盾叶薯(
薯蓣属 zingiberensis C. H. Wright),别名黄姜、火头根,
薯蓣科(Dioscoreaceae)薯蓣属(Dioscorea)缠绕草质藤本,为
中原地区特有种,分布于中国甘肃、陕西、湖南、湖北、四川、河南等地,垂直分布在海拔100~1500米的山地。喜温,属半
阳生植物,在湿润土壤环境中生长旺盛,分布较多。
盾叶薯蓣幼根白色,成熟后黄褐色。
竹秆青绿色,左旋,
地下茎为
根状茎,棕褐色,长圆柱形。单叶互生,呈三角状卵形、心形或箭形,通常3裂,叶柄似盾状。花单性,雌雄异株,少数同株。
雄花无柄,
花序穗状单生或2~3个花序丛生于叶腋,
雌花柄短,花序穗状,常1~2个着生于叶腋,呈短棒形。
蒴果3个心皮呈
黑三棱状向外凸起,近半月形,顶端微凹,基部狭圆形,成熟后黑褐色。种子扁圆形,成熟后栗褐色。
盾叶薯蓣有解毒消肿功效,
皂苷含量高,是中国生产皂素最主要的药源植物,还是重要的工业原料,可用于生产
乙醇、酵母粉等工业产品。
形态特征
根
盾叶薯蓣
根状茎上密布须状不定根,幼根为白色,较短粗,成熟后为黄褐色。
茎
盾叶薯蓣的茎分
竹秆和
地下茎。地上茎:
草本,细而硬,直径1毫米左右,长2~3米,左旋,青绿色,光滑无毛,有缠绕性,在分枝或叶柄基部具有肉质短刺状物。地下茎:根状茎,横生,入土较浅,长圆柱形,呈珊瑚状不规则分枝,个别如指状,直径约1.5~3厘米。外表皮粗糙,棕褐色,周围着生稀疏或密集的须状不定根。
叶
盾叶薯蓣单叶互生,叶长5~11厘米,宽4~9厘米,叶厚纸质,三角状卵形、心形或箭形,常3浅裂或3深裂,中裂片三角状卵形或
披针形,两侧裂片圆耳状或长圆形,常有不规则斑块。叶柄着生在叶片背面下方,形似盾状。有时可见叶腋内有珠芽。
花
盾叶薯蓣的花单性,雌雄异株或同株。
雄花无柄,常2~3朵簇生排列呈穗状,
花序单一或分枝,单生或2~3个簇生叶腋,基部常有膜质
苞片3~4枚;花被片6,长1.2~1.5毫米,宽0.8~1毫米,开放时平展,紫红色,干后黑色。
雌花柄短,花序穗状,常1~2个着生于叶腋,呈短棒形。
果实
盾叶薯蓣的
蒴果3个心皮呈
黑三棱状向外凸起,如3个翅,近半月形,长约2.5厘米,宽约1.5厘米,高1~2厘米,顶端微凹,基部狭圆形,成熟前青绿色,成熟后黑褐色,三室。
种子
盾叶薯蓣的种子通常每室2枚,着生于中轴中部,四周围有薄膜状翅。扁圆形,直径4~5毫米,成熟时栗褐色,周围有薄膜状翅。每个心皮内包含1粒种子。每个果实结6粒种子。种子干粒重一般9.3~11.3克。
物种分布
盾叶薯蓣为
中原地区特有种,生长于中国甘肃、
陕西省、
湖南省、湖北、
四川省、
河南省等地,分布在
秦岭以南,向东延伸到
中条山以南、
南岭以北的米仓山、
大巴山脉、
武当山、武陵山、
雪峰山、
衡山等山区,以及
长江中上游及其滞留
嘉陵江、
汉江、
澧水、江、
资江等流域的低中山
丘陵地区。东界为
湘江流域以西、
洞庭湖北美大平原,西界为
四川盆地和
云贵高原,垂直分布在海拔100~1500米的山地。
生长习性
盾叶薯蓣喜温,种子萌发、幼苗生长、开花结果都要求较高温度,年适宜平均温度16℃~18℃;属半
阳生植物,光照过强或过暗均不利于其生长。盾叶薯蓣分布区年降水量750~1500毫升,在湿润土壤环境中盾叶薯蓣生长旺盛,分布较多,涝渍和干旱不利于其生长。
繁殖方式
自然繁殖
盾叶薯蓣生活力较强,但
遗传多样性复杂且雌雄异株,种子杂合性强,优良
性状难以稳定,并且存在饱满率低、发芽率低的现象。
人工繁殖
种子繁殖:选取优良盾叶薯蓣植株,挑选饱满、无霉变种子在2月~4月上旬播种,可采用撒播、开沟播等方法播种,播种后盖上草保温保湿。
根状茎繁殖:选取生活力强、无病虫害、生长良好的盾叶薯蓣根状茎,截取离母姜较远的新生部分做种,将种茎分成小段,放置数天,待伤口愈合后播种。
组织培养:通常选用盾叶薯蓣幼根、茎、幼叶作为外植体,进行灭菌处理,得到无菌外植体。将外植体转移到添加了激素的
培养基中进行芽的诱导培养和生根培养。
栽培技术
选地
选取排灌方便,土壤疏松肥沃、
土层深厚的土地,播种前整地施肥。
田间管理
盾叶薯蓣播后及时浇水,保持土壤湿润。出苗后及时截取覆盖物。提苗可采用叶面喷肥方法进行,遇旱及时浇水,遇涝注意排水,经常拔草以培育壮苗。在11月到翌年3月直接移入大田,当幼苗长到30厘米左右时搭架拱其攀援。做好浇水、排水、追肥等工作。
病虫害防治
病害防治
叶斑病:夏季发生,若田间透光不良则发病重。防治方法:适当摘除下部叶片,并于发病初期喷
波尔多液。
炭疽病:7~8月发生较多,造成茎枯、落叶。防治方法:出苗后喷波尔多液,发病后可喷
退菌特可湿性粉剂溶液。
虫害防治
蛴螬:啃食萌发的种子,咬断幼苗
根状茎,导致地上部分死亡、根状茎腐烂。防治方法:施用腐熟的农家肥,可在土壤中添加
氯吡硫磷乳油配置毒土,喷洒
敌百虫等。
蝼蛄科:咬食盾叶薯蓣种子及根部幼芽,或咬断幼苗。防治方法:可在土壤中添加
甲基异柳磷配置毒土或用
辛硫磷、地虫克等土壤杀虫剂灌根。
功用价值
经济价值
世界上
长山药皂素含量较高的植物不多,主要分布在中国和
墨西哥,薯蓣皂素含量较高的植物有17种,具有开发价值的主要是盾叶薯蓣、
知母,两者中盾叶薯蓣生长周期短,皂素含量高,是中国生产皂素最主要的药源植物,具有较高的经济价值。
盾叶薯蓣还是重要的工业原料,其内部含有的淀粉可用于工业中生产
乙醇、
葡萄糖、酵母粉等;所含有的大量
纤维素,可用于生产羧甲基纤维素;提取
皂苷后的废液还可提取农用
核酸,是一种优质肥料。
药用价值
盾叶薯蓣以
根状茎入药,有解毒消肿功效。用于早期未破溃、皮肤急性化脓性感染、
软组织损伤、蜂虫咬。
相关研究
根茎提取制成的
浸膏片可
活血化瘀药、行气止痛、
养血安神丸。用于治疗
胸痹心痛、心痛属气滞血证,
高脂血症,以及
心肌缺血、心绞痛见上述证候者。对
胸闷、
心悸病、头晕、失眠等症有改善作用。