4.1.1 利用组培技术进行丹参选育快繁

丹参传统繁殖方法不仅速度慢, 而且产量低、品质易退化。近年来, 丹参离体培养研究成果较多^[17]。2012年平邑生产基地组建丹参组培实验室, 进行了丹参优良品种的选育及快繁研究, 筛选出了丹参嫩枝茎段适宜的培养基配方, 建立并优化了丹参茎段组培快繁体系, 实现了优良丹参种苗工厂化快繁。

4.1.2 开展GPA等多项核心技术试验研究

中药材的质量直接或间接影响中药制品的质量及疗效, 实施GAP势在必行^[16]。蒋传中等^[18]不断改进丹参GAP基地建设经验, 基本实现了品种良种化、种植机械化、操作标准化、质控系统化、加工自动化、记录追溯化、管理信息化。为提高丹参规范化种植水平, 与北京和山东中医药大学联合开展丹参GAP种植技术研究, 开展良种选育、资源调查、提高质量标准、提高丹参产量等一系列关键技术研究, 共进行了21项试验研究和调查内容, 制订了整套丹参种植SOP, 为提升丹参的规范化规模化种植打下了基础。

4.1.3 引进丹参机械化采收技术, 降低采收成本

引进推广丹参机械化采收技术, 其收获效率是人工采收的50~100倍, 可节约劳动力90工· hm^-2, 机械化收获比人工起净率提高3%, 可以多收丹参150 kg· hm^-2, 少破损丹参450 kg· hm^-2。2013年丹参机械化采收技术投入使用, 将原来的人工采收成本由1.5万元· hm^-2降至0.6万元· hm^-2。该采收模式成本低、效益高, 大幅度降低了劳动强度, 增加了参农收益, 被成功推广至全县及相邻产区。

4.2.1 丹参种植示范基地建设辐射带动作用明显

以平邑华宇丹参种植专业合作社为依托, 2011— 2015年在平邑保太福禄庄、华家村、卞桥薄板沟、温水太平庄、蒙山柘沟村建立了5个丹参种植示范基地, 面积分别为13.3、17.3、20.0、26.7和40.0 hm²。示范基地由合作社统一租赁土地、统一管理、统一采收和加工, 对丹参生产的每一个环节进行监督、指导, 提高了全县及山东丹参的规范化种植水平。

4.2.2 总结出的种植技术, 易于操作、推广

姜卫卫^[19]试验表明, 山东地区丹参适宜起垄栽培, 主产区丹参的适宜采收时间是10月上旬。魏鑫等^[20]试验证明, 丹参施氮180 kg· hm^-2、密度14万株· hm^-2为宜, 地上、地下干物质积累量大、产量高。蒋学杰^[21]研究认为, 在畦作条件下16.5万株· hm^-2产量最高。经过多年试验研究, 平邑产地起垄平栽合理密度为12万株· hm^-2, 平邑产地适宜采收期为10月底至11月中旬, 并通过丹参种源、种植、储运、加工系统性研究, 提高了生产效率, 促进丹参产业化发展模式形成。

4.2.3 药材质量得到有效控制, 丹参原料可溯源

中药材质量的影响因素包括从药材产地、栽培、管理、采收、加工、运输到最后的销售贮藏各个环节, 其中, 频繁发生药材掺假事件, 原料到产品阶段的质量控制问题不容忽略, 必须建立中药材质量追溯体系^[22]。溯源技术是探寻样品来源的一种方法, 近年来, 研究者们对中药材的产地溯源方法进行大量探索, 提供了多种技术方法^{[10, 23, 24]}。为保证基地丹参药材质量、开展溯源技术研究, 成立了生产管理部和技术质量部, 严格执行各项操作规程, 按照《中药材生产质量管理规范》及相关生产技术规程的要求, 进行栽培、采收、初加工、包装、运输、贮藏等各个环节的质量管理及记录检查, 扩大溯源试验研究, 使生产的每批丹参原材料都具有可追溯性。

丹参优良品种选育是影响生产加工的关键因素, 种子来源对丹参药材隐丹参酮、丹参酮Ⅰ 、丹参酮Ⅱ A和丹酚酸B含量影响较大^[25], 品种类型、生长环境对其产量及活性成分含量影响显著, 冠幅、根粗、根条数、根鲜重、有效成分含量上均有极显著差异^{[26, 27]}。目前, 对丹参种质资源遗传多样性、不同种质产量与质量差异性分析研究尚不成熟。郑梦婷等^[28]研究认为, 各产地野生丹参中丹参酮Ⅱ A含量均高于栽培丹参。宋嬿等^[29]则研究发现, 野生丹参中丹参酮Ⅱ A的含量普遍低于栽培丹参, 栽培品丹参酮Ⅱ A尚能达到药典标准, 而野生品却多数不达标。这就要求研究者必须加强种质试验分析, 选育出优良品种, 更好地服务、指导生产。

平邑产地多采用种子育苗, 结合分根和芦头的育苗方式进行繁殖。种子繁殖存在基因交流可以选育出更适宜环境的后代, 分根和芦头繁殖方式能保持优良性状的遗传, 无性繁殖对丹参总体质量较好。陈洁等^[30]分析总结丹参根段繁殖中死苗原因, 并科学提出了有效的防治对策。仉劲等^[31]试验研究不同根段部位、直径和扦插方式对丹参发芽率、产量和品质的影响, 为提高丹参产量和品质提供了理论依据。建议继续进行丹参繁育技术的对比试验, 对生长量、产量、质量、有效成分含量进行对比分析, 以获取与科研、生产、加工需求相适宜的繁育方式。

丹参生产实践中仍存在栽培管理粗放、追求产量忽略质量的问题, 现代农业技术、生物技术在丹参领域应用比较欠缺。下一步将探索发展新的中药材资源生产模式, 加深栽培技术对丹参药材产量和质量的影响研究, 进行丹参仿野生种植试验, 与其他种质对比研究, 进行复合种植^{[32, 33, 34, 35, 36]}, 并进行产量和质量检测分析, 以寻求优质高产的生产模式。

连作丹参地下根茎韧皮部发生萎缩、黏连、腐烂, 根径减小, 产量下降^[37]。沂蒙地区重茬种植丹参在产量和质量上降低较大, 多年连作、重茬地块发病普遍, 危害较重^[38]。平邑产地丹参种植根农药残留大, 植物抗逆性降低, 重茬丹参90%以上存在外观粗糙、根瘤增多现象, 连作3年以上的地块土传根部病害发生普遍, 大量线虫寄生, 一般地块病虫株率20%~30%, 重者发病率50%以上, 甚至根腐烂、死苗。经试验研究, 起垄平栽并运用综合防治, 实行3年一轮作, 能够有效减轻连作病虫害发生, 降低农药残留。牛敏^[39]试验得出, 连作年限增加, 丹参药材中紫草酸、隐丹参酮、丹参酮Ⅰ 和丹参酮Ⅱ A等活性成分含量呈不断降低趋势, 严重影响丹参药材的产量与质量。但也有试验证明, 连作使丹参药材产量和抗氧化活性降低, 但不影响有效成分含量^[40]。垄式地膜处理、添加活性炭能有效消减丹参连作症状, 减少其自毒作用, 提高丹参产量和品质^{[37, 41]}。丛植菌根真菌能够促进丹参等栽培中药材生长, 增加产量和质量, 缓解因连作引起的病害发生^{[42, 43, 44]}。今后要加大连作对活性成分影响及障碍防治技术研究, 采取合理的栽培制度, 探索绿色控害技术, 解决丹参重茬低产、低质问题, 实现连作无污染、长势好、品质高的目的。

通过项目实施丹参规范化产业化生产研究取得较好进展。丹参已广泛应用于临床, 但化学成分、药理活性研究不够完整和系统^[2], 种质资源、规范化产业化种植研究还不够深入, 希望加大研究力度, 开阔药物资源, 促进丹参科研开发利用快速发展。