国家“863” 智能化农业信息处理系统
甘草知识篇
国家863“ 智能化农业信息处理系统—宁夏示范区” 课题组
二00三年六月
第一章 生物学特征
一.植物形态
甘草为多年生草本,高30~100cm,全株被白色短毛或腺毛。茎直立,稍带木质,小枝有棱角。其根及根状茎粗壮,皮红褐色或暗褐色,横断面黄色,有甜味。茎直立,基部木质化,被白色短毛和刺毛状腺体。单数羽状复叶,互生;小叶7~17片,宽卵形,卵形或卵状椭圆,长2~5cm,宽1~3cm,先端急尖或钝,基部圆形,两面有短毛和腺体。总状花序腋生,花密集;花萼钟状,5裂,长约6mm,被短毛和刺毛状腺体;花冠蝶形,蓝紫色或紫红色,长1~2.5cm,旗瓣大,短状椭圆形,基部有短爪,翼瓣和龙骨瓣均有长爪;二体雄蕊。荚果条状长圆形,弯曲成镰状或环形,密生棕色刺毛状腺体;荚果褐色,弯曲成镰刀状。种子2~8粒,扁圆形或肾形。花期6~8月;果期7~9月。生于向阳干燥的钙质草原及河岸砂质土处;春、秋季采挖,除去须根,晒干。根圆柱形,长25~100cm,直径0.6~3.5cm。外皮松紧不一。表面红棕色或灰棕色,具纵皱纹、皮孔及细根痕。质坚实,断面略呈纤维性,黄白色。根茎表面有芽痕,断面有髓。气微,味甜而特殊。甘草的根系发达,根茎有垂直根和水平根,垂直根处于土壤表层,与地面呈垂直状态,上接地上茎,下连根或水平根。水平根多为一层,可再生水平根,也可形成新的植株。
二.
生长发育特性
甘草播种后,胚根发育成主根,一年生实生苗主根长25~80cm,粗0.2~0.6cm(最长的可达120cm),单株根重1.5~12g(最重的8~19.5g),春播者7月以后开始生根茎;二年生主根长47~110cm,粗0.5~1.0cm,原根茎伸长加粗,并生出新根茎;三年生主根长为52~116cm,粗1.2cm,根茎较发达;四年生主根长72~136cm,粗1.4cm,根茎较粗大。3年后开始开花结果,每年春季5月出苗,花期6~8月,果期7~9月,10月枯萎。1~4年生甘草根中甘草酸的含量随年生的增长而增加,据报道一年生含量为5.49%,二年为6.76%,三年生为9.48%,四年生为10.52%,每年之内以秋季含量最高。
第二章 甘草品种及生态环境条件
甘草品种全世界有23个。我国是甘草分布最多的国家,有12个品种。乌拉尔甘草(即中国甘草)是我国列入药典的六种甘草中分布最广、产量最高、质量最好的甘草种,在国际市场上久负盛誉。甘草属多年生草本植物,豆科,其根和根状茎在中药中调和诸药、解百毒之功效。甘草的市场需求一直呈上升之势,靠采挖野生资源已远远不能满足需要。因此,人工种植甘草势在必行,前景广阔。
甘草喜光照充足、雨量较少、夏季酷热、冬季严寒、昼夜温差大的生态环境,具有喜光、耐旱、耐热、耐盐碱和耐寒的特性。甘草抗逆性强,对土壤要求不严格,通常适于在腐殖质高的壤土、沙土上种植。日照长、降水量少、阳光充足、半干燥的沙丘或草甸最适于甘草生长。在寒温带气候(年平均气温2.6~2.8℃,有霜期200天,地下水位在2~5m,pH 7.2~8.5)条件下,甘草多长成繁盛的群丛,有的植丛被沙丘淹埋后还可继续生长。伴生植物有金狗尾草、米口袋、草木樨、黄蒿、山野碗豆、大蓟、土黄芪、萎陵菜等。
第三章 栽培技术
一.选地
栽培甘草应选择土层深厚,地下水位低、腐殖质含量高的沙质壤土。春翻必须保墒,否则影响出苗,保苗。整地最好是秋翻,耕翻深度40cm左右,耕后耙平,以防播种深浅不一。同时应施足底肥,亩施优质农家肥3000kg或磷酸二铵20kg、钾肥15kg或复合肥100kg。
二.甘草的繁殖
甘草种子和根茎都可作播种材料。播种多采取条播,行距30~50cm,沟深3~5cm,播种后踩底格子,覆土3cm,每亩播量2.5~3kg。种植方式以直播和育苗移栽为主。
1.种子直播:大田生产上一般采用种子直播,春、夏、秋季均可播种。春播于4月中下旬,当年生长期长,根体入土深,但春季干旱出苗困难,保证墒情是出全苗的关键。夏季在即将进入雨季时播种,利于保苗。秋季土壤结冻前播种,种子不萌动,第二年春季土温适宜时萌动出土,易于保苗。
(1)种子处理:甘草种子硬实率高,必须先打破种皮,种子才能吸水发芽。用碾米机轻磨,或用浓硫酸1份,种子105份,进行拌种,混匀后用清水冲洗晾干。甘草幼根易遭虫害,还要用药剂拌种,防地下害虫为害。
(2)播种方法:人工播种或机播。机械播种落籽均匀,省种,深浅一致,出苗整齐。用小麦24行播种机播种,隔行去掉一个排种管,行距30cm;如使用小麦半精量播种机,隔2行去掉一个排种管,播成大小行也可。甘草种子的千粒重为9~11g,一般亩播量为2~3kg,播深2cm,由于甘草芽茎短,顶土能力弱,播种过深会造成出苗困难。播后一定要压实并补墒,保证种子处在湿润环境中,并及时破除板结,以免幼芽烂在土中造成缺苗断垄。甘草也可育苗移栽,但成活率低。直播种子净度高且处理得好,土壤质地为沙或沙壤质,墒情好,每亩播种量2kg。种子处理不好,虫蛀率高,土壤质地粘重或盐碱含量大,每亩播种量要增加到2.5kg~3kg。每亩留苗20000~25000株,种植规格以30cm×10cm为宜。甘草的种子和根茎均可用作播种材料。根茎繁殖:选择根粗0.5~1.0cm的幼年根茎,切成10~15cm的段,每段应具有1~2个不定芽,开沟深度5cm左右,将根茎顺放于沟内,段间距7~10cm,播后覆土。一般春季4月,秋季9月栽种。
2.育苗移栽:选择有灌水条件,土壤质地为壤土或沙壤土的地块。每667m2 施入农家肥料4000kg以上,磷酸二铵40kg~50kg处理的优质种子,每亩保苗80000株,移植苗在60000株以上。经过一年的培育,待幼苗根头粗直径达到1cm、长度达到40cm时,即可出圃、于当年土地封冻前或翌年解冻后将幼苗挖出,切忌碰伤根头。边挖边选,将苗径(指根头下1cm~2cm处)0.8cm~1cm、长度30cm~
40cm苗条选出扎成捆,长度多余部分切掉。秋末挖出的苗条选择背风向阳、温度和湿度适宜的地方进行假植。春季挖出的苗子可以边挖边栽。粗度和长度不足的幼苗可另选地块栽种。选择土壤肥沃便于灌溉的土地,施入足够的农家肥料和磷酸二铵,于4月上旬移栽。按照沟间距18~20cm,先用人力或机械开宽30cm~
40cm、深8cm~10cm的移植沟,将备好的甘草苗条按株距8cm~10cm横排放沟内然后覆土,每亩移栽8000~10000株。
三.田间管理
1.间苗:栽培甘草多在干旱地带,常年春季墒情不好,影响出苗和保苗。为保证全苗,播量多偏高。所以,出苗后要视苗情状况进行间苗。一般间苗两次,第一次在小苗长出3片真叶时进行,以疏散开小苗为好。第二次在小苗长出5片真叶时进行定苗,株距15cm左右。
2.中耕除草:直播甘草第一年幼苗生长缓慢,易受杂草影响,必须加强中耕除草,分别于3~4片叶和株高15cm时除草1次,每二年和第三年根据杂草和土壤情况,每年应松土除草2~3次。一年生小苗间苗时,应同时进行除草,进入雨季之前铲趟一次,秋后再趟一次,此次要注意向根部培土,以便安全越冬。每二年从返青到入伏,进行1~2次中耕即可,每三年返青后视生长情况,可进行1次或不进行中耕。甘草化学除草技术已经在生产中大面积推广应用,可以在播种前进行土壤处理,或者播后苗前进行土壤封闭,也可对苗进行茎叶处理,可选用的药剂有禾草克、拉普净、盖草能、普施特、拉索、杜尔等。
四.水肥管理
1.排水与灌溉:在灌溉墒情灌水2~3次。栽培甘草地块渗水性能稍差时,进入雨季要搞好田间排水,严防田间积水,否则会烂根死亡。苗期如遇干旱,应及时进行喷灌。浇水时,严禁大水漫灌,否则会引起烂根死苗。甘草移栽后要立即灌水,以后视出苗和杂草生长情况及时灌水、追施化肥、拔草。为防止碰伤平埋的苗条,切忌松土。
2.施肥:在播前施足底肥的情况下,当年可根据植株的生长情况适量追施氮肥。第二年春季,即3~4月份应结合浇水亩追施尿素10kg、磷酸二铵15kg、钾肥7.5kg,7~8月份再追尿素10kg、钾肥7.5kg。
五.病虫害防治
4月份,为害甘草的害虫主要有地老虎、蛴螬、灰象、金龟子,可施用甲胺磷1000倍液地面喷雾1~3次,7天左右1次。6~7月份主要有蚜虫、青虫,可用氧化乐果2000倍液加甲胺磷1000倍液混合喷雾1~4次。甘草病害主要有锈病、白粉病,均发于5~6月份,为害叶片,可用2~3度石硫合剂喷洒防治。红蜘蛛在干旱炎热的时候,常使甘草叶片脱落,影响正常生长和发育。发生红蜘蛛时,可用1500~2000倍乐果防除。有的地方发现甘草有白粉病和锈病,白粉病多在7~9月发生。锈病多在5~8月,可在5月初喷波美0.3度石硫合剂预防,白粉病还可用1000倍的50%(或70%)的甲基托布津预防。甘草有食心虫为害种子。防治食心虫可在青果期喷1500倍的40%的乐果。
1.甘草胭蚧:甘草胭蚧是影响甘草生长的重要害虫,其危害部位在土表下5cm~10cm的根部,以若虫吸食甘草汁液,使地上部分长势衰弱的以致全株干枯死亡。防治方法是在若虫孵化期(3月底~4月初)在根部喷施40%胺水硫磷乳油1000倍液,在成虫羽化盛期(8月上、中旬)地面喷施50%辛硫磷乳油800倍液或10%g蚧灵1000倍液,以减少次年的虫口密度。
2.锈病 :夏孢病株在早春冬芽萌动期用25%粉锈宁,乳油每亩0.17kg或农抗水剂每亩用0.8kg兑水稀释后开沟灌根,也可用97%敌锈钠400倍液在病株根部喷雾,如面积不大或只是零星发生,可集中病株烧毁茎叶。
第四章 采收加工
一. 采收
甘草生长年限长,传统认为栽培甘草需5~10年才能入药,近年试验摸索,栽培好的4~5年即可采收。直接播种的甘草,最佳采挖期3~4年龄,采挖时间以3月~4月为好,一般产量300kg~500kg(鲜货),育苗移栽的甘草生长快,以第二年采挖最好,每亩产鲜草可以达到600~1000kg。采种:甘草主要靠种子繁殖,进行人工栽培进必须年年采种,为保证种子成熟度一致,可在开花结实时,摘除靠近分枝梢部的花或果,这样可以获得大而饱满的种子。采种应在荚果内种子由青刚变褐时,即进入定浆中期时最好,这样的种子硬实率低,种子处理简便,出苗率高。注意,采种不可提前过早,否则发芽率低、幼苗长势弱。
每年采收以秋季茎叶枯萎后为最好。此时收获的甘草根,质坚体重、粉性大、甜味浓。秋季采挖不完的,亦可在翌春出土前采挖,春季采挖者,质松粉性小,甜味不浓。采挖前可割除茎秆(晾干综合利用),然后从地块一侧开始采挖。先挖松根头周围,深度30cm左右,以松动根际土壤为宜,然后用手拔出。切去细尾和根头,即可干燥入药。采种应年年进行,为保证种子成熟度一致,可在开花结实时,摘除近分枝梢部的花或果,以获得大粒饱满的种子。采种应在种子由青变褐即进入定浆期中期时为最好。北京种植1~2年收获。根茎繁殖的栽后一年收获,种子直播于第二年收获。可用55型拖拉机带单铧犁收获,犁深45cm左右,每次犁一行,一台拖拉机配合10个人工,每天可收10亩左右。收回的根晾晒几日,用人工剪或铡刀将芦头、尾侧剪去,剪出甘草条,分级打捆。芦头、毛根及尾打成捆,作毛甘草用,用于提炼甘草膏。生长两年的甘草,一般每亩可产甘草条干货250~300kg,毛甘草每亩300kg左右,亩产值可达3000元左右。
二.
加工
商品甘草分西草、东草、毛草,内蒙古昭乌达盟、哲里木盟至东北三省一带所产甘草统称东草,此外各地所产甘草叫西草,不论东草、西草,凡其根直径约5mm以下的,根条弯曲多岔的小根,商品上统称毛草。其加工方法如下:
1.西草 将挖取的甘草根去掉泥土(严禁用水洗),趁鲜用利刀将支根从靠近主根部位削下,然后用铡刀把甘草根的根头(即根上方的疙瘩)贴根铡下,并把根条按直径大小分成一、二等。干货粗头直径在1.5cm以上者为一等,粗头直径在0.5~1.4cm的为二等,粗头直径小于0.5cm的放入毛草之中。加工一、二等的甘草,其根条长不能短于17cm,长者可达117cm。修剪切段后的甘草,分等晾晒,阳光充足的天气晒干最好。晾晒甘草要注意防雨,否则受潮生霉。如遇阴雨天,应将甘草根按井字形堆放法堆放在干燥的地方。地面上要用厚枕木垫起,保持通风透气,并要经常翻动检查,使其均匀干燥。当甘草根晒至半干后,捆成直径10cm左右的小捆,继续晒至全干为止。内蒙古气候干燥,所以加工时,习惯修整切段后就捆成捆,然后晒干,晾晒时,只晒头不晒身,这样干燥的产品断面黄亮、皮色不变。
2.东草 东草加工干燥方法基本同上,所不同是东草加工过程中不铡根头。加工东草或西草时,弯曲的根条可用刀将弯曲的部位砍几个小口,然后慢慢顺直晾晒或捆捆。