一、杜仲Duzhong Eucommiae Cortex
【来源】
本品为杜仲科植物杜仲Eucommia ulmoides Oliv.的干燥皮。4~6月剥取,刮去粗皮,堆置“发汗”至内皮呈紫褐色,晒干。始载于《神农本草经》,具有补肝肾,强筋骨,安胎的功效。杜仲为我国特有经济树种,同时也是湖南道地中药材品种之一。湖南省湘西北慈利县,拥有丰富的杜仲资源,为我国最大的杜仲种植基地县,称为“杜仲之乡”。
【别名】
思仙《神农本草经》;木绵、思仲《名医别录》;檰《本草图经》;石思仙《本草衍义补遗》;丝连皮、丝楝树皮《中药志》;扯丝皮《湖南药物志》;丝棉皮苏医《中草药手册》
【植物形态】
落叶乔木,高可达20m,树干挺直,胸径可达40cm以上。树皮灰褐色,粗糙,内含橡胶,折断拉开有多数细丝。嫩枝有黄褐色毛,老枝有明显的皮孔。芽体卵圆形,外面发亮,红褐色,有鳞片6~8片,边缘有微毛。叶椭圆形、卵形或矩圆形,薄革质,长6~15cm,宽3.5~6.5cm;基部圆形或阔楔形,先端渐尖;上面暗绿色,初时有褐色柔毛,不久变秃净,老叶略有皱纹,下面淡绿,初时有褐毛,以后仅在脉上有毛;侧脉6~9对,与网脉在上面下陷,在下面稍突起;边缘有锯齿;叶柄长1~2cm,上面有槽,被散生长毛。花生于当年枝基部,雄花无花被;花梗长约3mm,无毛;苞片倒卵状匙形,长6~8mm,顶端圆形,边缘有睫毛,早落;雄蕊长约1cm,无毛,花丝长约1mm,药隔突出,花粉囊细长,无退化雌蕊。雌花单生,苞片倒卵形,花梗长8mm,子房无毛,1室,扁而长,先端2裂,子房柄极短。翅果扁平,长椭圆形,长3~3.5cm,宽1~1.3cm,先端2裂,基部楔形,周围具薄翅;坚果位于中央,稍突起,子房柄长2~3mm,与果梗相接处有关节。种子扁平,线形,长1.4~1.5cm,宽3mm,两端圆形。早春开花,秋后果实成熟。(图1-1)
图1-1 杜仲原植物
【种质资源及分布】
杜仲为我国特有种,已作为珍稀树种列入国家二级保护植物。杜仲在我国的自然分布区域,大体上在秦岭以北、黄海以西、云贵高原以东,其间基本上是长江中下游流域,遍及陕西、甘肃、河南、湖北、四川、云南、贵州、湖南及浙江等省区。整个地理分布位置在北纬25°~35°、东经104°~109°,南北横跨约10个纬度,东西横跨15个纬度。杜仲在自然状态下,生长于海拔300~500m的低山,谷地或低坡的疏林里,在瘠薄的红土,或岩石峭壁均能生长。
杜仲在国内大规模引种始于1949年以后,先后在北京、甘肃、安徽、山东、江苏、河北、陕西、辽宁等地引种试种。20世纪80年代和90年代,湖南地区大面积种植杜仲,面积迅速扩增。90年代末,杜仲市场趋于饱和,种植面积趋于平缓,许多林场和农户不再种植杜仲。至目前为止,湖南省现有杜仲种植面积11 551.6hm2,其中,慈利县种植面积约4969.1hm2,安化县3162.6hm2,保靖县1000.0hm2,石门县510.4hm2,其他县市还有零星分布(县种植面积小于350.0hm2)。
【适宜种植产区】
杜仲适应性较广,全国大部分地区可以种植。在四川、贵州、湖北、湖南、陕西、云南、河南、浙江、安徽等23个省260多个县市均可种植,我国南方亚热带高温地区如广东、广西等地大部分地区的地方不宜种植。
【生态习性】
杜仲生长对温度、水分、光照等环境因子需求范围较广。杜仲对温度的适应范围较广,能在年平均气温9~20℃,极端最高气温不高于44℃,极端最低气温不低于-33℃的条件下正常生长发育。但在北方吉林、辽东地区,地上部分往往遭受冻害,影响正常生长发育。在南方亚热带高温地区,因冬季休眠时间较短,病虫害严重,杜仲生长发育不良。杜仲的生长发育与水分是密不可分的,不同的水分条件下杜仲的生理过程表现出不同的生理响应。水分胁迫下,杜仲的净光合效率,蒸腾速率、水分利用效率等均表现出不同程度的减少。随着供水量的增加,杜仲净光合速率提高,其生长也随之增加。杜仲为强喜光树种,对光照要求比较强烈,耐阴性差。据研究报道,在弱光环境下,杜仲净光合速率较低,活性成分桃叶珊瑚苷含量也较低。据产地调查,阳坡位置的杜仲,长势茂盛,树势强壮,叶厚而呈浓绿色,而生长在光照较差的林下或阴坡,长势弱,树势单薄,叶薄而淡绿。杜仲对土壤的适应性很强,不同土壤之间杜仲生长发育差别不大,而土壤质地、厚度、肥力以及土壤的酸碱度对杜仲生长发育影响较大。在自然分布区,主要土壤类型有黄褐土、黄棕壤、暗棕壤、水稻土、紫色土等,山地土壤呈现薄层性、粗骨性、年幼性的特点。杜仲对海拔的要求不严,从低海拔(<300m)到高海拔(>3000m)均有分布,但集中分布区多在100~1500m。据报道,海拔过高影响杜仲的生长,长势较弱,而低海拔丘陵地区较为适宜,质量较好。
【栽培技术】
(一)种植地的准备
1.选地整地
①育苗地:
选择在阳光充足、地势平坦、排灌方便,土壤层深厚、肥沃、疏松、湿润、pH值5.0~7.0的黑土壤、砂壤土。育苗地前茬不宜为蔬菜、西瓜、地瓜、花生及牡丹等病虫害严重的植物;育苗地前茬作物宜为玉米、小麦、谷子、大豆等。育苗地不宜重茬,实行轮作制度。
②移栽地:
要求不严格。圃地冬季深翻,使其冰冻,减少杂草,病虫菌害,改善土壤结构,提高肥力,播种成垄,碎细土团,去尽杂草茎根后作畦。
2.施足底肥
施足底肥是保证杜仲正常生长发育的重要保障。育苗地基肥的种类以有机厩肥为主,每亩2000~3000kg,复合肥可适当施入,配合磷肥,每亩30~40kg复合肥和10kg过磷酸钙。移栽地施肥应根据树体的大小而定,3~6年幼树施入厩肥2~3kg,7年以上3~4kg。总体而言,基肥以有机肥料为主,不仅可以增加养分,还可疏松土壤,改善土壤结构,提高土壤涵养水分的能力。
(二)繁殖方法
杜仲的繁殖方法很多,可以用种子、扦插、伤根萌芽、压条、嫁接等方法进行繁殖,但是目前生产上以种子繁殖为主。
1.种子育苗
①种子采收与保存:
每年10月中旬,选择正常生长发育的杜仲、树龄在10年生以上、无病虫害的健康母株,采集果皮栗褐色、棕褐色、赭褐色,有光泽、饱满新鲜、胚乳白色、子叶扁圆形的种子,环剥树的种子前五年发芽率较低,不利采种。采集的种子应薄摊在阴凉通风处阴干,一日翻动二至三次,干种标准含水率为10~14%,一千克鲜种晾干为0.45kg,新鲜种子禁忌堆积,晾干的种子筛选,去除杂质,利用麻袋、纸箱、木箱等放置于通风干燥室内干藏保存。
②播前处理
种子消毒:采用0.11%~0.12%高锰酸钾或者0.15%石灰水浸泡1~2小时,处理后清水洗净。
种子催芽:主要采用湿沙层积和温水浸种两种方法。湿沙层积于播前一个月左右,将消毒种子与湿沙按照1∶10比例混合,堆积30~50cm厚置于干燥通风处,并覆盖稻草等保湿,经常喷水保湿,待胚芽陆续长出即可播种。温汤浸种是将种子用30~45℃温水浸种2~3天,每天换水1~2次,待种子充分吸胀即可播种。
③播种:
播种时期有春播和秋播之分,北方可秋播和春播,南方可春播,杜仲播种以春季播种为主。春播在气温稳定在10℃左右进行。一般地,长江流域播种时间以2月上中旬为宜,黄河流域3月上中旬为宜,北方寒冷地区3月下旬至4月上旬为宜。以宽幅条播为主,沟距20~30cm,沟深3~5cm,均匀播种后覆土1~2cm,床面用草或者薄膜保温保湿。每亩用种量为7.5kg,最多不超过10kg。
④苗期管理:
幼苗出土后,于阴天揭除覆盖物,但幼苗忌烈日暴晒,要适当遮阴。湖南地区3~5月雨水较多时进行开沟排水,7~8月干旱时合理灌溉,保持苗床湿度。待幼苗长出3~5片真叶时,按照6~8cm株距间苗、补苗。6、8月分别追肥一次,亩施充分腐熟人粪尿1000kg,硫酸铵3~4kg,注意兑水稀释,不要直接浇灌在幼苗上,结合施肥,及时中耕除草,幼苗期避免草荒。
⑤壮苗标准:
苗干通直粗壮、有光泽、顶芽饱满、无病虫害、无损伤,根系发达,主根短而粗,侧须根多。一年生杜仲实生苗定级为:1级苗:苗高70cm以上,地径粗0.8cm以上。2级苗:苗高40~69cm,地径0.4~0.79cm。3级苗:苗高39cm以下,此类苗不能当年用来造林。
2.扦插育苗
①插条选择:
春夏之交,选择生长健壮、无病虫害母树上的当年生粗壮半木质化穗条作插穗。穗条采下后,剪成7cm左右,每支留下上部2个片叶的1/2,以防止扦插生根时叶面水分过度蒸发。对于其余的叶,连叶带柄全部剪去。
②扦插:
扦插选择在晴天早晚、阴天和雨后进行,扦插株、行距为10cm左右。插条顶端芽上面剪成平口,插条下端剪成斜口,形似“马蹄形”,插穗剪好后,置于0.1%高锰酸钾水溶液中浸泡18小时左右消毒,然后用清水反复冲洗干净,稍沥干插条表面水分后,再将插穗下端1/3斜插入苗床。入土深度约至插穗2/5处,并用手指压紧插条周围土壤,使插条底部与土壤密接,使插条易于生根成活。
3.嫁接繁殖
用2年生实生苗作为砧木,选优良母本树上一年生枝作为接穗,于早春切接于砧木上,成活率可达90%以上。
(三)移栽
1.移栽时间
杜仲的移栽时间可分为春栽和秋栽,北方春栽3~4月进行,南方春栽2~3月进行,秋栽应在11月初进行。一般而言,杜仲移栽时间宜早不宜迟,务必赶在发芽前或落叶前移栽完毕。
2.移栽方法
①起苗:起苗前2~3天将育苗地浇透水,这样既能使苗木大量吸收水分,提高苗木含水量,又能使土壤疏松,便于起苗,减少根系断裂。起苗时间最好选择无风的早晨、傍晚或阴天,即时起苗,即时移栽,减少苗木水分丢失。②移栽苗处理:移栽前认真检查苗木根系和茎干是否失水,如有失水现象,需用清水将苗木根系浸泡12~24小时,让其充分吸水,提高苗木栽植后的抗旱能力。对2天内不能及时移栽的苗木,应用湿沙或土对苗木进行假植,并及时浇水。③苗木移栽:整地完成后,按照株行距2~1.6×2m,挖长宽66cm,深50cm的穴,每穴施混合发酵枯肥、磷肥0.5kg,浇透水,带土移栽,适当蔽阴条件下,保证成活率。④移栽后管理:若杜仲以采皮为主,实生苗移栽后,在自然状态下,呈弯曲生长,因此栽植苗木移栽后都需要平茬。平茬后往往剪口生长有许多枝条,待枝条长至10~15cm时,应及时选留其中1个生长旺盛、着生位置适宜的枝条,将其余枝条全部清除,此后每10天除枝条一次,操作过程中注意保护所留用的主干。对移栽后3年内的幼树,在春天树木发芽之前进行平茬,平茬高度以地面以上1~2cm为宜,平茬后加强肥水管理,保证植株能形成高大而直立的树干。未平茬的杜仲树多数树干不直,不粗壮。若杜仲以采叶为主,为了方便采叶和叶子的产量,一般要将杜仲进行矮化。苗木移栽后,高于地面2~3cm处进行平茬,萌发枝条后,留3~4条枝条作为一级支干,待到第二年在一级枝干以上3~5cm处剪截,萌发枝条后留2条枝条,依此逐年进行处理,待到第五年停止,从第四年开始采叶。
(四)田间管理
1.中耕除草
中耕除草可使表层土壤疏松,有效提高土壤保水、蓄水能力,并减少杂草对土壤水分、养分的竞争吸收。幼林期每年中耕除草两次,中成林每年冬季或者早春进行一次中耕除草和林地清理。
2.排灌
杜仲较耐旱,一般而言,苗圃地适当灌水保持土壤湿润,幼林7~8月份干旱少雨时浇1~2次水,成林一般不需要人工灌溉。雨水较多的季节注意挖沟排水,防止病虫害的发生。
3.追肥
结合中耕除草每年施肥1~3次,春季追施人粪尿或者尿素,秋季主要追施氮磷钾肥复合肥,或者埋施有机肥。通常5年以下幼树每株施尿素50~150g,5年以上植株尿素增至150~300g,并配合埋施人粪尿肥。
4.病虫害防治
以农业防治为基础,冬前深翻土地,开春后清除杂草和枯枝落叶,及时拔除病株、科学施肥、排灌等抑制病虫害的发生和为害。化学防治时要严格控制农药使用浓度,不同机理农药交替使用最佳。杜仲病虫害主要有幼苗猝倒病、地老虎、木蠢蛾和杜仲夜蛾等。
①猝倒病:
多发生在幼苗出土后2个月内和茎部尚未木质化时期,多发生在4~6月,低温、高湿、土壤板结或播种后覆土过深以及重茬等易感染此病。预防措施为选择土质疏松、排水良好、肥沃的土壤,每亩施用20kg左右的硫酸亚铁进行土壤消毒,种子播前用1%高锰酸钾消毒处理,避免重茬。防治措施在发病期间喷施50%托布津800倍液或者25%多菌灵800倍液,及时清理发病死亡植株。
②地老虎:
幼虫危害苗圃地,白天潜伏于土壤表层,夜间出土危害,咬断幼苗的根或未出土的幼苗。防治方法是避免连作,破坏化蛹产卵场所,减少幼虫食料;早播种早出苗,提前木质化、及时松土除草,傍晚灯光诱杀成虫或者90%敌百虫晶体600~800倍液、50%辛硫磷乳油800倍液喷洒苗地。
③木蠢蛾:
6月产卵孵化幼虫取食幼枝皮层,继而蛀入木质部,此外成虫起飞能力较差,虫害相应发展缓慢。喷撒白僵菌,降低危害率,或者用棉花蘸取90%敌百虫原液塞入蛀道内。
④杜仲夜蛾:
幼虫在黎明前下树潜伏在杂草或松土内,傍晚上树取食叶片,老熟幼虫下树入土。防治方法为秋冬季翻挖林地,清除枝叶杂草,破坏越冬蛹,并在树干上涂刷毒环或绑毒绳,阻杀上、下树幼虫。也可用2.5%溴氰菊酯乳油、50%辛硫磷乳油等喷杀。
【采收加工】
杜仲皮一般采用局部剥皮或者环剥法,剥皮前3~4天适当浇水。局部剥皮即在树干离地面10~20cm以上部位,交错地剥去树干外围面积1/4~l/3的树皮,使养分运输不致中断,待伤口愈合后,又可依前法继续取皮。环剥为先在树干分枝处的下面横割1刀,再与之垂直呈丁字形纵割1刀,深度要掌握好,割到韧皮部,不要伤害木质部。然后撬起树皮,沿横割的刀痕把树皮向两侧撕离,随撕随割断残连的韧皮部,待绕树干1周全部割断后,即向下撕到离地面约10cm处割下树皮,环剥即告完毕。剥皮后注意养护,先用塑料包扎,约10余天后解开塑料即可,剥皮后灌一次水,暂停喷洒农药。环剥后的当年就可以长出再生皮,5年后能长到正常的厚度。剥下的树皮用开水烫泡展平,皮内相对一次叠放在铺有稻草的平地上,压紧,发汗,内皮变成黑褐色或者紫黑色时取出晒干,刮去粗皮,贮藏待用。
【质量要求】
以扁平状,两端切齐,去净粗皮。表面呈灰褐色,里面黑褐色,质脆者为佳(图1-2)。按照《中国药典》(2015版)标准,杜仲药材质量要求见表1-1:
表1-1 杜仲药材质量标准表
图1-2 杜仲药材
【储藏与运输】
(一)包装
包装前再次检查是否已充分干燥,清除劣质品及异物。采用编织袋或者纸箱等,在每个包装上,标明品名、规格、产地、批号、生产与包装日期、生产单位,并附有质量合格的标志。
(二)贮藏
应按批次、产地,堆码整齐,贮藏在通风、阴凉干燥处,温度30℃以下,相对湿度70%以下,商品安全水分低于10%,仓库应有通风、防潮设备。
(三)运输
运输工具清洁、干燥、无异味、无污染,运输过程中注意防雨、防潮、防暴晒、防污染等,避免与其他货物混装运输,保证药材品质。
【参考文献】
[1] 盛军利,孙桂菊.杜仲的功效学研究现状及其应用前景[J].医学综述,2006,12(16):1022-1024.
[2] 田启健,陈继富.湘西主要特色药用植物栽培与利用[M].成都:西南交通大学出版社,2015:50.
[3] 周政贤,郭光典.我国杜仲类型、分布及引种[J].林业科学,1980,16(增刊):84-91.
[4] 杨凌,张碧,付卓锐,等.中国杜仲资源的综合利用[J].广州化工,2011,39(24):9-10.
[5] 王效宇,陈毅锋,伍江波,等.湖南省杜仲资源现状调查[J].林业资源管理,2015,3:146-150.
[6] 范杰英,郭军战,彭少兵.10种树种光合和蒸腾性能对水分胁迫的响应[J].西北林学院学报,2005,20(2):36-38.
[7] 张继川,薛兆弘,严瑞芳,等.天然高分子材料-杜仲胶的研究进展(专题综述)[J],高分子学报,2011,10:1105-1117.
[8] 刘淑明,梁宗锁,董娟娥.不同水分条件下皮叶两用杜仲林的生长效应[J].中南林业科技大学学报,2007,27(5):49-53.
[9] 李淑容.不同光照条件下杜仲幼苗叶片桃叶珊瑚苷含量季节变化的测定[J].广西中医学院学报,1999,16(4):80-81.
[10] 任朝辉,秦军,胡蕖.贵州不同海拔高度与不同林龄对杜仲质量的影响[J].贵州林业科技,2003,31(2):9-11.
[11] 任宪威.树木学:北方本[M].北京:中国林业出版社,2006.
[12] 吴文霞.杜仲嫩枝扦插育苗技术[J].现代农业科技,2012,14:152-153.