仿野生青錢柳豐產技術開發

楊子江 楊國和 蔡春夢

摘要：指出了青錢柳富含皂苷、黃酮、多糖等營養成分，能有效平衡人體糖代謝，降血糖、減脂肪。隨著國內外糖尿病人數量的增加，野生的青錢柳資源遠遠無法滿足市場需求。為開發青錢柳的人工種植技術，于2015年10月在湖南省通道侗族自治縣萬佛山江寨村的小溪流邊建設青錢柳育苗基地，對仿野生青錢柳豐產技術進行了研究，包括青錢柳的選種、專利技術催芽、青錢柳育苗、矮化栽培、基地管理等仿野生青錢柳種植技術。結果表明：通過種植仿野生青錢柳，一方面增加了當地的森林覆蓋面積，另一方面在當地實現了種植技術推廣與應用，通過創新青錢柳育苗方法使得發芽率達到80%以上，根系發達，防病蟲害能力強、移栽上山后成活率達到98%，長勢良好，有效帶動了當地脫貧致富。

關鍵詞：青錢柳;仿野生;產學研

中圖分類號：S725 文獻標識碼：A 文章編號：1674-9944（2020）03-0083-05

1 引言

青錢柳被稱為“醫學界的第三棵樹”，在國家多部藥典中記載青錢柳有消炎止痛、殺蟲止癢的功效，并且其富含皂苷、黃酮、多糖等營養成分，能夠有效平衡人體糖代謝，從而達到降血糖，逆轉并發癥的養生效果;此外，其還含有大量的鐵、鋅、硒、鉻、鍺、鎂、鈣等無機營養成分，能夠協助胰島素發揮降血糖作用，并能改善糖耐量[1]。據2017年IDF發布的糖尿病人數據，我國糖尿病患者已達1.1億人，因此，青錢柳制成的保健茶受眾度越來越廣泛，這也推動了青錢柳產業的迅猛發展。

在湖南省通道縣雙江鎮傳素、木腳等幾個鄉及周邊地區均有發現國家二級保護樹種野生青錢柳，平均樹齡達到150年以上，通道縣有著得天獨厚的青錢柳自然生長條件。

目前，市面上零售的青錢柳產品大多源自野生青錢柳古樹，采摘古樹的行為不利于對這一珍貴樹種的保護。為了不破壞原有野生青錢柳古樹的生長環境，文章對仿野生青錢柳豐產技術進行了研究。通過種植仿野生青錢柳，一方面增加了當地的森林覆蓋面積，另一方面也帶動了當地脫貧致富。

2 青錢柳優良母株的選擇與良種培育

青錢柳是我國獨有的單種屬喬木植物，是國家重點保護的瀕危植物之一，屬三類保護植物。青錢柳葉中不僅含有人體所必須的鉀、鈣、鎂、磷等常量元素，而且還含有對人體保健有重要作用的微量元素如錳、鐵、銅、鋅、硒、磯、鍺等。

青錢柳的繁殖方法如下：

（1）有性繁殖栽培即種生方法，其最大優勢是可以做到根系最發達，保持青錢柳品質的純正性，吸收水份、養份、防病蟲害能力強，缺點是種子來源困難，發芽率低。

（2）無性繁殖之扦插方法，扦插是最為常見的無性繁殖方法，扦插的最大好處就是不用考慮種子的來源，也能保持品質的純正，但根系發育較差，成活率及抗病蟲害能力較差，人工成本較高等問題。

（3）無性繁殖之嫁接方法，嫁接可以保證青錢柳的主要植物特性，并培養植物在不同環境下的適應能力。選擇不同的母體可以產生不同的效果，但存在純正性稍差，人工成本高等缺點。

（4）無性繁殖之組織培養方法，將青錢柳枝條作為外植體，誘導出細胞組織，在細胞培養室進行繁殖。其優點是來源容易，但繁殖過程的環境要求高、成本高，難以大面積推廣。

通過上述分析，青錢柳種生繁殖方法，能保持品質的純正，成本低。研究表明，種生是青錢柳繁殖的不二選擇，本研究通過對青錢柳摧芽方法專利技術的吸收及產業化應用研究，解決了青錢柳發芽率問題，可以大面積推廣。

2.1 良種選擇

本研究中發現，在雪峰山地區樹齡100年的青錢柳其種子的發芽率最高，而樹齡200年的青錢柳其種子的有效成分達到峰值，綜合考慮，選擇樹齡100年的青錢柳種子做種源用來繁值下一代青錢柳（表1）。

2.2 催芽

青錢柳種子具有深度休眠性，在自然狀態下要2-7年才能發芽出苗。因此，催芽處理是決定育苗是否成功的關鍵環節。為此，國內多位學者對其休眠原因進行了一些探索。如，史曉華等研究發現青錢柳種子堅硬骨質的種殼是導致強迫休眠的主要原因，它既束縛了種胚，又影響透氣性，但卻未影響其水分的吸收，仍具有透水性，通過酸蝕處理，減輕了種胚的約束，增強了透氣性，使酸蝕種子播種當年能達到33.4%的發芽率[3]。楊萬霞等研究發現青錢柳種子種皮有3層，外種皮表面角質化，中種皮木栓質，內種皮木質而堅硬，這在一定程度上阻礙了胚與外界的水汽交換，影響種子的吸脹和萌發[4]。李柱存等研究表明濃硫酸酸蝕種子，可以增加其透性，有利于水、氣的交換;然后用GA3浸種使內部的激素達到平衡，最后用拌有GA3的濕沙變溫層積，從而達到徹底解除休眠的效果[5]。余永富等研究發現經機械磨掉外種皮或進行酸蝕處理種皮，利用 GA3溶液浸泡，并用GA3溶液拌沙進行沙藏的綜合處理措施，能較好地打破種子休眠，提高當年播種出苗率[6]。

經分析發現，這些催芽方法在以下幾方面值得進一步探究：一方面由于青錢柳種子存在一定的透氣性障礙，酸蝕或直接夾裂種皮等破壞種殼結構的處理可明顯改善其透氣狀況，但以上研究者均為酸蝕，缺乏對堿蝕的研究;另一方面，對青錢柳的母株選擇缺乏研究。因此，本研究基于酸蝕與堿蝕的基礎上對青錢柳種子進一步進行振蕩減壓富氮處理，以期拓寬提高青錢柳種子的發芽率，且為下一步青錢柳大量種植開發奠定基礎。

2.2.1 浸種處理與對照組

本研究采集通道地區樹齡100年左右的青錢柳果實（2015年10月采摘），青錢柳果實采回后立即冷水浸漬，搓去果皮，用水沖凈，再將種子表面油脂用草木灰溶液浸漬，清水洗凈陰干，去掉空種、霉種，然后在通風陰涼的室內沙藏。

為確保實驗的可重復性，將種子進行隨機分為5組，分別為：酸蝕對照組、堿液處理組、優化處理組、單純浸種液組、優化處理十浸種液組，每組200粒，放人5個1000mL的蒸餾水燒杯中。

對照組1：酸蝕對照組，滴加濃硫酸溶液至1000mL蒸餾水燒杯中，將該燒杯溶液的pH值調整為5.0，浸泡種子9h。

對照組2：堿液處理組，滴加濃度為1 mol/1的NaOH溶液至1000mL蒸餾水燒杯中，將該燒杯溶液的pH值調整為8.4，液浸種子9h。

對照組3：滴加濃度為 1mol/L的NaOH溶液至1000mL蒸餾水燒杯中，將該燒杯溶液的pH值調整為8.4，液浸種子9h。

對照組4：單純浸種液組，將0.6g NaCl、0.98gKCL、0.17g CaCl₂·2H₂O、0.17g MgCl₂·6H₂O、30mg甲基丙烯酸烷基醇聚氧乙烯酯，40mgγ一氨基丁酸，0.2g蝦黃質加入1000mL蒸餾水燒杯中，浸泡種子9h，

對照組5：優化處理+浸種液組，滴加濃度為1mol/L的NaOH溶液至1000mL蒸餾水燒杯中，將該燒杯溶液的pH值調整為8.4，再將0.6g NaCl、0.98g KCL、0.17g CaCl₂·2H₂O、0.17g MgCl₂·6H₂O、30mg甲基丙烯酸烷基醇聚氧乙烯醋，40mgγ一氨基丁酸，0.2g蝦黃質加入1000mL蒸餾水燒杯中，浸泡種子9h。

2.2.2 振蕩減壓富氮處理

將步驟2.2.1得到的對照組3和對照組5的青錢柳種子放人密封的恒溫清水水浴培養振蕩器中，抽出部分空氣，加入氮氣，降低氣壓至0.06MPa，當氮氣含量為90%時，開始振蕩處理，振蕩處理溫度為35℃，振蕩轉速為18r/min，振蕩時間0.5h，打開氣閥充分換氣，直至振蕩器內氣體為常壓空氣，保持振蕩12h。

2.2.3 催芽處理

將步驟2.2.2得到的對照組1-5的青錢柳種子放在15℃清水中清洗并自然干燥，放入溫度為20℃，濕度為60%的恒溫箱中，保存8d。

2.2.4 條播發芽

將上述各組處理后所得種子進行條播，播種溝寬4cm，深3cm，行距株距均為25cm，覆土厚度2cm，每天淋水保持床面含水量35%～40%，15d過后測定各組發芽率，3個月后測定苗高大于10cm的株數，結果如下表2。

2.2.5 發芽率結果與討論

條播3個月后苗高大于10cm株數百分率比較：由表2可以發現堿液處理組青錢柳當年種子均明顯高于酸蝕對照組（P代表統計學意義，P>0.05稱“不顯著”;P<=0.05稱“顯著”，P<=0.01稱“非常顯著”。其中P<0.05，指結果顯示的差別是由機遇所致的可能性不足5%，或者說別人在同樣的條件下重復同樣的研究，得出相反結論的可能性不足5%），而優化處理組、單純浸種液組、優化處理+浸種液組與酸蝕對照組比較，則差異極明顯（P<0.01）。

5種不同處理方法方式對青錢柳的發芽率的影響存在較大差異，且差異具有統計學意義（P<0.05），堿液處理組發芽率高于酸蝕對照組，表明采用堿性溶液處理破壞青錢柳種子種皮結構，可以促進其對水分吸收，但發芽率明顯高于酸蝕對照組，表明其作用并不僅僅限于堿性破壞物理結構，并可能與其分解發芽抑制物質有關。

優化處理組發芽率高于堿液處理組，且差異有統計學意義（P<0.05），表明采用堿化振蕩減壓富氮優化處理方法優于單純堿化方案。其作用環節可能在于：通過堿化破壞之前已經由種胚內通過種皮內無開放的團塊樣填充物填充的孔道外滲出的發芽抑制物質，之后通過減壓富氮用以破壞團塊樣填充物物理化學結構，加速發芽抑制物質的外排，后恢復常壓和空氣供應，使種子得到良好的氧交換，并通過持續振蕩使發芽抑制物質脫離種皮。經過上述處理的種子有效脫離了休眠抑制，在適宜的溫度與光照下進行萌發。

單純浸種液組發芽率高于堿液處理組，差異有統計學意義（P<0.05），表明該浸種液有助于促進種子萌發，其途徑可能在于通過內外離子濃度滲透壓的作用加速外滲，基礎實驗表明單體種皮甲基丙烯酸烷基醇聚氧乙烯酯溶液浸泡前與斷面蠟封甲基丙烯酸烷基醇聚氧乙烯酯溶液浸泡1h后比較，組織切統計顯示填充物反應點數量減少23.47%;蝦黃質有助于增加該種化學刺激下種皮下組織的穩固性，而γ一氨基丁酸的作用也在于增加種皮對環境的適應性。

優化處理組發芽率高于單純浸種液組，差異無統計學意義（P>0.05），表明采用堿化振蕩減壓富氮優化處理方法與該種浸種液促萌發效果相當。

優化處理+浸種液組發芽率高于優化處理組，差異有統計學意義（P<0.05）。優化處理+浸種液組發芽率高于單純浸種液組，差異有統計學意義（P<0.05）。本方案為最佳優化方案，說明青錢柳種子應用所述的浸種液配合堿化振蕩減壓雙重優化處理，能夠更快的打破休眠抑制，促進萌發，具有培育時間短、發芽率高達80%以上、成活率高的特點。因此，采用通道萬康青錢柳科技有限公司取得的專利技術青錢柳摧芽方法（申請號：CN201310470373.0）進行浸種液+優化處理得到的青錢柳種子發芽率最高[7]。

2.3 育苗基地

育苗基地的建設是青錢柳豐產栽培的重要環節之一，文章選擇了具有丹霞地貌特征的通道萬佛山鎮江寨村小溪流邊，陽光充足、土地肥沃、土壤濕潤、環境優美，并進行平整分塊、按農家肥200kg/畝標準施足基肥并覆蓋20cm熟土，然后進行打棚、噴灑、排水系統及工作道路的建設。在2016年2月中旬，氣溫10℃以上時，將種子按每畝200 kg均勻施于土壤中，覆蓋5cm的熟土。到4月底時，幼苗長出土壤5～10cm后開始移栽，苗床復蓋薄膜防止長草的作用，苗間距20cm×30cm，這期間為雨水季節，排水優為重要。同時注意病蟲害防治及矮化、處理等措施，這樣就為達到桿粗枝繁，為豐產打下基礎。

3 土壤改良

土壤改良，是指運用土壤學、生物學、生態學等多學科的理論與技術，排除或防治影響農作物生育和引起土壤退化等不利因素，改善土壤性狀，提高土壤肥力，為農作物創造良好土壤環境條件的一系列技術措施的統稱。其基本措施包括：①土壤水利改良，如建立農田排灌工程，調節地下水位，改善土壤水分狀況，排除和防止沼澤化和鹽堿化;②土壤工程改良，如運用平整土地，興修梯 田，引洪漫淤等工程措施，改良土壤條件;③土壤生物改 良，運用各種生物途徑（如種植綠肥），增加土壤有機質以提高土壤肥力，或營造防護林防治水土流失等;④土壤耕作改良，通過改進耕作方法改良土壤條件;⑤土壤化學改良，如施用化肥和各種土壤改良劑等提高土壤肥力，改善土壤結構，消除土壤污染等。

土壤改良工作一般根據各地的自然條件、經濟條件，因地制宜地制定切實可行的規劃，逐步實施，以達到有效地改善土壤生產性狀和環境條件的目的。

土壤改良過程共分兩個階段：

①保土階段，采取工程或生物措施，使土壤流失量控制在容許流失量范圍內。如果土壤流失量得不到控制，土壤改良亦無法進行。由此文章選擇了比較平坦，地質穩定的古孟山、尖峰界作為青錢柳種植基地。

②改土階段。其目的是增加土壤有機質和養分含量，改良土壤性狀，提高土壤肥力。改土措施主要是種植豆科綠肥或多施農家肥。當土壤過砂或過黏時，可采用砂黏互摻的辦法。基地所在地為酸性紅黃壤地區的侵蝕土壤磷素很缺，種植綠肥作物改土時施用磷肥，對土壤的改良效果明顯。

3.1 土壤改良方法

用化學改良劑改變土壤酸性或堿性的一種措施稱為土壤化學改良。通過對基地土壤pH值檢驗為5.3，偏酸性，據相關研究顯示青錢柳喜酸性土壤，其pH值在5.5～6.5為最佳，所以文章用石灰和腐殖酸鈣等進行土壤改良，調整土壤的pH值。同時結合水利、農業等措施，取得了比較好效果。表3數據表明，每畝施用200kg石灰，pH值為5.8，處在5.5～6.5區間，對青錢柳的生長最有效（表3）。

采取相應的農業、水利、生物等措施，改善土壤性狀，提高土壤肥力的過程對土壤進行物理改良。具體措施有：增施有機肥，改良貧瘠土壤;客土等，改良過砂過黏土壤;平整土地;設立灌、排渠系等。運用土壤學、農業生物學、生態學等多種學科的理論與技術，排除或防治影響青錢柳生育和引起土壤退化等不利因素，改善土壤性狀、提高土壤肥力，為青錢柳創造良好的土壤環境條件的一系列技術措施。文章采用免耕技術、深松技術來解決由于耕作方法不當造成的土壤板結和退化問題。

3.2 科學施肥

根據土壤養分狀況、肥料種類及青錢柳需肥特性，確定合理的施肥量或施肥方式，做到配方施肥，以施用有機肥為主，暫未使用化肥。

科學選肥，實行生理酸性肥料與生理堿性肥料的交替搭配。當土壤已經酸化或必須施用酸性肥料時，則在肥料中摻人生石灰來調節;當土壤酸化嚴重并想迅速增加pH值時，可施加熟石灰，但用量為生石灰的1/3～1/2，且實行不對正在生長植物的土壤施用。實行根外追肥。根外追肥不會造成土壤破壞。

青錢柳基地部分地區為強黏土，其通氣、透水性差，通道萬康青錢柳公司對重黏土進行了質地改良。改良的深度范圍為30cm。改良的措施為黏土適量摻沙。沙土摻黏的比例范圍較寬，而黏土摻沙要求沙的摻人量比需要改良的黏土量大，否則效果不好，甚至適得其反。

4 病蟲害防治

由于實行了擁有專利技術的青錢柳摧芽技術，其發芽率、成活率明顯提高，根系發達，加之進行了土壤改良及石灰的消毒，青錢柳的抗病蟲害能力顯著增強，到目前為止，暫未發現病蟲害隱情，但文章也做了防蟲害預案，一旦發現病蟲害疫情，將主要采取物理的、生物的病蟲害防治方法。

絕大多數青錢柳樹木，在其一生中都可能遭受病蟲的危害，影響樹木的正常生長發育，甚至造成死亡。所以，病蟲害防治是青錢柳養護管理中的一項極為重要的措施;是一項鞏固和提高青錢柳產量和品質的重要工作。

青錢柳病蟲害防治，貫徹以“預防為主，綜合防治”和“治早、治小、治了”的原則，采取慎重的科學態度，對癥下藥，綜合防治，以保證青錢柳不受或少受病蟲危害;同時要注意保護環境，減少農藥污染。達到經濟、安全、有效地控制病蟲害的發生。

5 青錢柳矮化作業

矮化栽培，是利用青錢柳矮化控制樹體長高，促使樹枝增加的手段。樹體較矮時遮住太陽的面積較小，從而可以加大單位面積上青錢柳樹的栽植密度，多栽樹，是提高青錢柳樹單位面積的產量的栽培方法。通過改善疏密度與郁閉度達到改善光照效果，增強葉片的光和效能，達到多枝多葉的效果。

青錢柳為喬木，樹干高，枝頭不發達，采收不便，單位面積產量低，尤其是早期產量低，效益差的問題是制約青錢柳產業發展的主要因素之一。近年來，隨著青錢柳種植技術研究為市場需求提供支撐的迫切需要，為青錢柳矮化密植栽培奠定了良好的基礎，也為實現青錢柳矮化栽培提供了研究、開發、發展的空間和可能。

青錢柳矮化栽培的目的是為了降低采收的勞動強度和風險，使采收的意外傷害能夠控制在程度較低的水平，增加樹枝。青錢柳矮化、密植的目的是為了提高前期單位面積青錢柳產量和開發效益，最大程度地提高土地利用率和投資收益率。

推廣青錢柳矮化密植豐產栽培技術對于我國青錢柳生產企業快速增加收入，進一步增強企業市場的競爭力，推動農業結構調整，引導青錢柳適種地區的農民依靠科技，發展青錢柳產業實現脫貧致富奔小康均具有積極的作用。對于我國青錢柳生產方式由自然、半自然的落后方式向集約化、標準化、規范化、產業化方向發展具有十分重要的現實意義和里程碑式的深遠的歷史意義。

5.1 苗床期的矮化試驗

育苗基地建設起步于2015年10月，選址于土壤肥沃、土地平曠、光照充分、水源充足、排水良好、交通便利的通道侗族自治縣萬佛山江寨村的小溪流邊。分箱打棚，施加底肥，2016年2月開始摧芽下種，2016年3月初發芽，到4月份嫩芽5～10cm的時候移到苗床。并分二組進行對比試驗，第一組讓其自然生長。第二組進行控高裁枝，2016年6月底青錢柳苗長至約1.2m左右時，實施第一次裁枝，高度控制在1m左右。到2016年9月份，樹苗高度基本上超過1.5m，最高的達到2m，這時實行第二次裁枝，高度控制在1.5m左右。到2017年2月初開始實施移苗上山時，自然生長組苗的高度在2m左右，技條平均為3條，主桿粗細為平均1.5cm，根系平均為400根左右，裁枝組的枝條在6條以上，平均苗高1.8m，主桿粗細平均約2cm根系平均為500根左右。裁枝組明顯枝繁、葉茂、桿壯、根系發達。移栽上山后，裁枝組的成活率為98%，并且長勢良好，自然生長組的成活率為90%，長勢稍差。

5.2 栽培期矮化、密集試驗研究

在青錢柳栽培上山后，每年的5月、8月實施2次護林，主要內容包括除草、松土、補肥、栽枝，栽技的高度標準為2017年5月控高在2m， 2017年8月控高2.5m， 2018年5月控高在3m，2019年5月控高在3.5m，2019年8月控高在4m。

文章采用每畝60株的標準進行矮化密集栽培，3年內保持不超過4m的標準進行控高與每畝48、50、55、60、70株不控高，在基地不同區域安排3個樣本進行對比（表4，表5）。

由表4至表6三個樣本的統計顯示（以上數據由通道萬康青錢柳科技有限公司提供），每畝種植青錢柳在55-60株左右的的時候產量是最高的，而進行矮化栽培時其產量比不矮化栽培多產15.1%。因此，研究出合理的栽種密度，是青錢柳能否長期穩定豐收的一個重要原因。從對比試驗結果發現每畝60株是最佳密植度（圖1）。

矮化密植對基地條件有較高要求，將基地改造成土層深厚，土壤保墑能力高，適宜發展矮化密植。但栽植密度與土壤條件、管理投入水平在某種程度上呈反相關系。即高水肥地塊栽植密度相對要小，否則幼樹期生長過旺提早郁閉。而相對水肥條件較差地塊栽植密度就可適當加大以提高前期單位面積產量（圖2）。

5.3 基地管理

種植基地管理到位是青錢柳豐產的另一重要因素。前三年堅持每年二次護林，堅持巡山發現缺水少肥、病蟲害、污染等影響，及時消除隱患，讓青錢柳在和諧的環境中長大，必定會長成參天大樹，取得青錢柳的年年豐收。

6 結語

青錢柳在藥典中記載有清熱解毒、消炎止痛的功效，及青錢柳多糖含量豐富，由于其看得見的效果，產地老百姓一直都作為降三高的良藥使用，仿野生青錢柳豐產項目已被湖南省、通道縣扶貧辦審批通過，已列入湖南省扶貧辦2016年計劃重點產業扶貧項目。

本研究從青錢柳優良母株的選擇與良種培育、病蟲害防治與土壤改良技術、青錢柳矮化作業三個方面人手在保持青錢柳品質的同時實現盡可能多的產出來滿足消費者需求及企業經濟效益。通過仿野生豐產栽培研究，育苗方法的創新，實現了發芽率達到80%以上，是傳統育苗方法的2.7倍，根系發達，防病蟲害能力強。

青錢柳產業還處于起步階段，其產品主要是傳統的代用茶形式供應市場，同質化嚴重、科技含量低、產品使用不方便等問題制約了產業的發展，與青錢柳種植的大面積推廣不相適應，還可能會造成營銷困難及影響產業扶貧攻堅的實施。產品創新是開發青錢柳，發展青錢柳的唯一手段，如果能有一種比肩阿斯匹林、青篙素的產品問世，青錢柳的前景是不言而喻的。再加上政府的引導與支持，將青錢柳研發作為中醫藥、農業、扶貧、科技部門的重點，不僅會解決貧困地區的就業問題，更為社會大眾提供健康優質的服務。加強青錢柳產品開發并推向市場，爭取越來越多的企業家、科技工作者加入青錢柳研發事業，真正實現醫學界第三棵樹的價值，為人類健康提供一種新的解決方案，達到造福人類健康的宏偉目標。

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[7]通道萬康青錢柳科技有限公司.一種青錢柳種子在魯南地區催芽方法：CN201310470373.0[P].2013-12-25.

收稿日期：2019-12-24

作者簡介：楊子江（1991-），男，實習研究員，研究方向為青錢柳，科技查新。

通訊作者：楊國和（1952-），男，工程師，研究方向為青錢柳。