花椒规范化种植技术研究可行性报告

1 江西省科技计划项目江西省科技计划项目 可行性研究报告可行性研究报告 计划类别 农业攻关计划 项目名称 江西特色中药现代化研究 项目类别 重大项目 课题名称 花椒规范化种植技术 GAP 研究 申请单位 江西万春中药材有限责任公司 盖章 项目 课题 负责人 吴来义 起止年限 20010 01 2012 12 通讯地址 邮编 修水县义宁镇罗桥路 1 号 332400 联系电话 传真 0792 7261873 报告编制单位 江西万春中药材有限责任公司 江西省科技江西省科技厅厅制制 二二 二年六月二年六月 2 编编 写写 说说 明明 一 本可行性研究报告格式适用于江西省科技计划 软科学 研究计划 国际科技合作与交流计划除外 项目开展可行性研究 时使用 其主要依据是相应的江西省科技计划项目申请书 二 本可行性研究报告是省科技厅组织技术经济可行性论 证的主要材料和科技计划项目立项的重要依据 各项内容应实 事求是 逐项编写 三 本可行性研究报告附件材料中 涉及引进技术的项目 须附有技术引进协议和有关知识产权的文件 四 本可行性研究报告一式六份 一律用 A4 纸打印 于左 侧装订成册 3 花椒花椒规规范化种植技范化种植技术术研究研究 可行性研究可行性研究报报告告 一 总论一 总论 一 项目的主要内容及技术原理简述 一 项目的主要内容及技术原理简述 本项目以修水县主特产药材花椒规范化种植为出发点 以提高其品 质和产量为目标 详细制定其种子种苗质量分级标准 为花椒的规范化种 植的种源提供保障 并探讨该种中药材的生长发育规律 阐明主要栽培和 生态因子对其品质和产量形成的调控机制和优质高产栽培原理 制定一 套科学的规范化栽培技术 SOP 建立花椒的规范化种植基地 为稳定和 提高中药材的质量和产量提供科学的依据 促进我县经济的可持续发展 主要研究内容主要研究内容 1 花椒种子种苗质量分级标准的制定 根据生产的相关要求 对花椒 种子种苗进行分级和评价 并制定其质量分级标准 2 花椒规范化种植技术研究 通过对花椒产地生态环境调查 规范化 栽培技术 采收和产地加工 药材质量标准进行系统研究 并建立规范化 种植示范基地 为市场提供质量优良而且稳定的原料药材 二 项目的目的和意义 二 项目的目的和意义 花椒为芸香科植物青椒 Zanthoxylum schinifolium Sieb et Zucc 或花 椒 Zanthoxylum bungeanum Maxim 的干燥成熟果皮 修水县古市花椒在清 乾隆三年 1738 年 就有种植的记载 为清朝早期义宁三宝 茶油 茶叶 花椒 之一 在 修水义宁州志 也有记载 享有 贡椒 和 义椒 的美称 花 4 椒在古市规模生产是从 1985 年开始 之前都是零星种植 经历了近 20 年 的发展后 目前我县花椒种植面积 1 2 万亩 分布于全县 15 个乡镇 年产 商品花椒 100 余吨 修水县委 县政府在加快林业综合开发及促进农村经 济结构和产业调整工作中 把花椒种植作为解决 三农 问题 增加农民收 入的重要措施 在 2005 年前完成中 10 万亩中药材种植的产业规划 因此 开展花椒的规范化栽培技术研究并建立生产示范基地 对促进我县经济 的可持续发展意义重大 花椒不仅有调味作用 也有着广泛的药用价值 花椒性辛 温 归脾 胃 肾经 药理研究显示小剂量的花椒能促进小肠蠕动 并有轻度的利尿 作用 大剂量的花椒则抑制胃肠蠕动 抑制尿的排泄 静脉注射花椒提取 物有降压作用 局部应用花椒有麻醉作用 花椒对肺炎双球菌 伤寒杆菌 炭疽杆菌 溶血性链球菌等多种致病菌有明显的抑制作用 还能驱除肠道 蛔虫 中医认为花椒为纯阳之物 能开腠理 通血脉 坚齿发 耐寒凉 人 肺散寒治咳嗽 人脾除湿 治风寒湿痹及水肿 寒痢 人肾补火 治阳衰尿 频及久痢等 由于花椒为药食两用的产品 市场销量大 目前市场价格由 10元 kg上升到20元 kg 发展前景非常广阔 我们拟进行花椒规范化种植技术研究是基于以下目的 1 药材种子 苗 质量是影响中药材质量 源头的源头 药材质量不稳定是中药现代化的 瓶颈 之一 改变这种状况必须从 源头 抓起 规范药材种植 而药材种子 苗 质量是影响中药质量 源头的 源头 好的药材必须要有好的药材种子来保证 众所周知 大多农作物 粮 棉 油 蔬菜 瓜果等 的种子目前均有国家标准或者地方标准 企业 标准 而目前为止 我国只有甘草 人参 黄芪等少数几个中药材品种的 种子有国家标准 其他常用的 300 多种大宗中药材尚是一片空白 这种质 5 量标准的匮乏 在一定程度上导致了药材种子 苗 市场的混乱 从而导致 药材质量的严重下降 中药材种子 种苗是药材生产的最基本的生产资料 是优质药材的源 头 纯正优良的药材种子种苗是提高药材质量的先决条件 也是药材生产 管理规范 GAP 实施首先要解决的问题 因此在重视药材质量的同时 重 视药材种子种苗的质量非常必要 目前 关于中药材种子 苗 质量及分级 标准的相关研究和报道较少 因此 开展花椒种子种苗分级标准的研究在 很大程度上可以为花椒的 GAP 栽培打下坚实的基础 2 选育优良品种 是实现中药材规范化 规模化生产的根本保证 中药材品种混乱 质量不稳定 已经制约了中药产品的发展 据考证 目前竹叶椒等作为药用花椒收购和使用 这不利于实现中药现代化 因此 研究分析花椒的生态因子 生物学特性和遗传基础 进而培育出既具有传 统特色 又符合现代化生产要求的优良品种 3 推广中药材规范化栽培技术 促进农业结构调整和农村经济发展 中药材生产是农业生产的一部分 也是农民脱贫致富的一条好路子 为了强化中药材区别于其它农村经济作物生产的特殊性 加强对中药材 生产产业化的管理 1998 年 12 月底 国家药品监督管理局制定了 药材 生产质量管理规范草案 简称 GAP 要求把中药材生产变为中药工业企 业生产 第一车间 逐步对中药材实施 GAP 管理 花椒是近年农村产业结构中发展的一项新兴产业 栽培管理多沿袭 传统方式 有关栽培技术研究不多 技术资料缺乏 椒农素质不高 致使 部分椒园开始出现了树势生长不良 病虫害严重等现象 严重影响了花椒 的产量和质量 因此 开展花椒的GAP研究 为提高药材产量和品质 建 6 立产业化生产基地提供了科学依据 4 经济效益 社会效益和生态效益相统一 花椒喜光喜温 根系发达 耐旱 耐瘠 适应性广 凡低山 丘陵的碱 性至微酸性沙壤土 中壤土 轻粘壤土 E 均可生长良好 在深厚肥沃的紫 色页岩风化土 山地钙质上生长更好 用肥少 投入少 产出高的植物 花 椒的盛果期 般投入产出比为 l 8 左右 每年亩纯收入可达 5000 元以上 青花椒还是一种良好的经济生态双效树种 种于房前屋后 不仅有较好的 经济效益 还能绿化环境 种于路旁地边 荒山荒地 退耕还林地 土层浅 薄地 斜坡地 不仅能显著增加经济收 而且还可固沙存土 保水蓄水 调 节气候 三 相关技术领域国内外发展现状 趋势 三 相关技术领域国内外发展现状 趋势 目前国内自 九五 以来已对 200 多味中药进行 GAP 研究 并有相当 数量的品种已建立一定规模的种植基地 江西省在这方面也进行了大量的研究 特别以江西中医学院为技术 依托单位 联合省内著名企业 在国家科技部 十五 攻关和江西省科技厅 招标项目的资助下对枳壳 实 栀子 车前子 江香薷 蔓荆子 泽泻 夏 天无 丰城鸡血藤 覆盆子等品种进行了规范化种植研究和种植基地建设 目前已取得了阶段性成果 根据国家中药现代化的要求 中药材实现 GAP 研究势在必行 花椒作为修水县主特产药材 虽然在全国其他地区也有种植 但目前 还没有规范化种植技术 GAP 研究的相关报道 因此对其进行种子种苗 标准和 GAP 研究有利于提高花椒的产量和质量控制标准而实现中药现 7 代化 四 项目申请单位 主要合作申请单位及项目主要负责人 四 项目申请单位 主要合作申请单位及项目主要负责人 的基本情况的基本情况 请自己填写 五 有关本项目的现有工作基础和支撑条件 五 有关本项目的现有工作基础和支撑条件 请自己填写 二 项目实施方案二 项目实施方案 一 项目达到的目标及考核的主要技术经济指标 含知识 产权 技术标准 1 预期目标 1 1 完成花椒种子种苗质量分级标准的制定 1 2 申报花椒的种植技术方面的专利 1 项 1 3 建立花椒规范化种植示范基地 1 4 制定花椒规范化生产技术规程和质量评价标准 通过本项目的研究 完成花椒种子种苗质量分级标准的制订 同时制 定花椒规范化种植的 SOP 及质量控制标准 形成具有国际市场知名品牌 质量标准明确 稳定可控 可持续利用和发展 绿色质优 具有自主知识 产权 市场占有率高的高技术中药材产品 2 经济效益目标 目前市场上花椒药材的价格 一般在 20 元 kg 以上 并呈上涨趋势 8 而据我们的初步研究 花椒传统生产的亩产量在 100 120kg 因此本项目 若如期完成 以增产 30 计 亩产可达 150kg 则亩产值 150kg 亩 20 元 kg 3000 元 亩 年 除去每亩成本 200 元 净产值 2800 元 因此经济效益 非常显著 二 项目的主要研究 开发 内容 二 项目的主要研究 开发 内容 1 花椒种子种苗标准的制定 根据生产的相关要求 对花椒种子种苗 进行分级和评价 调查观测不同等级种子 种苗对花椒产量和品质的影响 状况 并制定其质量分级标准 2 花椒产地生态环境调查研究 根据花椒生产现状 广泛调查产地的 水质 土壤类型 气候等环境因素 确定适宜的种植区域 3 良种选育研究 采集花椒的种质资源 根据花椒种质资源在产地的 性状表现 整合优良基因型 进行新品种选育 4 规范化栽培技术的研究 探讨各项栽培技术和管理措施 确定最佳 的栽培技术和栽培管理模式 5 采收和产地加工的研究 对花椒的采收期 加工干燥方法进行科学 探讨 6 建立花椒的药材质量标准体系 建立花椒所含挥发油的含量测定方 法和评价标准 7 建立花椒生产示范基地 以规范化栽培技术为基础 逐步建立花椒 现代化生产示范基地 带动花椒产业 使之形成规模化 规范化和产业化 为市场提供质量优良而且稳定的原料药材 三 试验 开发 规模及地点 三 试验 开发 规模及地点 9 本项目的试验规模预计在以修水县古市镇为基地 前期完成 100 亩 花椒规范化种植基地建设 1 2 亩规范化种植示范园建设 0 5 亩种子种 苗基地建设 0 1 亩种子资源圃建设 四 主要技术关键及创新点 四 主要技术关键及创新点 1 关关键键技技术术 本项目的关键技术是以及规范化种植标准操作规程 SOP 药材质量 标准的研究制订 1 1 花椒的种子种苗标准的建立 目前为止 我国只有甘草 人参 黄芪等少数几个中药材品种的种子 有国家标准 其他常用的 300 多种大宗中药材尚是一片空白 这种质量标 准的匮乏 在一定程度上导致了药材种子 苗 市场的混乱 从而导致药材 质量的严重下降 目前 关于花椒种子 苗 质量及分级标准的相关研究和 报道较少 为此我们拟参照农作物种子种苗分级标准的有关方法和内容 对花椒种子种苗进行分级和评价 最终制订其标准并进行审定 1 2 制订 SOP 按照 GAP 的要求 制订出花椒生产的标准操作规程 SOP 1 3 栽培技术和病虫害防治 利用现代植保技术 多倍体技术 转基因 等生物工程技术 解决栽培过程中遇到的疑难问题和病虫害防治 开发生 物农药和花椒专用肥 使药材达到绿色无公害 1 4 药材质量标准 采用现代检测技术 对花椒的有效成分 水分 灰 分 重金属 农药残留量进行测定 确定最佳农艺措施 制定出指标成分 可控 稳定的药材质量标准 1 5 开展花椒优质中药材规模化产业化研究 10 2 创创新点新点 本项目的创新点主要表现在种子种苗分级标准 药材质量标准和 SOP 等方面 2 1 花椒种子种苗标准的制定 根据生产的相关要求 对花椒种子种 苗进行分级和评价 调查观测不同等级种子 种苗对花椒产量和品质的影 响状况 并制定其质量分级标准 2 2 药材质量标准 运用气相色谱 质谱等现代仪器测定花椒中挥发 油的含量 并对水分 灰分 重金属 农药残留量等进行测定 建立合理 稳定 可控的药材质量标准 2 3 依据 GAP 的要求 制订花椒的品种规范化生产标准操作规程 SOP 2 4 建立花椒的规范化示范种植基地 五 实施方案 含技术路线 工艺流程及技术关键的解决方案 五 实施方案 含技术路线 工艺流程及技术关键的解决方案 1 实地考察 根据花椒的生产现状 广泛调查产地的大气 灌溉水的水质 土壤状 况 气候等环境因素 并研究其植物学特征和生物学特性 确定适宜的种 植区域 2 优质品种选育 收集全国花椒的主要栽培品种或栽培类型 开展种质资源的评价 并进行遗传分析 利用常规育种和现代生物技术相结合的手段进行优质 高产新品种的培育 3 种子种苗标准的建立 11 从不同批次的花椒种子样品中按 GB3543 2 1995 农作物种子检验规 程 扦样 进行扦样 共 20 份 测定其净度 千粒重 含水量 发芽率作为 种子分级的质量指标 重复 3 次 种苗分级方法 在移栽前随机选取苗龄 相同的花椒幼苗 分为 3 组 每组 20 株 测定株高 地茎粗 单株鲜重 重 复 3 次 取其平均数进行计算 取得原始数据后 用 SPSS 统计软件采用 K 类中心聚类法 K Means Cluster 对试验数据进行聚类分析 将其分为 3 类 即 3 级 4 规范化栽培技术研究 根据三种药材的生长发育特性 利用试验 设计 随机区组设计 正交设计 均匀设计等 和数理模型 二次正交回归旋 转组合设计 灰色系统模型 隶属函数模型等 探讨栽培管理过程中的关 键性技术和环节 如土壤类型 气候 肥料 病虫害 播种期 种植密度 整枝修剪技术 初加工方法等对产量和品质的影响 对主要的栽培因子和 管理技术措施进行筛选和优化 形成科学的栽培技术体系和规范化的标 准操作规程 SOP 5 采收和产地加工的研究 对花椒的采收期 加工干燥方法进行科 学探讨 以确定最佳采收期和加工干燥方法 6 质量控制研究 根据 GAP 要求 针对种植过程中的关键时期和技术措施 对药材 质量进行分析研究 并对农药残留和重金属含量进行测定 制定出药材的 质量标准 7 规范化生产示范基地的建立 在考察论证的基础上 在主产地选择符合中药材 GAP 产地环境要求 12 的地区为示范区 以租赁 承包或股份合作等方式进行 严格按照标准操 作规程 SOP 进行栽培管理 逐步建立起 1 2 亩现代化的生产示范基地 六 技术风险分析 六 技术风险分析 本项目研究的技术风险主要表现为 花椒目前虽全国大量栽培 但 是在栽培过程中还有诸多环节存在着许多尚未解决的技术难题如品种退 化 易早蓑等 有待于进一步解决 花椒目前还没有药材标准 质量的控 制标准有待于制定 从而增大了制订 SOP 的难度 需投入更多的人力和 资金 因此本课题充分考虑这些因素条件 聘请了相关高级技术人员 以 江西中医学院为技术依托单位 为本课题的研究如期完成奠定了扎实的 基础 七 分年度的工作内容 目标 七 分年度的工作内容 目标 1 本课题的研究预计三年完成 即 2006 年至 2008 年 2 年度计划 本项目本着 统一规划 合理布局 分步实施 分期投入 的原则 合 理安排年度计划 有步骤 分阶段实施 2006 01 2006 12 开展产地生态环境研究 确定试验用地 收集种质资源并进行评价 确定试验方案 进行育苗研究 开始品种选育的前期工作并对栽培技术进 行初步的探索 2007 01 2007 12 开展种子资源圃和繁育圃建设 进行种子种苗标准研究 全面开展品种选育工作 对规范化栽培的关键技术措施和环节及影响 13 产量和品质的主要因子进行试验 并对采收期和产地加工方法进行探索 开展质量控制体系的研究 2008 01 2008 12 对选育的新品系进行区域对比试验 以形成新品种 建立优良种子 苗 生产基地 进一步进行试验的基础上 制定出规范化栽培技术体系和 生产标准操作规程 SOP 确定药材质量标准控制体系 完成 1 2 亩规范 化种植示范基地建设 形成一定规模的种植面积 汇总资料 撰定总结报告 结题 八 申请单位 合作申请单位及主要人员的分工 本项目的研究单位为 主要参加人员有 等人 具体情况如下 姓名 年龄职务职称 专业 工作单位 分工 九 组织及管理的运行机制 九 组织及管理的运行机制 花椒规范化种植技术研究是一个多学科 跨行业的综合开发项目 建 设内容多 涉及范围广 实施难度大 具有长期性 综合性和复杂性的特 点 为保证项目建设的顺利实施 达到预期的建设目的 必须要有一个科 学 高效 实用的项目组织管理及实施运作系统 全面担负建设的决策 14 实施 并建立一套操作性强的科学化 现代化配套保障措施 本项目采取 公司 农户 科研单位的模式进行运作 十 相关依托工程 含技术 的落实情况 十 相关依托工程 含技术 的落实情况 项目主要依托 江西中医学院 该单位已对江枳壳 实 车前子 江 香薷等品种进行了大量的 GAP 研究工作 并取得了相关研究成果 并且 仪器设备齐全 拥有多台高效液相色谱仪 气相色谱仪 红外光谱仪 紫 外光谱仪 核磁共振仪 中药多功能提取设备 冷冻干燥机 AKTA 快速 纯化仪等大型分析仪器和实验设备 能满足本研究所用 综上所述 依托江西省各有关单位的人才 技术 设备等优势和经 济实力 优化土地资源配置 一定能顺利完成该项目的各项任务 十一 有关本项目的国内外知识产权状况分析 十一 有关本项目的国内外知识产权状况分析 花椒为江西特色中药材 目前有关花椒的 GAP 研究尚无国内外知识 产权 因此不存在侵犯知识产权问题 三 市场分析三 市场分析 一 市场预测 含同类项目的国内外市场情况 一 市场预测 含同类项目的国内外市场情况 花椒是一种药食两用的香料油料产品 使用广泛 目前市场上花椒价 格均在 25 35 元 kg 左右 近年来一直比较稳 并且有上升趋势 修水 县的花椒近年来供不应求 每年生产上 100t 商品花椒 本地有大量从 事花椒的返销人员 产品都销往成都 武汉 长沙等地 因此预计花椒 未来市场前景良好 二 本项目的市场竞争优势 风险及市场策略 二 本项目的市场竞争优势 风险及市场策略 我们之所对花椒进行 GAP 研究和规范化种植基地建设 主要是 一 15 具有地方特色 二是具有扎实的生产发展的基础 易于推广 三是花椒为 优良的经济林树种 生态效益非常明显 因此本项目若能实施 既可为市 场提供质优价格适中的原料药材 又可做到经济 生态 社会效益相统一 三 经济社会效益分析 本项目的实施 对地方政府和农户而言是调整农村经济结构和提高 农业生产效益的重要途径 它将为我县广大农民开辟一条种养 加工高品 质的绿色药用经济作物的致富之路 达到农民增收 农业增效 财政增长 的目的 对中药工商企业而言 则是从源头上突破药材质量难以控制的瓶 颈 提高产品质量和档次 增加市场竞争力的必由之路 为实现我国中药 企业的腾飞夯实基础 从而使中药产业成为我国国民经济新的增长点 进 而推动医药产业向我国支柱性产业方向发展 对于抵制 洋中药 的冲击 降低高速增长的医疗卫生费用 保护民族工业具有重要意义 通过有组织地开展中药材的人工种植 在保证中药材质量和来源的 同时 还可达到改善生态环境的目的 因此具有良好的环境效益 四 推广应用及产业化分析 本项目基地建成 不仅使花椒在质量上得到根本保证 而且产量将 大幅度提高 有利于拉长产业链 增加附加值 具有十分广阔的发展空间 四 经济预算及筹措方案四 经济预算及筹措方案 一 经费预算 总投资 本项目预计总投资 15 万元 主要支出情况如下 16 1 仪器设备购置费 2 万元 2 材料 样品费 1 万元 3 土建安装费 1 万元 4 试验费 8 万元 5 调研费 0 5 万元 6 鉴定费 1 万元 7 资料费 0 5 万元 8 其它费用 1 万元 二 新增投资 1 固定资产 主要为购置仪器费用 2 万元 2 流动资金 主要为试验费用 8 万元 3 技术开发 引进 目前我们正在与相关企业