白屈菜人工栽培及加工處理技術(shù)的研究

趙國(guó)成 ，張國(guó)財(cái)

(1.黑龍江省賓縣林業(yè)和草原局，黑龍江 賓縣 150400；2.東北林業(yè)大學(xué)，哈爾濱 150040)

1 形態(tài)特性

1.1 植物學(xué)特征

白屈菜(ChelidoniummajusL.)是罌粟科白屈菜屬植物，又稱地黃連、土黃連、八步緊、斷腸草、雄黃草等，多年生草本植物，株高30～100 cm。主根比較粗壯，圓錐形，側(cè)根發(fā)達(dá)，暗褐色。莖聚傘狀多分枝，葉片為倒卵狀長(zhǎng)圓形或?qū)挼孤研危Ｓ卸倘崦?jié)上較密，后變無(wú)毛。長(zhǎng)8～20 cm，羽狀全裂，全裂片2～4對(duì)，裂片邊緣圓齒狀，表面綠色，無(wú)毛，背面具白粉，疏被短柔毛；葉柄長(zhǎng)2～5 cm，被柔毛或無(wú)毛，基部擴(kuò)大成鞘；花梗纖細(xì)，長(zhǎng)2～8 cm；萼片卵圓形，舟狀，長(zhǎng)5～8 mm，無(wú)毛或疏生柔毛，早落；花瓣4瓣，倒卵形，長(zhǎng)約1 cm，全緣，近黃色；雄蕊長(zhǎng)約8 cm，花絲絲狀，黃色，花藥長(zhǎng)圓形，長(zhǎng)約1 mm；子房線形，長(zhǎng)約8 cm，綠色，無(wú)毛，花柱長(zhǎng)約1 mm，柱頭2裂。蒴果長(zhǎng)角狀，長(zhǎng)2～5 cm，粗2～3 mm。種子卵形，長(zhǎng)約1 mm或更小，黑褐色，具光澤及蜂窩狀小格；花期5～8月，果期6～10月。

1.2 生態(tài)特征

白屈菜一般生長(zhǎng)于林緣、灌木叢、草甸邊，林間溪水旁，林中空地或郁閉度0.5以下的林下生長(zhǎng)良好，喜半陰并濕潤(rùn)的疏松壤土。是一種淺根性植物，耐旱、耐寒。白屈菜的適應(yīng)性非常強(qiáng)，一般土壤均可栽培，對(duì)土壤要求不高，養(yǎng)分較好的砂質(zhì)土壤生長(zhǎng)良好，在堿性大的土壤和粘性大的土壤不宜成活且產(chǎn)量較低。

1.3 生態(tài)分布

白屈菜廣泛分布于我國(guó)大部分省市，例如東北、華北、西北及江蘇、江西、四川，在國(guó)外分布于朝鮮、日本、俄羅斯以及歐洲等地。

1.4 生物活性

白屈菜含有黃連堿、白屈菜堿、白屈菜紅堿、白根堿、小檗堿等有毒生物堿成分，具有抗菌、殺蟲等生物活性，是植物性抗菌、殺蟲劑的藥源植物。研究表明，白屈菜還具有抗癌作用機(jī)理，開發(fā)利用前景十分廣闊。

隨著國(guó)家保護(hù)生物多樣性政策的實(shí)施，以及白屈菜資源的廣泛開發(fā)利用，野生白屈菜可用儲(chǔ)量會(huì)逐年減少，使用農(nóng)田進(jìn)行馴化并進(jìn)行人工栽培勢(shì)在必行。從白屈菜栽培及后期初步加工實(shí)際操作基礎(chǔ)上，對(duì)其成活率及產(chǎn)量影響因素進(jìn)行分析，并對(duì)實(shí)際栽培技術(shù)及后期管理注意事項(xiàng)進(jìn)行總結(jié)，為促進(jìn)白屈菜的規(guī)模種植及初步加工提供技術(shù)支撐。

2 白屈菜人工栽培技術(shù)

2.1 夏季播種

白屈菜夏季種子保存時(shí)間短，但生命力強(qiáng)，有利于種子萌發(fā)；伏季溫濕度高，墑情好，發(fā)芽率高，白屈菜當(dāng)年即可成型，并為下一年大面積移植提供苗源，并可提早收獲。

2.2 種子采集

從6月下旬～7月上旬，采集白屈菜植株置于紗窗搭的框架上，下面鋪塑料布，上面支遮陽(yáng)網(wǎng)進(jìn)行陰干，隨每次翻動(dòng)，種子落于塑料布上，去除雜質(zhì)收集陰干，勤翻動(dòng)，避免陽(yáng)光直射。

2.3 選地與整地

白屈菜適應(yīng)性強(qiáng)，一般性土壤均可種植，前茬作物種類影響也不明顯。可于播種前兩周先對(duì)待播地進(jìn)行化學(xué)除草，待雜草死亡與秸稈一同進(jìn)行清理，然后深耕整地，可不用鎮(zhèn)壓，待播種。為避免形成草荒，可進(jìn)行乙草胺+2,4D丁酯進(jìn)行苗前除草。

2.4 播種

播種時(shí)間選擇7月中旬，可選擇點(diǎn)播和穴播兩種方法。點(diǎn)播就是人工將種子點(diǎn)按在未經(jīng)鎮(zhèn)壓的大壟上，每穴10～20粒種子，穴距保持20 cm，然后用鋤頭輕輕推平即可，此方法適用于雨后較濕潤(rùn)的土壤。穴播就是在備好的大壟上，用鋤頭或鎬刨深10 cm左右的穴，每穴用種在20～30粒，在最深處到邊緣均勻撒播，穴距20 cm，用鋤頭推平覆土，厚度保持1 cm左右。

2.5 播后管理

白屈菜播種到苗齊需15～20 d左右，幼苗期要及時(shí)松土除草，嚴(yán)防草荒形成。雨季要提前扶壟作業(yè)，以利于排水，避免發(fā)生內(nèi)澇。秋分前要清除雜草，防止草種落地造成下一年草荒，因是全草入藥，不需要間苗、定苗。

2.6 移栽時(shí)間

春季移栽于早春苗源地雪化后即可進(jìn)行，萌動(dòng)后移栽成活率有所降低，所以移栽時(shí)間盡可能提前，哈爾濱地區(qū)以5月10日前移栽完成為宜。秋季移栽要在幼苗停止生長(zhǎng)至地面結(jié)凍前進(jìn)行。

2.7 移栽方法

從苗源地(野外或種植地)選擇健壯、色澤新鮮、規(guī)格盡量一致的植株，帶土坨移出，剔除干枯老葉及其他雜物，輕拿輕放避免土坨脫落，移至栽植地備用。在栽植地原壟刨穴，株距20 cm，穴深15 cm，把植株帶土坨置于穴中心位置，澆透水。于穴邊澆水，盡量避免土坨散落。待穴內(nèi)水滲透要及時(shí)培土，避免植株根部透風(fēng)失水。移栽過(guò)程中要盡量縮短植株裸露時(shí)間，隨起隨栽，澆透水，避免植株失水，這是提高成活率的關(guān)鍵。

2.8 田間管理及采收

2.8.1 苗期管理。春季出苗后要及時(shí)除草，結(jié)合春季移植進(jìn)行補(bǔ)苗定植。移植幼苗的緩苗期要視土壤干濕情況及時(shí)補(bǔ)水，以確保成活。結(jié)合除草及時(shí)扶壟，提高地溫。雨季及時(shí)排水。白屈菜為抗菌殺蟲藥源植物，病蟲害感染率低或不發(fā)生。為提高產(chǎn)量，可少量追施復(fù)合肥，及時(shí)中耕除草，避免形成草荒。

2.8.2 采收。前一年夏播及移植的白屈菜當(dāng)年即可收獲。6月下旬～7月初為白屈菜盛花期，此時(shí)干物質(zhì)積累達(dá)到較高重量，活性物質(zhì)最為豐富，可進(jìn)行第一次采收，陰干至安全含水量備用。伏季溫濕度適宜，白屈菜生長(zhǎng)旺盛，9月初可進(jìn)行第二次采收，以提高單位產(chǎn)量。

2.8.3 干燥處理。采收白屈菜鮮品必須及時(shí)進(jìn)行干燥處理。如不是規(guī)模化生產(chǎn)，可搭建簡(jiǎn)易防雨晾曬棚。規(guī)格為5.5 m×10 m，中間留人行通道，兩側(cè)上下兩層紗窗晾曬架，上覆塑料膜及遮陽(yáng)網(wǎng)，用于防水遮陽(yáng)。規(guī)模為每畝栽培地建造晾曬棚一處(55 m2)。鮮品采收后立即進(jìn)行陰干處理，每日翻動(dòng)2～3次，10天左右基本達(dá)到安全含水量。

3 白屈菜初加工技術(shù)

用于提取殺蟲抑菌活性物質(zhì)的白屈菜，晾曬達(dá)到含水量18%以下既可以對(duì)其進(jìn)行初步加工。使用秸稈揉絲機(jī)對(duì)干品進(jìn)行切塊粉碎，篩箅使用以0.5～1 cm直徑即可，如含水量達(dá)不到安全程度(9%～14%)必須進(jìn)行二次陰干處理。達(dá)到安全含水量的干品即可進(jìn)行精細(xì)粉碎，使用水冷中藥粉碎機(jī)進(jìn)行精細(xì)研磨，機(jī)體溫度控制在60 ℃以下，使用60～120目標(biāo)準(zhǔn)篩箅，成品裝袋儲(chǔ)存于陰涼通風(fēng)處。

4 白屈菜成活率及產(chǎn)量影響因素

4.1 白屈菜成活率影響因素

4.1.1 不同生長(zhǎng)環(huán)境影響。環(huán)境因素的影響表現(xiàn)在種子發(fā)芽階段及幼苗期。氣候濕熱，土壤有機(jī)質(zhì)含量高，土質(zhì)偏砂質(zhì)類型，含水量適宜的地區(qū)，種子發(fā)芽率及后期成活率較高。覆土厚度對(duì)種子發(fā)芽影響也較大，因種子細(xì)小，覆土不嚴(yán)或過(guò)厚都直接影響發(fā)芽。芽期極端天氣如急雨、冰雹、大風(fēng)會(huì)很大程度影響種子發(fā)芽及幼苗保存率。所以在種量充足情況下，下種量每穴要達(dá)到20粒。

4.1.2 播種及移植時(shí)間影響。白屈菜的播種時(shí)間，從發(fā)芽率和發(fā)芽勢(shì)來(lái)看，夏播要明顯強(qiáng)于春播，原因在于夏季溫度和濕度都更利用種子萌發(fā)，種植推薦夏季播種。從表1可以得出，移栽時(shí)間4月中下旬為宜，帶土移植成活率高于裸根移植。白屈菜移植春季好于秋季，原因基于秋冬季氣溫干燥，風(fēng)大溫度低，易造成植株生理缺水，影響成活。春季移植時(shí)間宜早不宜晚，盡量帶土移植，成活率對(duì)比明顯。

表1 白屈菜移栽時(shí)間成活率對(duì)比

4.2 產(chǎn)量影響因素

4.2.1 生長(zhǎng)環(huán)境及土質(zhì)影響。氣溫正常、降水量豐富的年份白屈菜產(chǎn)量較高，因此增加中耕除草次數(shù)等田間管理措施對(duì)增加干物質(zhì)積累會(huì)起到積極作用。

4.2.2 單位面積株數(shù)影響。白屈菜產(chǎn)量以收割植株地上部分干物質(zhì)統(tǒng)計(jì)，經(jīng)自然淘汰，單位面積株數(shù)對(duì)產(chǎn)量影響不大，因此人工種植的白屈菜可以不進(jìn)行間苗。

4.2.3 施肥影響。在植物生長(zhǎng)期間，適當(dāng)補(bǔ)充所需的微量元素對(duì)植物產(chǎn)量呈正相關(guān)，并且實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)表明，施肥與否對(duì)提取活性物質(zhì)無(wú)明顯差別。

4.2.4 采收時(shí)間影響。由表2得出，第一茬采收時(shí)間在6月20日～6月30日，二茬采收時(shí)間在9月初，兩次采收鮮重和達(dá)到峰值。第一次采收過(guò)早干物質(zhì)積累未達(dá)到較高重量，殺蟲活性也未達(dá)到最強(qiáng)，過(guò)晚影響二茬植株生長(zhǎng)，因此第一次采收最佳時(shí)段為6月下旬。二茬采收不宜過(guò)晚，給植株生長(zhǎng)留足生長(zhǎng)日期，以便植物得到足夠營(yíng)養(yǎng)積累，不致影響下年產(chǎn)量。

表2 白屈菜采收時(shí)間產(chǎn)量對(duì)比

4.3 活性物質(zhì)提取數(shù)量影響因素

4.3.1 提取方式影響。白屈菜提取活性物質(zhì)一般采用鮮品直接打漿和干品提取兩種方式。鮮品直接打漿工藝簡(jiǎn)單成本低，但藥漿不易保存易失藥效，此方法只適用于防治之前采用；干品提取工藝復(fù)雜成本高，但提取時(shí)間上有很大的靈活性，不受植物生長(zhǎng)期的影響。經(jīng)實(shí)驗(yàn)表明，提取活性物質(zhì)數(shù)量?jī)煞N方式無(wú)明顯差別。

4.3.2 干燥方法影響。白屈菜鮮品的干燥處理有三種方式：日曬干燥、自然陰干、紅外干燥。日曬干燥是將白屈菜鮮品直接在陽(yáng)光下暴曬干燥，自然陰干是用6針遮陽(yáng)網(wǎng)覆蓋下依靠風(fēng)力自然干燥，紅外干燥是建造干燥室使用紅外線設(shè)備進(jìn)行干燥處理。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，日曬干燥時(shí)間短成本低，但對(duì)活性殺蟲物質(zhì)損失最大，不宜采取；紅外干燥干燥室建造成本高，工作周期短，適用于規(guī)模化制藥生產(chǎn)；自然陰干干燥時(shí)間稍長(zhǎng)，小規(guī)模干燥任務(wù)比較適用。活性物質(zhì)提取量紅外干燥法和自然陰干法效果無(wú)明顯差別。

4.3.3 機(jī)器溫度影響。由于干物質(zhì)粉碎細(xì)度要求較高，粉碎機(jī)長(zhǎng)時(shí)間工作機(jī)體會(huì)產(chǎn)生較高溫度，造成干物質(zhì)溫度過(guò)高，甚至形成灼燒現(xiàn)象，勢(shì)必會(huì)影響活性物質(zhì)提取量，因此粉碎機(jī)必須在安全溫度下工作。選擇水冷式中藥粉碎機(jī)進(jìn)行干物質(zhì)粉碎，避免干物質(zhì)粉碎因溫度過(guò)高影響活性物質(zhì)的提取量。