黄芩栽培研究

黄芩为唇形科植物黄芩Scutellaria baicalensisGeorgi的干燥根，可清热燥湿、泻火解毒、凉血、止血、除热安胎。因需求量不断增加，仅靠野生资源已远不能满足需要，其人工栽培研究逐步深入，本文对此进行了系统归纳、整理，旨在为黄芩规范化种植和药材质量控制提供参考。

1生物学特性

黄芩野生于草甸、砂质、砾质草原，在丘陵坡地也有生长，广布于东北、华北、西北、西南等地。喜温暖，一30℃下可安全越冬；种子千粒重1．5～2．25g，发芽率50％～80％；4～5月茎叶生长迅速，7～8月为根增重高峰期，全年生长日140～170d；1年生植株多在6月下旬开花，并延续至霜枯，2年以上植株4月中、下旬返青，开花与果熟略早，从开花至种熟约50d；1年后植株茎数成倍增加，根以增粗、增重为主，第4年根部开始变朽中空_。圆锥花序顶生，每花序有4～30朵小花，从下到上陆续开放，开放时间为1～3d，授粉结实率在50％左右；花序开放时间为3～8d；为蜂传授粉植物。其胚胎学也曾有人进行过研究。

2环境与药材质量

2．1野生与栽培黄芩质量比较

黄芩原为野生，多人对其野生变家种技术进行了研究，并比较了野生与栽培黄芩药材的质量差异，但结果并不统一。郭氏等发现，醇提物与总黄酮含量均以野生黄芩最高，其次是栽培3年生者，栽培2年生者最低，但其薄层色谱相同。

冯氏等也证明，栽培2年生、3年生黄芩与野生黄芩的苷元与黄芩苷提取液薄层色谱斑点数目相同，但黄芩苷相对含量野生者>栽培2年生者>栽培3年生者；苷元相对含量以3年生者最高，2年生者某些苷元高于野生者，另一些苷元低于野生者。都氏等比较了栽培与野生黄芩显微结构与黄芩苷含量，发现栽培黄芩根部显微结构表现为石细胞、韧皮纤维与导管数量较少，木射线明显，中央不枯心，黄芩苷含量较低。马氏等也测定了野生与栽培黄芩的黄芩苷含量，前者平均为6．28％，后者平均为6．22%，二者薄层色谱斑点数目与位置均一致。

丁氏等系统比较了栽培与野生黄芩药材性状、组织结构、薄层色谱、水溶性与醇溶性浸出物及黄芩苷含量等，认为家种黄芩根的性状发生了变异，但组织结构与薄层层析成分与野生者基本一致，水溶性和醇溶性浸出物含量以栽培者较高，黄芩苷含量以2年生栽培者最高，其次是野生者，1年生栽培者最低。王氏等发现，野生黄芩药材根头粗大，表面粗糙，呈暗棕黄色至浅褐色，栓皮呈脱落状，细根与分枝少见；野生品与栽培品组织结构基本相同，但栽培品导管束呈径向排列，很少见切向排列，而野生品导管束除径向排列外，明显可见切向排列；二者薄层色谱相似；黄芩苷含量因产地不同而呈不同趋势，泾川产者野生品高于栽培品，庆阳产者栽培品高于野生品。综上所述，虽然结果不甚统一，但可看出，野生与栽培黄芩质量有一定差异，但差异不明显。

2．2不同产地药材质量比较

产地不同黄芩药材的质量不同。郑氏等测定了10不同产地黄芩的黄芩苷及镁、铁、锰、铜、锌等元素含量，结果黄芩苷含量以山西晋城最高(12．4％)，其次是山东济南(11．3％)，内蒙林西含量最低(4．9％)，最高者是最低者的2．53倍；各种元素含量也有很大差异，镁、锌以山东济南最高，铁、锰以内蒙林西最高，铜以黑龙江最高。谢氏等测定了内蒙、山西、山东3个产地枯芩与条芩中的黄芩苷含量，结果均以山东产者最高，山西产者次之，内蒙产者最低，皮部与木质部黄芩苷含量也表现出相同趋势。辽宁凌源、河北承德等7个地区产黄芩黄芩苷、黄芩素、汉黄芩苷、汉黄芩素等成分分析结果表明，黄芩苷、黄芩素、汉黄芩苷及四者的总量均以河北承德最高，汉黄芩素含量以内蒙古赤峰最高，山西运城的黄芩苷、黄芩素、汉黄芩苷、汉黄芩素含量及四者总量均为最低。山东莱阳、烟台、青州等7个产地黄芩中的铜、锌、钴、镍、铁、锰、硒、铬、砷、钛等10种微量元素含量结果显示，铜、铬、砷等三种有害元素均以青岛产者最高。杨氏等测定了17个产地25份黄芩样品的7种黄酮类成分，发现黄芩苷含量范围为6％-19％，以黑龙江杜尔波特最高，其次为山东胶南；汉黄芩苷含量范围为2％～8％，以陕西陇西最高，其次也是山东胶南。苏氏等测定了20个产地黄芩样品的总黄酮含量，结果均达10％以上，以山东济南最高，黑龙江含量最低。马氏等分析了河南嵩县、北京通县等8个产区黄芩中的黄芩苷与汉黄芩苷含量，结果均以黑龙江产者最高。日本市场上大连、河北、内蒙古产黄芩中的7种主要黄酮成分总量以河北较高。不同产地黄芩70％乙醇提取物的抑菌、抗炎、解热与镇静作用显示，作为道地药材的围场黄芩抗炎、解热等作用较突出。

3繁殖技术与品种选育

3．1繁殖技术

黄芩可行播种、扦插与分株繁殖。播种又分直播和育苗移栽。王氏等发现秋育春栽法产量最高，比地膜春播法增产12．O％，比春育密植法增产27．8％，比春播法增产37．5％；秋育春栽者黄芩苷含量也最高，比春育密植法高61．3％，比地膜春播法高57．4％，比春播法高58．4％。夏末育苗、来春移栽不仅较夏末直播产量高，而且药材侧根、须根数目少[3引。5月15日播种者黄芩苷含量为8．186％，7月15日、8月15日播种者黄芩苷含量分别为7．227％和7．233%。为确保全苗，播前可行浸种催芽，即将种子浸泡于40℃～45℃温水中5～6h，在20℃左右保湿、保温催芽，待种子裂口露白，再开沟播种。

早春分株繁殖成活率较高，但要随挖、随分株，快速栽植。分株时用生根粉ABT处理，可促进根系发育。扦插常采用茎扦插，营养生长期枝条比开花结果期枝条易成活，以茎尖作插穗可较茎中部、茎基部插穗早生根1～3d，且成活率高，利于幼苗根和芽生长。扦插时间以5～9月份清晨或傍晚为宜，温度20℃～35℃、土壤湿度5％～11％、空气相对湿度80％左右时，扦插幼苗生长快、成活率高。在无性繁殖育苗期间，若加强田间管理，不仅产量高，而且黄芩苷含量可达13．4％。用茎梢作插条成活率最高可达95%以上，且生长最快，用茎基部作插条成活率很低(10％～30％)，采用激素处理可大幅度提高茎中段插条成活率，其中以IAAl00μg·m-1处理3h最好，提高率达35．6％。

3．2

品种选育研究

黄芩属异花授粉植物，其栽培群体中包含着丰富的变异类型，根据生育期不同可早熟、中熟和晚熟三个类型，以晚熟型生育性状好、黄酮类物质含量高。有人经组培人工诱导获得了30多个黄芩同源四倍体株系，并已生根移栽进入田间试验阶段。谢氏等对黄芩二倍体和同源四倍体过氧化物酶进行了同工酶电泳分析及抗坏血酸过氧化物酶活性测定，发现其过氧化物酶同工酶酶谱一致，但后者着色程度大于前者，2年生黄芩叶子在快速区Rf为O．494和O．512处出现新谱带，不同发育阶段和不同组织器官谱带存在明显差异。1年生和2年生各个多倍体株系叶子抗坏血酸过氧化物酶总活力均高于二倍体叶子。有人发现，航天种子较普通种子根长、根粗、株高均有明显增加，染色体类型也发生了畸变，出现了染色体裂片、染色体桥、落后染色体等。

4种植技术

4．1一般技术

有关黄芩基本种植技术的报道很多。采取玉米大垄双行、畦面播种黄芩的问作方式，可以起到互补增效作用。摘蕾可减少养分消耗、促进根部生长、提高药材产量。摘蕾后黄芩整根、直径大于5mm根和直径小于5mm根均比对照组高约2倍；剪除花序黄芩整根、直径大于5mm根比对照组高约1．4倍；过20d再次剪除从侧芽长出的花序，上述3种根的产量均比对照组有增加，但无显著性差异。摘蕾和过20d再次剪除侧芽长出花序，整根中黄芩苷和汉黄芩苷含量比对照组低，而二者的苷元均有所增加；剪除花序组整根中上述4化合物含量与对照组无甚差异。黄芩植株花期较长，将花蕾一一摘除颇为困难，而每年将花序剪除1次，既可提高直径大于5mm根的产量，又不影响其黄酮化合物含量。

4．2施肥技术黄芩施用氮、磷、钾肥均有增产作用，3种肥料配合使用优于其中任何两种合用，两种肥料配合施用又都优于单一肥料，单独施用肥料时以氮最佳、钾次之、磷最次，其产量顺序是：NPK>PK>NP>NK>N>K>P>CK。测定药材中各种营养元素与有效成分含量，并对它们之间的关联性进行分析，可为合理施肥提供参考。全国20个产地黄芩总黄酮与氮、磷、钾含量之间的关联度分析结果表明，黄芩总黄酮含量与其体内积累的氮、磷、钾养分含量有关联，其关联顺序为N>P~KL。但一关联性与实际试验结果并不相符，分别施用N、P、K、NP、NK、PK、NPK等肥料后，其黄芩苷含量依次为P>NPK>N>NP>K>PK>对照>NK，不相符的原因可能与土壤基本肥力和黄芩植株对氮、磷、钾元素需求的相对量不同有关。

4．3病虫害防治技术

黄芩病害有叶枯病、根腐病、白粉病等，虫害有蛴螬、平斑芫菁、地老虎、造桥虫、籽蜂等，但研究均不甚深入，仅对危害症状与防治措施进行了基本描述。杨氏等较详细地研究了黄芩前舞蛾Prochoreutis scutellariae Yang etYang的形态特征、习性及生活史，提出防治意见。

5黄芩植株体内有效成分含量变化与采收加工

5．1黄芩苷在黄芩植株体内的分布

根与茎中黄芩苷含量均以皮层最高，茎皮高于茎，根皮高于根，须根皮高于须根。不同部位比较，根及根皮、须根及须根皮含量较高，根高于茎和叶。但谢氏等发现，不论是内蒙、山西还是山东黄芩，木质部中黄芩苷含量均高于皮部，前者约是后者的2倍。都氏等将栽培2年、3年、7～8年的黄芩根分为木栓层、韧皮部、木质部、中央枯朽部4部分，除中央枯朽部几乎不见黄芩苷薄层斑点外，其它各样品在与对照品黄芩苷相应位置上均呈现明显斑点，而木栓层隐约可见此斑点；测定结果显示，韧皮部黄芩苷含量最高，木栓层含量较低，而中央枯朽部分几乎不含。黄芩叶、茎中富含镁、铬、镍、铁、钾、锰元素；叶中镁、钾、铬、镍、钴、铁、锰、铅的含量明显高于根，锌、钼的含量和根接近；茎中锌、锰、钾、铅的含量远高于根，钴、镍、铬、钼、铁的含量与根接近。

5．2生长季节与黄酮类物质含量之间的关系

山东临沂产不同月份黄芩中黄芩苷含量以10月份根部最高。徐氏等测定了一年中不同时间采收的12个黄芩样品中的黄芩苷含量，发现其年度变化有两个高峰，3、4月份为第一个高峰期，随后逐渐减少，8、9月份出现第二个高峰。李氏等将黄芩二年生植株从6月～10月每半月采样1次测定黄芩苷含量，结果以8月末果实期最高。有人发现，6～10月份黄芩根部的黄芩苷、黄芩素、汉黄芩苷、汉黄芩素含量以在8月末含量最高。

5．3生长年限与黄酮类物质含量之间的关系

谢琴等测定了枯芩(3年)和子芩(1年)中黄芩苷含量，结果条芩黄芩苷含量约是枯芩的4倍。张氏等研究发现，1～3年生黄芩黄芩苷含量是随生长年限的增加而提高的[5引。

郭氏等也发现，3年生黄芩黄芩苷的含量高于2年生者。崔氏等研究证明，1年生、1年半生、2年生、2年半生黄芩黄芩苷的含量，以1年半生者最高，延长生长期含量并无明显增加。王氏等采集莒南两个产区3个生长期样品(5个月、12个月、18个月)，通过测定也证实1年半生黄芩苷含量最高，但呈现出生长时间越长黄芩苷含量越高的趋势。

日本学者经三年连续观察，发现根干重总趋势是逐年增加，但冬季休眠期重量减轻，以每年秋天地上部分枯死时的收量比较，第1年为1，第2年为3．5，第3年为5。3年生植株花期过后，地下部分就开始腐朽，如在11月中旬采收，组织健全的比例只有40％，除了处于休眠期，根中黄酮化合物的量是持续积累的。具体地说，从当年播种后50～70d(开花前)，3种苷含量激增，花期缓慢，到结果初期达到峰值，待地上部枯死出现下降，休眠期事实上含量增加。2～3年植株在开花初期到结果中期苷量增加，在开花前1个月和结实后期直到地上部枯死出现量减趋势，在休眠期也是事实上含量增加。相应的2种苷元，在当年生的植株中，播种后20d(6月上旬)开始可检出并急剧增加，到7月上旬达峰值，下旬开花前锐减，进入盛花期又缓增，结实中达顶峰，后又慢慢下降。另一个苷元(千层黄素A)在7月下旬才被检出，整个季节一直处于低含量，无显著变化。

在2～3年植株内，这3个苷元在7月下旬(开花初期)处于峰值，花前、花后(结实)锐减，这个峰值期恰好是相应的苷含量处于低值期，峰前、峰后恰好是相应苷的含量高值期，即苷和相应苷元与季节关系是相反的。2年生黄芩根从春到初夏，黄芩苷含量很高，但如要采收，产量只有秋天的一半。如到地上部分枯死采收，虽然产量比结实后期有所增加，但黄芩苷含量低。3年生黄芩比2年生者黄酮量无甚大差异，但开始出现烂根、枯芩比例增加，选择2年生植株结实后期2／3果实呈褐色时采挖为宜，此时黄芩苷含量处于第二个峰期。古崎正雄等也进行了类似研究，结果1年生、2年生黄芩根黄芩苷含量无差异，在叶、枝中未见黄芩苷，茎干中仅微量。1年生根茎重量约为2年生的1／6，黄芩苷含量随着人秋而增加，因此黄芩栽培周期需2年以上，收获期宜在黄芩苷含量高的落叶期。

5．4产地加工

选晴天将根挖出，去掉地上部分，抖净泥土杂质，堆放在干燥平坦的地方闷一、二天使其“发汗”，然后晾晒至外皮稍干或已破裂时用圆筒撞皮机反复撞去粗皮，至表面呈黄色为止。随撞随晒，撞至体形光滑呈黄白色即可，切忌堆积和雨淋。国产黄芩皮层、韧皮部、木质部内有大量黄芩苷和汉黄芩苷，它们的苷元除了分布于表皮、髓部外，还分布于皮层、韧皮部和木质部_。在黄芩多次撞去粗皮的过程中，表皮、皮层甚至韧皮部均会受到一定程度的破坏，因此撞皮不仅费工、费时，而且还会使有效成分受到损失，应加以研究改进。

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