專利名稱：紅毛五加的人工栽培方法
技術領域：
本發明屬于藥用植物種植領域，具體涉及紅毛五加的人工栽培方法，尤其是紅毛五加植株扦插繁育技術和栽培管理技術。
背景技術：
紅毛五加Acanthopanax giraldii Harms為五加科五加屬多年生灌木，主要分布在四川省、甘肅省和陜西省，多在高原地區生長。其藥用部位為生長一年的密生刺毛的紅色莖皮，稱為紅毛五加皮。該品收載于《四川省中藥材標準》，主產于小金、黑水、茂縣、松潘、馬爾康、金川、汶川、紅原等縣，是川西高原道地藥材和西南地區中藥五加皮的代用品，具有祛風濕，通關節，強筋骨之功效，現代研究證明該品具有腫瘤、增強免疫、抗輻射、抗疲勞等功效，在部分地區作為“刺五加”的代用品，該品同時大量出口日韓。近年來，市場對紅毛五加皮的需求量逐年增加，造成野生資源受到嚴重破壞，推高藥材價格，進而形成惡行循環。鑒于此，紅毛五加的人工栽培勢在必行，四川省茂縣、小金縣相關企業和科研單位業已開展了紅毛五加的馴化與栽培研究。曾有部分單位采用野生撫育方式，直接將扦插條扦插至天然林下，由于缺乏管理，難以保證扦插枝條生長所需要的光照、水熱環境，難以抵御高原地區的惡劣氣候，當地常有的塌方、落石導致幼苗或受損、或大量死亡，造成紅毛五加扦插條生長緩慢，存活率極低，形成量產慢，很難實現經濟效益。基于在天然林下扦插培育紅毛五加扦插苗生長緩慢，存活率極低，形成量產慢的現狀。本發明發明人欲提供一種新的人工栽培紅毛五加的方法，提高紅毛五加栽培效率與經濟效益。
發明內容
本發明所解決的技術問題是提供一種紅毛五加的人工栽培方法。發明人研究時對紅毛五加的種群結構及與生態因子相關性進行了系統的調查，研究表明目前，紅毛五加種群主要分布在海拔3000米以上的森林中，生長地土壤背景為酸性森林土壤，高氮、高鉀、低磷；尤其是紅毛五加種群結構諸多參數對光照強度響應敏感。 野外觀察和統計學研究均表明，林分郁閉度是影響不同群落中紅毛五加種群規模、藥用植物產量的關鍵因子，郁閉度增加所形成的脅迫對種群生長參數均有負影響，可以明顯減少對無性分株數、新生枝條數目，限制了基株通過無性繁殖擴大種群規模，進而降低藥用部位 (莖皮)的產量。故本發明人工栽培方法針對紅毛五加的實際生存條件，通過控制扦插育苗階段的生存條件，并與栽培管理相結合，實現栽培效率與經濟效益的雙贏。本發明紅毛五加的人工栽培方法包括兩個階段(1)扦插育苗階段和( 栽培階段；其中，(1)扦插育苗階段為A、以長度為30cm 50cm、上部至少有一個芽節野生或栽培紅毛五加木質化的枝條作為扦插枝，將扦插枝斜向插入苗床；其中，斜向扦插的優勢在于斜向扦插抗旱力強，枝
3條基部深入土層，土壤水分比表層高；B、覆蓋地膜；用于保水、保溫、防治草害；C、遮蔭育苗第二年控制苗床郁閉度為0. 6 0. 8左右，設置該郁閉度是參考了野生紅毛五加種群的幼苗多生長在郁閉林下，較高的郁閉度有利于增加葉面積，促進光合作用，進而促進根系生長；育苗第三年控制苗床郁閉度在0. 3 0. 5左右，設置該郁閉度是參考野生紅毛五加種群在在此階段多有一個快速生長期，其特征是萌生新生枝條。野外調查顯示，適當光照有利于該階段生長。具體可采用伐倒樹枝覆蓋、竹簾遮蔭或遮陽網遮蔭(遮陽網優選采用2層以上遮陽網遮蔭)；D、按照常規扦插育苗管理方法繁育紅毛五加植株；所述( 栽培階段采用常規栽培方法管理。采用本發明栽培方法中的扦插育苗方式，其關鍵在于在不同時期調整適合的郁閉度，提高幼苗生存質量，改善了生存環境；可顯著提高幼苗的存活率，對于進一步栽培或移栽紅毛五加植株奠定了好的基礎。在本發明人工栽培方法的扦插育苗階段，需要注意的事項是(a)由于紅毛五加野生環境為2000 3000米以上的高原地區，收集扦插枝時，最好在每年秋季，紅毛五加葉全部凋落時采集，此時日均氣溫4 6°C，地溫6°C左右。(b)扦插幼苗時，選擇扦插枝上部至少有一個芽節的枝條，長度為30cm-50cm，并做生根處理。所述生根處理方式為采用采用20 100mg/L萘乙酸或20 100mg/L吲哚丁酸溶液浸泡基部6 8小時；浸泡后插入苗床。此處也可以購買植物商品生長調節劑，如“根旺”(浙江臺州東芄生物科技有限公司，含吲哚丁酸和萘乙酸)稀釋1000 2000倍后浸泡
基部ο(c)扦插枝扦插入苗床時，芽節距地面不少于5cm，然后用地膜覆蓋苗床，達到保水、保溫、防治草害的目的。(1)扦插育苗階段是本發明的關鍵階段，通過2-3年的育苗期，紅毛五加的植株也相對茁壯，抵御惡劣環境的能力提高，更易在野生環境存活。但是為了進一步提高紅毛五加植株的生存質量，本發明栽培方法更傾向于將可移栽的紅毛五加植株(可移栽的紅毛五加植株是指育苗3年左右的，健康的，可用于移栽的紅毛五加植株)移栽后進行管理。具體的， (2)栽培階段優選方式為A、移栽扦插育苗后第3年的秋季，將可移栽的紅毛五加植株移栽至海拔2000米-3500米的區域種植；B、田間管理遮蔭陽坡控制郁閉度為0. 3 0. 5，陰坡控制郁閉度為0 0. 3 ；施肥根據土壤背景，控制土壤為弱酸性，有效鉀以K2O計應大于IOOmg · kg—1 (高鉀土壤)、有效氮以N計應大于IOOmg · kg"1 (高氮土壤)；
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C、促進萌發在移栽后第二年秋季剪枝促進無性分株萌發，方法為貼地剪去1/2 1/3無性分枝。上述栽培方法中需要注意的地方是(1)適宜的種植區域可選擇退耕林、荒地或與大田。要求林分郁閉度較小，以退耕林為例，適宜的類型為稀疏的洋槐林、高山柳林、沙棘林和處于幼林期的云杉林等；(2)移栽時機為扦插育苗后第3年的當地秋季，紅毛五加葉基本凋落后。(3)移栽前需除草、松土 ；移栽紅毛五加時，苗株距離為0. 3 0. 5m ；在無性分株集中萌發后，應適當疏苗，以保障植株生長空間。(4)覆蓋地膜限制雜草的生長，保障土壤水分與溫度。(5)遮蔭控制郁閉度時采用遮陽網增加郁閉度；通過疏林降低郁閉度。(6)施肥根據土壤背景，施用氮肥增加植物生物量；施用鉀肥促進莖伸長、增加藥用部位的產量。本發明紅毛五加的人工栽培方法中關鍵的步驟在于先進行扦插育苗，通過生根處理，控制苗床郁閉度提高扦插條存活率；育苗2-3年后，再移栽至退耕林、荒地或大田中進行綜合管理，使得幼苗有充足的光照水肥管理，為不同時期的紅毛五加幼苗提供適宜的生產環境，提高幼苗的存活率(可達70%)；在扦插后的第2年或第3年，根大量生長或根莖橫走，實現壯苗，為紅毛五加種植提供了優質種植材料；栽培所得紅毛五加不僅能在短期內量產(扦插后第5年實現量產)，其藥材質量與野生藥材質量相似，達到藥用標準。以后通過無性分株萌發藥用部位產量逐年提高。綜上，本發明人工栽培方法是提高了扦插苗及其移栽后的存活率、生長速度，克服了現有在天然林下扦插培育紅毛五加扦插苗生長緩慢，存活率低，形成量產慢的缺點，實現紅毛五加的規模化高產栽培。
圖1 紅毛五加扦插時間比較(分別在11月、2月、4月進行扦插)的照片。圖2 紅毛五加苗床郁閉度控制(砍伐枝條覆蓋苗床遮陰以降低太陽輻射)的照片。圖3 扦插后第3年扦插條及不定根長勢的照片。圖4 通過剪取部分無性分株促進了無性株萌發的照片。圖5 適合栽培的退耕林景觀的照片，稀疏的洋槐林(圖5-1)、高山柳林(圖5-2)、 處于幼林期的云杉林(圖5-3)。圖6 本發明栽培方法所得刺五加苷E對照品色譜圖(圖6-1)和紅毛五加中刺五加苷E含量測定色譜圖(圖6-2)。
具體實施例方式基于在天然林下扦插培育紅毛五加扦插苗生長緩慢，存活率極低，形成量產慢的現狀。發明人對紅毛五加的種群結構及與生態因子相關性進行了系統的調查，研究表明紅毛五加主要分布在海拔3000米以上的森林中，生長地土壤背景為酸性森林土壤，高氮、高鉀、低磷；尤其是紅毛五加種群結構諸多參數對光照強度響應敏感；野外觀察和統計學研
5究均表明，林分郁閉度是影響不同群落中紅毛五加種群規模、藥用植物產量的關鍵因子，郁閉度增加所形成的脅迫對種群生長參數均有負影響，可以明顯減少對無性分株數、新生枝條數目，限制了通過無性繁殖擴大種群規模，進而降低藥用部位(莖皮)的產量。以下是發明人耗費5年(2007秋季-2011年春季)，馴化野生紅毛五加的研究過程。通過該馴化過程說明本發明的有益效果。實施例1 2007年11月(日平均氣溫4°C，野生紅毛五加的葉均已凋落)，在茂縣三龍鄉勒依村貝母山伐取紅毛五加枝條，取木質莖段，剪取為長度為20cm 30cm扦插枝，每段扦插枝上部至少有一個芽節，共剪取100枝扦插條。扦插條作生根處理，通常采用20 IOOmg/ L萘乙酸或20 100mg/L吲哚丁酸溶液浸泡基部6 8小時，也可采用其他促進生根生長
素浸泡。在海拔沈00米的勒依村若窩組設置紅毛五加栽培地，整理苗床，苗床中混入草木灰，澆透水后用地膜覆蓋部分苗床，將100株紅毛五加扦插條斜插入有地膜覆蓋的苗床，芽節距地面不少于5cm，苗間距20cm左右。在扦插條開始萌發芽后，采用伐倒樹枝覆蓋、竹簾或兩層以上遮陽網遮蔭，控制郁閉度為0. 8左右。采用該郁閉度是參考野生條件下紅毛五加幼苗的生長環境，減少太陽輻射對幼苗的傷害，如光照過強，幼葉會出現狹長、皺曲、枯黃等情況，此時要注意減小太陽輻射。在育苗期間，注意保證苗床保水保墑。圖2為發明人通過砍伐枝條覆蓋苗床遮陰降低太陽輻射用于控制紅毛五加苗床郁閉度。在同樣的地點，采用同樣的方法，分別于2008年2月(日平均氣溫2°C，地溫4. 5°C 左右)、4月(日平均氣溫10°C，地溫13°C左右，紅毛五加芽開始萌發)，分別將100株扦插枝扦插入苗床。在2008年7月，觀察3個不同扦插時間組扦插苗成活率。表1為不同扦插時間扦插枝存活率，圖1為存活實況。表1不同扦插時間扦插枝存活率
扦插時間11月扦插2月扦插4月扦插存活率(％)82%65%45%分析表明，深秋季節扦插存活率明顯高于早春和晚春扦插，其原因可能是深秋時正是植物的休眠期，采用的枝條比春季枝條營養豐富。秋季枝條芽小而緊實，抗逆性強；春季扦插的枝條面臨葉芽和花芽的萌發，實際消耗植株能量，影響生根。且秋季扦插時間長， 利于扦插條恢復，同時土壤墑性好，病菌少。因此選擇在當地深秋11月，紅毛五加葉全部凋落時采集(出于安全性考慮宜在大雪封山前)紅毛五加枝條進行扦插。實施例2 2008年11月(第2年)和2009年11月(第3年)，分別挖取20株扦插枝，記錄扦插枝上不定根投影直徑和根莖芽數目，并采用SPSS16. 0對數據進行t檢驗。表2為扦插苗不同生長期不定根投影直徑和根莖芽數目，圖3為扦插后第3年扦插條及不定根長勢。表2扦插苗不同生長期不定根投影直徑和根莖芽數目
權利要求
1.紅毛五加的人工栽培方法，其特征在于包括(1)扦插育苗階段和( 栽培階段；所述(1)扦插育苗階段為A、以長度為30cm 50cm、上部至少有一個芽節野生或栽培紅毛五加木質化的枝條作為扦插枝，將扦插枝斜向插入苗床；B、覆蓋地膜；C、遮蔭育苗第二年控制苗床郁閉度為0. 6 0. 8 ；育苗第三年控制苗床郁閉度在0. 3 0. 5 ；D、按照常規扦插育苗管理方法繁育紅毛五加植株；所述( 栽培階段采用常規栽培方法管理。
2.根據權利要求1所述的紅毛五加的人工栽培方法，其特征在于所述(1)扦插育苗階段步驟A，在當地秋季時將扦插枝斜向插入苗床。
3.根據權利要求1所述的紅毛五加的人工栽培方法，其特征在于所述(1)扦插育苗階段步驟A，在扦插前對扦插枝做生根處理。
4.根據權利要求3所述的紅毛五加的人工栽培方法，其特征在于所述生根處理為采用20 100mg/L萘乙酸或20 100mg/L吲哚丁酸溶液浸泡扦插枝基部6 8小時。
5.根據權利要求1所述的紅毛五加的人工栽培方法，其特征在于所述(1)扦插育苗階段步驟A，將扦插枝插入苗床時，芽節距地面不少于5cm。
6.根據權利要求1-5任一項所述的紅毛五加的人工栽培方法，其特征在于(1)扦插育苗階段所述步驟C遮蔭是采用伐倒樹枝覆蓋、竹簾遮蔭或遮陽網遮蔭。
7.根據權利要求1-5任一項所述的紅毛五加的人工栽培方法，其特征在于所述(2) 栽培階段為A、移栽扦插育苗后第3年的秋季，將紅毛五加扦插苗移栽至海拔2000米-3500米的區域種植；B、田間管理遮蔭陽坡控制郁閉度為0. 3 0. 5，陰坡控制郁閉度為0 0. 3 ； ·施肥控制土壤為弱酸性，有效鉀以K2O計應大于IOOmg · kg—1、有效氮以N計應大于 IOOmg · kg-1 ；C、促進萌發在移栽后第二年秋季剪枝促進無性分株萌發，方法為貼地剪去1/2 1/3無性分枝。
8.根據權利要求7所述的紅毛五加的人工栽培方法，其特征在于所述( 栽培階段步驟B遮蔭控制郁閉度時采用遮陽網增加郁閉度；通過疏林降低郁閉度。
9.根據權利要求7所述的紅毛五加的人工栽培方法，其特征在于所述( 栽培階段步驟A中海拔2000米-3500米的區域為退耕林、荒地或大田。
10.根據權利要求7所述的紅毛五加的人工栽培方法，其特征在于所述( 栽培階段步驟A中種植前除草、松土 ；移栽紅毛五加時，苗株距離為0. 3 0. 5m ；在無性分株集中萌發后，適當疏苗。
全文摘要
本發明屬于藥用植物種植領域，具體涉及紅毛五加的人工栽培方法。基于在天然林扦插培育紅毛五加扦插苗存活率低、形成量產慢的現狀，本發明提供了一種紅毛五加的人工栽培方法，通過扦插育苗與栽培管理相結合，實現栽培效率與經濟效益的雙贏。該人工栽培方法在育苗階段取野生或栽培紅毛五加木質化的枝條斜向扦插入苗床，遮蔭控制郁閉度至適應范圍，實施扦插育苗管理；在栽培階段扦插育苗后第3年將紅毛五加苗移栽至郁閉度小的退耕林或大田內，通過覆蓋地膜、遮蔭、施肥等田間管理達到保濕，控制郁閉度及促進莖部生長來增加藥用部位產量；并通過適當采伐促進無性分株萌發。該方法可提高扦插苗及其移栽后的存活率、生長速度，實現規模化高產栽培。
文檔編號A01G1/00GK102388737SQ20111021537
公開日2012年3月28日 申請日期2011年7月29日 優先權日2011年7月29日
發明者衛瑩芳, 古銳, 鐘世紅 申請人:成都中醫藥大學