黃芪栽培及其質(zhì)量規(guī)格

山西藥科職業(yè)學(xué)院蔡翠芳2016年8月黃芪栽培及其質(zhì)量規(guī)格主要內(nèi)容概述黃芪栽培技術(shù)采收加工質(zhì)量要求和規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)概述黃芪為豆科蒙古黃芪（Astragalusmembranaceus(Fisch.)Bge.var.mongholicus(Bge.)Hsiao）或膜莢黃芪（Astragalusmembranaceus(Fisch.)Bge.）的干燥根。前者入藥習(xí)稱“綿芪”，后者入藥習(xí)稱“柴芪”。具有補(bǔ)氣固表、利尿消腫、托毒生肌之功效。廣泛應(yīng)用于臨床各科，素有“十藥八芪”之稱，且以黃芪為原料的中成藥多達(dá)200余種居于常用中藥前列。年需求量為3.5～4萬(wàn)噸。栽培黃芪占其中的90%以上，且主要來(lái)自于蒙古黃芪。其中約有50%用于生產(chǎn)黃芪飲片，近50%用于中成藥和提取物及制劑；在我國(guó)中藥材出口中排在1000萬(wàn)美元以上的7個(gè)品種之首。一、渾源黃芪分布官兒鄉(xiāng)是渾源縣黃芪最大生產(chǎn)基地，包括官兒鄉(xiāng)黑石村、西十字村和蔡溝村，位于渾源東南部,是黃芪產(chǎn)地產(chǎn)區(qū)。其氣候和土質(zhì)特點(diǎn)是：降雨量約600mm，晝夜溫差大，土壤成土母質(zhì)為花崗片麻巖,土體發(fā)育不完全，土質(zhì)疏松，但風(fēng)化殘留砂礫較多，主要土壤類型為粗骨性栗褐土、淋溶褐土和褐土性土，海拔1600m以上，無(wú)霜期110d。二、黃芪資源現(xiàn)狀20世紀(jì)50年代以前的很長(zhǎng)一段時(shí)期均可視為黃芪野生資源期，其野生和半野生資源，基本能滿足需求，且質(zhì)量能保證，主流品種為蒙古黃芪。目前，已初步明確了蒙古黃芪的主要適宜產(chǎn)區(qū)在中國(guó)北部相對(duì)干旱的地區(qū)，集中分布在山西北部和內(nèi)蒙古南部，西部的甘肅和寧夏已是蒙古黃芪主產(chǎn)區(qū)。清代至今，山西和內(nèi)蒙古是蒙古黃芪的道地產(chǎn)區(qū)，享譽(yù)國(guó)內(nèi)外。東北三省是膜莢黃芪的道地產(chǎn)區(qū)?！熬d芪”特點(diǎn)：“條直長(zhǎng)，綿性大，粉性和甜味足”。1.綿黃芪人工栽培資源期現(xiàn)狀我國(guó)在20世紀(jì)50年代開始大規(guī)模人工種植黃芪，隨著國(guó)家從計(jì)劃經(jīng)濟(jì)向市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)軌，在市場(chǎng)導(dǎo)向下的藥農(nóng)自主種植，大致經(jīng)歷了3個(gè)時(shí)期，由此帶來(lái)黃芪主產(chǎn)區(qū)和藥材質(zhì)量的變化。（1）20世紀(jì)50年代初—80年代中期栽培黃芪變化情況此階段在藥材公司布局規(guī)劃下種植，以仿野生栽培(種子直播于宜芪坡，讓其自然生長(zhǎng)，粗放管理，也稱半野生為主，生長(zhǎng)年限較長(zhǎng)，藥材性狀與野生品相似。野生藥材相似。蒙古黃芪：主產(chǎn)區(qū)為山西北部渾源、應(yīng)縣、繁峙、代縣、五寨等基地；內(nèi)蒙古南部固陽(yáng)縣、武川、烏蘭察布盟、鄂倫春旗、錫林郭勒盟、哲里木盟；栽培方式：山西采用山坡半野生，直播6～8年采收；內(nèi)蒙古采用山坡半野生，直播3～5年采收；與膜莢黃芪：主要栽培于四川松潘、茂汶；黑龍江寧安、嫩江；陜西旬邑；甘肅隴西、宕昌、岷縣。主要采用以種子直播方式為主，3～4年采收，其質(zhì)量與野生藥材相似。蒙古黃芪：山西和內(nèi)蒙古傳統(tǒng)芪產(chǎn)量穩(wěn)步回升，面積擴(kuò)大；陜西子洲，旬邑；寧夏隆德；甘肅產(chǎn)量最大，成為“主產(chǎn)區(qū)”。山西直播6～8年采(粗放管理)；陜西直播5～8年采(精細(xì)管理)；內(nèi)蒙古直播3年采(精細(xì)管理)；甘肅、寧夏育苗移栽2年采(精細(xì)管理)。山西、陜西所產(chǎn)的半野生芪似野生品黃芪，內(nèi)蒙古較相似，甘肅和寧夏的樣品相似，但與野生品有較大區(qū)別。膜莢黃芪：東北產(chǎn)量、面積減少；山東產(chǎn)量最大；“新產(chǎn)區(qū)”河北產(chǎn)量大幅減少；陜西子洲，旬邑，產(chǎn)量增加；黑龍江育苗移栽3年采收；遼寧、吉林、陜西育苗移栽2年采；山東直播1年采，均不似野生膜莢黃芪。2．栽培黃芪資源變化分析（1）主產(chǎn)區(qū)的變化

目前已形成2個(gè)新主產(chǎn)區(qū)，即甘肅隴西等地的平地育苗移栽二年生蒙古黃芪產(chǎn)區(qū)。山西北部完整保留了道地傳統(tǒng)蒙古黃芪的山地半野生生產(chǎn)方式，目前多出口或加工為高檔禮品芪，國(guó)內(nèi)普通藥材市場(chǎng)幾乎見不到；內(nèi)蒙古南部的傳統(tǒng)蒙古芪也為半野生，但生長(zhǎng)年限比山西短，一般為三年生；傳統(tǒng)膜莢黃芪商品量極少，但野生蘊(yùn)藏量較蒙古黃芪大。（2）種植方式和生長(zhǎng)年限的變化目前我國(guó)商品黃芪依據(jù)種植方式和生長(zhǎng)年限主要存在4種情況，其中，山西黃芪的種植方式和生長(zhǎng)年限最接近傳統(tǒng)野生資源，商品藥材的性狀幾乎與野生黃芪無(wú)區(qū)別，但占用土地年限長(zhǎng)，因根深采刨困難提高了生長(zhǎng)成本，故產(chǎn)量有限，價(jià)格最高；河北與山東黃芪一年生種植成本最低，但藥材性狀與傳統(tǒng)黃芪相差甚遠(yuǎn)，且因柴性過大不易切片，價(jià)格下跌，產(chǎn)量也在逐年減少，河北產(chǎn)量下降最快;甘肅黃芪育苗移栽易采挖，藥材外觀性狀與傳統(tǒng)芪有一定差異，但飲片成片率較高，價(jià)格易于接受，故迅速發(fā)展成為產(chǎn)量最大的黃芪；內(nèi)蒙古黃芪的生產(chǎn)成本介于山西與甘肅之間，產(chǎn)量與價(jià)格也在兩者之間。黃芪栽培技術(shù)一、生物學(xué)特性1.植物學(xué)特征多年生草本,株高40～70cm。主根粗而長(zhǎng),直插入土壤深處。根頭部徑直徑1～3cm，長(zhǎng)可達(dá)1m以上。圓柱形，極少分歧，稍帶木質(zhì)，斷面鮮黃色。地上莖直立，方形，自莖基部、分枝多而細(xì)，奇數(shù)羽狀復(fù)葉，具小葉25～37片。夏季開花，蝶形花冠，花冠黃色至淡黃色，總狀花序。莢果半卵圓形，果皮膜質(zhì)，膨脹，光滑無(wú)毛；種子寬腎形，兩側(cè)扁，黑褐色或褐色，種皮表面具黑色斑紋，光滑，革質(zhì)。種子千粒重量7.0g。2．生長(zhǎng)特點(diǎn)（1）幼苗期

第一片真葉為三出羽狀復(fù)葉，但第二真葉變?yōu)榫?小葉的奇數(shù)羽狀復(fù)葉，互生，葉緣及葉片上下表面疏被短柔毛；當(dāng)長(zhǎng)至5葉期時(shí)，小葉增至7枚，莖逐漸變?yōu)辄S褐色，被稀疏白色短柔毛；當(dāng)長(zhǎng)至成年植株時(shí)，羽狀復(fù)葉具小葉25枚－37枚。黃芪的葉表面被稀疏短柔毛，表明具有一定的抗旱性。（2）莖黃芪的幼莖呈淡綠色，被疏毛，成熟時(shí)老莖變?yōu)榈t褐色。（3）植株小葉數(shù)多、植株莖細(xì)弱，一年生植株常伏地生長(zhǎng)，植株一般不開花，兩年生及多年生植株早春萌發(fā)出土后即可見花序。（4）成分積累隨著生長(zhǎng)年限的增長(zhǎng)，異黃酮苷和芒柄花苷、總黃酮量都逐漸升高，毛蕊異黃酮、芒柄花素沒有明顯的變化規(guī)律；而黃芪皂苷I、II、總皂苷量則逐漸降低，黃芪皂苷III、黃芪皂苷IV的變化沒有明顯的規(guī)律?？傮w上看，黃芪中的黃酮成分隨生長(zhǎng)年限的增長(zhǎng)不斷升高，而皂苷成分則逐漸降低。仿野生栽培的黃芪藥材的黃酮類和皂苷類量均高于野生黃芪。3．生長(zhǎng)習(xí)性黃芪為深根系植物，適宜生長(zhǎng)在土層深厚、肥沃疏松、排水良好的沙質(zhì)壤土上。常分布在海拔800－1500m的高原草地、林緣、山地；年均氣溫－3℃－8℃，最好2℃－4℃；大于等于10℃積溫3000－3400℃，最佳為3200℃；耐寒暑極溫，冬季小于－40℃，夏季38℃；年降水量300－450mm。具有喜涼爽氣候，抗旱、耐寒、怕熱，怕積水澇洼。氣溫過高常抑制葉的生長(zhǎng)，土壤過濕會(huì)引起根部腐爛。種子萌發(fā)不喜高溫。忌重茬，不宜與馬鈴薯、胡麻輪作。（1）種子發(fā)芽土壤保持一定濕度，發(fā)芽適宜溫度為20~25℃，一般10～15d即可出苗。（2）幼苗生長(zhǎng)土壤水分含量在18％－24％之間。幼苗生長(zhǎng)期，最怕高溫、干旱，最易受外界環(huán)境影響。當(dāng)幼苗出現(xiàn)5片葉后，葉面積增大光合作用增強(qiáng)，對(duì)外界環(huán)境抵抗力顯著增強(qiáng)。（3）返青期生長(zhǎng)春天平均氣溫超過0℃，地下部分開始萌動(dòng)，穩(wěn)定超過5℃時(shí)熱量條件可滿足返青所需，若水分充足，可順利返青。若發(fā)生春旱，返青期推遲，嚴(yán)重時(shí)可推遲半個(gè)月以上。（4）孕蕾開花期生長(zhǎng)本期抵御外界能力顯著增強(qiáng)，一般6、7月，氣候條件可滿足其生長(zhǎng)需要。（5）結(jié)果種熟期生長(zhǎng)影響黃芪結(jié)果、成熟的是熱量和水分條件，如遇高溫干旱天氣，該期提前，種子質(zhì)量下降，種子硬實(shí)現(xiàn)象嚴(yán)重。（6）根部生長(zhǎng)生長(zhǎng)期4－9月，適宜的光熱水條件對(duì)黃芪根的生長(zhǎng)藥材的產(chǎn)量、質(zhì)量，十分有利，所需氣候條件大于等于10℃積溫在3000℃以上，降水量220－300mm，日照時(shí)數(shù)累計(jì)在1500h以上。另外，7、8月日溫差對(duì)根部物質(zhì)積累有較大影響，日溫差大，根部物質(zhì)積累充足，有利于提高產(chǎn)量和質(zhì)量。4.黃芪生長(zhǎng)對(duì)土質(zhì)的要求黃芪是一種深根性植物，土地要求土層深厚，質(zhì)地疏松，通氣性良好，排水滲水力強(qiáng)，地下水位低，土壤含水量少，有機(jī)質(zhì)多的沙質(zhì)壤土，pH=7或稍大于7。草原栗鈣土或草原黃沙土均可，以草原黃沙土為最佳。幼苗期要求土壤濕潤(rùn)（18％－24％），生長(zhǎng)中、后期則需干燥。凡粘重板結(jié)、含水量大的粘土以及瘠薄、地下水位高、低洼易積水之地不宜種植。二、栽種1．選地與整地種植黃芪要選擇地勢(shì)高燥、排水良好、土壤疏松肥沃，平地或向陽(yáng)的山坡均可種植，前茬以禾本科作物為宜。育苗地應(yīng)選光照較弱、坡度較小(≤15°)的半陽(yáng)坡面，土質(zhì)以沙質(zhì)壤土為好，這樣可滿足黃芪扎根深和需水、需肥的條件以及防雞爪黃芪的發(fā)生。半陽(yáng)坡和陰坡種植時(shí)各有其自身的特點(diǎn)，半陽(yáng)坡光照條件比較好，地暖和，黃芪生長(zhǎng)較快，產(chǎn)量較高；陰坡生長(zhǎng)緩慢，品質(zhì)好。地下水位較高、土壤濕度大、質(zhì)地黏緊板結(jié)、低洼易澇的黏土或土質(zhì)脊薄的砂礫土以及重鹽堿地等不宜種植黃芪。為促進(jìn)土壤熟化，入冬前應(yīng)深翻35cm以上，以打破原來(lái)的土壤層次，加深活土層，改善土壤的物理性狀，創(chuàng)造有利于根部伸展的土壤基礎(chǔ)。春季耙或旋耕后鎮(zhèn)壓，地周圍挖好排水溝，以防積水爛根。耙地時(shí)要掌握耙干不耙濕的原則，以表土稍干、土塊出現(xiàn)白背時(shí)較好（黃墑）。結(jié)合整地將肥糞深施做基肥，每畝施入有機(jī)肥3000-4000kg，三元素復(fù)合肥（N、P、K各15%）20kg，用條件可配以復(fù)合生物菌肥1kg。2.種子處理種植方法分為直播與育苗兩種方法，不管采用那種方法首先都要進(jìn)行種子處理。黃芪種子種皮堅(jiān)硬不易透水，硬實(shí)率高達(dá)87%，必須以機(jī)械、物理或化學(xué)方法促使其發(fā)芽。一般用碾米機(jī)快速磨一遍，將種皮劃破，促進(jìn)種子吸水發(fā)芽。3．播種

（1）直播條播一般春播在“清明”前，秋播在“白露”前后。按行距30厘米開溝，溝深2cm，把處理好的種子均勻撒入溝內(nèi)，復(fù)土鎮(zhèn)壓。一般每畝用種量2-3kg。半野生栽培時(shí)，可心采用撒播方式，一般在秋季或春季將種子撒在地面，耙后鎮(zhèn)壓。（2）育苗移栽育苗每畝用種10-12公斤，播種深度2厘米。一是按行距25厘米播種；二是可以采用帶播，行距40-45厘米，播幅10厘米左右。一般一畝地育苗7-10畝地。移栽秋季或春季播種，育苗1年，移栽1-2年。按30厘米開溝10-20厘米深，按株距10-15厘米將黃芪平或斜擺放在溝內(nèi)，覆土，壓緊。一般每畝用種苗100公斤（3）仿野生栽培采用簡(jiǎn)單的促進(jìn)野生黃芪資源再生的撫育模式，即人工采集野生黃芪種子，播撒在有野生黃芪分布的山上（當(dāng)?shù)赜纸小败纹隆保?，由于種子和生活環(huán)境相同，因此與當(dāng)?shù)氐囊吧S芪沒有差異，恒山出產(chǎn)的野生黃芪包括了這種撫育模式下的類型，維持了渾源芪的良好品質(zhì)和相對(duì)穩(wěn)定的產(chǎn)量，但恒山的野生黃芪商品量仍有限。近年來(lái)新型的仿野生栽培方式，開墾芪坡，去掉其他草本植物，整地后用當(dāng)?shù)夭杉狞S芪種子進(jìn)行條播，不施肥水，對(duì)病蟲害和鼠害進(jìn)行合理的綜合防治，種植5～6年后統(tǒng)一采收。4.田間管理（1）間苗、定苗當(dāng)苗高5-7cm時(shí)進(jìn)行間苗，保持株距8-10cm，畝留基本苗1.2萬(wàn)株左右。（2）中耕除草在除草時(shí)要結(jié)合實(shí)際情況確定是否除草，一般在苗高5cm左右時(shí)，要結(jié)合間苗及時(shí)進(jìn)行中耕除草。之后根據(jù)雜草和土壤情況確定中耕除草。第二年由于黃芪生長(zhǎng)，一般將地面覆蓋，一般不進(jìn)行中耕除草。在生長(zhǎng)第2年，每年結(jié)合中耕除草或雨后追肥，每畝適量追施尿素。第一年冬季枯苗后每畝施入腐熟廄肥2000kg加三元素復(fù)合肥（N、P、K各15%）10kg，混合拌勻后于行間開溝施入。（3）打頂摘蕾、疏蕾在非留種田，為控制植株高度生長(zhǎng)，減少養(yǎng)分的消耗，增加根部重量，花期摘蕾、7月底前進(jìn)行打頂，可以促進(jìn)養(yǎng)分向根部轉(zhuǎn)移，增加產(chǎn)量。留種田，可將花序上部三分之一打掉，留三分之二花序，使養(yǎng)分集中，提高種子品質(zhì)。（4）病蟲害防治白粉?。菏芎θ~片兩面和莢果表面均生有白色絨狀霉斑，嚴(yán)重時(shí)霉斑布滿葉片和莢果。后期在病斑上出現(xiàn)小黑點(diǎn)，造成葉片早期脫落，嚴(yán)重時(shí)使葉片和莢果變褐或逐漸干枯死亡。一般在7-8月發(fā)病。防治方法：一是秋季清潔園田，集中燒毀；二是實(shí)行輪作；三是不選豆科等易感作物連作；四是合理密植，少適氮肥，增施磷、鉀肥，提高抗病力；五是發(fā)病初期噴灑65%福美鋅可濕性粉劑300～500倍液或波美0.3度石硫合劑，每半月1次，共噴3～5次。黃芪紫紋羽?。狐S芪根部出現(xiàn)紫色網(wǎng)狀紋理。發(fā)病后根部變成紅褐色，也叫“紅根病”。先由須根發(fā)病，而后逐漸向主根蔓延。發(fā)病初期，可見白線狀物纏繞根上，此為病菌菌索，后期菌索變?yōu)樽虾稚?，并互相交織成一層菌膜和菌核，包圍住根部和莖基部，由根皮層向內(nèi)腐爛，最后全根爛完，葉片枯萎，全株死亡。防治方法：一是發(fā)現(xiàn)病株及時(shí)連根帶土移出田間，防止菌核、菌索散落土中，集中燒毀，病穴撒一小把生石灰；二是實(shí)行輪作，與禾本科作物輪作3～4年后再種；三是播前畝施石灰氮20～25公斤作基肥，兩周后再播種。根腐?。褐仓耆~片變黃枯萎，莖基到主根均變?yōu)榧t褐色干腐，上有紅色條紋或縱裂，側(cè)根很少或已腐爛，病株極易從土中拔起，主根維管束變褐色。在潮濕環(huán)境下，根莖部長(zhǎng)出粉霉。防治方法：一是控制土壤濕度，不使地面積水；二是適當(dāng)輪作，施行條播；三是發(fā)病初期，用50%托布津或50%多菌靈800～1000倍液或石灰水100倍液澆灌。蚜蟲：7-8月份發(fā)生，為害嫩梢，高溫干旱年份尤為嚴(yán)重，最生態(tài)方法是用可用黃色粘蚜板。豆莢螟：成蟲在黃芪嫩莢或花上產(chǎn)卵，孵化后幼蟲蛀入莢內(nèi)咬食種子；老熟幼蟲鉆出果莢外，入土結(jié)繭越冬。防治方法：6～7月噴90%敵百蟲1000倍液，或25%亞胺硫磷乳油800倍液，7天1次，連噴3～4次。雜草危害：危害黃芪的雜草主要有野燕麥、馬唐、蟋蟀草、狗尾草、看麥娘、魚附子、藜、酸模葉蓼、反枝莧、牛繁縷等十幾種，危害期主要在苗期。黃芪出苗后生長(zhǎng)較雜草慢，如不及時(shí)防治，易形成草荒，嚴(yán)重影響苗全、苗壯和最終產(chǎn)量。防治方法：一是雜草種子成熟前割除；二是早秋耕，這樣可誘發(fā)一批草籽在冬前發(fā)芽出土，北方經(jīng)冬季低溫干燥可消滅一年生雜草和塊根塊莖類雜草；三是深翻，地表大部分草籽翻入地下深處，不能發(fā)芽出土；四是將農(nóng)家肥腐熟；五是苗期中耕除草，將耕層中的草籽大部分消滅，并使多年生雜草地下繁殖器官消耗殆盡，從而控制其與黃芪的競(jìng)爭(zhēng)能力。采收加工

1.種子的采收加工

選3年生以上（含3年）生長(zhǎng)健壯、無(wú)病蟲害地塊作黃芪種子田。黃芪種子宜在8月果莢下垂、果皮干黃，種子變褐色時(shí)采收，否則種子硬實(shí)現(xiàn)象嚴(yán)重，遇到降雨，果皮發(fā)霉，影響種子質(zhì)量。因種子成熟期不一致，應(yīng)隨熟隨采。若小面積留種，最好分期分批采收，并將成熟果穗逐個(gè)剪下，舍棄果穗先端未成熟的果實(shí)，留用中下部成熟的果莢。若大面積留種，可待田里70%-80%果實(shí)成熟時(shí)一次采收。收后先將果枝倒掛陰干幾天，使種子后熟，再曬干，脫粒、揚(yáng)凈、貯藏。2.根的采收加工黃芪長(zhǎng)到第3年便可以收獲。采收一般在秋季植株枯萎時(shí)進(jìn)行，也可在翌年春季芽尚未萌發(fā)前進(jìn)行，因此時(shí)根生長(zhǎng)充足，積累的有效成分含量高，黃芪產(chǎn)量高。采收時(shí)要深挖，避免碰傷外皮，防止挖斷主根，影響藥材產(chǎn)量與質(zhì)量。采挖后去凈泥土，趁鮮切去蘆頭，修去枯根、須根，曬至半干，堆放1-2d，使其回潮，將根理順直，扎成小捆，再晾曬直全干，正常年份每畝平均產(chǎn)量約300公斤。質(zhì)量要求和規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)一、質(zhì)量要求1.水分不得過10.0%2.總灰分不得過5.0％。3.二氧化硫殘留量按藥典附錄二氧化硫殘留量測(cè)定法測(cè)定。內(nèi)控標(biāo)準(zhǔn)不得過50mg/kg。4.重金屬及有害元素鉛不得過百萬(wàn)分之五；鎘不得過千萬(wàn)分之三；砷不得過百萬(wàn)分之二；汞不得過千萬(wàn)分之二；銅不得過百萬(wàn)分之二。5.有機(jī)氯農(nóng)藥殘留量照農(nóng)藥殘留量測(cè)定法測(cè)定，六六六（總BHC）不得過千萬(wàn)分之二；滴滴涕（總DDT）不得過千萬(wàn)分之二；五氯硝基苯（PC-NB）不得過千萬(wàn)分之一。6.浸出物水溶性浸出物不得少于17.0％。7.指標(biāo)性成分本品按干燥品計(jì)算，含黃芪甲苷（C41H68O