柴胡关键栽培技术的研究进展

陈梦妮，李永山，王 慧*，范巧兰，张鹏飞，郭振威

（1.山西农业大学棉花研究所，山西运城 044000；2.运城市农业科学合作研究院，山西运城 044000；3.山西农业大学资源环境学院，山西太谷 030801）

柴胡（Bupleurum chinense DC.）为伞形科多年生草本植物，别名有菇草、柴草、地熏和山菜等，其干燥根能供药用，全草亦可入药。柴胡主要功效有疏散退热、升发清阳和舒肝利胆等，不仅是我国传统中药材中的常用大宗药材，也是国家重点保护的野生中药材物种之一[1-2]。伴随着新功能的不断发现，以及近年来全世界对中药的认可度增加，柴胡药材的需求量在国内外市场上急剧增长[3]。目前，过度掠夺式采挖野生的柴胡资源，导致我国现有柴胡的野生资源生产量降低到30 年前的1/2，柴胡种质贫乏，严重制约了柴胡栽培和生产的可持续发展[4]。柴胡具有易栽培、周期短和产量可观的优势，据报道，国内已大面积栽培，现在市场上流通的柴胡大部分是人工栽种。目前国内柴胡栽培主要分布于山西省运城市、甘肃省定西市、陕西省宝鸡市和商洛市等地。柴胡种植常常因缺少规范化和科学化的栽培技术支撑，致使其产量和品质都难以得到保障。因此，基于柴胡实践种植，进一步提升柴胡栽培技术水平，对柴胡高质量发展具有重要意义，该文结合历年柴胡栽培试验，对产量和品质形成的影响因素进行全方位、多层次的剖析与探讨，以期为柴胡栽培和生产提供科学的技术指导。

1 柴胡的生物学特性及其有效成分

人工栽培柴胡通常为1 年生或者多年生草本，株高一般为50～120 cm。复伞形花序，花瓣鲜黄色，花序梗细，疏散的圆锥状。双悬果长椭圆形，棕色，长2.5～3.0 mm，果面有明显的5 条主棱。1 年生较多为单一茎，2 年以上一般多为数茎，分枝呈“之”字型，叶片呈倒披针形。主根较粗壮，呈圆锥形，根部颜色呈棕褐色，多有分枝，质坚硬[2，5]。野生柴胡生长年限一般在2 年以上，而人工栽培柴胡生长到2～3 年就被采挖。多年生柴胡生长发育规律呈典型的“S”型曲线生长模式，主要是营养生长和生殖生长依次发生及交替进行。各生育时期之间有明显的重叠现象，濒临冬季生长处于休眠期[6-7]。柴胡植株中有效成分有柴胡皂苷、黄酮类和挥发油等成分[8]。三萜皂苷类是柴胡的主要次生代谢产物，也是柴胡发挥药理药效最重要的成分，其含量可达根总干重的7%[8-9]，从植株中分离出的皂苷多达百余种[2]，其中活性较高的是柴胡皂苷a 和柴胡皂苷d，也是柴胡质检重要的药效物质[10]。

2 柴胡栽培关键技术要点

2.1 种子处理

柴胡陈种子发芽率较低，一般选用籽粒饱满、品质较好的当年新种子，并去除种子中瘪粒、空粒、病粒及杂质，从而提高种子出苗率。柴胡出苗较慢，一般情况下处于适宜环境需要20～30 d，遇到干旱季节长达3 个月左右，且出苗率较低，新种子出苗率不足50%。自然条件下柴胡种子出苗难，极大地限制了柴胡的人工栽培[11]。有研究表明KMnO4、MnSO4、GA3、双氧水等溶液浸种，可缩短柴胡种子萌发启动时间，提高种子发芽率和发芽势[12-20]。亦有施用生长调节剂促进种子萌发，这类化学物质类可调控种子内部萌发，但存在对柴胡种子腐蚀、杀菌等副作用[21]。

2.2 选地、整地

柴胡属于耐寒耐旱植株，适宜种植在疏松肥沃、土层较厚且排水较好的沙性土壤，生长期忌高温和涝洼积水，在盐碱土上生长不旺盛。土层浅，地根易分叉而短，根系须根增多，收获商品率降低[22]。选好地后每公顷施腐熟牛羊粪、家禽粪等农家肥22.5 ～30 t，深翻耙细整平畦，有利于柴胡的生长发育。

2.3 播种

马艳芝[23]利用隶属函数综合分析河北玉田地区的不同播期，发现播期对柴胡皂苷的影响显著，且皂苷a、d 与柴胡总皂苷含量及产量随播期变化呈现不同的变化趋势，综合评价由高至低的播期排序为：3 月20 日、10 月20 日、7月20 日、9 月20 日、6 月20 日、4 月20 日。谭春玲等[24]研究发现晋中市榆次区8 月份下旬雨水多，玉米茎叶覆盖面积最大，是柴胡栽培的最佳时期。吴燕[25]研究发现甘肃陇西县，5 月10 日播种的产量最大，且根粗、单根重明显较高。柴胡可以春播、夏播、秋播，在河北、陇中半干旱地区以春播为主，山西以玉米遮荫套种模式下的夏播为主，也可在春季雨季来临前播种。

播种量通过影响柴胡生长密度，对产量形成有直接的影响。客绍英等[26]研究发现播种量为45 kg/hm2时柴胡药效成分和产量最优。李艳霞[27]研究发现播种量为90 kg/hm2时根外观形态达到最佳状态，可能是地域区别引起播种量的差异。苏东涛等[28]研究柴胡栽培的种植密度，综合产量和品质角度考虑，以50 万株/hm2最为适宜。因此，为保障田间苗数，在株高10 cm 时进行间苗、补苗，条播每株5～7 cm，防止过密产生倒伏。

2.4 田间管理

2.4.1 水肥管理。药材高产优质的关键是合理水肥运筹，不同生育时期合理供应营养及水分，满足柴胡生长发育的需求。水肥具有耦合效应，能提高作物产量和品质，目前以旱地栽培为主，对于灌溉规律研究较少。ZHU ZB等[29-30]研究干旱胁迫发现，中度干旱胁迫处理较土壤富含水分条件，柴胡皂苷a 和d 的含量分别增加83%和22%。不仅水分能调控柴胡品质，氮、磷施用量也影响了柴胡品质。适量的氮、磷肥对柴胡生长和柴胡皂苷a、d 积累有协同作用，但过量会降低皂苷a、d 积累。曹爱农[31]研究发现2年生柴胡在拔节期追施磷酸二铵375 kg/hm2可显著提高产量。另外，适宜浓度的锌硼钼配施能调节干物质积累、转运和分配，促进根部皂苷等有效成分的富集[32]。基于前人研究和种植经验，一般追肥2 次，第1 次追肥在4 月份，此时植株生长处于拔节期，第2 次追肥在6 月份或开花前追肥。柴胡收获主要是根系，追磷钾肥为主，氮肥适量补充。

2.4.2 除草。第2、3 年开春后，株高较矮，田间易大面积长草，市面无专业药材除草剂销售，一般采用人工除草。田间杂草严重可使用除草剂，可在杂草2～4 叶期，选用对柴胡苗无伤害的农药，禾本科类杂草防治选用13%烯草酮乳油、108 g/L 高效氟吡甲禾灵乳油和15%炔草酯微乳剂；阔叶类杂草防治选用42%草除灵悬浮剂[33]；也可选用75%的扑草净2.1 kg/hm2+24%的烯草酮750 mL/hm2+ 高效助剂[22]。每年6 月左右气温升高，此时柴胡基本封垄，杂草生长在一定程度上受到抑制。

2.4.3 割茬、摘花等整形技术及喷施生长调节剂。柴胡通常需要生长2 年以上才能达到市场合格标准，生长期间会遇到生理生长与生殖生长交替，一般都会经历开花结实等，繁殖或过度生长都会造成营养浪费。柴胡当年种植不留种，可通过割茬、打顶等方式调控植株对营养物质的分配和运转，促进根系生长。于英等[34]在北柴胡孕蕾期进行处理，结果表明摘花序处理较打顶处理，根部产量明显增产。亦有研究表明[35]，打顶能明显提高根部产量和总皂苷的积累，但对根系伸长生长影响不大。李浩男等[36]研究表明割茎（也称割茬）是北柴胡增产栽培措施之一，留茎高度为20 cm 时，柴胡收获产量最高。王晖[2]研究发现割茎提高根系产量，但加速根部木质化，限制根部品质提升；而摘花不仅促进根部生物量积累，而且促进有效成分合成，可能是摘花延缓了衰老进程，为根部生物量积累和有效成分合成过程延长了相应生育期。玉米、棉花等大型作物常使用植物生长延缓剂和矮壮素，在药材上使用较少。郑雷等[37]对柴胡喷施多效唑后发现，可优化干物质和非结构性碳水化合物（NSC）的积累和分配，喷施浓度为100 mg/L 处理效果较好。刘丹等[38]使用赤霉素、缩节胺、烯效唑、6-卞氨基嘌呤及多效唑的生长调节剂，在幼苗生长期观察作用效果，因烯效唑作用效果较好被筛选出应用；喷施烯效唑浓度为31.8～39.6 mg/L 对柴胡品质效果最佳。

2.5 病虫害防治

柴胡是药用植物，在病虫害防治方面，坚持以预防为主的措施，采用低毒农药，最好是物理、生物制剂农药防治。

2.5.1 病害。柴胡长期连作，根部病害逐年加重，其中常见的病害有根腐病、斑枯病、锈病等。根腐病症状为从根的上部逐渐向下蔓延，纵向干裂变褐或发黑，严重时枯萎死亡。根腐病的菌丝体或孢子在翌年会借助灌溉水或雨水在田间传播和蔓延。多发于2 年生柴胡，6—7 月是发病盛期，轮作1 年生柴胡发病较轻[39]。发病初期用600 倍液的58%甲霜灵锰锌或700 倍液的50%甲基托布津可湿性粉剂灌根，也可以喷50%多菌灵可湿性粉剂[40]。斑枯病在7—8 月发病严重，主要危害茎叶，广谱性50%多菌灵可湿性粉剂和65%的代森锰锌可以防治[41]。锈病始于茎叶有锈色斑点，严重可侵染整个植株，高温雨季多发。喷施200倍液的敌锈钠或1 000 倍液的25%粉锈宁[42]。发病后防治病害，每隔1 周左右喷洒，连喷2～3 次。

2.5.2 虫害。在柴胡种植过程中主要的虫害有黄凤蝶、蚜虫、赤条椿象等，啃食生长鲜嫩的叶片、嫩梢和花蕾[43]。主要防治方法以物理和生物防治方式相结合，如人工捕杀幼虫、悬挂粘虫黄板或利用其天敌蜘蛛、瓢虫等；危害严重时喷施0.3%苦参碱可溶液剂或10%吡虫啉可湿性粉剂等低残留农药。

2.6 适期收获

柴胡9 月份以后逐渐停止生长，随后开始枯萎，皂苷积累速率也逐渐减慢，所以10—12 月处于枯萎期。王隽等[44]对多地域收获时期研究发现，8 月采收的柴胡总皂苷含量最高，为保证柴胡有效成分的含量，在9 月停止生长前采收。段英姿等[45]基于9 种不同引种的柴胡，针对柴胡有效成分（柴胡总皂苷、皂苷a、皂苷d、多糖含量、醇溶性浸出物）在不同采收期的动态变化进行研究，结果表明，适宜采收时期在7 月中下旬到8 月下旬。侯芳洁等[46]在河北考察中，从3 个地区取回的21 个柴胡样本中发现，山神庙地区和石峰永会的皂苷a 和皂苷d 在8 月份含量最高，石峰同生地区是6 月份最高，而10 月份和11 月份采收的柴胡含量较低。重要的是，采收时期评判标准除了形态大小、生物量积累量，还应考虑有效成分含量，保证柴胡收获的药材品质。

除上述研究外，还有少量学者研究海拔[47]、产地[48]等因素对柴胡产量及品质的影响。人工种植柴胡产量及其品质形成过程受多种生态因素影响，应因地制宜选择柴胡栽培模式。

3 总结及展望

柴胡是我国传统常用大宗药材，目前以人工栽种为主，该文从种子处理、选地、播种、田间管理、病虫害防治及适时采收等关键栽培环节，着重分析了对产量和品质形成的影响。因地制宜建立栽培关键技术，不仅能提高柴胡产量和质量，也能保障药农的经济收益。我国中药产业在世界上一直是独具特色的产业领域，“十四五”中医药发展规划指出要推动中药产业高质量发展，加强道地药材生产管理，保障药材产业生产的安全和可控。而中药材规范化栽培是从源头上把控药材质量的根本性措施，在中国各地乃至全世界都应积极探索和完善柴胡栽培技术体系，规范各项栽培措施，实现生产的科学化和可持续化发展。