，縮短當歸栽培年限，進行一年生當歸種植栽培，不僅能保證當歸藥效成分含量，而且解決了長期以來困擾當歸生產中的抽薹問題。綜上所述，確定當歸為二年生草本植物，對當歸種植栽培模式創新及種質資源創新意義重大。

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ScientificDiscussionofBoltingPointsinAdvanceforAngelicasinensis

GONGChengwen1*，LINHaiming1，2，FENGShoujiang3，ZHAOXinnan3，YANGJunlin3，ZHANGXulin3

(1.InstituteofChineseMedicinalMaterials，GansuAcademyofAgriculturalSciences，Lanzhou730070，China；2.AgriculturalCollegeofGansuAgriculturalUniversity，Lanzhou730070，China；3.AgriculturalInstituteofSoilFertilizerandWaterSaving，GansuAcademyofAgriculturalSciences，Lanzhou730070，China)

Angelicasinensisis conventional Chinese medicine on TCM，which has traditional cultivation with a long history in china，quality ofA.sinensiswidely cultivated in Min county of Gansu province is the highest，while the problem of bolting in advance forA.sinensisis very serious at medicinal value formative period，which is the main obstacles on quality and high yield of angelica and hasn’t solved fora long time.In order toknow the problem with scientific cognition of bolting in advance for Angelica at medicinal value formative period，this paper summarizes the research progress of bolting in advance forA.sinensis，compares and analyses botanical attribute of angelica，puts forward the main direction of research and solvation as a reference for cultivation technology of high quality and high effective angelica in future.

Angelicasinensis；bolting；biennial herb

2015-11-11)

國家科技部農業科技成果轉化資金項目(2013GB2G100483)；甘肅省農業科學院農業科技創新專項(2013GAAS03)

*

龔成文，副研究員，研究方向：中藥材新品種選育及栽培；Tel：(0931)7602337；Email：gongcw@163.com

10.13313/j.issn.1673-4890.2016.8.016