半夏.docx
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半夏
半夏[Pinelliaternata (Thunb.)Breit.]为天南星科多年生草本植物,又名麻芋头、三步跳、野芋头。
以干燥块茎入药,药材名半夏,为常用中药。
具燥湿化痰,降逆止呕、消痞散结之功能。
主治痰多咳嗽,呕吐反胃,胸脘痞气等症。
块茎含胆碱、L麻黄碱、β谷甾醇等成分。
半夏为广布种,国内除内蒙古、新疆、青海、西藏未见野生外,其余各省区均有分布。
主产于四川、湖北、河南、贵州、安徽等省,其次是江苏、山东、江西、浙江、湖南、云南等省区。
日本、朝鲜等国有分布。
半夏之名在我国历代本草书籍中均有记载,始见于《礼记·月令》。
半夏入药首见于最早的医方《五十二病方》中,处方用名为冶半夏,距今已有2100多年的历史。
半夏的人工栽培历史则较短,始于20世纪70年代的山东和江苏等地。
通过40多年的不断摸索,从半夏生物学特性、生态适宜条件、遗传多样性、繁殖方式、栽培技术及有效成分等方面已开展了较为广泛的研究,并已积累了丰富的生产经验。
但在新品种培育和病虫害防治的研究工作还有待加强。
植株形态特征
半夏是多年生草本植物,株高15~40cm。
地下块茎球形或扁球形,直径0.5~4.0cm,芽的基部着生多数须根,底部与下半部淡黄色,光滑,部分连年作种的大块茎周边常联生数个小块状侧芽。
顶基生叶1~4枚,叶出自块茎顶端,叶柄长5~25cm,叶柄下部有一白色或棕色珠芽,直径3~8mm,偶见叶片基部亦具一白色或棕色小珠芽,直径2~4mm。
实生苗和珠芽繁殖的幼苗叶片为全缘单叶,卵状心形,长2~4cm,宽1.5~3cm;成年植株叶3全裂,裂片卵状椭圆形、披针形至条形,中裂片长3~15cm,宽1~4cm,基部楔形,先端稍尖,全缘或稍具浅波状,圆齿,两面光滑无毛,叶脉为羽状网脉。
肉穗花序顶生,花序梗常较叶柄长;佛焰苞绿色,边缘多呈紫绿色,长6~7cm;内侧上部常有紫色斑条纹,佛焰苞合围处有一直径为1mm的小孔,连通上下,花序末端尾状,伸出佛焰苞,绿色或绿紫色,佛焰苞下部管状不张开,上部微张开,直立,或呈“S”形弯曲。
花单性,雌雄同株;花序轴下部着生雌花,无花被,有雌蕊20~70个,花柱短,雄花位于花序轴上部,白色,无被,雄蕊密集成圆筒形,与雌花间隔3~7mm,花粉粒球形,无孔沟,电镜下可见花粉粒表面具刺状纹饰,刺基部宽,末端锐尖。
浆果卵圆形,顶端尖,绿色或绿白色,成熟时红色,长4~5mm,直径2~3mm,内有种子1枚。
种子椭圆形,两端尖,灰绿色,长2~3mm,直径2.2mm,不光滑,无光泽,解剖镜下观察有纵向浅沟纹。
鲜种子千粒重10g左右。
花期4-7月,果期8―9月。
见图10-11。
图10-11半夏植株形态图
1.植株2.幼块茎、幼叶及花枝3.佛焰苞剖开后示内穗花序上的雄花4.雌花
生物学特性
(一)对环境条件要求
半夏为浅根性植物,一般对土壤要求不严,除盐碱土、砾土、重黏土以及易积水之地不宜种植外,其他土壤基本均可,但以疏松、肥沃、深厚,含水量在20%~30%、pH6~7的砂质壤土较为适宜。
野生多见于山坡、溪边阴湿的草丛中或林下。
喜温和、湿润气候,怕干旱,忌高温。
夏季宜在半阴半阳中生长,畏强光;在阳光直射或水分不足情况下,易发生倒苗。
耐阴、耐寒,块茎能自然越冬。
半夏具有明显的杂草性,具多种繁殖方式,对环境有高度的适应性。
(二)生长发育习性
1年生半夏为心形的单叶,第二至第三年开花结果,有2或3裂叶生出。
半夏一年内可多次出苗,在长江中下游地区,每年平均可出苗三次。
第一次为3月下旬至4月上旬,第二次在6月上、中旬,第三次在9月上、中旬。
相应每年平均有三次倒苗,分别为3月下旬至6月上旬、8月下旬、11月下旬。
出苗至倒苗的日数,春季为50~60d,夏季为50~60d,秋季为45~60d。
倒苗对于半夏来说,一方面是对不良环境的一种适应,更重要的是增加了珠芽数量,亦即进行了一次以珠芽为繁殖材料的无性繁殖。
第一代珠芽萌生初期在4月初,萌生高峰期为4月中旬,成熟期为4月下旬至5月上旬。
半夏块茎一般于8~10℃萌动生长,13℃开始出苗。
随着温度升高出苗加快,并出现珠芽。
15~26℃最适宜生长,30℃以上生长缓慢,超过35℃而又缺水时开始出现倒苗,秋后低于13℃以下出现枯叶。
冬播或早春种植的块茎,当1~5cm的表土地温达10~13℃时,叶开始生长,此时如遇地表气温持续数天低于2℃以下,叶柄即在土中开始横生,横生一段并可长出一代珠芽。
地温、气温差持续时间越长,叶柄在土中横生越长,地下珠芽长的越大。
当气温升至10~13℃时,叶直立长出土外。
不同半夏居群对高温胁迫的响应差异明显(郭巧生等,2007)。
半夏的块茎、珠芽、种子均无生理休眠特性。
种子发芽适温为22~24℃,寿命为1年。
栽培技术
(一)品种类型
半夏栽培历史虽较短,但因其为广布种植物,为适应不同的生态条件,加之人为有目的的选择,在半夏自然和栽培群体中已出现了明显的分化类型(郭巧生等,1997;张君毅等,2006)。
主要表现在叶型、块茎大小和形状、珠芽数量和着生位置等方面存在着较大差异,并具有较为明显的区域性。
初步的研究结果表明,狭叶型半夏长势旺盛,叶数多,叶片大而厚,抗性强,珠芽多,块茎多且个体大,产量高。
故在生产上应注意种质类型的优选。
表10-9为引种17个省份22个半夏居群的单株产量和指标成分比较结果。
表10-9不同居群半夏单株产量及鸟苷和生物碱含量
编号
样品来源
珠芽数量
产量/(g·株-1)
鸟苷含量/%
总生物碱含量/%
1
陕西商洛
单珠芽
1.0128
0.0196
0.0204**
2
江西南昌
双珠芽
0.8948**
0.0155
0.0404*
3
湖北恩施
双珠芽
0.9704**
0.0228**
0.0302*
4
湖北荆州
双珠芽
0.4588**
0.0204*
0.0604
5
云南文山
双珠芽
2.9740**
0.0162
0.0695**
6
山东菏泽
单珠芽
0.9288**
0.0253**
0.0424*
7
山东临沂
单珠芽
0.7908**
0.0175
0.0364*
8
四川南充
单珠芽
0.9512**
0.0185*
0.0448
9
河南唐县
单珠芽
1.7064**
0.0174*
0.0388**
10
湖南沅陵
双珠芽
0.7668
0.0181
0.0307**
11
河北安国
单珠芽
1.3128**
0.0172
0.0127**
12
安徽芜湖
双珠芽
0.8704
0.0225
0.0512
13
江苏泰州
单珠芽
1.4692
0.0136
0.0530
14
浙江磐安
双珠芽
1.3012**
0.0248*
0.0651**
15
江苏邳州
单珠芽
1.0696
0.0189**
0.0308**
16
陕西汉中
单珠芽
1.3500**
0.0179**
0.0257**
17
甘肃西和
单珠芽
0.8332**
0.0137
0.0289**
18
贵州贵阳
单珠芽
0.6668*
0.0181
0.0496
19
广西贵港
双珠芽
2.9524**
0.0138
0.0457
20
山西运城
单珠芽
0.5536**
0.0264**
0.0692**
21
云南昭通
单珠芽
2.4064
0.0226**
0.0677*
22
山西组培苗
单珠芽
0.6789**
0.0139
0.0626*
注:
与江苏泰州比较,*P<0.05;**P<0.01。
(张君毅等,2007)
(二)选地与整地
宜选湿润肥沃、保水保肥力较强、质地疏松、排灌良好的砂质壤土或壤土地种植,亦可选择半阴半阳的缓坡山地。
黏重地、盐碱、涝洼地不宜种植。
前茬选豆科作物为宜,可与玉米地、油菜地、麦地、果木林进行间套种。
地选好后,于10—11月深翻土地20cm左右,除去砾石及杂草,使其熟化。
半夏根系浅,一般不超20cm,且喜肥,生长期短,基肥对其有着重要的作用。
结合整地,每亩施农家肥5000kg,饼肥100kg和过磷酸钙60kg,翻入土中作基肥。
于播前,再耕翻一次,然后整细耙平。
南方雨水较多的地方宜作成宽1.2~1.5m、高30cm的高畦,畦沟宽40cm,长度不宜超过20m,以利灌排。
北方浅耕后可作成宽0.8~1.2m的平畦,畦埂宽、高分别为30cm和15cm。
畦埂要踏实整平,以便进行春播催芽和苗期地膜覆盖栽培。
(三)繁殖方法
生产上半夏的繁殖方法以采用块茎和珠芽繁殖为主,亦可用种子繁殖,但种子生产周期长,一般不采用。
1.块茎繁殖 于当年冬季或次年春季取出贮藏的种茎栽种,以春栽为好,秋冬栽种产量低。
春栽,宜早不宜迟,一般早春5cm地温稳定在6~8℃时,即可用温床或火炕进行种茎催芽。
催芽温度保持在20℃左右时,15d左右芽便能萌动。
2月底至3月初,雨水至惊蛰间,当5cm地温达8~10℃时,催芽种茎的芽鞘发白时即可栽种(不催芽的也应该在这时栽种)。
适时早播,可使半夏叶柄在土中横生并长出珠芽,在土中形成的珠芽个大,并能很快生根发芽,形成一棵新植株,并且产量高。
在整细耙平的畦面上开横沟条播。
行距12~15cm,株距5~10cm,沟宽10cm,深5cm左右,沟底要平,在每条沟内交错排列两行,芽向上摆入沟内。
栽后,上面施一层混合肥土(由腐熟堆肥和厩肥加人畜肥、草土灰等混拌均匀而成)。
每亩用混合肥土2000kg左右。
然后,将沟土提上覆盖,厚5~7cm,耧平,稍加镇压。
也可结合收获,秋季栽种,一般在9月下旬至10月上旬进行,方法同春播。
每亩需种茎50~60kg,适当密植,生长均匀且产量高。
过密,则幼苗生长纤弱,除草困难;过稀,则苗少草多,产量低。
覆土也要适中。
过厚,则出苗困难,将来珠芽虽大,但往往在土内形成,不易采摘;过薄,种茎则容易干缩而不能发芽。
栽后遇干旱天气,要及时浇水,始终保持土壤湿润。
若进行地膜覆盖栽培,栽后立即盖上地膜。
所用地膜可以是普通农用地膜(厚0.014mm),也可以用高密度地膜(0.008mm)。
地膜宽度视畦的宽窄而定。
盖膜时三人一组,先从畦的两埂外侧各开一条8cm左右深的沟,深浅一致,一人展膜,两人同时在两侧拉紧地膜,平整后用土将膜边压在沟内,均匀用力,使膜平整紧贴畦埂上,用土压实,做到紧、平、严。
4月上旬至下旬,当气温稳定在15~18℃,出苗达50%左右时,应揭去地膜,以防膜内高温烤伤小苗。
去膜前,应先进行炼苗。
方法是中午从畦两头揭开膜通风散热,傍晚封上,连续几天后再全部揭去。
采用早春催芽和苗期地膜覆盖的半夏,不仅比不采用本栽培措施的半夏早出苗20d,而且还能保持土壤整地时的疏松状态,促进根系生长,同时可增产83%左右。
2.珠芽繁殖 半夏每个叶柄上至少长有一枚珠芽,数量充足,且遇土即可生根发芽,成熟期早,是主要的繁殖材料。
夏秋间,当老叶将要枯萎时,珠芽已成熟,即可采取叶柄上成熟的珠芽进行条播。
按行距10cm,株距3cm,条沟深3cm播种。
播后覆以厚2~3cm的细土及草木灰,稍加压实。
也可按行株距10cm×8cm挖穴点播,每穴播种2~3粒。
亦可在原地盖土繁殖,即每倒苗一批,盖土一次,以不露珠芽为度。
同时施入适量的混合肥,既可促进珠芽萌发生长,又能为母块茎增施肥料,一举两得,有利增产。
3.种子繁殖 用种子繁殖的2年生以上半夏能陆续开花结果。
当佛焰苞萎黄下垂时,采收种子,夏季采收的种子可随采随播,秋末采收的种子可以砂藏至次年3月播种。
此种方法出苗率较低,生产上一般不采用。
按行距10cm开2cm深的浅沟,将种子撒入,耧平,覆土1cm左右,浇水湿润,并盖草保温保湿,半个月左右即可出苗。
苗高6~10cm时,即可移植。
当年第一片叶为卵状心形单叶,叶柄上一般无珠芽,第二年3~4个心形叶,偶见有3小叶组成的复叶,并可见珠芽。
实生苗当年可形成直径为0.3~0.6cm的块茎,可作为第二年的种茎。
4.组织培养 取3~4cm长的幼叶作为外植体,自来水冲洗1h,然后在超净工作台上用70%酒精消毒30s,再在0.1%升汞溶液中灭菌10min,无菌水冲洗5~6次,自叶柄顶端剪取叶片,远轴面向下,接种在培养基表面。
培养基可选用MS+0.5mg/LNAA+0.5mg/LBA或者MS+0.5mg/L2,4D+1.0mg/LKT,一般细胞分裂素浓度高于与之搭配的生长素浓度。
每瓶接种5个叶片。
培养温度为(25±2)℃左右,光照周期为12h/d,光照强度为2000~3000μmol/(m2·s)。
经过约三个月培养可得到再生植株。
组培苗经过一周炼苗,在蒸煮消毒过的腐质土与细砂的等量混合基质中移栽一个月(罗成科等,2007)。
(四)田间管理
田间管理要根据各生长阶段的不同要求及环境条件的变化进行(么厉等,2006)。
1.揭开地膜 当约有50%以上的半夏长出一片叶,叶片在地膜中初展开时,即应当及时揭开地膜。
揭膜后如地面板结,应当采取适当的松土措施,如用铁钩轻轻划破土面;土壤较干的,应当适当浇水,以利继续出苗。
地膜揭开后应当洗净整理好,以便第二年再用。
坏的也应当集中处理,不能让其留在地里,污染土壤和环境。
2.除草 半夏地的除草是取得种植成功的关键措施之一。
半夏出苗时也是杂草生长之时,条播半夏的行间可用较窄的锄头除草,同时可为出苗后的半夏培土,而与半夏苗生长在一起的杂草则只能用拔除的方法;撒播的也只有采用拔草的方法。
除草在一年的半夏生长期中应当不止一次。
要求是尽早除草,不能够让杂草影响半夏生长,应当根据杂草的生长情况具体确定除草次数和时间。
除草后应立即施肥。
除草可结合培土同时进行。
3.施肥 半夏是喜欢肥多的植物,生长期中应当注意适当地多施肥料。
特别是出苗的早期,应当多施N肥,中后期则应当多施K肥和P肥。
半夏对K的需求量较大,多施K肥对其生长尤其重要。
半夏出苗后,先可按每亩撒施尿素3~4kg催苗。
此后,应在每次倒苗后施用腐熟的粪水肥,每亩为2000kg,肥施在植株周围,随后培土。
半夏生长的中后期,可视生长情况每亩叶面喷施0.2%的磷酸二氢钾溶液50kg。
施肥应以农家肥为主,不可施用氯化钾、氯化铵、碳酸氢铵及硝态氮类化肥。
半夏生长中如缺N,叶色会偏黄,叶片也较小,且容易倒苗;缺P、K、S时,叶片会呈古铜色、紫色或青铜色。
以适当比例的N、P、K、Ca、Mg、S、Fe、Na、Zn、Cu、Mo、Mn、B等元素配制的、并经过实验筛选的半夏专用复合肥料对高产有很好的作用,并能防止生长中出现缺素问题。
4.培土 培土是一项重要的高产技术措施。
其目的是盖住珠芽和杂草的幼苗,并有利于半夏的保墒和田间的排水。
要通过培土把生长在地面上的珠芽尽量埋起来。
因半夏的叶片是陆续不断地长出的,珠芽的形成也是不断的,故培土也应当根据情况而进行。
培土应结合除草进行。
5.及时浇水和排水 根据半夏的生物学特性,半夏的田间管理要注意好干旱时的浇水和多雨时的排水。
干旱时最好浇湿土地而不能漫灌,以免造成腐烂病的发生。
多雨时应当切实注意及时清理畦沟,排水防渍,避免半夏块茎因多水而发生腐烂。
(五)病虫害防治
1.根腐病(Sclerotiumrolfsii Sacc.) 是半夏最常见的病害,多发生在高温多湿季节和越夏种茎贮藏期间。
危害地下块茎,造成腐烂,随即地上部分枯黄倒苗死亡。
防治方法:
①选用无病种栽,雨季及大雨后及时疏沟排水。
②播种前用木霉(Trichoderma spp.)的分生孢子悬浮液处理半夏块茎,或以5%的草木灰溶液浸种2h;或用1份50%多菌灵加1份40%的乙磷铝300倍液浸种30min。
③发病初期,拔除病株后在穴处用5%石灰乳淋穴,防止蔓延。
④及时防治地下害虫,可减轻危害。
2.病毒性缩叶病(Dasheenmosaicvirus,DMV) 是栽培半夏上普遍发生的较为严重的一种病害,发病率随栽培年限的增加呈上升趋势,种茎带毒及蚜虫等昆虫传毒可能为其主要传播途径。
多在夏季发生。
为全株性病害,发病时,叶片上产生黄色不规则的斑,使叶片变为花叶症状,叶片变形、皱缩、卷曲,直至枯死;植株生长不良,地下块根畸形瘦小,质地变劣。
当蚜虫大发生时,容易发生该病。
该病可使半夏在贮藏期间及运输途中造成鲜种茎大量腐烂,受害半夏块茎加工成商品后,往往品质差,品级低。
防治方法:
①选无病植株留种,避免从发病地区引种及发病地留种,控制人为传播,并进行轮作。
②施足有机肥料,适当追施P肥、K肥,增强抗病力;及时喷药消灭蚜虫等传毒昆虫。
③出苗后在苗地喷洒1次40%乐果2000倍液或80%敌敌畏1500倍液,每隔5~7d喷1次,连续2~3次。
④发现病株,立即拔除,集中烧毁深埋,病穴用5%石灰乳浇灌,以防蔓延。
⑤应用组织培养方法,培养无毒种苗。
3.芋双线天蛾[Theretraoldenlandiae(Fabricius)RothschildetJordan] 是半夏生长期间为害极大的食叶性害虫,栽培半夏田为害率可达80%以上。
每年可发生3~5代,以蛹在土下越冬。
8—9月幼虫发生数量最多。
成虫白天潜伏在荫蔽处,黄昏时开始取食花蜜,趋光性强。
雌蛾交配后2~5d产卵。
每只雌蛾产卵30~60粒,散产于半夏叶背面。
一般每片叶只产1粒卵,幼虫孵化后取食卵壳,并在叶背取食叶肉,残留表皮。
2龄后叶片吃成孔洞,3龄后从叶缘蚕食,造成大的缺刻,高龄幼虫食量暴增,每头幼虫每天可为害半夏苗10株以上。
防治方法:
①结合中耕除草捕杀幼虫。
②利用黑光灯诱杀成虫。
③5月中旬至11月中旬幼虫发生时,用50%的辛硫磷乳油1000~1500倍液喷雾或90%晶体敌百虫800~1000倍液喷洒,每5~7d喷1次,连续2~3次,可杀死80%~100%的幼虫。
4.红天蛾(Deilephilaelpenorlewisi Butler) 主要在5—10月造成为害,尤以5月中旬至7月中旬发生量大,为害最严重。
以幼虫咬食叶片,食量很大,发生严重时,将叶片咬成缺刻或吃光。
防治方法:
参考芋双线天蛾。
其他还有半夏炭疽病(Colletotrichumpinelliae Saw.)、蚜虫和地下害虫等。
留种技术
1.种茎的采收和贮藏 于每年秋季半夏倒苗后,在收获半夏块茎的同时,选横径粗0.5~1.5cm、生长健壮、无病虫害的当年生中、小块茎作种用。
大块茎不宜作种,这是因为中、小种茎大多是由珠芽发育而来的新生组织,生命力强,出苗后,生长势旺,其本身迅速膨大发育成大块茎,同时不断抽出新叶形成新的珠芽,故无论在个体数量上还是在个体重量上都有了很大的增加。
而大种茎都是大块茎,它们均由小块茎发育而来,生理年龄较长,组织已趋于老化,生命力弱,抽叶率低,个体重量增长缓慢或停止,收获时种茎大多皱缩腐烂。
半夏种茎选好后,在室内摊晾2~3d,随后将其拌以干湿适中的细砂土,贮藏于通风阴凉处,于当年冬季或次年春季取出栽种。
此外,半夏每个茎叶上长有一珠芽,数量充足,且遇土即可生根发芽,成熟期早,也是主要的繁殖材料。
大的珠芽当年就可发育成种茎或商品块茎。
2.种子采收和贮藏 半夏种子一般在6月中、下旬采收,当总苞片发黄,果皮发白绿色,种子浅茶色或茶绿色,易脱落时分批摘回。
如不及时采收,易脱落。
采收的种子,宜随采随播,10~25d出苗,出苗率82.5%。
8月以后采收的种子,要用湿砂混合贮藏,留待第二年春播种。
采收与加工
(一)采收
种子繁殖的半夏于第三、四年采收,块茎繁殖的半夏于当年或第二年采收。
一般于夏、秋季茎叶枯萎倒苗后采收。
过早采收可影响产量,过晚采收可难以去皮和晒干。
采收时,从地块的一端开始,用爪钩顺垄挖12~20cm深的沟,逐一将半夏挖出。
起挖时选晴天,小心挖取,避免损伤。
(二)产地加工
收获后鲜半夏要及时去皮,堆放过久则不易去皮。
先将鲜半夏洗净,按大、中、小分级,分别装入麻袋内,在地上轻轻摔打几下,然后倒入清水缸中,反复揉搓,或将块茎放入筐内或麻袋内,在流水中用木棒撞击或穿胶鞋用脚踩去外皮,也可用去皮机除去外皮。
不管采用哪种方法,均应将外皮去净、洗净为止。
再取出晾晒,并不断翻动,晚上收回,平摊于室内,不能堆放,不能遇露水。
次日再取出,晒至全干或晒至半干,以硫磺熏之。
亦可拌入石灰,促使水分外渗,再晒干或烘干。
如遇阴雨天气,采用炭火或炉火烘干,但温度不宜过高,一般应控制在35~60℃。
在烘时,要微火勤翻,力求干燥均匀,以免出现僵子,造成损失。
半夏采收后经洗净、晒干或烘干,即为生半夏。
半夏一般亩产鲜块茎400~500kg,折干率为(3~4)∶1。
(三)药材质量标准
加工好的药材以个大、皮净、色白、质坚、粉足为佳。
化学鉴别中,在精氨酸、丙胺酸、缬氨酸和亮氨酸四种对照片相应的位置上,显相同颜色斑点。
包装、贮藏与运输
(一)包装
半夏在包装前应再次检查是否已充分干燥,并清除劣质品及异物。
所使用的包装材料为麻袋或尼龙编织袋等,具体可根据出口或购货商要求而定。
在每件包装上,应注明品名、规格、产地、批号、包装日期、生产单位,并附有质量合格的标志。
(二)贮藏
半夏为有毒药材,又易吸潮变色。
干燥后的半夏如不马上出售,则应包装后置于室内干燥的地方贮藏,忌与乌头混放,同时应有专人保管,防止非工作人员接触,并定期检查。
(三)运输
运输工具或容器应具有较好的通气性,以保持干燥,并应有防潮措施。