甘草的栽培方法

2024-03-27 00:40:05 1

專利名稱：：甘草的栽培方法
技術領域：
：本發明涉及甘草酸含量高的甘草的栽培方法，其區別於一般甘草的栽培方法是本發明可增加甘草酸的含量。
背景技術：
：甘草(G(yc;;廳/7/z")是豆科的多年生草本植物，自古以來被稱為"國老"，是重要的中藥材，應用範圍十分廣泛，素有"十方九草"之稱，主要是根和地下莖作為藥材使用。甘草的主要成分甘草酸具有鎮咳、抗炎、保肝、抗過敏等藥理作用，另夕卜，由於甘草酸的甜度是砂糖的50倍，因此在全世界被廣泛當作甜味劑用在糕點、醬油等食品行業，並被廣泛用作香菸香料的原料，具有一年數萬噸左右的市場規模。長期以來，甘草主要使用甘草酸含量高的野生甘草，但作為主要生產國的中國和中亞各國，由於長期的濫採濫挖，野生甘草資源銳減。由於甘草大多被用來提取甘草膏和甘草霜，使用甘草酸含量高的甘草作為原料，提取效率高且可以控制成本，因此高含量甘草經常處於供不應求的狀態。近年來，中國為了保護野生甘草的資源而限制出口，並廣泛推廣甘草的人工栽培。野生甘草的產量通常是每公項乾重(切掉細根和根莖部分，乾燥到水分含量為12%以下的藥材的重量)為100500kg,通常採挖一次之後5年以上不再進行採挖。與此相對，在23年的栽培期內，栽培甘草每公項能得到乾重3，000kg以上，產量非常可觀。然而，由於通常的栽培方法所栽培的甘草其甘草酸含量低，不能滿足中國藥典所規定的2.0%的含量的要求，從而導致不能作為藥材使用而成為問題。因此，需要開發出一種可以將栽培甘草的甘草酸含量增加到與野生甘草同等程度的新的栽培方法。
發明內容發明所要解決的問題本發明是鑑於該狀況而進行的，其目的是通過使用新的栽培方法，增加甘草酸含量。用於解決問題的方法本發明人對甘草酸含量高的甘草的栽培方法進行了深入研究，結果發現通過使用在滿足特定條件的栽培地塊中進行直播的方法，再限定收穫時期或進行地上部分割除，由此可得到甘草酸含量高的甘草，從而完成了本發明。即，本發明是甘草酸含量高的甘草的栽培方法，其特徵在於，在滿足如下條件(l)~(3)的栽培地塊中直播種子，再用滿足條件(4)和條件(5)中的至少一個條件的方法進行栽培，具體條件如下(1)年降水量不足800mm，地表以下至至少0.5m深的土壤層除降水或實施灌溉時以外是乾燥的；(2)在地下l~6m的土壤層，有以液體狀存在的水；或在地下l~6m的土壤層埋設了滲透灌溉設備。(3)土壤為粉砂(silt)或粘土；(4)5月~7月收穫；(5)割除甘草的地上部分，每年36次。發明的效果根據本發明的栽培方法，可以增加甘草的甘草酸含量。因此，用本發明的栽培方法所栽培的甘草滿足中國藥典所規定的甘草酸含量要求，從而可以廉價並大量地供應可用作藥材原料4的甘草。具體實施方式作為本發明栽培方法的對象——甘草，其品種，可以是烏^立爾甘草fG(ycj"/n'zawra/eww、人月長果甘草fG/w/7"^r人光果甘草「G.g/"6m,等，本發明特別優先應用於烏拉爾甘草的栽培。本發明的栽培方法在滿足一定條件的栽培地塊中進行。首先，年降水量必須少於800mm(條件(1))。年降水量不足800mm的區域，包括例如中國山東省、河南省的華北平原、或陝西省和甘肅省以北的中國北部幾乎全部地域。本發明的栽培方法，可優先選擇年降水量為500mm以下的地域，這些地域包括例如新疆自治區、甘肅省、寧夏自治區、內蒙古自治區西部等地區。另外，即使是前述以外的地域，只要實際年降水量包含在上述範圍內的栽培地塊也可。另外，在沒有灌溉和降水的條件下，優先選擇地表至至少0.5m的土壤層是乾燥的栽培地塊，甚至可以優先選擇地表至至少lm的土壤層是乾燥的栽培地塊。栽培地塊的上層部分水分多的話，沿垂直方向延伸的根(種子根、不定根)易腐爛，故不適合。另外，土壤"是乾燥的"是指通常土壤中的水分不足15%的狀態，最好是水分不足12%的狀態。接著，本發明的栽培地塊必須在地下l~6m的土壤層有以液體狀存在的水(條件(2))。"以液體狀存在的水的土壤層"是水分處於飽和狀態的土壤層。甘草根l個月的生長速度為30cm左右，由於通常的栽培期為2~3年，因此在地下l6m的範圍內存在液狀的水的話，在整個栽培期，滲透水可到達根的前端，從而被甘草利用。如果地下水位低於6m,可利用的水不能到達甘草的根處，即便栽培3年以上，甘草酸的含量也不提高。另外，本發明的栽培地塊必須是土壤為粉砂(silt)或粘土(條件(3))。在這類顆粒較細的土壤中，水分和肥料不易流失，甘草可以充分汲取水分和營養。在此，粉砂是指粒徑為1/161/256mm的顆粒，粘土是指粒徑為1/256mm以下的顆粒。具體而言，在中國北部的乾燥地帶，黃河流域和河西走廊這樣的因河川泛濫所形成的農業地帶，其土壤通常是從粉砂至粘土質的顆粒細的土壤，適合作為本發明栽培方法的栽培地塊。與此相對，在顆粒比粉砂還大的土壤(砂土、小礫)中，由於水分和肥料容易流失，故不優先選擇。例如，內蒙古自治區鄂爾多斯地區中央的高原地帶，堆積了大量有光澤的石英較多的顆粒和比粉砂更大的砂土，該地帶不適合作為本發明栽培方法的栽培地塊。另外，滿足上述栽培地塊條件中的(1)和(3)的栽培地，即便不具備條件(2)，也可以通過在地下l~6m處埋設滲透灌溉設備，使其成為適合本發明栽培方法的栽培地塊。作為這樣的灌溉設備，具體而言，可列示出包括埋設從水源連出的多孔軟管等方法。本發明的栽培方法在滿足上述條件的栽培地塊中，通過將甘草的種子直播到田間的直播栽培來進行。在中國，通常採用移栽的方法，這是將在苗床育苗l年的苗在第二年春天移栽到田地的栽培方法。與此相反，直播栽培不製作苗床，直接以條狀播種到田地而原樣繼續栽培直到採挖。在直播栽培中，種子優先進行發芽促進處理，如用臼搗或進行硫酸處理等，每公項田地通常播種30~100kg的種子。通過這樣的直播栽培，甘草的根的形狀為細長的圓錐形，而移栽得到的根的形狀為圓柱狀，因此可以識別是通過哪種播種方法進行栽培的。另外，在本發明的栽培方法中，推薦的栽種密度為每公項15萬~50萬林。這樣的高密度栽培可以通過上述直播栽培實現，移栽方法很難實現每公項20萬抹以上的栽培密度。如果在該範圍，即便是高密度也能保持良好的生育狀態，因此栽培具有較高的經濟性。另外，甘草作為藥材使用時，直徑粗的甘草是佳品。通過本發明的栽培方法，可得到直徑粗的佳品，例如，在實施例7中，乾重(藥材重)為每公項3，400kg,其中73。/。是直徑為lcm以上的粗根。栽培期通常是2~3年，採挖的時期一般多在10月左右進行。在本發明的栽培方法中，採挖時期沒有特別限定，優先選擇在5月~7月進行。在該時期釆挖的話，可得到甘草酸含量高的甘草。通過在拖拉機上安裝專用的挖掘器具或者用人力挖出根和地下莖，將挖出的根和地下莖捆起來，在儘量不淋雨的狀態下自然乾燥幾個月，或者使用乾燥機送風乾燥。播種後，根和地下莖在土壤中生長，同時莖在地上部分生長形成枝葉等。在本發明的栽培方法中，推薦每年將該地上部分從底部割除36次。具體而言，通過使用修枝剪子和鏟，可以割除地上部分。通過割除地上部分，可以增加甘草酸含量。播種後通常不進行間拔。另外，所使用肥料的種類和施肥量可以根據栽培地塊適當選擇，例如，在前述中國北部的內蒙古自治區的黃河流域的栽培地塊中，推薦適量施加主要包含磷酸和氮的肥料作為基肥和追肥。灌溉推薦每年進行24次左右。作為具體的灌溉方法，可以通過用灑水器灑水，或採用漫灌的方式進行。按以上方法進行栽培的甘草其甘草酸含量高，含有中國藥典所規定的2。/。以上甘草酸。因此，通過本發明的栽培方法所得到的甘草可以作為藥材的原料使用，而且作為提取甘草酸的原料使用時，提取效率和產出明顯提高。實施例下面列舉實施例，更詳細地i兌明本發明，〗旦本發明不受這些實施例任何限定。甘草酸的測定方法挖出100抹的烏拉爾甘草的根，自然乾燥l個月以上，然後再使用送風乾燥機在30。C的條件下最終乾燥至水分含量為12%以下。將其切成細小的薄片之後充分混合，選擇其一部分用棒磨機粉碎成粉末。使用自動前處理裝置TPWII(Zymark公司生產)，準確稱量約0.5g粉末樣品，加入10OmL作為提取溶劑的50%乙醇，均化(18，000rpm1分鐘—15,000rpmIO秒鐘IO次—8，000rpmIO秒鐘5次)之後用過濾器過濾得到溶液，將該溶液作為分析樣品，用高效液相色譜儀對該樣品中的甘草酸含量進行測定。測定條件分析裝置島津高效液相色譜柱LC-10vp(送液泵LC-lOADvp、；險測器SPD-M10Avp、系統控制器SCL-10Avp、自動進樣器SIL-lOADvp、柱加熱爐CTO-10Avp)數據處理軟體島津CLASS-VP柱TOSOHTSKgelODS-80Ts內徑4.6mm長度250mm柱溫40°C流動相5%醋酸/乙腈混合液(3:2)流量1.0mL/min進樣量20pL測定波長254nm實施例1~12按照下述表1所示的栽培地塊的條件和栽培方法，栽培烏拉爾甘草。表1中的地下水位包括實際測量的數值以及根據其附近的水井中的水位進行估測的數值。其結果一併在表l中示出。tableseeoriginaldocumentpage93.58由該結果可知，實施例l~12的烏拉爾甘草的甘草酸含量都在2.5°/。以上。比專交例1~15按照下述表2所示的栽培地塊條件和栽培方法，栽培烏拉爾甘草。按照與表1同樣的方法對採挖的烏拉爾甘草的甘草酸含量進行測定。其結果在表2中一併示出。表2tableseeoriginaldocumentpage10tableseeoriginaldocumentpage11^像比^^例l和2那樣，在地下水位深達20m的栽培地塊中，甘草酸含量非常低。另外比較例4的栽培地塊的年降水量高於800mm以上，是土壤表面50cm以上的部分水分多的土壤，在這樣的栽培地塊中，沿水平方向生長的水平莖不易腐爛但沿垂直方向生長的根(種子根和不定根)易腐爛，栽培過程中多枯死，因此基本上難以栽培。另外，像比較例67那樣，在土壤顆粒大且大量含有石英的砂土的土壤中，由於水分和肥料容易流失，因此生長速度非常慢，甘草酸含量也低。另外，像比較例8~15那樣，在地下水位深達100m左右、土i裡也是顆粒大的砂土的栽培地塊中進行移栽的情況下，即使將栽培期延長到3年以上，也無法增加甘草酸含量。工業上的可利用性本發明的甘草的栽培方法可以在田間栽培中提高甘草酸含量。因此，可確保用作藥材原料的栽培甘草的供應，並最終代替資源日趨枯竭的野生甘草。本發明的甘草栽培方法，是非常有用的。權利要求1.甘草酸含量高的甘草的栽培方法，其特徵在於，在滿足如下條件(1)～(3)的地塊中進行直播栽培，再用滿足條件(4)和條件(5)中的至少一個條件的方法進行栽培，(1)年降水量不足800mm，地表以下至至少0.5m深的土壤層除降水或實施灌溉時以外是乾燥的；(2)在地下1～6m的土壤層，有以液體狀存在的水；(3)土壤為粉砂或粘土；(4)5月～7月收穫；(5)割除甘草的地上部分，每年3～6次。2.根據權利要求1所述的甘草酸含量高的甘草的栽培方法，甘草酸含量為2.0%以上。3.根據權利要求l~3任一項所述的甘草酸含量高的甘草的栽培方法，栽種密度為每公項15萬~50萬抹。4.甘草酸含量高的甘草的栽培方法，其特徵在於，在滿足以下的(1)和(3)的條件、並在地下l~6m埋設了水的灌溉設備的栽培地中直播種子，再用滿足條件(4)和條件(5)中的至少一個條件的方法栽培，(i)年降水量不足800mm;(3)土壤為粉砂或粘土；(4)5月~7月收穫；(5)甘草的地上部分1年割除3~6次。全文摘要本發明的課題在於提供甘草酸含量高的甘草的栽培方法，其特徵在於，在滿足如下條件(1)～(3)的地塊中進行直播栽培，再用滿足條件(4)和條件(5)中的至少一個條件的方法進行栽培，具體條件如下(1)年降水量不足800mm，地表以下至至少0.5m深的土壤層除降水或實施灌溉時以外是乾燥的；(2)在地下1～6m的土壤層，有以液體狀存在的水；(3)土壤為粉砂或粘土；(4)5月～7月收穫；(5)割除甘草的地上部分，每年3～6次。文檔編號A01G1/00GK101617597SQ20081013590公開日2010年1月6日申請日期2008年7月3日優先權日2008年7月3日發明者戶田則明,樺施,王文全申請人:株式會社津村;中國醫藥保健品股份有限公司;北京中醫藥大學