药用植物艾的分类学地位及人工驯化栽培技术探讨,药学论文

药用植物艾的分类学地位及人工驯化栽培技术探讨,药学论文内容摘要：艾叶为我们国家传统中药材，具有广泛的应用价值。对药用植物艾的分类学地位以及野生药材艾叶的品种选择、育种移栽、田间管理、采收加工等关键环节进行简明扼要总结，对于促进艾产业发展具有重要意义。本文关键词语：艾叶；分类学地位；人工驯化；栽培技术Abstract:ArtemisiaeargyifoliumisatraditionalChinesemedicine,whichhasawiderangeofapplicationvalue.ThetaxonomicstatusofthemedicinalplantArtemisiaeargyiandthekeylinksofvarietyselection,breedingandtransplanting,fieldmanagement,harvestingandprocessingofwildmedicinalArtemisiaeargyifoliumwerebrieflysummarized,whichwasofgreatsignificancetopromotethedevelopmentoftheArtemisiaeargyifoliumindustry.Keyword:Artemisiaeargyifolium;Taxonomicstatus;Artificialdomestication;Cultivationtechnology;艾叶为菊科蒿属艾组真艾系植物艾ArtemisiaargyiLevl.etVant.的枯燥叶，别名艾草、艾蒿等，几乎全国均有分布，多见于荒地、路旁河边、山坡、森林草原及草原地区，苏联、朝鲜、蒙古地区也有分布[1].根据2021版(中国药典〕描绘叙述，艾叶温经止血、散寒止痛、外用祛湿止痒，用于吐血、衄血、崩漏、月经太多、胎漏下血、少腹冷痛、经寒不调、宫冷不孕，外治皮肤瘙痒[2].艾叶应用广泛，常用于治疗虚寒性的妇科疾病；预防产褥期母婴感染疾病；防治老年慢性疾病；加工后制成艾绒或艾条；薰烟可用于房间消毒；嫩芽及幼苗可作食用[1].当前艾叶的使用量逐年递增，野生艾挥发油含量及生物产量均低于栽培艾，导致市场上应用的艾叶大多数来自栽培艾。因而，药用植物艾的人工栽培成为中药资源领域当前研究的热门之一。加强优质高产栽培技术体系的建立，提高栽培艾的生物产量和出绒率是解决当下问题的主要策略。南阳地处3217~3348N,属亚热带向暖温带过渡带，典型的季风大陆半湿润气候，全市山区、丘陵、平原各占约1/3,地理位置和气候条件对艾的生长极为有利。据第四次全国中药资源普查结果显示，南阳地区野生艾年产总量约1.5亿~2.0亿t,种植艾面积已超过1.33万hm2,已成为当前全国最大的艾叶集散地和艾制品的加工基地[3].艾的分布地区广泛，栽培品系多，这些品系艾的叶外表绒毛密度和次生代谢产物含量均存在一定差异。因而，培育出高产、优质的艾品系迫在眉睫。笔者通过对药用植物艾的分类学地位以及南阳地区野生艾的品种选择、育种移栽、田间管理、采收加工等关键环节进行简明扼要总结，对于促进我们国家艾产业发展具有重要意义。1艾的分类学地位通过查阅近些年国内外相关文献，下面针对蒿属和艾的分类学地位进行相关阐述。蒿属〔ArtemisiaLinn.〕的研究历史能够追溯到中国的史前时期，早在(诗经〕和(五十二病方〕已经记载艾和蒿就是蒿属植物的叶，(尔雅〕中记载的蒿艾及(神农本草经〕中记载的白蒿草蒿茵陈等都属于当代系统分类中蒿属的植物。明代李时珍的(本草纲目〕记载有多种蒿属的植物[4].西方国家在中世纪后也陆续星散地记载有田园或野生的菊科植物或药用的菊科植物，Tournefor〔1700年〕[5]是第一个命名此类群3个属植物〔Artemisia、Abrotanum、Absinthium〕的命名者。1753年，Linnaeus[6]将上述3个属植物归纳为一个属〔蒿属ArtemisiaLinn.〕。Linnaeus确立植物双命法时整理了该科共87属、656种植物，华而不实记载蒿属植物19种[7].而后又有多名研究者对蒿属的分类学进行深切进入研究[8,9,10,11].从国外研究来看，早期蒿属的界定不是很清楚[12],类群庞大，广义的蒿属类群即菊科春黄菊族的菊亚族的蒿自然群，包括蒿属、紊蒿属、百花蒿属、亚菊属、画笔菊属、女蒿属、喀什菊属、线叶菊属、栉叶蒿属、石胡荽属、绢蒿属等，后来随着对于花序类型的观察研究和花构造的深切进入研究导致了上述类群的逐步分出。当前，国内关于蒿属早期的系统研究是(东北植物检索表〕[13],记载了50种蒿属植物，并报道了几个新分类群；将本属分为3个组〔Abrotanum组、Absinthium组和Dracunculus组〕。国内蒿属研究学者林有润[14],在1980年(植物分类学报〕中对蒿属进行了分组，对于原艾蒿组，从中除了分出形式组艾组外，又分出了腺毛蒿组和白苞蒿组，并从龙蒿组分出牡蒿组。1910年，药用植物艾的拉丁名称初次被国外研究者报道[15].之后的几年间，陆续有国内外研究者记载该植物。在我们国家，艾的拉丁名称最初是1959年被记载，(东北植物检索表〕[13]和(江苏南部种子植物手册〕[16]里均有记载。而后，(中国高等植物图鉴〕[17]及(江苏植物志〕[18]均有记载。1988年，林有润根据蒿属植物头状花序的形状、大小，花的构造、数量及其分化，总苞片层次以及果实的特征等将世界蒿属划分为3亚属9个组[19,20,21],分别为莳萝蒿组〔Sect.AbsinthiumDC.〕、艾蒿组〔Sect.AbrotanumBess.〕、艾组〔Sect.ArtemisiaTourn〕、灰蒿组〔Sect.Artanacetum〔Rzazad.〕Poljak.〕、腺毛蒿组〔Sect.VisicdipubesY.R.Ling〕、白苞蒿组〔Sect.AlbibracteaY.R.Ling〕、龙蒿组〔Sect.DracunculusBess.〕、牡蒿组〔Sect.LatilobusY.R.Ling〕、球序蒿组〔Sect.Turaniphytum〔Poljak.〕Y.R.Ling〕。当前，国内基本上都采用此系统。中国产的蒿属主要分为2亚属7组，即蒿亚属的艾组、艾蒿组、腺毛蒿组、莳萝蒿组和白苞蒿组，龙蒿亚属的龙蒿组和牡蒿组。(中国植物志〕卷第二分册记载本属植物有186种、44变种。蒿属植物进化主支上最原始的类群是莳萝蒿组，艾蒿组由莳萝蒿组进化而来，而后再分化、衍生出其他组植物，华而不实艾篙组、艾组、龙蒿组较为活泼踊跃，不仅各组种类较多，分布广，而且还从这些组的原始种类中，分化、衍生出其他类群的植物，包括蒿属其他的组及蒿自然群其他的属。林有润分析，艾组原始种可能是由艾蒿组原始种向南迁移，并在温带南部至亚热带甚至热带地区分化、衍生出的适于暖和而湿润环境生长的类群。该组植物或部分直接从莳萝蒿组植物进化而来。多数种头状花序为椭圆形或长卵形，通常含花少，15~30朵；雌花花冠狭管状，檐部具2或3裂齿；总苞片反面被短柔毛或无毛。叶通常为1~2回羽状深裂或全裂，小裂片为宽线形或叶不分裂，两面或反面被绒毛或蛛丝状柔毛，或兼有白色腺点。解剖构造为异面叶，稀少为等面叶型[21].大多数艾组植物生长在暖和湿润地区的路旁、林缘或林中空地等，与艾蒿组植物相比，更偏于南方及低海拔地区分布。世界有100多种，欧、亚、北美都有，我们国家有70多种，华而不实包括药用植物艾[12].1988年，林有润将药用植物艾归类为艾组〔Sect.Artemisia〕真艾系[Ser.Umbrosae〔Pamp.〕Y.R.Ling][19].截止当前，国内针对药用植物艾基本上都采用此分类系统。2艾的野生驯化2.1品种选择时至今日，历代本草文献明确记载的艾道地产区包括浙江宁波、河南汤阴、湖北蕲春和河北安国。除以上几个产区之外，当前在陕西、江西、安徽、湖南等多地也均有人工栽培，这导致艾的品系多，据统计，我们国家现有的艾品系达180余种[22].艾是多年生草本植物，繁衍方式主要包括种子繁衍、根状茎繁衍和分株繁衍3种。华而不实种子繁衍方式出芽率较低、苗期时间长，当前大田生产上基本不采用该方式。根状茎繁衍固然成活率高，但苗期较长，也不宜采用。分株繁衍方式与前2种繁衍方式相比，具有成活率高、繁衍速度快等优势，而且艾的分蘖能力强，一株一年能够分蘖成十几株，当前生产上大多均应用该方式进行繁衍。南阳地区野生艾资源丰富，能够通过驯化野生艾挑选出叶片产量、出绒率和有效成分含量高的优质栽培艾品种。野生艾驯化栽培时，应选择生长旺盛、叶片宽厚、上下叶柄间距短、茎秆粗壮且无分支、密被绒毛、根系发达的野生植株。2.2移栽根据艾的生长习性可知，艾的适应性较强，喜光耐旱，较耐寒，对土壤条件要求不严[23],最好选择砂壤土作移栽土，田边、路旁、山坡、荒地均可种植。应选择向阳、土层较深切厚重、质地疏松、肥力中等以上及保水保肥性较强的砂壤土地作为艾的移栽田。选好移栽田后，要进行整地，深耕20~30cm,耙碎土块，或施氮磷钾复合肥做基肥或施有机肥15000~20000kg/hm2,施肥后为使土质松软、土肥混合均匀，需要进行1次犁耙，然后起畦。畦宽0.7~1.0m为宜，沟要求深而畅，沟宽0.3~0.4m、沟深0.2~0.3m.当幼苗长至40~50d、叶10~15片时，选择晴天进行移栽，4月上旬至中旬为最适宜移栽期。移栽时要求苗不带土，顺根植入，一次浇足定植水。移栽密度为3.5~4.5万株/hm2.2.3田间管理2.3.1中耕除草。移栽定植后，封垄前每14d进行一次中耕除草。2.3.2追肥。移栽成活后，苗高至25~30cm时，施尿素75~105kg/hm2,作为提苗肥。之后每采收一茬后也都要进行追肥，一般施氮磷钾复合肥240~270kg/hm2或沼液沼渣7500kg/hm2.10月下旬至11月上旬，最后一茬收割后可施农家肥12000~15000kg/hm2作基肥。除此之外，每进行一次追肥之后需及时浇水。2.3.3灌溉与排水。天气干旱时，要及时进行浇水，保持土壤湿润。另外，为使雨天排水通畅，在前期整地时要求畦面整成龟背形。2.4病虫害防治2.4.1锈病。阴雨连绵天气时艾易发锈病。初期可见橙黄色粉状物覆于叶背，之后黄色粉末状物变为黑色，最终造成植株叶片枯萎、脱落，整株死亡。防治方式方法：注意阴雨天气的田间管理，保持田间湿度稳定，加强通风透光；发病初期，1hm2可选用12.5%烯唑醇可湿性粉剂75g加750kg水溶解、混匀喷施，或用250g/L嘧菌酯悬浮剂1000倍液喷施[24].2.4.2斑枯病。艾的斑枯病通常见于5-10月。刚发病时叶片可见零散分布的灰褐色小斑点，之后逐步变大，发展为圆形的褐色病斑，最终造成叶片溃烂，茎干破裂，植株枯萎。防治方式方法：田间一旦发现后要及时铲除染病植株并进行烧毁，病穴使用生石灰进行消毒；发病初期，1hm2可选用25%咪鲜胺乳油225mL加750kg水稀释、混匀或10%苯醚甲环唑水分散粒剂60g加750kg水溶解、混匀喷施，间隔7d喷施一次，前后喷施2~3次[24].3采收加工药用植物艾为多年生草本，每年3月初在地下越冬的根茎开场萌发，5月采收第一茬，每年收获3~4茬，至11月上旬最后一茬采收结束。每一茬采收的均为地上植株全草，切记不能伤根茎，否则影响下一茬的生长，甚至伤根后易出现枯萎。最后一茬地上部分采收结束后，留种株第2年分蘖植株用。采收净叶或带叶的嫩枝阴干或晒干，水分在10%下面，以无枝干、无杂质、无枯叶、无霉叶、香气浓呈青绿色为佳。4小结通过查阅整理蒿属和药用植物艾的分类学地位相关材料，发现我们国家对蒿属植物的使用记载历史较早，但是分类学研究相比国外较晚。固然国外学者对蒿属植物的分类学研究较早，但是早期国外研究对蒿属的界定不是很清楚。而后我们国家多位植物学家开展了蒿属植物分类学研究，直到20世纪80年代，我们国家植物学家林有润具体阐述了蒿属植物的分类学地位。之后，林有润将药用植物艾归类为艾组真艾系，当前，国内对于药用植物艾基本上都采用此分类系统。当前随着艾叶研究的不断深切进入，艾脐贴、艾眼贴、艾熏仪等一大批添加艾的产品也不断涌现。因而，艾的市场需求量也逐年增加。野生艾已经不能够知足人们日益增长的需求，栽培艾品系多，品质差异大，亟需建立高效的人工驯化方式方法。该研究从品种选择、移栽、田间管理、采收加工等方面阐述了野生艾人工驯化栽培流程，通过建立标准化高效栽培流程，对于规范药用植物艾的种植及促进艾产业发展具有重要意义。以下为参考文献[1]中国科学院(中国植物志〕编辑委员会。中国植物志[M].北京：科学出版社，1991.[2]国家药典委员会。中国药典：2021年版一部[S].北京：中国医药科技出版社，2021:89.[3]桂延耀，黄显章。南阳市第四次中药资源普查成果汇编[M].郑州：中州古籍出版社，2021.[4]李景照。河南蒿属植物的分类学研究[D].郑州：河南农业大学，2007.[5]TOURNEFORJP.InstutionesReiHerbariaeI[M].Paris:TypographiaRegia,1700.[6]LINNAEUSC.SpeciesPlantarumII[M].Stockholm:LaurentiusSalvius,1753.[7]林有润。菊科植物的系统分类与区系地理的初步讨论[J].植物研究，1993,13〔2〕：151-201.[8]VONBESSERWSJG.TentamendeabrotanisseudesectioneIIdaArtemisiarumLinnaei[M].Universit?tsbibliothekJohannChristianSenckenberg,1834.[9]DECANDOLLEAP.ProdromusSystematisNaturalisregnivegetabilisVI[M].Paris:TreuttelWurtz,1837.[10]林有润。旧大陆的蒿属植物[J].植物研究，1992,12〔1〕：1-108.[11]HALLHM,CLEMENTSFE.Thephylogeneticmethodintaxonomy[M].Washington,DC:CarnegieInst,1923.