4.6　紅茂草不同生長期各組織器官生物堿動態變化的研究

4.6.1　材料與方法

（1）材料

樣品為規范化種植的紅茂草，實驗場地選擇該園區平整過的優質土壤。

主要儀器　UV-2450紫外-可見分光光度計（北京瑞利儀器分析有限公司產品）、AB104-S精密電子分析天平（瑞士梅特勤公司產品）。

（2）方法

對紅茂草種子貯藏時期與萌芽率之間的關系；播種期與出苗率之間的關系；播種量、播種深度、播種濕度對出苗率的影響；不同種植密度與生物產量之間的關系；不同生長期生物堿含量及差異性比較；紅茂草人工栽培技術總結等6個方面進行了相關研究。

4.6.2　結果與分析

（1）種子貯藏時期與萌芽率的關系

由表4-17可知，紅茂草種子萌芽率與種子貯藏時間有密切關系。當年采收的種子，萌芽率最高，可達78.2%，貯存一年的種子，萌芽率為33.2%，貯存兩年的種子，萌芽率只有15.4%，種子萌發的最適溫度是25℃。

可知紅茂草種子發芽整齊度較差，在室內保證溫度和濕度條件下，同一批種子萌發時間長達一個月（表4-18）。

（2）播種期與出苗率的關系

2004年和2005年分別于春夏兩季進行播種實驗，結果表明，紅茂草春夏兩季均可播種，但以夏季播種的效果最好。春播的種子播種后1～2月始見出苗，夏播種子播后7～10天既可見到出苗。如2004年4月6日播種的種子，于6月初始見發芽出土，2005年3月31日播種，于5月26日始見發芽出土。而2004年6月25日播種的種子，7月上旬便有幼苗長出，同樣2005年7月下旬播種的種子，8月上旬便有幼苗長出。實驗發現春播種子不能適時出苗的主要原因是土壤濕度不夠。

（3）播種量、播種深度、播種濕度對出苗率的影響

對紅茂草影響出苗率的三個主要：播種深度、土壤濕度、播種量，采用正交實驗進行分析，其實驗結果如表4-19所示。

實驗所用種子為貯藏一年的種子，因此設定播種量偏大。由以上各表可知，在播種深度因素中，以播種0.5cm深最好；在播種濕度因素中，以播后土壤灑水3cm深最好；在播種量因素中，以5g/m2播種量最好。

（4）不同種植密度與生物產量的關系

紅茂草不同播種量（種植密度）實驗結果，如表4-20所示。

可知隨播種量增大，即隨種植密度的增加，單位面積的產量反而下降。同期抽樣測定自然野生狀態下單位面積的產量顯示，每平方米密度為11.5株時，產量便可顯著超過人工種植的每平方米200～300株的產量；而且出干草率相對較高。此結果說明，紅茂草種植密度宜稀不宜密。從初步實驗結果看，栽培密度以10株/m2左右為宜，即每畝種植株數為6666株左右。播種量以每畝250～300g為宜。播種量過大，由于植株光合面積不夠，從而使生長表現細弱，產量質量反而下降。

（5）紅茂草不同生長期生物堿含量及差異性比較

對不同種植時期的紅茂草不同器官所含生物堿的含量進行測定，其結果如表4-21所示。

由表4-21和圖4-10可知，同一時期紅茂草不同器官生物堿含量變化不大，基本呈現葉片大于根的趨勢。

對紅茂草生物堿含量進行t檢驗和F檢驗，并對結果采用SPSS 17.0統計學軟件進行分析，其結果如表4-22所示。

①差異顯著。

此外，對紅茂草同一器官不同時期生物堿含量進行F檢驗表明，根達到極顯著水平（F=128.1103516<F0.01），葉處于不顯著水平（F=-4.9384<F0.05），全草達到極顯著水平（F=-19.315<F0.01），其結果如表4-23～表4-25所示。

①差異極顯著。

①差異極顯著。

由上述表可知，同一時期紅茂草不同器官生物堿含量總體差異不顯著，對紅茂草同一器官不同時期生物堿含量進行F檢驗表明，全草達到極顯著水平。根據以上的測定和分析結果，結合當地的氣候、資源等因素確定初花期的全草入藥為佳。

4.6.3　結論

生物堿作為紅茂草的次生代謝產物，與其生長發育聯系密切。次生代謝是植物的重要特征，合成和利用次生代謝產物是植物適應環境的對策之一。紅茂草不同生長期中生物堿的含量差異顯著，初花期生物堿含量最高，這是因為在此之前紅茂草主要進行營養生長，溫度適宜，酶活性強，用于合成生物堿的底物增多，生物堿的合成作用也增強。同時，可能進入盛花期后，部分生物堿轉移到生殖器官。生物堿這種次生代謝產物的積累本身就是個耗能的過程，生物堿含量過高就會影響紅茂草的生長發育，所以紅茂草在進入繁殖期就會相應減少生物堿的合成以提高繁殖成效。因此，紅茂草初花期生物堿含量最高，適宜作為最佳采收期。這與駱世洪等對沙生類短命植物異翅獨尾草總酚動態變化研究的報道結果有相似之處。

紅茂草不同生長期不同器官總生物堿合成的動態變化研究，為其質量檢測標準的建立提供了合理的依據，對規范化種植、采收有重要意義。同時能夠進一步了解紅茂草的次生代謝規律，充分認識生物堿在維護紅茂草自身的生存和發展、提高對環境的適應性、抵御天敵的侵襲、增強抗病性、提高種間競爭力、維護其與其他生物間的互惠關系中的重要作用。紅茂草具有特殊的藥理作用，具有廣闊的研發利用前景，通過實驗對紅茂草不同生長期生物堿含量變化監測，通過SPSS 17.0統計學軟件進行分析，得知紅茂草中總生物堿含量較高，為該藥材的入藥采收時間提供依據。