基金项目 重庆市自然科学基金项目（cstc2020jcyj-msxmX0675）；2022年度重庆市教委科学技术研究计划项目（青年项目820）；“小组团”援疆团队项目（CQYGZXZTYJ02）

  *为通讯作者，主要从事中药学研究，

竹节参原产中国南部，主要分布于广西、云南、贵州等地，由于竹节参生长环境要求较高，尤其是对土壤、气候、水分等条件的敏感，导致其自然分布范围受到限制。且竹节参传统栽培以野生资源为主，随着市场需求的增长，野生资源日趋枯竭，价格节节攀升，市场供需矛盾日益突出，因此，探讨竹节参种植技术研究及应用为当前相关行业的热议话题。

一、竹节参的生物学特性

（一）植物形态

    竹节参叶、茎、花三部分是竹节参特有的外观特征，竹节参叶片呈鲜绿色，多数为掌状复叶，叶缘微带锯齿，质地柔软而有光泽。叶柄很长，叶子紧密地排列在一起，形成一个浓密的树冠。茎干呈竹节状，茎节分明，节间间隔很短，形似小竹。茎秆颜色以淡绿或浅棕色为主，质地坚硬、光滑、富有弹性。竹节参开花时，花朵小，呈白色或淡紫色，花瓣短小，花序呈伞形或总状花序，竹节参果为浆果，果皮光滑，成熟后呈鲜红色或紫红色^[1]。根构型是竹节参生理功能的重要组成部分，其根为须根型，以直根型和侧根型为主，主根粗壮，直伸直下，起到很好的定根作用。直根数较多，侧根较细，呈网状分布，扎入土中，根系发达，能有效地从土壤中吸收水分、矿物质，满足生长需要。竹节参根系再生能力强，地上部受损或剪断后，可快速萌发出新芽，此外，竹节参根系具有贮水等功能，能在逆境中保持正常生长。此外，竹节参根皮厚，表面纹理细密，质地坚韧，内皮富含多糖及皂苷类物质，具有药用价值，根的颜色以浅黄色或浅棕色为主，肉质部分比较紧实，切开后可见明显的纹理及环状结构。

（二）生长环境

    竹节参对土壤有一定的要求，它喜欢土壤疏松，有机质含量高，排水好的地方生长。土壤 pH值为5.5～6.5之间，对竹节参根系发育及养分吸收具有重要作用，土壤有机质含量高，不仅能为竹节参提供足够的营养，还能保持土壤水分。改善土壤结构，有利于竹节参的生长，竹节参根系发达，要求土壤有足够的空间来支撑它的生长，若土壤紧实度过高，则易造成参根发育不良，影响其品质及产量。此外，竹节参对气候、湿度有很高的要求，竹节参喜阴，喜暖湿润，光照适中，在15～25℃之间，温度过高或过低都不利于其生长。在夏季高温条件下，竹节参易受高温胁迫，叶片萎蔫发黄，严重者甚至死亡，因此，夏季气温较高时，应采取遮阴措施，以减轻太阳直射对竹节参的伤害，而冬季气温较低时，对竹节参要做好保温工作，防止冻害发生^[2]。另外，竹节参需水较多，但忌水，土壤湿度过大，土壤含氧量过低，根系不能正常呼吸，引起根腐病，因此，竹节参生长期间应注意保持土壤湿润，但不可太湿，雨季时应注意排水，以防积水，在干旱季节，要及时浇水，以满足对水的需要。此外，竹节参对空气湿度的要求也很高，过低的湿度会使竹节参叶片干枯卷曲，影响光合作用及营养物质的积累，因此在干旱季节，可采用喷水等方法提高空气湿度，以改善其生长环境。

（三）竹节参的生命周期

    在种子萌发期，经过一段休眠期后，一般春季才能萌发，种子萌发是否成功取决于土壤水分、温度、光照等环境条件。竹节参是一种小型种子，生长于腐殖质含量较高的潮湿土壤中，种子经春化处理后可解除休眠，可极大地提高了发芽率。当地温升高至10～20℃时，种子开始吸收水分并膨胀，然后胚根破皮而出，扎根于土中，将植株固定下来，接着，胚芽伸长成苗，子叶展开，开始光合作用，为植物继续生长提供能量^[3]。竹节参的生长发育可分为苗期、生长期和成熟期三个阶段，在幼苗时期，竹节参生长缓慢，这主要是由于其根系结构稳固，吸收水分和营养物质所致，此时的竹节参地上部较矮，叶片较长，绿色。随着时间的流逝，植物的根系不断地扩展、加深，逐渐累积营养，叶子的颜色也越来越深、越来越厚、越来越宽。而竹节参地上部生长较快，随着时间的推移，竹节参的茎干会逐渐变粗，新叶、侧枝在节间长出，呈现竹节状，此时的竹节参对光照、温度的要求较高，有利于光合作用及有机物质的积累。另外，为了满足植物快速生长的需要，土壤必须有足够的营养和水分，且竹节参在生长发育过程中，也可通过地下根茎的扩展与分蘖，形成新的植株群，进一步扩大种群规模。成熟阶段，竹节参生长趋于稳定，茎、叶生长减慢，植株开始积累更多营养物质，尤其是皂苷等活性成分。在此过程中，竹节参根部逐渐变粗，形成根状结构，这是竹节参的主要药用部位。成熟时，竹节参也可开花，花小，呈白色复伞状花序，授粉后，花凋谢，果实成熟，种子重新形成，重新落回土里，开始新一轮的生活循环。

二、竹节参种植技术创新与应用

（一）优化选地与土壤改良

    选地是竹节参成功栽培的根本环节，竹节参对土壤的要求主要表现在有机质含量、排水性和酸碱度上。竹节参适宜生长在有机质含量高，排水良好，pH呈微酸到中性的土壤上，因此，在选址时，必须对土质进行细致的勘察，需要对土壤有机质含量、酸碱度、粒径组分和养分含量进行测试，可利用专用的土壤测试设备与方法，获取土壤参数的精确数据，为土壤选择提供科学依据。也可以通过施用有机肥料和微生物肥来改善土壤，施用有机肥能明显提高土壤有机质含量，改善土壤结构，提高土壤保水保肥能力。有机肥的选用应根据土壤中的养分含量及其对竹节参生长的促进作用而定，其中，微生物菌肥也是土壤改良的重要手段，微生物菌肥含有丰富的有益微生物，可通过固氮、解磷和解钾等途径提高土壤养分有效性，促进竹节参吸收营养物质。另外，微生物菌肥还具有分解有机质、分解腐殖质等功能，进一步提高土壤结构，提高土壤肥力，微生物菌肥、复合微生物肥等是常用的微生物菌剂^[4]。具体操作时，可将有机肥均匀地撒于选定地块，然后深翻，使有机肥与土壤充分混合，这样既能提高土壤有机质含量，又能改善土壤结构。在施肥时，要根据土壤肥力状况及竹节参的需肥特点，适当调整施肥量，以防止过量施肥造成土壤盐碱化或养分不平衡，在施用微生物菌肥时，要注意菌种的选择及施用方法的选择。一般情况下，微生物菌肥和有机肥混施可以起到协同增效的作用，施药方式有撒施、穴施和沟施三种，可根据具体情况灵活选用。施后要及时翻耕，使微生物肥与土壤充分结合，提高肥效。

（二）种苗培育与繁殖技术

    利用组培苗培育技术，可获得健康无病的竹节参种苗，组织培养的核心是利用植物的全能性，在无菌环境中进行培养，以获得大量无病且基因稳定的高质量种苗。在实施过程中，要选择优良的母株作为外植体；外植体可以是竹节参的茎、叶、根等，在筛选过程中要确保外植体生长良好，没有明显的病虫害。组织块处理时，要做表面消毒，一般用0.1%的氯化汞溶液消毒10～15分钟，然后用无菌水冲洗3～5次，将残留的消毒剂完全清除。接着，将处理过的外植体接种于预设培养基中，可根据竹节参生长特点，采用 MS培养基，添加6-苄氨基嘌呤（6- BA）、吲哚-3-丁酸（IBA）等植物生长调节物质，需要在 MS培养基中加入6- BA1.0mg/L和IBA0.5mg/L， pH调节到5.8左右，为保证无菌环境，需要对培养基进行高压灭菌。在育苗过程中，温度、湿度、光照等条件的调控尤为重要，适宜温度22～25℃，相对湿度70%～80%.光照条件要根据竹节参生长时期的不同而有所调整，一般来说，幼苗期需要弱光，光照强度在1000-2000 lux之间，光照时间16小时，暗8小时^[5]。同时，可利用基因筛选、分子标记等手段，进一步提高苗木的品质，提高其抗病性，目前的基因筛选方法主要有分子标记辅助育种和基因编辑技术。利用分子标记筛选竹节参抗虫、抗逆基因，培育抗病虫适应性强的新品种。利用基因编辑技术，可在基因组水平上实现对竹节参基因组的精准改造，进而改善竹节参的性状，提高栽培成功率。

（三）精细化管理与栽培模式

    对竹节参进行精细管理，是提高竹节参产量与品质的重要途径，通过合理的种植方式，如间套作和轮作制等，可有效利用土地资源，减少病虫害发生。同时，可结合智能灌溉系统及环境监测装置，对土壤水分、温度进行实时监测，保证竹节参生长的适宜环境。竹节参是一种对土壤有较高要求的植物，在种植前，需要对生荒地进行两次翻耕，清除杂草和石子等，然后整平土地。底肥通常使用饼肥、厩肥、磷肥或复合肥混合而成。竹节参对肥料的需求量较大，每亩需要施用3000公斤火土灰及厩肥，100公斤磷肥，以及100公斤饼肥，比较耐肥。这些肥料需要沤制后整细，均匀撒于地块。土壤酸碱度宜控制在5.5～6.5之间，酸碱度过高或过低对竹节参的生长有不利影响。此外，还需对土壤中微量元素含量进行监测，适时补充钙、镁、硼元素，以促进竹节参根系发育。间套作作为一种高效的栽培模式，既可提高土地利用效率，又可利用其根系分泌物抑制病原菌繁殖，轮作周期一般在2～3年左右，可选用小麦、玉米等禾本科作物与竹节参轮作。此外，可采用土壤水分传感器与自动灌水系统相结合的方法，实现对竹节参的精确灌溉，避免因浇水过多或缺水而造成的不良影响。竹节参对土壤水分有较高的要求，前期土壤含水量为60%～70%，中期为50%～60%，而系统能根据土壤水分实时监测数据，自动调整灌水次数，保证竹节参生长各阶段对水的需求。另外，可通过在温室内安装温度、湿度、光照等传感器，对温室内环境变化进行实时监测，根据监测结果及时调整管理措施。如环境温度在30℃以上时，为防止温度过高，可以采取喷雾降温等措施；在光照不足的情况下，为保证竹节参在最适宜的光合作用条件下进行人工补充光照。而竹节参是一种对大气湿度有较高要求的植物，其生长发育需要空气湿度（70%-80%），湿度过高或过低都会影响其生长发育。

（四）病虫害防治与绿色防控

    病虫害严重影响竹节参的生长发育及产量，若不采取有效防治措施，将造成严重的经济损失，采用生物防治、物理防治和农业防治相结合的综合防治方法，可有效地控制害虫，达到绿色防控的目的。生物防治是竹节参病虫害防治的重要手段，可通过释放瓢虫、寄生蜂等天敌昆虫，可有效控制害虫的数量。如瓢虫可捕食蚜虫，而寄生性天敌则可寄生于害虫幼虫体内，抑制其繁殖。同时，可利用苏云金芽孢杆菌、绿僵菌等生物农药对靶标害虫进行高效杀灭，且不污染环境，用苏云金芽胞杆菌1.5亿 CFU/g悬浮液浸种可以使竹节参田虫害发生率低于5%。

此外，物理防治也是必不可少的，可设置诱捕器、防虫网常用防治措施，如可利用黄板诱集技术，可有效地诱杀竹节参田间的蚜虫、白粉虱，同时，采用防虫网可以有效地减少害虫入侵稻田的发生，一般采用0.6～0.8 mm的防虫网覆盖竹节参田，害虫危害可降低80%以上^[6]。另外，农业防治也是竹节参病虫害防治的重要内容，合理轮作、合理种植密度、科学施肥，是提高竹节参抗病虫害能力的有效途径。如竹节参与豆科作物轮作，能有效地打破有害生物生境，减少病虫害发生，竹芋轮作能使豌豆病虫害发病率降低到10%左右^[7]。另外，合理种植密度、科学施肥对提高竹节参抗逆能力具有重要意义，一般推荐种植密度为20,000～30,000株/公顷。同时，应加强对竹节参病虫害的防治与监测，对防治工作具有重要意义，定期对竹节参田进行巡查，及时发现并及时治理病虫害，可有效防止大面积暴发，可利用遥感、无人机巡检等先进农业信息技术，提高虫害监测的精度与效率^[8]。如利用遥感技术对竹节参田间病虫害的发生情况进行监测，对病害的发生发展趋势进行预测，为制定防治措施提供科学依据。

结束语

综上所述，竹节参栽培技术正处于不断发展与完善的过程中，可提高竹节参的产量与品质，增加农民的经济收入，又能为中药材市场提供优质原料。未来，随着科技的进步，栽培技术的不断创新，竹节参的种植将向精细化、高效化方向发展。不仅可以促进竹节参产业的持续发展，而且可以促进竹节参的生态环境保护，振兴乡村经济。有理由相信，竹节参产业将会有更广阔的发展前景，其在医疗保健方面的应用价值也会越来越明显。

参考文献

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