一改“人种天养、只种不养”的传统,有“中国黄芪之乡”之称的浑源县,如今在黄芪养护上出现了新鲜事:一进入7月,芪农们就手持机械为黄芪茎叶“剪发”。这种打破常规的操作,能提高黄芪产量和药效成分,还能显著提升土壤肥力。芪农的这一变革,源于山西农大(省农科院)“特”“优”项目首席专家梁建萍教授团队的创新攻关课题——“恒山黄芪茎叶剪切还田培肥技术示范”。
黄芪是中国药典中的重要中药材之一。作为全国“正北芪”的原产地,浑源县早在1500年前就有黄芪种植记载。然而,数百年来,当地芪农一直延续仿野生种植模式,不仅生长周期长,且土地“只种不养”,导致土壤肥力不足、黄芪产量低、品质不稳定,需要科学生态的方法加以改进。
为最大限度推动黄芪产业可持续发展,从2014年开始,山西农大(省农科院)生命科学学院梁建萍教授携团队,在国家“十二五”科技支撑计划项目资助下,测定了黄芪茎叶中氮、磷、钾和有机物等含量,证实其达到国家二级绿肥标准。团队基于药用植物次生代谢胁迫理论,采用转录组和代谢组联合分析方法,探究了茎叶剪切促进黄芪药效成分黄酮、皂苷等生物合成的分子机理。通过田间试验、黄芪产量和品质测定、土壤营养数据分析,最终形成“恒山黄芪茎叶剪切还田种植技术”,该技术于2020 年获得国家发明专利,2023年被列入山西省农业生产主推技术。
今年,这一模式被立项为山西农大(省农科院)“特”“优”农业高质量发展科技支撑工程项目——“恒山黄芪种养收全程生态高效技术示范”,其中“恒山黄芪茎叶剪切还田培肥技术示范”是项目的第二环节,核心在于一个“养”字。“‘养’主要包括两个方面,一是养黄芪,二是养土壤。”课题负责人、山西农大生命科学学院硕士生导师牛景萍博士介绍,黄芪是豆科多年生草本植物,在浑源县需生长5—6年后采挖,其地上茎叶常被弃于田间,造成资源极大浪费。将地上茎叶合理开发利用,可实现资源循环利用。
7月10日,在浑源县大仁庄乡吴家圪坨村恒盛种植专业合作社的黄芪田,牛景萍边给芪农做示范边介绍,团队现阶段主要引导芪农将黄芪地上部茎叶在10—20厘米处剪切,剪切后掉落到土壤上的茎叶经腐化分解,能提高土壤有机质及氮、磷、钾含量,从而起到培肥土壤的作用。
据悉,梁建萍教授团队前期分别在苗期、开花期、果期、落叶期进行过茎叶机械剪切试验,结果发现,在结果期剪切地上部,既不影响黄芪生长,还能促进次级代谢产物积累,进而提高黄芪品质,实现“养黄芪”的效果。
目前,浑源县黄芪种植面积已达30万亩。这一创新攻关课题在该县实施后,可推动黄芪产量增加15%,黄酮、皂苷等药效成分提高20%。
(据《山西农民报》)