摘要
虎杖(Polygonum cuspidatum Sieb. et Zucc.)為蓼科多年生灌木狀草本,屬於高 冷地植物,台灣野生虎杖大多分布於海拔1800 公尺以上,花期為 9 到 10 月份,
10 月之後進入休眠期而使地上部死亡,在隔年 3 月重新發芽成長成新植株。主 要採收部位為地下莖,但葉片也具有藥用價值。本試驗將虎杖植株栽培於埔里、
台北、春陽及梅峰之露地,逐月記錄一年生虎杖於各區的生長量指標,可做為台 灣虎杖生長情形的參考。
結果顯示,於2010 和 2011 年比較下,栽培於埔里的植株落葉數過多對生長 有不良影響。梅峰地區的植株於2010 與 2011 年的節間數分別為 34.14 和 23.67 個,葉片數為19.79 和 20 片,株高為 116.69 和 83.7 公分,為生長量最少的試驗 區。八月與九月是虎杖生長旺盛時期,於十月開始進入休眠。
前言
虎杖(Polygonum cuspidatum Sieb. et Zucc.)為蓼科多年生灌木狀草本,氣溫低 時有休眠習性。為傳統中醫使用藥材,主要的藥性成分為白藜蘆醇(resveratrol)、
虎杖苷(cuspidatin)等,現代藥理學實驗發現白藜蘆醇對人體有降血脂、對動脈硬 化和冠心病具有保護作用,具有對癌症的化學預防作用,現在已添加在許多保健 食品中(梁和李,2006)。
人工種植虎杖通常於四月中旬播種或分株繁殖,經兩年栽培後採收作為藥材 販售。採集加工時,葉片和莖於春、夏季採收最佳,地下莖與根則在秋季或春季
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採收(吳和徐,1999)。
藉由生長量調查可以了解虎杖在埔里、台北、春陽及梅峰的生長情形與休眠 時間,日後配合檢測地上部和地下部的白藜蘆醇含量,可提供台灣的虎杖栽培者 最具經濟價值的採收時間參考與產量預估。
材料與方法
一 、試驗材料
本研究之虎杖(Polygonum cuspidatum Sieb. et Zucc.)植株源自梅峰地區,經明 道大學篩選出之高白藜蘆醇含量組培繁殖051111 選系。將此品系種植於國立台 灣大學精密溫室,待植株成熟後依第二章試驗結果生產扦插苗供後續試驗使用。
二、試驗方法
試驗區分為4 個地點,依照海拔高度排列為台北(5~10m)、埔里(380~700m)、
春陽(1200m)、梅峰(1700m)。虎杖植株栽植於 60×40×20 ㎝ 3 塑膠盆中,以根基 旺3 號為介質,分別置於各試驗區之露地。各區栽種虎杖扦插苗 30 株,於 2010 年三月開始栽種,四月為馴化期,於五月開始採樣進行調查,隔年2011 年重複。
可得2010 年一年生與二年生和 2011 年一年生虎杖於各月份的樣本,固定選取其 中五株以進行生長量調查。
各試驗區生長量調查指標以一年生植株的節間數、株高、葉片數,其中葉面 黃化或缺口大小超過一半者不計,依節間數和葉片數可推測該區落葉程度。除紀 錄生長指標外並觀察生長週期和紀錄休眠月份。
二年生植株調查其側枝於主枝上抽出的節位與順序,基部為第1 節,依序往 上為第2、第 3 節,直至頂芽。依此做為地上部採收部位的標準,以利後續試驗 分析不同部位的白藜蘆醇濃度與產量。
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結果
2010 年因埔里發生乾旱導致一年生植株地上部受害,損失該區七月以後的 數據。九月時氣溫漸低導致植株開始休眠影響採集作業,使各區在九月後的各項 誤差值偏高,十月時地上部已經完全枯萎進入休眠期無法收集地上部相關資料。
(一) 2010 年一年生虎杖各指標結果
結果顯示於(表 6),台北和春陽兩地間雖未達顯著差異仍為表現最佳的試驗 區,節間數分別為52.4 和 53 個、葉片數為 34.6 和 30.3 片、株高為 155.4 和 170.5 公分,但落葉數與埔里間未達顯著。八月與九月為一年生虎杖植株的生長旺季,
節間數分別為62.6 和 63.8 個、葉片數為 41.5 和 44.4 片、株高為 208.25 和 210.45 公分;除落葉數外各項指標與其他月份皆有顯著差異。一年生虎杖於十月前無明 顯休眠,但落葉數仍以十月的43.33 片最多。雙因子試驗結果顯示,地點對節間 數、葉片數和株高的顯著性皆極顯著,唯對落葉數未有影響;月份對各指標的影 響皆達顯著;月份和地點間唯落葉數外,於其他指標間皆無交感關係。
(二) 2011 年一年生虎杖各指標結果
結果顯示於(表 6),栽植於埔里的植株有最多的節間數 57.4 個,並有最高株 高180.08 公分,但落葉數也是最多的 33.33 片。葉片數以春陽 43.42 片最多。八 月與九月為生長旺季,各項指標與其他月份皆有顯著差異,節間數分別為49.25 和43.92 個、葉片數為 36 和 31.83 片、株高為 155.19 和 150.92 公分。一年生虎 杖於十月前無明顯休眠,但落葉數仍以十月的52 片最多。雙因子試驗結果顯示,
地點和月份對各指標的影響皆極顯著;月份和地點於各指標中並無交感關係。
(三)側枝抽出節位與順序
進行二年生虎杖的生長形態調查,並紀錄側枝抽出情形,結果如(圖 4)所示。
發現側枝開始抽出時,第一支側枝有77.7%會由第 4 節抽出,16.6%由第 5 節抽 出,5.5%由第 6 節抽出。第二支側枝有 50%會由第 5 節抽出,28.5%由第 3 節抽
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出,7.14%由第 4 節抽出。第三支側枝有 37.5%會由第 5、6 節抽出,12.5%由第 3、7 節抽出。
討論
2010 年因埔里發生乾旱而使數據與 2011 年不同,由(表 6)可得知無論哪一 年栽植於埔里的植株節間和株高皆有顯著表現,但葉片數和節間數差距過大表示 該區落葉數較多,對生長容易造成不良影響,後續可依採收乾重量證明。綜觀兩 年,梅峰為生長量最少的試驗區,可能是與其高冷地環境氣候有關,低溫使植物 生長緩慢。
八月與九月為一年生植株生長旺盛時期,葉片數、節間數、株高皆以此時期 為最高。2010 年十月葉片數降至 19.7 片和落葉數 43.33 片,2011 年十月落葉數 也比其他月份多,可觀察到一年生植株於十月份準備進入休眠。
二年生虎杖地上部形態觀察結果如(圖 4)所示,由此可知虎杖的初期側枝萌 發都集中於第4、5 節抽出,並依序向上或下持續抽出新的側枝,推測與虎杖的 成長與成熟度有關。一年生植株地上部側枝則無此生長規則。可以此分支特性做 為地上部不同採收部位的判斷基準進行後續試驗,日後分析不同部位的白藜蘆醇 含量或許可推測白藜蘆醇與植株成熟度間的關連,並藉此了解地上部各部位的白 藜蘆醇含量變化,可供採集地上部加工產品做為參考。
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圖4. 二年生虎杖側枝抽出節位和順序
Fig 4. The side shoot growth node and sequence with main shoot of two years old
Polygonum cuspidatum Sieb. et Zucc.(no.1: the first side shoot, no.2: the second side
shoot…)0%
20%
40%
60%
80%
100%
no.1 no.2 no.3 no.4
shoot application rate
No. of side shoot
9
8
7
6
5
4
3
2
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表6. 地點和採收時間對一年生虎杖地上部節間數、葉片數、株高與落葉數的影響
Table 6. Effect of location and harvest time on stem number, leaf number, plant height and loss leaf number of one year old Polygonum