中药材的规范化生产的概况(PPT 116页).ppt

第九章中药材的规范化生产 第一节中药材的规范化生产的概况第二节植物类药材的规范化生产一 药用植物栽培的特点二 植物类药材的规范化生产的主要环节 第一节中药材的规范化生产的概况 中药制药业近20年 以每年翻倍的速度飞速发展 用中药材加工成的中成药 保健品 食品 化妆品 兽用药 已占据中国医药和保健品市场的50 国外使用中医药治病 保健的人群日益增多 面对国内外的需求增加 中医药现代化成为中医药发展的重要关键 推动中药的现代化发展 规范化和规模化的中药材种植 是实现中医药现代化的必经之路 一 中药规模化种植和规范管理的必要性1 保证中医制品的安全加强原药材的监控 只有无污染 中药含量高和有效成份合格的中药材 才能保证中药制剂的安全 质量和疗效 据2000年国家药品监督管理局抽检结果 我国中药材的不合格率高达34 6 以上 2 利于对中药质量的监控规模化种 养植和规范化管理 是欧美立法强力推行的政策 3 人工种植的需要中药的野生变人工种植 是实施中药规模化种植和规范化管理的重要环节 中药材在栽培过程中 应尽量控制农药 化肥 除草剂等化工产品的施用 对于种子的选择 种苗的培育与栽培技术等 都应按中药品种的生长规律 采用规范的管理 只有这样 才能真正实现中药的规模化种植和规范化管理 才能真正推动中药现代化进程 二 药用植物种植的意义1 满足人民医疗保健的需要2 有益于发展经济参与国际竞争目前出口已达120多个国家 这是实现我国中草药现代化的一大机会 同时也面临巨大挑战和激烈竞争 主要表现在制药企业所拥有的经济实力和国际市场占有份额的较量 必须探索一条符合国情 以弱胜强的战略方针 发挥优势 从中草药开发新药 参与国际竞争 3 丰富了祖国及世界医药学宝库不仅13亿中国人及大量华裔应用中医药 而且包括欧美各国的政府和人民都不约而同地把希望的目光投向中国的传统医药 由此可见 中医药大步走向世界 并成为医疗主流体系 已经是不可逆转的趋势 三 药用植物的种植历史2600年前 诗经 即记载有枣 桃 梅的栽培 2000年前的汉武帝时期 药材生产已初具规模 在长安建立了引种园 张骞出使西域 引种红花安石榴 胡桃 大蒜等有药用价值的植物到内地栽种 丰富了中草药种类 公元6世纪 贾思勰著的 齐民要术 中 曾记载了地黄 红花 吴茱萸 姜 栀子 桑 胡麻 莲等多种药用植物栽培法 到公元581 618年的隋代 在太医署下专设 主药 药园师 等职 掌管种药 在隋书中还有 种植药法 种神草 等专著 至唐 宋时代 中草药栽培技术有了空前的发展 唐代 千金翼方 中记载了百合 大蒜等药用植物的种植法 宋代 韩彦直在 橘录 一书中记述了橘类 枇杷 通脱木 黄精等数十种中草药的种植法 明代李时珍 本草纲目 中记述了180多种中草药的种植法 有关本草学和农学的名著还有明代王象晋的 群芳谱 清代徐光启的 农政全书 陈扶摇的 花镜 吴其浚的 植物名实图考 等对多种药用植物栽培均有论述 至今仍有参考价值 四 药用植物种植的发展概况农业和农村经济结构进行战略性调整 开辟农民增收的新途径和新领域 把种植业的调整目标定位于药用植物的种植 药用植物栽培出现了不规范的混乱局面 结果生产出来的药材质量次 产量低 重金属 农药残留超标 达不到无公害 无污染绿色药材的标准 还有的地方 在种植药用植物时 缺少对药用植物的种源鉴定 引种的不是原种药用植物 种植出来的药材不能入药 造成了不应有的损失 这些问题的出现主要是药用植物栽培技术没有规范化 药用植物规范化栽培就是将药用植物栽培按国家有关法规的要求 制定出药用植物栽培规范化生产标准操作规程 在产地环境 品种鉴定 生产技术 采收加工 储存运输及产品质量等都要做出明确的技术实施方法和标准 使中药材质量 真实 优质 稳定 可控 从质量的角度规范各个措施 国际化 现代化 质量是核心 在中药材生产中 在保持产量的同时 更要保证质量的标准 国家药品监督管理局于2002年4月17日发布的2002年6月1日起实行的 中药材生产质量管理规范 试行 简称GAP 是GoodAgriculturaiPractice的缩写 直译为 良好的农业规范 因为中药材栽培或饲养主要属于农业范畴 在中药行业译为 中药材生产质量管理规范 它是我国中药制药企业实施的GMP重要配套工程 是药学和农学结合的产物 是确保中药质量的一项绿色工程和阳光工程 中药材GAP同GLP 药品非临床安全试验管理规范 GCP 药品临床试验规范 GMP 药品生产管理规范 GSP 药品销售管理规范 共同组成了药品的5个配套规范 为药品研制 生产 经营的国际标准 中药产业中 中药农业是第一产业 是为中药工业和中药商业提供原料的基础产业 在家栽中药材产业中 严格按照GAP生产中药原料 在源头堵住或防止有毒 有害物质污染 是提升中药材产品质量的关键 也是后续产业 中成药品生产的前期保证 1992年 日本厚生省药物局就已修订了 药用植物栽培和品质评价 这一类似于GAP的规范 欧洲也相继出台了 药用植物和芳香植物种植管理规范 当时被人们称之为 欧共体的GAP GAP是将传统中药的优势特色与现代科学技术相结合 按国际认可的标准规范进行研究 开发 生产和管理 是中药现代化的第一步 也是我国传统中药迈向国际的基础和先决条件 中药材GAP内容涵盖产地生态环境 种质与繁殖材料 栽培与种植管理 药用动物养殖管理 采收与初加工 包装运输与贮藏 质量管理 人员设备和文件管理等 与欧共体药协会制订的 药用与芳香植物种植管理规范 GAP 和日本厚生省药物局编撰的 药用植物栽培与品质评价 比较 内容更加全面 具有指导性和操作性 而且是第一个以国家来颁布天然药物GAP的国家 走在了国际前列 药材认证取得的成果自1998年以来 我国已分别由重庆中药研究院等科研院校所承担了天冬 黄茂 甘草 黄连等140余个中药材品种的生产质量管理规范 GAP 和规范化生产标准操作规程 SOP 的研究和制订工作 到2004年底为止 已经通过了70余个品种基地的验收 目前已有陕西天士力丹参基地商洛 云南三七基地文山特安呐 雅安三九鱼腥草基地四川雅安等8个品种基地通过了国家食品药品监督管理局组织的认证 药用植物 规范化生产标准操作规程 SOP 的制定原则 区域性原则 地道性药材安全性原则 无害化可操作性原则 实用性技术可靠性原则 以药用植物生物学特性为基础 中药材SOP的制定1 基本格式 概述 封面 目次 前言 本规程由 提出并归口 起草单位 主要起草人 委托 负责解释 2 正文要求 内容与范围 引用标准 术语和定义 生态环境 优良品种 良种繁育 选地与整地 播种 田间管理 病虫害防治 采收加工 质量标准 生产工程记录项目 3 制定程序 起草 验证 实施 第二节植物类药材的规范化生产 一 药用植物栽培的特点1 药用植物种类繁多 种植技术复杂 1 种类繁多植物药源11146种 已鉴定的可供药用的植物9000多种 常用500多种 需求量大 主要依靠栽培的有250种 2 生态条件不同种植技术各异干湿 如麻黄 甘草 黄芪等药用植物分布于干燥地区 泽泻 菖蒲 莲则喜欢湿地 光照 莨菪 北沙参 地黄等为阳性植物 人参 西洋参 细辛 黄连 三七等则喜荫蔽 栽培时应搭设荫棚或利用自然荫蔽条件 一般情况下幼苗较成年植株需要更多的荫蔽 故随着植株长大 荫蔽应逐渐调小 温度 如砂仁喜高温高湿的气候 花期要求气温在22 25 以上 若低于20 则花不开放 干枯不能授粉 花期气温低 昆虫活动少 结实率也低 故砂仁选地应选冬季最低温度不低于0 春季 3 5月 气温不低于22 25的地方 人参种子不经过15 20 以上高温和0 5 低温种子不发芽 坡向 如广东种植砂仁多选择30 以下三面环山 一面空旷 坡向东南的缓坡地 修成梯田 保持水土 这种条件下砂仁开花多 传粉昆虫多 结实率高 海拔高度 当归原产高寒地区 其生长发育对气候有严格要求 甘肃岷县产权都选海拔2400米以上的山地育苗 云南丽江一带则选择海拔2800 3200米的山地育苗 海拔低处育苗气温偏高 幼苗生长不好 当归在生长的第二年比第一年需较高的温度和充足的阳光 甘肃选海拔2000米以上的平川 云南选海拔2600 2800米的缓坡地栽培 产量和质量较高 往低海拔处引种时产量降低 质量也差 抽薹增多 海拔更低时夏季死亡 3 药用部位与种植技术由于药用植物的药用部位不同 栽培技术也不一样 党参 黄芪 山药等根及根茎类药材 栽培时需选肥沃深厚 排水良好的砂质壤土 并要求深耕 为了获得根或根状茎的丰产 必须首先长好地上部 有充足的叶面积 适当施用磷钾肥 摘花疏果 秋季根或根状茎膨大时期适当供给水分 并在根际培土 而栽培洋地黄 颠茄 穿心莲等叶类和全草类药材时 应多施氮肥 适当配合磷钾肥 合理密植 适时采收对产品产量和含量的影响较大 4 繁殖方法的多样性药用植物的繁殖方法也多种多样 约有35 的药用植物采用无性繁殖 如分根 分株或用鳞茎 块根 珠芽等繁殖 无性繁殖比用种子繁殖生长快 产量高 生长年限短并能保持木本优良性状 故多采用 但有时长期无性繁殖易引起退化 如地黄 山药等 须注意随时去杂 去劣 适时倒栽 防止退化 2 产量与质量并重更应重视质量 有效成分的高低是质量优劣的主要指标 因为有效成分是防病治病的物质基础 而有效成分又受到植物种类或品种 栽培技术 栽种年限 采收部位 采收期 加工方法及贮藏条件等的影响 3 重视药用植物的道地性药用植物在长期的生存竞争及双向选择过程中 与产地生态环境建立了相互适应的紧密联系 如果新引种地区的生态环境与原产地基本相似 植物横很快适应 生长发育正常 反之若环境差异悬殊则会使品质受到影响 例如金银花在不同产地其有效成分绿原酸含量差异极显著 山东平邑所产为5 66 河南新密市为5 18 山西太谷为3 88 重庆为2 2 云南大理为1 81 又如不同产地的芍药 化学成分种类不同 宝鸡 兰州 四川垫江所产芍药含芍药甙 C 而山东曹县 安徽毫县 浙江东阳所产则不含芍药甙 C 各地所产芍药其有效成分均随纬度的降低而下降 二 植物类药材的规范化生产的主要环节GAP的内容涵盖了中药材生产的全过程 从药材种植地的生态环境到繁殖材料的来源 直至采收 产地加工及运输储藏等整个生产环节 生产人员及其档案管理也被列入GAP的范围 中药材GAP主要内容可概括为以下6个方面 1 产地生态环境 要求中药材生产基地的设置要坚持因地制宜 合理布局 并要求注重道地药材的产地和重要的药材生产地区 产地的大气符合大气环境二级标准 土壤符合土壤质量二级标准 灌溉水符合农田灌溉水质量标准 严禁重金属 化肥 农药污染物 从中药材生产源头杜绝污染物进入 2 种质和繁殖材料 应准确鉴定和审核中药材的物种 包括亚种 变种或品种 对种子和动物的运输检验和检疫均作了明确规定 并鼓励进行种质资源的保存 引进和选育工作 特别是 道地药材 的种质资源 杜绝药农自繁自育 南种北移 北种南引 造成混乱的现象 确保种质的道地性 区域性 3 栽培和饲养管理 药用植物的栽培管理要求依种类制定生产技术标准操作规程 对施肥 灌溉 病虫害防治都提出了明确的规定 特别提出了药材生产专用肥的应用和农药残毒的控制 4 采收和初加工 对采收期 采收器具与加工场所 采收后的加工与处理等技术环节均作了规定 特别强调了道地药材加工方法的继承 人工培育药材的产量 质量与经济效益之间的关系 以及野生药材的可持续利用等问题 严防在初加工过程中二次污染 5 包装 运输和贮藏 对包装 运输和储藏的各个生产环节提出了具体规定 并规定了包装的记录内容 6 质量 人员 设备 文件管理 论述了质量管理 规定了检测的内容 方法以及法律依据等 中药材GAP的核心是规范生产过程 以保证药材的质量稳定和可控 其核心应把握前四个重点环节 规范所指的中药材是广义的概念 它涵盖传统中药 traditionalChinesemedicines TCM 草药 herbalmedicines 民族药 ethnicmedicines 及引进的植物药 phytomedicines 等 所谓中药材生产的全过程 以植物药来说 就是从播种 经过植物不同的生长 发育阶段到收获 及至形成商品药材 经初加工 为止 一 建立药用植物GAP无污染生产基地建设规范化中药材生产基地的主要目的是 因地制宜积极发展优质中药材生产 为中药饮片和中成药生产提供质量稳定 无污染的生产原料 使中药材生产与中药工业企业的原料基地 商业企业货源基地建设结合起来 最终实现规模化 规范化 集约化发展 这也是目前及今后进行中药材生产产业化经营的发展方向 GAP中药与普通中药有着严格的区别 在栽培技术方法与措施上亦有不同要求 一是GAP无公害中药生产基地环境洁净 中药产地的土壤 水质和空气中所含有的有毒物质必学控制在限定量以下 保证连续生产出无污染的中药产品 二是无公害中药生产技术严格 最大限度使中药产品无毒 无害 严禁使用高毒高残留农药 限量限时使用一般化学农药 严格控制化肥施用量 禁止使用未经过处理的污水灌溉 不用人工合成植物生长调节剂等 避免在生产过程中有毒有害物质转移到中药产品中 三是无公害中药产品实行化学分析和定期测定检测 产品达到卫生质量标准 且在产品包装 运输和销售工程也要进行跟踪检测 防止中药产品二次污染 如何建立药用植物GAP无污染生产基地 中药生产基地 应按照中药材产地适宜性原则选定 因地制宜 合理布局 并应重视 道地药材 的地理学和 原产地 概念 生产基地应选择大气 水质 土壤无污染地区 要求在一定范围内没有各种污染源 灌溉水质要达到农田灌溉水质标准GB5084 92 中药加工 还要达到生产加工水质标准 生产基地大气环境要达到 大气环境 质量指标GB3095 82的二级标准 药园土壤环境质量要达到土壤质量GB15618 1995二级标准 中药材GAP生产基地环境检测具体项目主要包括 农田灌溉水质指标 需检测pH 汞 铬 镉 铅 砷 氟化物 氯化物 氰化物 加工水除检测上述项目外 还要检测细菌总数 大肠菌数 大气质量指标需检测总悬浮微粒 二氧化硫 氮氧化物 氟化物 土壤质量指标主要检测汞 铅 铬 镉 砷及六六六 滴滴涕等残留量 1 中药材GAP生产基地的经济社会状况要考虑到一定地域内的生产资源的合理有效配置问题 使得在该地域内生产中药比从事其他产业的经济效益要高 考虑到药田在地域内分布上的相对集中性 这样使中药生产形成一定的规模 从而为其产品市场性的提高奠定基础 使所选择的地区的自然气候特点与中药生产基地产品类型的特点吻合 考虑到药地区域内的道路交通建设状况 2 中药材GAP基地的大气质量标准GAP生产基地大气环境执行CB3095 82二级标准 一般均应远离城镇及污染区 大气质量较好且相对稳定 在中药生产基地的上方风向地域内 要求无大量工业废气污染源 要求基地区域内气流相对稳定 即使在风季 其风速也不会太大 可选择一些四面环山的河谷地带 要求基地内空气尘埃较少 空气清新洁净 雨水中泥污少 PH值适中 清澈无色 基地内所使用的塑料制品无毒 无害 不污染大气 地上部分入药的植物 其生产基地应远离交通卡道100M 或周围设有防尘林带 例如日平均总悬浮微粒0 5mg m3 二氧化硫日平均0 25mg m3 氮氧化物日平均0 15mg m3 一氧化碳日平均6 0mg m3 1级的大气综合污染指数应小于0 6 2级在0 6 1之间 3级1 1 9之间 4级在1 9 2 8之间 4级则在2 8以上 3级和3级以上的大气环境不适合于CAP中药的无公害生产 3 中药材GAP生产基地的水质标准GAP生产基地水源质量必须符合国家农田灌溉水质标准 农田灌溉用水执行CB5084 92标准 具体要求是 基地内水资源丰富 水质质量相对稳定 如符合条件的地下水 大型水库 大中河流和湖泊等 如用江湖水作为灌溉水源 则要求在基地上方水源的各个支流处无工业污水排放 水质基本达到二级饮用水标准 水体清澈透明 无异味 水源周围无污染源 如粪堆 厕所 畜禽场 动物食品加工等 具体的监测指标有 PH值 镉 铅 汞 砷 六价铬离子 氟化物 氰化物 氯化物 细菌密度 大肠菌密度 化学耗氧量和生物耗氧量以及溶解氧等 生化需氧量 BOD5 80mg L 化学需氧量 COD 150mg L 凯氏氮30mg L 总磷 以磷计 30mg L pH值5 5 8 5 全盐 非盐碱土地区名1000mg L 盐碱土地区2000mg L 重金属 如总汞0 001mG L 总镉0 005mg L 总砷0 05mg L 铬 六价 0 1MG L 粪大肠杆菌群10000个 L 蛔虫卵数2个 L 综合污染指数法的水质综合评价 1级水源的综合污染指数应在0 5以下 2级在0 5 1 0之间 超过1 0时为3级 这时该水质超出警戒水平 4 中药材的土壤环境质量无公害中药GAP生产基地所要求的土壤质量 主要表现在以下方面 土壤耕层内无有毒离子和倾倒物富集 主要是指重金属离子 如汞 镉 铬 铅 砷 铜 锌等 土壤中的有机氯和有机磷化物 如六六六 滴滴涕 油酚等的残留较少 土壤pH值适中 一般以中性和稍偏酸性土壤为宜 土壤既不粘重 又不过轻 一般宜采用粘壤土 壤土和沙壤土 且其中碎石 废塑料薄膜等杂物少 土质肥沃 有机质含量高 土地平整 地下水位较低 不积水 便于灌溉 土壤中药材病 虫害残留较少 土壤质量标准 主要执行GBl5618 1995二级标准 通常采用卫生标准 但由于土壤污染物不像水和大气中污染物能直接进入人体 加之土壤污染物需经过作物吸收 通过食物链才能进入人体 因此 标准很难统一 国外一些国家制定一些主要的重金属元素标准和滴滴涕 六六六残留标准 可作为我国参考 二 药用植物GAP生产的种苗繁殖技术药用植物的繁殖方法通常可分为两大类 一类是种子繁殖又叫有性繁殖 一类是利用植物的根 茎 叶等营养器官进行繁殖 叫营养繁殖也称无性繁殖 1 种子繁殖中草药用种子繁殖的最为普遍 因为种子利于运输 贮藏 种子繁殖技术简便 繁殖系数大 利于引种驯化和新品种培育 但是 种子繁殖的后代容易产生变异 开花结实较迟 尤其是木本的中草药用种子繁殖所需年限很长 1 种子的一般特性A 种子的概念在植物学上 种子 是胚受精后发育而成的植物原始体 农业生产上所谓的 种子 却是泛指所有能传种接代和培植材料 它包括三种类型 一是由胚发育成的种子 二是作为播种材料的果实 如毛茛的瘦果 香附子的小坚果 当归的双悬果等 三是作为繁殖用的营养器官 这里的 种子 仅包括前两者而将后者作为无性繁殖的材料 B 种子的形成种子至少包括胚和种皮 有时还有胚乳 与胚同包藏于种皮之内 胚是由卵细胞受精后发育而成 胚是植物的雏形 指导种子的生长发育 胚乳是养分的贮藏地 有的植物没有胚乳又无子叶 需与真菌共生或在培养基上培养 种子才能萌发 2 种子的采收和休眠种子的采收掌握适宜时间采收十分重要 药用植物因种类 生态环境 花的着生部位等不同 种子成熟很不一致 成熟的种子应具备以下几个特点 内部贮藏有机物质已达高峰 养分运输已基本停止 水分含量减少 硬度增加 对环境抵抗能力增强 种皮呈固有色泽 具有发芽能力 种子成熟期间 必须注意观察 一经成熟应及时采收 但有时也有例外 如当归 白芷等 应采适度成熟的种子作种 因老熟种子播种后容易提早抽薹 使根失去药用价值 凡成熟后种子不及时脱落者 可缓采 待种子完全成熟后一次采收 否则需分批及时采收 如黄芩不分批采则早成熟的种子都散落地上 种子脱粒过程中要尽量避免损伤种子 否则易染病 有时带果皮比脱粒贮藏种子寿命长 质量好 如栝楼 gualou 枸杞等应带果皮贮藏播前才脱粒 种子的休眠种子的休眠是植物在其长期演化过程中对不良环境条件的一种适应性 如高寒或干旱地区多以休眠渡过不良环境 休眠原因大致可分为三种类型 A 种皮障碍种皮阻碍了水分的透过 降低了气体交换的速度 阻止了种子的吸胀而引起的休眠 B 种胚休眠这类种子除去种皮 在适宜温湿度条件下也不萌发 又可分两种类型 胚后熟休眠类型种子收获时 胚尚未形成或处于原胚阶段 尚未分化 需收获后继续发育 形成一个完整的胚 种子才能萌发 如人参 西洋参 生理后熟类型种胚在种子收时已发育完好 但要求一定条件完成其生理后熟 才能萌发 C 综合休眠即兼有种皮和种胚休眠的种子 打破这类种子的休眠 既要克服种皮障碍又要克服胚休眠的障碍 如山茱萸种子经干湿处理10次以后 再在15 25 变温下104天及3 7 低温下40天 发芽率达47 8 3 种子的寿命 贮藏和处理种子的寿命影响种子寿命的因素主要有 种子内含物一般情况下含淀粉的种子比含油脂的种子耐贮藏 许多休眠种子内含抑制物 寿命较长 种子成熟度充分成熟的种子比未成熟的种子寿命长 种子水分种子含水量高不易保存 过分干燥种子易破裂 也不易保存 一般原产寒温带的中草药种子 多数宜贮藏于干燥冷凉条件下 综合许多试验结果 种子水分5 14 的范围内每降低1 可使种子贮藏寿命延长一倍 温度一般1 35 每增高10 植物生理代谢强度提高2 3倍 代谢强度愈大 种子衰老愈快 在0 以上 温度每增加5 种子寿命减少一半 种子的贮藏分两大类型 A低温干藏型要求贮藏在 20 10 低温 含水量6 12 的干燥条件下 盛麻袋或开口的容器内即可 B湿藏型如前所述需湿藏的种子可用沙 腐殖质土 蛭石 珍珠岩 苔藓等保湿材料层积放阴凉通风处 经常检查翻动 控制保湿材料的水分 以不干不湿为要 播种前进行种子处理 对防病虫害 打破休眠提高发芽率 发芽势 使之苗全苗壮具重大作用 处理种子方法如下 晒种能促进种子的成熟 增强种子酶的活性 降低种子含水量 提高发芽率和发芽势 同时还可以杀死种子传带的病虫害 温汤浸种可使种皮软化 增强种皮透性 促进种子萌发 并杀死种子表面所带病菌 机械损伤种皮对于皮厚 坚硬不易透水 透气的种子利用擦伤种皮的方法 可以增强透性 促进种子萌发 如甘草 火炬树种子等 层积处理 又称为沙藏处理 选择高燥 不积水的地方 种子处理 药剂处理用化学药剂处理种子 必须根据种子的特性 选择适宜的药剂和适当的浓度 严格掌握处理时间 才能收到良好的效果 射线处理应用丁 射线等低剂量 100 1000伦琴 处理种子 有促进种子发芽 生长旺盛 早熟增产等作用 超声波处理超声波是频率高达2万赫兹以上的声波 用它对种子进行短暂处理 15秒 5分钟 有促进发芽 加速幼苗生长 提早成熟 增加产量等作用 生长刺激素处理常用的有2 4 D 吲哚乙酸 萘乙酸 赤霉素等 在药用植物种子处理上应用较多的是用赤霉素溶液浸种 4 种子的萌发种子萌发是指从种子开始吸水起 到幼根出现为止的复杂生理变化过程 种子萌发的三个阶段吸胀阶段 鲜重增加的停顿期 幼根突破种皮种子萌发的条件除了本身必需具备生活力这一内在因素外 还要求一定的外界条件 主要是水分 温度和氧气 5 种子的品质检验为了鉴别种子的质量 就要对种子进行鉴定 通常采用以下方法 种子净度的测定 一批种子中 除去各种混杂物及废种子后 剩下的净洁种子占检验样品总重量的相对百分数 称为种子净度 种子千粒重的测定鉴别种子是否饱满 充实 整齐的方法 除用肉眼观察外 还采用测定千粒重的方法 将样品充分混合均匀 随机取出1000粒 称重 重复2次以上 取平均值 根据种子千粒重可求出1000克种子的粒数 如人参裂口种子千粒重为48克 则1千克种子粒数应为 根据植物种子千粒重和单位面积要求的株数 即可求出播种量 如人参穴播 行株距为5厘米 5厘米 每平方米则有400穴 每穴播种1粒 则每平方米播种400粒 种子净度及发芽率暂不考虑 那么每平方米播种量为 种子发芽率及发芽势的测定种子发芽率 是指在最适宜的发芽条件下 发芽种子占所测种子的百分比 种子发芽势是指在规定的时间内 发芽种子的数量占全部种子的百分比 计算公式如下 种子适用率的测定在生产上种子实际可被利用的百分率称为适用率 用适用率可计算出实际播种所需种子量 适用率用种子的发芽率和种子的净度计算 例如净度为95 发芽率为90 的种子 其适用率为 已知种子适用率 便可推算出实际播种量 例如种子适用率为85 5 原定播种量每公顷45千克 那么实际播种量为 6 播种播种方法可大致分为露地直播和保护地育苗 露地直播 1 播种期一年生草本植物大部分春季播种 多年生草本植物适宜春播或秋播 核果类的木本植物 如银杏 核桃等 则适宜冬播 有些短命种子宜采后即播如细辛 肉桂等 有些特殊种类如芍药 牡丹等则宜于夏播 播种期又因气候不同而有差异 南方热带 亚热带地区 多采用早春或雨季前后播种 北方寒冷地区多采用春播或夏播 温带多采用秋播和春播 春播在3 4月 秋播在9 10月 2 播种的土壤条件以土壤水分适度 天气晴朗为宜 这影响到种子周围的水分 氧气的供应 太干种子不能吸胀 太湿氧气不足 影响种子萌发 尤其小粒种子更应谨慎 土壤以富含有机质 疏松肥沃的砂壤土为好 3 播种方法有条播 点播 撒播三种 4 播种深度 对种子发芽 出苗和生长都有很大关系 播种深度常以下列几种情况决定 在寒冷 干燥 土质疏松 如砂质壤土 的地带 覆土应稍厚些 在气候温暖 雨季充沛 土质黏重 覆土应薄些 种子千粒重较大 发芽率高的可播深些 粒小 发芽率低的宜浅播 一般覆土厚度可为种子直径的2 3倍 在不影响种子发芽的原则下 以浅播为宜 5 播种后管理主要是掌握适当水分 尤其是浸种催芽的种子不耐干旱 浇水时要避免土壤板结 出苗后适当控制水分 让根系下扎 保护地育苗 有些药用植物 为了延长生长期 提高产量和质量 往往提前在保护地育苗 保护地设施主要有以下几种 1 地膜覆盖在畦面上盖地膜 待出苗前揭去地膜或见苗后把地膜穿破让其出土 地膜可保墒防草等增产明显 2 塑料棚有树枝 竹竿或钢筋作成拱形 上盖防老化塑料膜 北侧加盖草帘 南侧白天吸收光热 傍晚放草帘保温 3 改良阳畦即在塑料棚的基础上于棚的北侧筑一土墙 骨架的一端固定在土墙上 呈半拱形棚 其保湿防寒优于塑料棚 4 塑料温室与玻璃温室有加温与不加温两种 加温热源可用煤 油或其他燃料 也有像暖气一样铺设热水管的 蔬菜工厂化育苗推行电热线并用控温仪调控温度 药材上可以试用 2 营养繁殖营养繁殖在药用植物栽培中占有重要地位 有些中草药收种子非常困难或不结种子 如雅连 川芎等 生产上一直用无性繁殖 另一些虽然结籽 但种子发芽困难或植株生长慢年限长或产量低 如贝母用鳞茎繁殖一年一收 种子繁殖5年才能收 又如地黄 玄参等均用无性繁殖 只是选育良种时才用有性繁殖 无性繁殖有许多优点 如能保持母体的优良性状和杂交种的杂种优势 营养繁殖是利用植物的营养器官如枝 根 茎 叶等 在适宜的条件下 培养成一个独立个体的育苗方法 营养繁殖由于没有性细胞的参与 又称无性繁殖 用营养繁殖方法培育出来的苗木称为营养繁殖苗或无性繁殖苗 营养繁殖是利用植物细胞的再生能力 分生能力以及与另一株植物嫁接生长的亲和力进行育苗的方法 再生能力是指植物营养器官 根 茎 叶 的一部分 能够分化形成自己原来所没有的其他部分的能力 如用茎或枝扦插长出新叶和新根 用根扦插长出新枝和新叶 用叶扦插长出新根和新茎 分生能力是指一些植物能够长出专为营养繁殖的一些特殊的变态器官 如球茎 鳞茎 匍匐枝等 营养繁殖的类别 分株繁殖 压条繁殖 扦插繁殖 嫁接繁殖和组织培养A 分株繁殖 又叫分割繁殖 分离是营养器官自然脱离母体而单独生长形成新的个体 如鳞茎与球茎的繁殖 切割与分离不同的地方是 母体的营养器官供作繁殖材料时 大多是籍人力方能与母体分开 分株繁殖法有以下五种 鳞 球 茎繁殖鳞茎如贝母 百合 球茎如半夏 蕃红花等 在其地下茎周围长出许多小的鳞 球 茎 可作繁殖材料 块茎 根 繁殖地黄 山药 块根 何首乌 块茎 等按芽和芽眼位置切割成若干小块 每一小块必须保留一定表皮面积和肉质部分 根状茎繁殖款冬 薄荷 甘草等 其横走的根状茎可按一定长度或节数分割为若干小段 每段有3 5个节 做为繁殖材料 分根繁殖芍药 牡丹 玄参等多年生宿根草 木 本植物 植株地下部枯死后萌芽前将宿根挖出 分成若干小块作为种栽 珠芽繁殖百合 半夏 小根蒜 薤白 的叶腋或花序上长的珠芽相当于种子取下播种即可 B 压条繁殖压条繁殖是使连在母株上的枝条形成不定根 然后再切离母株成为一个新生个体的繁殖方法 压条时 为了中断来自叶和枝条上端的有机物如糖 生长素和其他物质向下输导 使这些物质积聚在处理的上部 供生根时利用 可进行环状剥皮 在环剥部位涂ABA类生长素可促进生根 常用的压条方法有 普通压条法和空中压条法 普通压条法如金银花 连翘 辛夷等 从母株上选择靠近地面枝条的适当部位进行环割 然后将其割伤处弯曲压入土中 并用树叉钉桩加以固定 枝梢露出地面 生根后剪下移栽即成 空中压条法如酸橙 佛手 山茱萸等在母株上选1 2年生枝条 在准备触土的部位刻伤或环割用牛粪或松软细碎肥土与苔藓混后缚裹于枝条环割处 外用塑料薄膜包扎 下口捆紧 上口稍松或用从中部剖开的竹筒套住 其内充肥沃细土 注意浇水保湿 C 扦插繁殖 cuttagepropagatio 是利用离体的植物营养器官如根 茎 枝 叶等的一部分 在一定的条件下插入土 沙或其它基质中 利用植物的再生能力 经过人工培育使之发育成一个完整新植株的繁殖方法 经过剪截用于直接扦插的部分叫插穗 用扦插繁殖所得的苗木称为扦插苗 容易发根的植物 用扦插繁殖最经济简便 因而被广泛采用 影响插条生根因素 内因 一是决定于药用植物的种类和品种 不同种类 不同品种 同一植株的不同部位 根的再生能力均不相同 如菊花 无花果 连翘等枝插最易发根 柑橘 藿香等次之 山楂 大枣根插易发枝 而枝插则不易生根 二是插条的年龄 一般枝龄较小 其分生组织生活力旺盛 扦插后易生根 三是插条的贮藏物质 插条中淀粉 可溶性糖类 含氮有机物 硼元素及生长素等均有利于发根 四是母株年龄 幼年母株较老年母株的枝条易发根 五是插条叶面积 叶片多 叶面积大有利光合作用 因而有利于生根 但叶片太多蒸腾失水过多会起反作用 外因主要有水分 湿度 氧气 光照 土壤 而最关键的因素是水分和温度 为了使插穗尽快生根成活 需要一个空气湿度大 土壤湿度适中 空气温度稍低 而土壤温度较高的环境条件 20世纪40年代发展起来的在弥雾下带叶扦插技术 创造了一个最适宜插穗生根的环境条件 在弥雾条件下嫩枝扦插和大叶面积插穗生根良好 成苗也快 通气条件插穗生根时需要氧气 日本藤井用葡萄在不同含氧浓度的插壤中做了试验 可以看出 插条生根率与插壤中的含氧量成正比 所以 扦插时插穗基质要求疏松透气 尤其对需氧量较多的树种 更要选择疏松透气的扦插基质 同时浅插 如基质为壤土 每次灌溉后必须及时松土 否则会降低成活率 扦插时期扦插时期因植物种类而异 草本植物的适应性较大 扦插时间要求不严格 凡温暖季节或地区 都可进行 有温室温床的设备 四季都可以扦插 木本植物应选择树枝含养分较多的时期扦插 当落叶树开始落叶或经过几次霜以后进入休眠期 树液流动减慢 树枝积累的养分多 容易产生愈合组织 生根较快 通常在此时将树枝进行贮藏或直接插入苗床 由于地理气候的影响 各地扦插期也不相同 例如北方冬季地冻 气候干燥不能扦插 将插条贮藏至来年春季4 5月温暖时扦插较为安全 一般常绿植物发根较落叶植物需要较高的温度 故常绿植物宜在6 7月的雨季扦插 扦插的种类及方法 在植物扦插繁殖中 根据使用繁殖的材料不同 可分为枝插 根插 叶插 芽插 果实插等 扦插方法药用植物依扦插的材料可分为 根插法 山楂 大枣 大戟 香槐花等可用根作插条 香花槐 选用1 2年生主侧根 秋季停止生长后至春季萌动前 将侧根20 30cm处剪断 剪根量不宜超过侧根的一半 以防影响植物的正常生长和开花 叶插法 用于能自叶上发生不定芽及不定根的园艺植物种类 以花卉居多 大都具有粗壮的叶柄 叶脉或肥厚的叶片 如球兰 虎兰 千岁兰 象牙兰 大岩桐 秋海棠 落地生根等 如落地生根 秋海棠植物可用 枝插法 根据插条的成熟度及木质化程度又分为 硬枝扦插 如木槿 木瓜 银杏等 软枝扦插 如菊花 藿香等 生产上应用最多的是枝插法 其方法是将插条剪成15 20厘米长的小段 每一段应有2 4个芽 剪时应注意插条下段紧靠芽的下边剪 容易发根 上段离第一个芽上端1厘米处剪 以免上芽枯萎 常绿植物的插条应剪去叶片或只留顶端1 2片半叶 要边剪边插 在已备好的插床上按16 30厘米的行距开横沟 将插条按6 18厘米的株距斜靠沟壁 埋土深浅要依插条对象种类而定 休眠期或成熟枝条约12 20厘米深 软枝插条约2 5 7厘米深就够了 覆土按紧 使插条与土密接 然后用喷壶浇水 经常保持湿润以利生根 常绿植物和嫩枝插条应搭棚遮荫 D 嫁接繁殖嫁接是指人们有目的地利用两种植物能够结合在一起的能力 将一种植物的枝或芽接到另一种植物的茎 枝 或根上 使之愈合生长在一起 形成一个独立植株的繁殖方法 供嫁接用的枝 芽称接穗或接芽 承受接穗或接芽的植株 根株 根段或枝段 叫砧木 用枝条作接穗的称枝接 用芽作接穗的称芽接 通过嫁接繁殖所得的苗木称为嫁接苗 嫁接苗与其他营养繁殖苗所不同的特点是借助于另一植物的根 因此 嫁接苗为 它根苗 如香橼 佛手接在柑橘上 猪牙皂接在皂角上 山楂接在山里红上等 嫁接不仅能加速植物的生长发育 保持植物品种的优良性状 增强植物适应环境的能力 而且 还能选育新品种 加速优良品种的繁殖 植物嫁接能够成活 主要是接穗和砧木双方的形成层和薄壁细胞进行细胞分裂 形成愈伤组织 使接穗和砧木彼此愈合生长在一起 嫁接成活还与接穗和砧木间的亲和力有关 亲和力是指接穗和砧木嫁接后愈合生长的能力 亲和力与接穗 砧木的亲缘远近有直接关系 近缘植物 如酸枣与大枣 山里红与山楂 嫁接的 彼此供应的营养比较适合相互的需要 容易被对方接受 一般容易成活 反之 远缘植物 如杜仲与酸橙 桃与厚朴 由于彼此的新陈代谢类型差异较大 嫁接后一般难以成活 在技术措施上 除了根据树种遗传特性考虑亲合力外 嫁接成活的关键是接穗和砧木二者形成层的紧密接合 其接合面愈大 愈易成活 实践证明 要使两者的形成层紧密接合 嫁接时必须使它们之间的接触面平滑 形成层对齐 夹紧 绑牢 枝的纵横断面1 木质部2 髓3 韧皮部4 表皮5 形成层 常用的嫁接方法 主要有枝接和芽接两类 枝接法用一定长短的一年生枝条为接穗 根据嫁接的形式又可分劈接 切接 舌接 合接 靠接 桥接等 其中最常用的方法是劈接法 多在早春树木开始萌动而尚未发芽前进行 芽接法芽接是在接穗上削取一个芽片 嫁接于砧木上 成活后由芽萌发形成植株 芽接法因接芽形状不同又可分芽片接 环状芽接和芽眼接等几种方法 目前应用最广的是芽片接 T 形芽接法 环状芽接 组织培养中草药的组织培养就是把分离出来的中草药材组织 如根 茎 叶的段 片 块等 放入含有一种合成培养基的瓶中 于无菌操作条件下使之生长或发育 它利用药用植物体细胞的再生能力 可培育出保持原品种的固有性状和特性的植株 是现代最先进的中草药快速繁育技术 在中草药GAP 中药材生产质量管理规范 种植中 常用组织培养的方法进行无病毒植株育种和生产无公害的绿色中草药 3 药用植物的良种繁育药用植物良种繁育的主要任务有两个 一是加速繁殖新的优良品种 以便更换已在生产上应用的老品种 二是保持新品种的优良性 防止混杂和退化 1 品种混杂退化的表现根据在地黄上的观察 一株地黄劣种一年能繁殖出十几株甚至几十株 第二年可发展到几百株 第三年就可发展到数千株 在同一块地里 良种单株产量200 250克 而劣种仅产36 56克 品种混杂退化后良种比例下降 劣种比例上升 2 良种混杂退化的原因 机械混杂 良种中混进了异品种或异种植物的种子或栽子叫机械混杂 生物学混杂 在生产过程中 由于和其他品种及类型发生天然杂交而引起的混杂叫生物学混杂 品种本身的性状分离 品种的 纯 只是相对的 在生产过程中不可避免地要产生性状分离 从而造成品种的混杂退化 良种本身的自然突变 按照遗传学的观点 性状是由遗传物质即基因控制的 在自然界 基因突变是经常发生的 基因改变必然引起相应的性状的改变 不科学的无性繁殖 如罗汉果传统的繁殖方法是利用垂于棚下的徒长性匍匐茎 俗称 懒藤 压蔓繁殖 但是 一般情况是生长发育良好 开花结果多的母株 懒藤 较少 而徒长不结果的母株才生长较多 懒藤 3 防止品种退化的方法去杂去劣药苗期 根据品种的特征 把与良种不同的杂株拔除 保留纯的植株 其次 如果种过一个品种的地块 第二年再种另一品种 头一年收挖不尽的品种有可能混杂 因此 要注意轮作 隔离繁殖自花授粉的药用植物异变率不高 不用隔离 异花授粉的药用植物 要采取措施隔离繁殖 隔离的方法有空间隔离 品种或类型相隔一定距离种植 时间隔离就是使不同品种或类型花期不遇 天然屏障 房屋 树木 高秆作物等或人工屏障 用塑料薄膜 网罩等 隔离 少数珍贵药用植物也可用人工套袋方法隔离 加强选择人工选择不仅可以除去杂株 保证品种纯度 并且有巩固和提高优良性状的作用 改变繁殖方法有的药用植物长期无性繁殖容易引起生活力衰退 采用有性繁殖则可使生活力得到提高 异地换种本地品种退化严重 可从外地调进种子以提高生活力和适应性 如美国栽培西洋参 为了提高产量和质量 常常从加拿大购进种子以替换自产种子 续 采用倒栽方法生产繁殖材料如地黄用块茎繁殖 如果用春栽地黄秋天收获的块茎作栽子 由于块茎大 不但用种量大 成本高 而且生长不好 产量不高 若在7月将未长大的地黄块茎刨出栽植 俗称倒栽 到回苗时 其块茎不但数量多 而且大小匀称 相对处于年幼和生活力较强的阶段 用这种块茎作种栽 不但成本低 而且生长好产量高 可防止退化 利用茎尖培养方法获得无病毒植株如地黄农家品种金状元 经过茎尖培养所得无病毒苗与原品种相比 病害轻 产量高 可使因感染病毒而退化的品种复壮 提芽栽培防止退化山东淄博药材站于百功等经十多年试验 总结出了提芽栽培技术防止地黄退化的新方法 比传统方法平均增产30 左右 传统方法每0 1公顷用种50千克 而新方法仅需用种15千克 此外 根据每种药用植物所要求的环境条件 选择适宜地区种植 注意栽培技术 加强肥水管理 防治病虫害等都是防止品种退化的重要环节 四 规范化栽培的田间管理措施技术 药用植物栽培从播种到收获期的整个生长发育期间 在田间所进行的一系列技术管理措施 称为田间管理 田间管理包括间苗 定苗 中耕除草 追肥 排灌 培土 打顶 摘蕾 整枝 修剪 覆盖 遮荫和防治病虫害等内容 田间管理技术措施1 间苗与定苗凡是用种子或块茎 根茎繁殖的药用植物 出苗 出芽都较多 为避免幼苗 幼芽之间相互拥挤 遮荫 争夺养分 需适当拔除一部分过密 瘦弱和有病虫害的幼苗 选留壮苗 使幼苗幼芽保持一定的营养面积 间苗一般宜早不宜迟 幼苗生长过密 生长纤弱 而易发生倒伏和死亡 若间苗过迟 幼苗生长过密 植株细弱易遭病虫害 同时幼苗长大不仅消耗养分 而且根系深扎 间苗困难 且易伤害附近植株 间苗次数可视药用植物的种类而定 一般播种小粒种子 间苗次数可多些 可间2 3次 播种大粒种子 间苗次数可少些 如薏苡等 待苗稍长大后再进行第二次间苗 最后一次即为定苗 定苗后必须及时加强管理 才能达到苗齐 苗全 苗壮的目的 为药材优质高产打下良好的基础 2 中耕 除草和培土在药用植物的生长过程中 对土壤进行耕耘 使土壤疏松的作业方式称为中耕 中耕能疏松土壤 流通空气 加强保墒 早春还可提高地温 除草是为了消灭杂草 减少水肥消耗 保持田间清洁 防止病虫的滋生和蔓延 除草一般与中耕 间苗 培土等结合进行 以节省劳力 培土能保护植物越冬过夏 避免根部裸露 防止倒伏 保护芽苞 促进生根 3 追肥在药用植物栽培定苗后 为了满足植物生长发育对养分的需要 须在生长发育的不同时期进行追肥 追肥时期 除定苗后追施外 一般在萌发前 现蕾开花前 果实采收后和休眠前进行 追肥时应注意肥料种类 浓度 用量和施肥方法 以免引起肥害 植株徒长和肥料流失 4 灌溉与排水土壤水分不足时 药用植物发生萎蔫 轻则减产 重则死亡 水分过量 引起茎叶徒长 延迟成熟期 甚至使根系窒息死亡 故灌溉与排水是调节植物对水分要求的重要措施 一般控制土壤水分的原则是灌溉量 灌溉次数和时间 要根据药用植物需水特性 生育阶段 气候 土壤条件而定 要适时 适量 合理灌溉 灌溉方法沟灌 畦灌 喷灌 滴灌 渗灌 浇灌等 1 沟灌法在垄间行间开沟灌水 灌水沟的距离 宽度应根据植物的行距和土壤质地确定 2 畦灌法将灌溉水引入畦沟内 使水流逐渐渗入土中 3 喷灌 滴灌法新型灌溉方式 优点较多 如喷灌 雾点小 均匀 土表不易板结 节水和节约劳力 滴灌 是使灌溉水缓缓滴出 浸润作物的根系土壤 能适应复杂地形 尤适用于干旱缺水地区 4 浇灌法仅适用栽培小面积药材使用 但阳畦育苗时使用广泛 夏季灌水 因土温高 宜在清晨或傍晚进行 旱生植物的灌水时间不能过长 一般灌到土壤已经充分湿润时即应排水 灌溉水温不能相差太大 在地下水位高 土壤潮湿 田间有积水时 应及时排水 排水是以人工的方法排除土壤孔隙中的水分和地面积水 改善土壤通气状况 加强土壤中好气微生物的作用 促进植物残体矿物化 避免涝害 明沟排水即在田间地面挖沟排水 此法简单易行 但占耕地较多 肥料易流失 沟边杂草丛生 容易发生病虫害 影响机械化操作 暗沟排水即挖暗沟或装排水管排水 暗沟排水可节省耕地 在大面积生产时可采用 5 摘蕾与打顶摘蕾与打顶是利用植物生长的相关性 人为调节其体内养分的重新分配 从而促进药用部分生长发育的一项重要的增产措施 其作用是根据栽培的目的 及时控制植物体某一部分的无益徒长 而有意识地诱导或促进另一部分生长发育健壮 使之减少养分消耗 提高产品质量和数量 打顶通常采用摘心 摘芽或直接去顶等方式来实现 6 整枝与修剪凡是在植物生长期内 人为地控制其生长发育 对植株进行修饰整理的各种技术称为整枝修剪 整枝是通过修剪植株枝叶来控制植物生长的一种管理措施 人工修剪来控制幼树生长 合理配置和培养骨干枝条 以便形成良好的树体结构与冠幅 而修剪则是在土 肥 水管理的基础上 根据各地自然条件 树种的生长习性和生产要求 对树体内养分分配及枝条的生长势进行合理调整的一种管理措施 通过整枝和修剪可以改善通风透光条件 加强同化作用 增加植物抵抗力 减少病虫害 同时能合理调节养分和水分的运转 减少养分的无益消耗 增强树体各部分的生理活性 恢复老龄数的生活力 从而使植物按照人类所需要的方向发展 不断提高产品的质量和产量 药用植物的修剪包括修枝与修根 修枝主要用于木本药材 但有的草本植物也要进行修枝 如瓜蒌主蔓开花结果迟 侧蔓开花结果早 故要摘除主蔓六侧蔓 一般对以树皮入药的木本植物如肉桂 杜仲厚朴等 应培养直立粗壮的主干 剪除下部过早的分枝与残弱枝 以果实种子入药的木本植物 可适当控制树体高度 增加分枝数量 并注意调整各级主侧枝的从属关系 以利促进开花结实 对幼龄树一般宜轻剪以培育一定的株形 如圆锥形 杯形 塔形 伞形等 促进早成形 早丰产 但对于有些灌木类如枸杞 玫瑰等幼树则宜重剪 对于成年树的修剪多用疏删并结合短截 以维持树势健壮和各部分之间的相对均衡 促使每年能抽生强壮的营养枝和结果枝提高结实能力 对于衰老的植株 应着重于枝条的更新 以恢复树体生长和结果 修枝时间一般在冬夏两季