1、1. 简介半夏Pinellia ternata (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、 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 2 1
2、00 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。 2. 植株形态特征半夏是多年生草本植物,株高 1540 cm。地下块茎球形或扁球形,直径 0.54.0 cm,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 14枚,叶出自块茎顶端,叶柄长 525 cm,叶柄下部有一白色或棕色珠芽,直径 38 mm
3、,偶见叶片基部亦具一白色或棕色小珠芽,直径 24 mm。实生苗和珠芽繁殖的幼苗叶片为全缘单叶,卵状心形,长24 cm ,宽 1.5 3 cm;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 315 cm,宽14 cm ,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 67 cm;内侧上部常有紫色斑条纹,佛焰苞合围处有一直径为 1 mm 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
4、被,有雌蕊 2070 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 37 mm,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 45 mm,直径 23 mm ,内有种子 1 枚。种子椭圆形,两端尖,灰绿色,长 23 mm,直径 2.2 mm,不光滑,无光泽,解剖镜下观察有纵向浅沟纹。鲜种子千粒重 10 g左右。花期 47 月,果期 89 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 半夏与玉米间作双株芽半
5、夏半夏种植基地野生半夏阔叶形半夏狭叶形半夏3. 生物学特征(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% 、 pH 67 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。
6、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 5060 d,夏季为 5060 d,秋季为 4560 d。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 810萌动生长,13开始出苗。随着温度升高出苗加快,并出
7、现珠芽。1526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 15 cm 的表土地温达 1013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 1013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 2224,寿命为 1 年。4. 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
8、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 1.0
9、128 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* 0.06045 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* 0.04489 河南唐县 单珠芽 1.7064* 0.0174* 0.0388*10 湖南沅陵 双珠芽 0.7
10、668 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 0.051213 江苏泰州 单珠芽 1.4692 0.0136 0.053014 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 0.049619 广西贵港 双珠芽 2
11、.9524* 0.0138 0.045720 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,*P0.05 ;*P0.01 。 (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 1011 月深翻土地 20 cm 左右,除去
12、砾石及杂草,使其熟化。半夏根系浅,一般不超20 cm,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 5 000 kg,饼肥 100 kg和过磷酸钙 60 kg,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 1.21.5 m、高 30 cm 的高畦,畦沟宽 40 cm,长度不宜超过 20 m,以利灌排。北方浅耕后可作成宽0.81.2 m 的平畦,畦埂宽、高分别为 30 cm 和 15 cm。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
13、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 5 cm 地温稳定在 68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,15 d 左右芽便能萌动。2 月底至 3 月初,雨水至惊蛰间,当 5 cm 地温达 810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 1215 cm,株距 510 cm,沟宽 10 cm,深 5 cm 左右,沟底要平,在每条
14、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 2 000 kg 左右。然后,将沟土提上覆盖,厚 57 cm,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 5060 kg,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
15、是普通农用地膜(厚 0.014 mm),也可以用高密度地膜(0.008 mm)。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 8 cm 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 1518,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 20 d,而且还能保持土壤整地时的疏松状态,促进
16、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10 cm,株距 3 cm,条沟深 3 cm 播种。播后覆以厚 23 cm 的细土及草木灰,稍加压实。也可按行株距10 cm8 cm 挖穴点播,每穴播种 23 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
17、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 10 cm 开 2 cm 深的浅沟,将种子撒入,耧平,覆土 1 cm 左右,浇水湿润,并盖草保温保湿,半个月左右即可出苗。苗高 610 cm 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 34 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 0.30.6 cm 的块茎,可作为第二年的种茎。 4.组织培养 取 34 cm 长的幼叶作为外植体,自来水冲洗 1 h,然后在超净工作台上用 70%酒精消毒 30 s,再在 0
18、.1%升汞溶液中灭菌 10 min,无菌水冲洗 56 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+0.5 mg/L NAA+0.5 mg/L BA 或者 MS+0.5 mg/L 2,4D+1.0 mg/L KT,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(252)左右,光照周期为 12 h/d,光照强度为 2 0003 000 mol/(m 2s)。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
19、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
20、,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 34 kg 催苗。此后,应在每次倒苗后施用腐熟的粪水肥,每亩为 2 000 kg,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 50 kg。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。