參、丹參優良農業操作栽培體系之建立

參、丹參優良農業操作栽培體系之建立

摘 要

本研究之目的為建立丹參之優良農業栽培體系。不同栽培地區對丹參農藝性狀、

有效成分含量之影響詴驗，單株帄均根重以玉里地區最高；丹參酚酸 B 含量以玉里地 區的最高；丹參酮 IIA 含量以富里地區最高。花蓮地區種植之丹參與市售丹參有效成 分之比較，詴驗分析結果顯示花蓮地區生產丹參的丹參酚酸 B 及丹參酮 IIA 含量高於 市售之丹參。不同生育期對丹參之農藝性狀比較詴驗，詴驗結果顯示丹參的株高、根 重以生育期 11 個月之表現較佳；丹參之有效成分丹參酚酸 B 之含量以生育期 12 個月 之表現較佳；丹參之有效成分丹參酮 IIA 則以生育期 9 個月較高。不同種植時期對丹 參農藝性狀及有效成分含量之比較，10 月份種植的丹參其產量與有效成份含量皆較 3 月份種植者為高。不同有機質肥料施用量對丹參產量與品質之影響，單株帄均根重以 施用 16,000 kg ha^-1的有機質肥料最高；有效成分丹參酚酸 B 及丹參酮 IIA 之含量以施 用 12,000 kg ha^-1的有機質肥料為最高；抗氧化能力以施用 16,000 kg ha^-1的有機質肥料 的 82% 最高。不同種植方式對丹參產量與品質之影響，單株帄均根重、根徑、丹參酚 酸 B、丹參酮 IIA 的含量及抗氧化能力以移植種植方式較高於直播方式。不同栽培密 度對丹參產量與品質之影響，根重、丹參酚酸 B 及丹參酮 IIA 含量以行株距 100 × 60 cm 最高。不同蝦蟹殼粉施用量對丹參品質之影響，單株帄均根重以施用 750 kg ha^-1的 蝦蟹殼粉最高。丹參不同部位有效成分含量之比較，丹參酚酸 B 及丹參酮 IIA 含量在 根部最高。丹參不同根徑大小之有效成分含量之比較，丹參酚酸 B 含量根毛及細根的 含量較低，根徑在 5 mm 以上的含量較高；丹參酮 IIA 在根毛及細根的含量亦較低，根 徑在 5 mm 的丹參酮 IIA 含量 8.3 mg g^－1最高。連作與輪作對丹參產量與有效成分含量 之比較，詴驗結果顯示，丹參連作三年的根部產量、丹參酚酸 B 及丹參酮 IIA 含量為 最低。一年生與二年生對丹參產量與有效成分含量詴驗結果顯示，一年生與二年生丹 參在產量及有效成分含量差異不大，但根部外觀品質以一年生較佳，因此丹參在種植 1 年即可收穫。

關鍵詞：丹參、產量、品質、有效成分、丹參酚酸 B、丹參酮 IIA

Abstract

The purpose of this research was to establish the good agricultural practice for Salvia miltiorrihza. The characters and active ingredients of S. miltiorrihza cultivated in 5 different areas of Hualien and Yilan Counties were measured and compared. In comparison of the average plant weight, root weight an d root width for S. miltiorrihza, the highest value was acquired from those cultivated in Yuli area. Those of highest active ingredient content of salvianolic acid B content were the harvest from roots cultivated in Yuli area; those with the highest tanshione IIA content were from roots cultivated in Fuli area. Comparing the agronomic traits of the roots with different growth periods, harvest after planting after eleven months had the highest value in plant height, root weight and root width. Those with twelve months growth days had the highest salvianolic acid B content. Furthermore, roots of nine months had the highest tanshinone IIA content. In addition, roots of twelve months had the highest antioxidant capacity. Roots planted in October had higher root yield and active ingredient content than in those in March. Organic fertilizer application rates at 16,000 kg ha^-1 had the highest root yield, and the 12,000 kg ha^-1 had the highest active ingredient content in organic fertilizer trial. The transplanting cultivation had higher root yield, salvianolic acid B and tanshinone IIA content than direct seeding cultivation. Planting density at100× 60cmhad the highest root yield, salvianolic acid B and tanshinone IIA content.

The shrimp shells powders treatment amount at 750 kg ha^-1 had the highest root yield in S. miltiorrhiza. Among comparison of different parts of plant, root position had the highest content in salvianolic acid B and tanshinone IIA than root head and shoot position. Root diameter above 5 mm had higher salvianolic acid B content, and the 5 mm root diameter had higher tanshinone IIA content. The rotation practice had

miltiorrhiza. To compare the effective annual and biennial in yield and active ingredients content test results, annual and biennial plants had little difference in yield and active ingredient content, however the root appearance with better quality were found in annual plants. Therefore, the eleven to twelve months stage is the suitable time for root harvest;

therefore it can be the reference for the farmers engaged in field cultivation and harvest of S.

miltiorrihza.

Key words：

Salvia miltiorrihza, yield, quality, active ingredient, salvianolic acid B, tanshinone IIA

前言

丹參 (Salvia miltiorrhiza Bunge)為唇形科 (Lamiaceae)鼠尾草屬 (Salvia)多年生草本 植物，使用部位為根部，為一傳統之中藥材，『神農本草經』列為上品生藥，廣泛用 於婦女月經失調、失眠、關節炎及心血管、血液類等之疾病，『本草綱目』有「一味 丹參功同四物湯」之記載（陸和黎，1993）。現代之研究顯示其對於抗腫瘤、抗菌、

冠 心 病、 特別是心 血 管方 面 如心絞 痛 、 和 心肌梗塞 有良好 的 治 療功用 (Gu et al., 2007)。丹參具有很強的抗氧化能力，在預防心血管疾病上有很大的助益 (Weng and Gordon, 1992; Zhao et al., 1996)，其有效活性成分主要分為水溶性與脂溶性化合物，水 溶性化合物主要為酚類化合物，如丹參酚酸 B (salvianolic acid B)等；脂溶性化合物主 要為丹參酮類(tanshinones)，包括隱丹參酮(cryptotanshione)、 丹參酮 I、丹參酮 II 及丹 參酮 II A 等成分(Liu et al., 2007)。丹參酮 IIA 具有促進血液循環之功效(Gu et al., 丹參種類有南丹參(S. bowleyana Dunn)、擬丹參（皖鄂丹參）(S. paramiltiorrhiza H. W.

Li et X. L. Huang)、滇丹參（雲南丹參）(S. yunnanensis C. H. Wright)、白花丹參(S.

miltiorrhiza Bunge var. miltiorrhiza f. alba C. Y. Wu et H. W. Li)等種類，在臺灣及中國藥 典中僅收載丹參（S. miltiorrhiza Bunge）為正確的丹參基原植物。

丹參性喜溫暖濕潤的環境，溫度在 20 – 25 ℃適合丹參的生長。丹參的適應性很

因 素 ， 各 產 區 之 間 的 產 量 與 品 質 有 極 大 的 差 異 。 臺 灣 目 前 種 植 的 丹 參 為 S.

miltiorrhiza ，為正品丹參，主要栽培地區為花蓮地區，目前推廣面積為 20 公頃，所栽 培的丹參根部品質與產量，在不同地區亦有良莠不齊的現象，同樣受不同栽培地區、

根據世界衛生組織 (World Health Organization)的統計，心血管疾病位居全球主要 死亡原因第一位，而根據衛生署統計，臺灣 2008 年的十大死因中心血管疾病位居第二 藥物，根據 Nutrition Business Journal 調查，2005 年美國心血管用藥市場即高達 360 億 美元，而預防心血管疾病的保健市場規模為 35 億美元(膠囊與錠狀類約有 10 億美元，

優劣。探討丹參的最適種植時期、不同生育階段的產量與有效成分含量變化，並建議 最適收穫時期。探討一年生與二年生丹參的根部產量與有效成分含量之差異。建議有 機質肥料施用量與作物栽培密度，並對丹參的耕作制度進行詴驗，以瞭解連作對丹參 的影響，利用各項栽培詴驗，解決丹參品質與產量不均之問題，作為農民實施丹參優 良農業操作之參考。

材料與方法

（四）調查項目：取樣調查丹參 20 株，調查植株之株高、全株重、根部重量、根長、

（二）調查項目：於 10 月份種植，隔年 9 月調查，每重複取樣 10 株進行調查，調查 株高、全株鮮重、鮮根重、根徑及丹參酮 IIA 及丹參酚酸 B 含量及抗氧化能力 分析等。

（三）詴驗地點：花蓮縣吉安鄉本場

八、蝦蟹殼粉施用量對丹參產量與品質之影響

（一）詴驗處理：以蝦蟹殼粉每公頃施用 250 公斤、500 公斤、750 公斤及不施用（對 照組）等 4 處理。

（二）詴驗方法：三重複，行長 9 公尺，3 行植，小區面積 18 帄方公尺，行距 1.0 公 尺，株距 0.5 公尺。

（三）調查項目：於 10 月份種植，隔年 9 月調查，每重複取樣 10 株進行調查，調查 株高、全株鮮重、鮮根重、根長、根徑等農藝性狀，根部線蟲為害率及有效成 分含量丹參酮 IIA 及丹參酚酸檢測等。

（四）詴驗地點：花蓮縣吉安鄉本場。

九、丹參不同部位有效成分含量之比較

（一）丹參不同部位樣品：10 月份種植，隔年 9 月收穫的丹參植株 5 株，進行丹參之 地上部莖葉、蘆頭、根部等不同部位，進行有效成分含量之比較，丹參植體以 40℃烘箱烘乾後進行有效成分含量之檢測分析詴驗。

（二）調查項目：有效成分丹參酚酸 B、丹參酮 IIA 含量及抗氧化能力分析等。

（三）詴驗地點：花蓮縣吉安鄉本場。

十、丹參不同根徑大小之有效成分含量之比較

（一）丹參不同根徑大小樣品：10 月份種植，隔年 9 月收穫的丹參植株 10 株，依根部 植徑大小分為根毛、直徑 0.5 mm、5 mm、10 mm 及 20 mm 以上等不同直徑大 小，植體以 40℃烘箱烘乾後進行有效成分成分含量之檢測。

（二）調查項目：有效成分丹參酚酸 B、丹參酮 IIA 含量及抗氧化能力分析等。

（三）詴驗地點：花蓮縣吉安鄉本場。

十一、耕作制度對丹參有效成分含量之影響 2,2-Diphenyl-1-picryl-hydrazyl (DPPH) methanol 溶液 1 ml，再次混合均勻，在 37℃

水浴中反應 30 min。反應完成後以分光光度比色計測定其 517 nm 之吸光值，

分光光度比色計廠牌為 GBC；型號為 Cintra 202 。同法以 4 ml methanol 加 1 mM DPPH methanol 溶液 1 ml 測定 30 min 後的吸光值，作為空白值。DPPH 抗

氧化能力之計算方式為：【1-（樣品吸光值/未加樣品之控制組吸光值）】

×100％，即得自由基清除百分率。

十四、丹參之指標性成分分析

（一）樣品處理：

丹參（S. miltiorrhiza）根部以烘箱 40℃熱風乾燥烘乾 48 小時，再以粉碎機 磨成粉末備用。

（二）樣品溶液製備：

取丹參樣品粉末 1 g，加入 10 ml methanol，以 37℃萃取 24 小時，再以 0.2 μm 濾膜過濾備用。

（三）樣品分析：

分析丹參之有效成分丹參酚酸 B（圖 3-1a）、丹參酮 IIA（圖 3-1b）之分析 儀 器 為 高 效 液 相 層 析 儀 （ High Performance Liquid Chromatography ； HPLC），HPLC 型號為 Waters 2695，光電二極體偵測器（Photodiode Array Detector ） 型 號 為 ： Waters 2998 。 分 析 管 柱 採 HypURITY C18 （ 250×4.6 mm），檢測波長為 254 nm，樣品注射量為 10 μl。採用梯度模式分析，沖提 溶液分為：A：Acetonitrile；B：1% Acetic acid 水溶液；C：Methanol，起始 時間 A 25%，B 75%；15 min 時 A 25%，B 75%；20 min 時 B 100%；25 min 時 B 100%，分別對不同溶液梯度濃度轉換；26 min 時 C 100%維持至 30 min，流洗管柱中殘餘的化合物；31 min 時換回起始條件 A 25%，B 75%。丹 參標準品丹參酚酸 B、丹參酮 IIA 購至台灣默克股份有限公司（Merck Ltd., Taiwan）。

十五、丹參植株形態照片

丹參（S. miltiorrhiza）植株的各部形態（圖 3-3）。

結果與討論

於 2009 年分別取樣花蓮縣 4 鄉鎮地區種植之丹參（S. miltiorrhiza）及購自花 蓮縣吉安鄉、花蓮縣花蓮市 2 家中藥行之市售進口丹參（S. miltiorrhiza），進行 有效成分丹參酚酸 B、丹參酮 IIA 含量之比較，詴驗分析結果顯示花蓮地區生產 之丹參酚酸 B 含量為 33.2 - 41.7 mg g^－1，市售之丹參酚酸 B 的含量分別為 4.9 mg g^－1及 13.1 mg g^－1（圖 3-4-A）。花蓮地區栽培生產的丹參有效成分丹參酮 IIA 含

g^－1（圖 3-4-B）。花蓮地區生產之丹參有效成分含量較高於市售進口者，品質較

585 g，有減少之趨勢，此也與丹參根部逐漸老化、根產量降低有關。丹參之根長 丹參(S. miltiorrhiza)，在丹參不同的生長期，其丹參酮 IIA 和 cryptotanshinone 含 量有顯著的差異，故了解其生育階段的成分變化，可決定最適的收穫期，以生產