CN113950948B

CN113950948B - 一种提高铁皮石斛质量和产量的采收方法

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Publication number: CN113950948B
Application number: CN202111474613.5A
Authority: CN
Inventors: 李振皓; 李明焱; 王瑛; 蒋燕燕; 陈泽林; 赵雁
Original assignee: Jinhua Shouxiangu Pharmaceutical Co ltd; Wuyi Longevity Valley Chinese Herbal Pieces Co ltd; Zhejiang Shouxiangu Pharmaceutical Co ltd
Current assignee: Jinhua Shouxiangu Pharmaceutical Co ltd; Wuyi Longevity Valley Chinese Herbal Pieces Co ltd; Zhejiang Shouxiangu Pharmaceutical Co ltd
Priority date: 2021-12-02
Filing date: 2021-12-02
Publication date: 2022-11-29
Anticipated expiration: 2041-12-02
Also published as: CN113950948A

Abstract

本发明涉及一种提高铁皮石斛质量和产量的采收方法，从新苗种植第三年起，进行二段法采收，延长植株生长年限至10‑13年；所述二段法采收是指每年的11‑12月进行当年新萌发植株的采收，每年5‑7月将前一年每穴留下的3‑4根老苗全部采收，只留当年新萌发的植株。本发明的采收方法与现有的铁皮石斛采收方法相比，大大提高铁皮石斛的产量和质量，如与采用保留部分母条法采收铁皮石斛相比，铁皮石斛多糖收获量提高30.06%，铁皮石斛药材总产量增加62.5%；与采用种植4年时全草采收相比，铁皮石斛多糖收获量提高73.04%，铁皮石斛药材总产量增加116.2%，延长植株生长年限至10‑13年，提高了铁皮石斛质量和产量。

Description

一种提高铁皮石斛质量和产量的采收方法

技术领域

本发明属于铁皮石斛采收技术领域，具体涉及一种提高铁皮石斛质量和产量的采收方法。

背景技术

铁皮石斛是常用名贵传统中药材，应用历史悠久，传统中医认为铁皮石斛具有滋阴生津、健脾养胃、护肝利胆、清嗓明目、降低血糖、抑制肿瘤、增强免疫、缓解疲劳、润养肌肤、延年益寿的功效，历代医者对其推崇备至，历代医药典籍中均有著录并列为上品。现代医学研究表明，铁皮石斛含有多种人体必需的多种微量元素、多糖、生物碱、氨基酸等，有提高免疫功能、抑制血栓形成、抑制肿瘤和延缓衰老的作用。

每年的3-4月是铁皮石斛的萌芽期，新芽基本上都是从老茎的基部萌发出来的，一般来说生长较好的老茎上萌发的新芽长势更好。铁皮石斛若每年都不采收，种植4年左右时，发芽率严重降低，甚至基本不发新芽。这个现象目前比较普遍，以致一些种植者和企业在种植后的4年左右，直接重新种植，极大增加了生产成本。一是增加了种苗的成本，目前种植成本中，种苗成本占到了相当大的一部分，甚至超过了总成本的一半；二是降低了产量，因为一般说来，种植后的当年产量是非常有限的，一般到种植后的第3年才能达到盛产期。2020版《中国药典》规定：11月至翌年3月采收，除去杂质，剪去部分须根。

目前，铁皮石斛主要采收方式有：种植3-5年时全草采收、每年采净地上全部萌条以及保留部分母条三种方式。

（1）全草采收：种植3-5年时进行全株采收，采收结束后进行消毒、更换基质，然后在下一年3-6月份重新进行新苗种植。

（2）每年采净地上全部萌条：在铁皮石斛自然生长状态下，对不同月份刚萌发的枝条做上不同的标记，待其萌条生长至生理年龄2-3年之间时，用花剪精准剪下2龄生至3龄生开花前且叶片已全部脱落的萌条，2-3龄生萌条每年最佳采收时间为12月至次年2月；分批采收2-3龄生萌条直至铁皮石斛生理年龄到第7-8年时再进行一次性全草采收，然后再重复种植、采收。以目前常用的密度种植3年以后因石斛每年生长导致植株间距变得很小，整体生长空间不足，施肥和水分管理不方便，铁皮石斛直立性不好，下面的铁皮石斛时常被上面倒伏的铁皮石斛压着，易发病，易产生高位芽，整体长势不好，导致铁皮石斛质量和产量较低。此方法采收的为2龄生至3龄生开花前且叶片已全部脱落的萌条，相比于目前常用的采收2龄生萌条多一年管理，且叶片均脱落于田间，总产量减少一半，且易引发病害。

（3）保留部分母条：每年春季发芽时，将每穴的枯茎剪除，并除去病茎及生长过密的弱茎，促进新芽生长；在每年的4-6月，在新芽发出2-3个，叶片长至4-5片，采收叶片已封顶且长度达到10公分以上的铁皮石斛鲜条，采收时在茎段底部留两到三节。铁皮石斛生理年龄到第8年时再进行一次性全草采收，然后再重复种植、采收。该方法种植3年以后，也存在第二种采收方法类似问题，整体生长空间不足，施肥和水分管理不方便，铁皮石斛直立性不好，下面的石斛时常被上面倒伏的石斛压着，易发病，整体石斛长势不好，石斛质量不高，产量低的缺点和不足。此外，采收时在茎段底部留两到三节，浪费了部分产量。

因此，本领域亟需开发一种新的铁皮石斛采收方式，实现铁皮石斛的质量和产量的提高，药效明显增强。

发明内容

基于现有技术中存在的上述缺点和不足，本发明的目的之一是至少解决现有技术中存在的上述问题之一或多个，换言之，本发明的目的之一是提供满足前述需求之一或多个的一种提高铁皮石斛质量和产量的采收方法。

为了达到上述发明目的，本发明采用以下技术方案：

一种提高铁皮石斛质量和产量的采收方法，所述方法为从新苗种植第三年起，进行二段法采收，延长植株生长年限至10-13年；

所述二段法采收是指每年的11-12月进行当年新萌发植株的采收，每年5-7月将前一年每穴留下的3-4根老苗全部采收，只留当年新萌发的植株。

具体地，一种提高铁皮石斛质量和产量的采收方法包括以下步骤：

（1）3-6月新苗种植，新苗种植第2年，11-12月份将老苗全部采收，只留新苗；

（2）新苗种植第3年，开始进行二段法采收，11-12月份将老苗全部采收，当年新萌发的植株每穴留3-4根长势健壮的；

（3）新苗种植第4年，当新芽萌发完全后，在不影响新芽发育的情况下，5-7月将前一年每穴留下的3-4根老苗全部采收，只留当年新萌发的植株；11-12月进行当年新萌发的植株的采收，每穴留3-4根长势健壮、直立性好的植株；

（4）新苗种植第5、…、N年，重复步骤（3）；

（5）新苗种植第N+1年，当新芽萌发完全后，在不影响新芽发育的情况下，5-7月将前一年每穴留下的3-4根老苗全部采收，只留当年新萌发的植株；11-12月进行全株采收；

其中，N为大于5的整数。

作为优选方案，所述步骤（3）中，所述步骤（3）中，11-12月进行当年新萌发的植株的采收，还剪除长势较差以及一些植株健壮但直立性不好、倒伏严重、根系不牢的茎条，每丛仅保留3-4株植株健壮、直立性好、根系牢固的茎条。

作为优选方案，所述步骤（5）之后还包括以下步骤：

采收结束后进行消毒、更换基质，然后在下一年的3-6月份重新进行新苗种植，重复步骤（1）-（5）的采收过程。

作为优选方案，所述N取值为10。

作为优选方案，所述新苗包括组培苗、驯化苗中的至少一种。

本发明与现有技术相比，有益效果是：

（1）本发明的采收方法与现有公开的铁皮石斛采收方法相比，大大提高铁皮石斛的产量和质量。如，与采用保留部分母条法采收铁皮石斛相比，铁皮石斛多糖收获量提高30.06%，铁皮石斛药材总产量增加62.5%；与采用种植4年时全草采收相比，铁皮石斛多糖收获量提高73.04%，铁皮石斛药材总产量增加116.2%，延长植株生长年限至10-13年，大大提高了铁皮石斛质量和产量；

（2）本发明采收方法与现有公开的铁皮石斛采收方法相比，大大提高了铁皮石斛的药理药效活性。如，与采用保留部分母条法、种植4年全草采收法相比，显著提高了铁皮石斛的抗氧化和抗炎活性。

（3）本发明采收方法与现有公开的铁皮石斛采收方法相比，11-12月剪除长势较差茎条，每丛仅保留3-4株长势较好的茎条，使铁皮石斛过冬时通风透光性增强，落叶减少，降低了铁皮石斛冬季病害的发生；

（4）铁皮石斛的新芽基本上都是从老茎的基部萌发出来的，生长较好的老茎上萌发的新芽长势较矮小的老茎上萌发的新芽好，本发明采收方法每丛仅保留3-4株茎条，使新芽数量减少，通风透光性更好，生长空间更足，采收的茎条在直立性、长度、粗度、含量方面均有提升，质量更佳；

（5）本发明采收方法减少每年采收后残留部分挤占的空间，延长铁皮石斛种植年限；

（6）采用本发明的采收方法，各植株之间相互独立，空间足，管理更便捷，施肥、采收更为便捷。

附图说明

图1为本发明实施例2中施用1.25mg/mL浓度的铁皮石斛对DPPH自由基的清除作用。

图2为本发明实施例2中施用1.25mg/mL浓度的铁皮石斛的抗氧化活性。

图3为本发明实施例3中施用1.25mg/mL浓度的铁皮石斛对脂多糖（LPS）诱导的巨噬细胞炎症（RAW264.7）的保护作用。

具体实施方式

下面结合具体的实施例来对本发明的技术方案做进一步的解释说明，但要求保护的范围不仅局限于所作的描述。

铁皮石斛为兰科植物铁皮石斛Dendrobium officinale Kimura et Migo的干燥茎，其能益胃生津、滋阴清热，用于热病津伤，口干烦渴，胃阴不足等症状。铁皮石斛多糖被认为是铁皮石斛的主要活性功能成分。现代药理研究表明，铁皮石斛多糖在免疫调节、抗炎、抗氧化、降血糖等方面表现突出。

本发明提供了一种提高铁皮石斛质量和产量的采收方法，具体为：从新苗种植第三年起，进行二段法采收，即每年的11-12月进行当年新萌发植株的采收，每年5-7月将前一年每穴留下的3-4根老苗全部采收，只留当年新萌发的植株，可延长植株生长年限至10-13年。

本申请人前期研究发现，铁皮石斛多糖在植株封顶后11月开始逐渐积累，2~3月会有小幅度减少，4月开始增加，6月达到顶峰，7月开始下降。因此，本发明选择在每年的5-7月将前一年每穴留下的3-4根老苗全部采收，这一时间段采收的老苗多糖含量最高。

在本发明的具体实施例1中，意外发现，与现有公开的全草采收法和保留部分母条采收法相比，采用本发明采收方法，铁皮石斛的产量和质量均明显提高。与保留部分母条法组（对照组CK1）相比，第8年时，累计铁皮石斛药材总产量提高45.9%，铁皮石斛多糖收获量提高17.7%；第10年时，累计铁皮石斛药材总产量提高62.5%，铁皮石斛多糖收获量提高30.06%。

在本发明的具体实施例2和3中，意外发现，与现有公开的全草采收法（对照组CK2）和保留部分母条采收法（对照组CK1）相比，采用本发明采收方法，铁皮石斛的抗氧化、抗炎活性显著提高。

实施例1：提高铁皮石斛质量和产量的采收方法

1.1 实验分组：

本实施例共分为实验组、对照组CK1、对照组CK2三组，每组的采收方法如下：

（1）实验组：采用本发明方法采收铁皮石斛，具体包括以下步骤：

1）3-6月进行新苗种植，新苗分为组培苗和驯化苗；

2）新苗种植第二年，11-12月份将组培苗或者驯化苗的老苗全部采收，只留新苗；这段时间采收的老苗指标符合中国药典2020版；

3）新苗种植第三年，开始进行二段法采收，11-12月剪除长势较差茎条，每丛仅保留3-4株长势较好的茎条，使铁皮石斛过冬时通风透光性增强，落叶减少，降低了铁皮石斛冬季病害的发生；

4）新苗种植第四年，当新芽萌发完全后，在不影响新芽发育的情况下，5-7月将前一年每穴留下的3-4根老苗全部采收，只留当年新萌发的植株。

5）新苗种植第四年，11-12月进行当年新萌发的植株的采收，并剪除长势较差以及一些植株健壮但直立性不好、倒伏严重、根系不牢的茎条，每穴留三根长势健壮、直立性好、根系牢固的植株，使铁皮石斛过冬时通风透光性增强，落叶减少，降低了铁皮石斛冬季病害的发生；

6）新苗种植第五年，当新芽萌发完全后，在不影响新芽发育的情况下，5-7月将前一年每穴留下的3-4根老苗全部采收，只留当年新萌发的植株。

7）新苗种植第五年，11-12月进行当年新萌发的植株的采收，并剪除长势较差以及一些植株健壮但直立性不好、倒伏严重、根系不牢的茎条，每穴留三根长势健壮、直立性好、根系牢固的植株，使铁皮石斛过冬时通风透光性增强，落叶减少，降低了铁皮石斛冬季病害的发生；

8）新苗种植第六年，当新芽萌发完全后，在不影响新芽发育的情况下，5-7月将前一年每穴留下的3-4根老苗全部采收，只留当年新萌发的植株。

9）新苗种植第六年，11-12月进行当年新萌发的植株的采收，还剪除长势较差以及一些植株健壮但直立性不好、倒伏严重、根系不牢的茎条，每穴留三根长势健壮、直立性好、根系牢固的植株，使铁皮石斛过冬时通风透光性增强，落叶减少，降低了铁皮石斛冬季病害的发生；

10）新苗种植第七年，当新芽萌发完全后，在不影响新芽发育的情况下，5-7月将前一年每穴留下的3-4根老苗全部采收，只留当年新萌发的植株。

11）新苗种植第七年，11-12月进行当年新萌发的植株的采收，还剪除长势较差以及一些植株健壮但直立性不好、倒伏严重、根系不牢的茎条，每穴留三根长势健壮、直立性好、根系牢固的植株，使铁皮石斛过冬时通风透光性增强，落叶减少，降低了铁皮石斛冬季病害的发生；

12）新苗种植第八年，当新芽萌发完全后，在不影响新芽发育的情况下，5-7月将前一年每穴留下的3-4根老苗全部采收，只留当年新萌发的植株；

13）新苗种植第八年，11-12月进行当年新萌发的植株的采收，还剪除长势较差以及一些植株健壮但直立性不好、倒伏严重、根系不牢的茎条，每穴留三根长势健壮、直立性好、根系牢固的植株，使铁皮石斛过冬时通风透光性增强，落叶减少，降低了铁皮石斛冬季病害的发生；

14）新苗种植第九年，当新芽萌发完全后，在不影响新芽发育的情况下，5-7月将前一年每穴留下的3-4根老苗全部采收，只留当年新萌发的植株；

15）新苗种植第九年，11-12月进行当年新萌发的植株的采收，还剪除长势较差以及一些植株健壮但直立性不好、倒伏严重、根系不牢的茎条，每穴留三根长势健壮、直立性好、根系牢固的植株，使铁皮石斛过冬时通风透光性增强，落叶减少，降低了铁皮石斛冬季病害的发生；

16）新苗种植第十年，当新芽萌发完全后，在不影响新芽发育的情况下，5-7月将前一年每穴留下的3-4根老苗全部采收，只留当年新萌发的植株；

17）新苗种植第十年，11-12月进行全株采收，采收结束后进行消毒、更换基质，然后在下一年3-6月份重新进行新苗种植，重复上述采收过程。

18）新苗种植并非要持续至第十年，还可以持续至第十一年、第十二年、第十三年等，可以根据实际生长情况进行调整；

其中，在铁皮石斛自然生长状态下，种植第三年11-12月铁皮石斛植株长满畦面间距较小时，剪除长势较差茎条，每丛仅保留3-4株长势较好的茎条；下一年的5-7月，在新芽叶片长至5-8片，新根已扎入基质时剪除剩余的3-4株老苗，仅留新苗。此后，每年重复操作，两次采收总重量作为前一年铁皮石斛的总产量。

（2）对照组CK1：采用保留部分母条法采收铁皮石斛，即种植第2年起，每年4-6月一次性采收全部老苗，仅在茎段底部留两到三节和新芽。

（3）对照组CK2：采用全草采收，即种植第4年时进行全株采收，采收结束后进行消毒、更换基质，然后在下一年3-6月份重新进行新苗种植。

2 实验结果：

（1）如表1所示，从第3年开始采用本发明采收方法所得铁皮石斛的产量显著高于对照组CK1和CK2；到移栽第10年止，采用本发明方法所得铁皮石斛产量合计5440.13公斤/亩，比对照组CK1高62.5%，比对照组CK2高116.2%。

表1 不同采收方式每年产量对比（公斤/亩）

其中，实验组中第2年产量=第2年12月产量+第3年5月产量，第3年产量=第3年12月产量+第4年5月产量，以此类推。

（2）每年5月采收前测量分蘖率，结果如表2所示，与对照组CK1和CK2相比，采用本发明采收方法，前三年的分蘖率无明显差异，而从第4年开始分蘖率逐年增高。

表2 不同采收方式每年分蘖率对比

注：同一列不同小写字母表示差异显著（P＜0.05）

（3）每年10月铁皮石斛封顶后测量植株株高和茎粗，结果如表3a和3b所示，表明，与对照组CK1相比，采用本发明采收方法株高自第4年开始显著提高，移栽后第4-10年每年株高比对照组CK1高10%以上；与对照组CK1相比，采用本发明采收方法，茎粗自第4年开始也显著提高，移栽后第4-10年每年茎粗比对照组CK1提高10%以上。

表3a 不同采收方式每年株高和茎粗对比（实验组与CK1）

注：同一列不同小写字母表示差异显著（P＜0.05）

表3b 不同采收方式每年株高和茎粗对比（实验组与CK2）

注：同一列不同小写字母表示差异显著（P＜0.05）

（4）铁皮石斛采收后取样检测多糖含量，计算当年采收多糖总量。铁皮石斛多糖含量检测方法参照《中国药典》（2020版）规定的检测方法。铁皮石斛多糖含量计算公式为：，实验组当年采收多糖总量=当年12月采收多糖总量+翌年月5月采收多糖总量。其中，当年5月采收多糖总量=5月采收石斛产量*折干率*5月检测多糖含量，当年12月采收多糖总量=12月采收石斛产量*折干率*12月检测多糖含量。结果如表4所示，表明，与对照组CK1相比，第8年时，累计铁皮石斛药材总产量提高45.9%，铁皮石斛多糖收获量提高17.7%；第10年时，累计铁皮石斛药材总产量提高62.5%，铁皮石斛多糖收获量提高30.06%。与对照组CK2相比，第10年时，累计铁皮石斛药材总产量提高116.2%，铁皮石斛多糖收获量提高73.04%。累计采收多糖含量高于对照组CK1和对照组CK2。

表4 不同采收方式每年多糖含量对比

如：实验组中第2年多糖总量=第2年12月多糖总量+第3年5月多糖总量，第3年产量=第3年12月多糖总量+第4年5月多糖总量，以此类推。

实施例2 针对实施例1所得铁皮石斛样品的抗氧化活性检测

2.1 实验材料

铁皮石斛（如实施例1所述采收方法制备得到）。

2.2 实验方法

2.2.1 对DPPH自由基的清除作用

取0.1 mmol/L DPPH无水乙醇溶液2 mL，与2 mL待测样品混匀，室温避光反应30min，在517 nm处测得吸光度为Ai；取2 mL待测样品与等体积无水乙醇混合，反应30 min，在517 nm 处测得吸光度为Aj；再取2 mL蒸馏水与等体积的DPPH溶液混合，同上操作，在517nm 处测得吸光度为A0，即得待测样品对DPPH的清除作用。

其中待测样品对DPPH的清除率计算公式为：

2.2.2 ABTS法测定总抗氧化活性

参照碧云天公司总抗氧化能力检测试剂盒（产品编号为S0119）说明书（ABTS法），对待测样品总抗氧化能力进行快速检测。

2.3 实验结果

结果如图1和图2所示，与对照组CK1和CK2相比，采用本发明所述方法得到的铁皮石斛对DPPH清除能力及总抗氧化活性显著提高。

实施例3针对实施例1所得铁皮石斛样品的抗炎活性检测

3.1 实验材料

铁皮石斛（如实施例1所述采收方法制备得到）； RAW264.7细胞（SCSP-5036，购于中国科学院典型培养物保藏委员会细胞库）；

3.2 实验方法

3.2.1 LPS诱导RAW264.7细胞炎症模型构建

取生长状态良好，汇合度为90%的RAW264.7细胞，接种于细胞培养板中在37 ℃，5%CO₂条件下培养，将细胞分为空白对照组、模型组和3个药物干预组，具体分组情况如表5所示。

表5 RAW264.7细胞分组情况

3.2.2 RT-PCR检测IL-6及IL-1β mRNA的表达

参照北京艾德莱生物科技有限公司EASYspin组织/细胞RNA提取试剂盒（产品编号：RN0702）说明书，提取各组细胞RNA，Nanodrop超微量核酸蛋白测定仪检测RNA浓度；参照康为世纪逆转录试剂盒（产品编号：CW2569M）说明书，将RNA逆转录成cDNA；采用SYBR GreenI荧光染料法扩增cNDA并检测IL-6及IL-1β mRNA的表达（图3）。

3.3 实验结果

结果如图3所示，与模型组及药物干预组2、药物干预组3相比，药物干预组1可显著抑制巨噬细胞中IL-1β、IL-6的释放，提示，采用本发明所述铁皮石斛采收方法可显著提高其抗炎活性。

在本发明的具体实施方式中，采用本发明所述方法所得铁皮石斛的产量和质量均明显提高。与保留部分母条法（对照组CK1）组相比，第8年时，累计铁皮石斛药材总产量提高45.9%，铁皮石斛多糖收获量提高17.7%；第10年时，累计铁皮石斛药材总产量提高62.5%，铁皮石斛多糖收获量提高30.06%。

在本发明的具体实施方式中，与对照组CK1、CK2相比，采用本发明所述方法得到的铁皮石斛抗氧化和抗炎活性均明显提高。

采用本发明所述采收方法，新芽萌发早，采收的茎条在直立性、长度、粗度、多糖含量方面均有提升，品质更佳；产量稳定，且随着种植年限增加，累计产量增加；各植株之间相互独立，空间足，直立性好，发病少，利于人员管理；抗炎、抗氧化等药理活性显著提高。

以上所述仅是对本发明的优选实施例及原理进行了详细说明，对本领域的普通技术人员而言，依据本发明提供的思想，在具体实施方式上会有改变之处，而这些改变也应视为本发明的保护范围。

Claims

1.一种提高铁皮石斛质量和产量的采收方法，其特征在于，包括以下步骤：

（4）新苗种植第5、…、N年，重复步骤（3）；

其中，N为大于5的整数。

2.根据权利要求1所述的采收方法，其特征在于，所述步骤（3）中，11-12月进行当年新萌发植株的采收，还剪除长势较差以及一些植株健壮但直立性不好、倒伏严重、根系不牢的茎条，每丛仅保留3-4株植株健壮、直立性好、根系牢固的茎条。

3.根据权利要求1所述的采收方法，其特征在于，所述步骤（5）之后还包括以下步骤：采收结束后进行消毒、更换基质，然后在下一年的3-6月份重新进行新苗种植，重复步骤（1）-（5）的采收过程。

4.根据权利要求1所述的采收方法，其特征在于，所述N取值为10。

5.根据权利要求1~4任一项所述的采收方法，其特征在于，所述新苗包括组培苗、驯化苗中的至少一种。