一种基于有效成分的药用红橘种植采收方法与流程

1.本发明属于陈皮种植技术领域，尤其涉及一种基于有效成分的药用红橘种植采收方法。


背景技术：

2.我国是世界上栽培柑橘最早的国家，柑橘不仅具有食用价值，还具有药用价值，中药材讲究道地性，我们把川红橘制成的陈皮习称“川陈皮”，结合《中国药典》川陈皮的主要基源为“大红袍”。
3.大红袍制成的川陈皮是一味广泛应用于临床的传统中药，在陈皮大家族中具有举足轻重的地位。但如今不规范的种植采收方式则严重阻碍川陈皮的进一步发展。尤其是我国红橘的采收具有随意性，一方面没有单独的红橘果实的采收技术，现有的红橘果实的采收参照柑橘果实的采收，基本以成熟度划分，成熟度大多由种植户凭借自身经验来判断，缺少科学依据；另一方面川陈皮作为传统中药，必须考虑其药用活性，随意的采收导致川陈皮质量参差不齐，容易混杂不合格药用红橘。基于有效成分含量确定药用红橘的最佳采收方法，指导种植户生产采收具有重大意义，可以确保川陈皮的产量稳定和效益最大化，同时可为川陈皮药材增质提效提供技术支持。通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：
4.(1)现有技术没有专门针对川陈皮的药用红橘种植采收技术。
5.(2)现有技术的采收具有随意性，缺少科学依据。
6.(3)现有技术没有对不同采收期川陈皮的农艺性状、药用活性成分、次级代谢产物、抗氧化能力进行系统的测定，未研究采收时间、产量和药效之间的联系，缺少科学的药用柑橘种植采收技术。


技术实现要素：

7.针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种基于有效成分的药用红橘种植采收方法，使采收的川陈皮能够保持稳定的产量和有效的化学成分。
8.本发明是这样实现的，一种基于有效成分的药用红橘种植采收方法，所述确定药用红橘采收期的方法包括：
9.以颜色和农艺性状作为判定药用红橘的采收期指标，确定药用红橘适宜的采收期。
10.进一步，所述以颜色作为判定药用红橘的采收期指标包括：于红橘果实外果皮颜色全部变为橙红色且颜色开始加深时、12月中旬之后进行采收。
11.进一步，所述以农艺性状作为判定药用红橘的采收期指标包括：当柑橘果实横径为6.25
±
0.48cm，纵径为4.72
±
0.28cm，果实重量为91.9
±
14.56g时进行采收。
12.进一步，所述基于有效成分的药用红橘种植采收方法还包括：
13.(1)种植前对地块进行40cm的深翻晒土，并按40cm深的土方量按3∶1比例加入干净细沙和腐熟农家肥，均匀犁耙改土。在9～10月秋梢老熟后或2～3月春梢萌芽前栽植。按株
行距3.5m
×
(3.5～4)m定植，亩植50株。
14.(2)栽植6个月后，当砧木苗高达50cm以上、主干l0 cm高处的粗度达0.6cm左右，即可嫁接，一般是3月下旬至4月中旬、8月上旬至9月上旬，采用春季切接法和秋季腹接法进行嫁接。
15.(3)每年中耕1次，中耕深度8cm～15cm，保持土壤疏松；结合翻耕进行除草；保持田间持水量60～80％；合理平衡配方施肥，以有机肥为主，配合施用无机肥；整形修剪，达到通风透光、立体结果、省力增效的目的。
16.(4)采收加工：于12月中旬之后采收药用红橘。
17.进一步，所述嫁接包括：
18.(2.1)选取来自基地内的采穗圃或母本园，或其他有检疫保障的采穗基地的一年生枝条作为接穗；于每天上午剪取接穗，随采随用；剪穗后及时除去叶片，并用湿润白布包好，放进塑料袋中封口，挂上标签，运往繁育圃嫁接；
19.(2.2)嫁接部位离根颈部10cm以上；嫁接口愈合正常，砧穗接合部曲折度不大于15
°
；削面平整、光滑、清洁；接穗与枝条的形成层对准，用塑料薄膜绑扎，嫁接口封严不外露。
20.本发明的另一目的在于提供一种基于所述确定药用红橘采收期的方法的药用红橘质量测定方法，所述药用红橘质量测定方法包括：
21.从柑橘果实纵径基本维持不变开始定期取样，测定药用柑橘外观颜色、农艺性状、有效成分含量及抗氧化活性。
22.进一步，所述农艺性状包括：果实的重量、横径、纵径、皮重，并计算果型指数、川陈皮折干率和川陈皮得率。
23.进一步，所述有效成分包括：灰分、水浸物、类胡萝卜素、橙皮苷、陈皮多糖、总多甲氧基黄酮、总黄酮、总酚酸、辛弗林、川陈皮素、桔皮素以及挥发油。
24.进一步，所述药用红橘质量测定方法包括以下步骤：
25.步骤一，于红橘树接近果实成熟期时，每隔10-20天随机采集红橘树的果实，对采集的果实进行农艺性状测定，并计算果型指数、川陈皮折干率和川陈皮得率；
26.步骤二，将果实进行粉碎，过筛，得到药用红橘粉末，测定得到的药用红橘粉末的类胡萝卜素；
27.步骤三，测定得到的药用红橘粉末的灰分、水浸物、橙皮苷、陈皮多糖、总多甲氧基黄酮、总黄酮、总酚酸、辛弗林、川陈皮素、桔皮素、挥发油的含量值；并测定得到的药用红橘粉末的抗氧化能力；
28.步骤四，基于步骤一至步骤三的测定结果确定药用红橘的农艺性状、化学成分检测以及抗氧化能力的阈值范围；
29.步骤五，基于确定的药用红橘的农艺性状、化学成分检测以及抗氧化能力的阈值范围对待评定的药用红橘进行质量评价。
30.本发明的有益效果：本发明聚焦《中国药典》规定制作川陈皮的品种“大红袍”，提出了药用红橘“大红袍”的种植采收方法，中药材讲求道地性，大红袍作为药典规定的川陈皮唯一基源，市场需求量大，但目前由于大量改良新品种的出现，大红袍产业日渐萎缩，川陈皮供应和质量面临严重危机，本发明技术可有效的保护川陈皮的道地基源。
31.此外本发明把川陈皮的多个农艺性状、有效化学成分指标及抗氧化能力相整合，一起纳入药用柑橘的采收方法中，确定了一种简单易行的基于有效成分含量的药用红橘最佳采收方法，在果皮颜色全部变为橙红色且颜色开始加深时进行采收，便于指导种植户生产采收。此时采收的果实单果重达到最大，川陈皮得率也达到最高，果皮产量达到最大稳定，采收的川陈皮有效化学成分含量进入稳定期，在这个时期进行药用红橘的采收，既能保障种植户的最高产量，也能保障川陈皮的质量稳定，同时能保障消费者获得最好营养品质的果肉。本发明提供的基于有效成分含量的药用红橘采收方法，可以确保川陈皮的产量最大化稳定和药效稳定，同时可为川陈皮药材增质提效提供技术支持。
附图说明
32.图1是本发明实施例提供的药用红橘质量测定方法流程图；
33.图2是本发明实施例提供的不同采收期的川陈皮表观图；
34.图3是本发明实施例提供的不同采收期大红袍红橘的平均单果重示意图；
35.图4是本发明实施例提供的不同采收期大红袍红橘的纵经、横经和果型指数示意图；
36.图5是本发明实施例提供的不同采收期的川陈皮得率示意图；
37.图6是本发明实施例提供的不同采收期的川陈皮折干率示意图。
具体实施方式
38.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
39.一、解释说明实施例。为了使本领域技术人员充分了解本发明如何具体实现，该部分是对权利要求技术方案进行展开说明的解释说明实施例。
40.本发明实施例提供的确定药用红橘采收期的方法包括：
41.以颜色和农艺性状作为判定药用红橘的采收期指标，确定药用红橘适宜的采收期。
42.本发明实施例提供的以颜色作为判定药用红橘的采收期指标包括：于红橘果实外果皮颜色全部变为橙红色且颜色开始加深时、12月中旬之后进行采收。
43.本发明实施例提供的以农艺性状作为判定药用红橘的采收期指标包括：当柑橘果实横径为6.25
±
0.48cm，纵径为4.72
±
0.28cm，果实重量为91.9
±
14.56g时进行采收。
44.本发明实施例提供的基于有效成分的药用红橘种植采收方法还包括：
45.(1)种植前对地块进行40cm的深翻晒土，并按40cm深的土方量按3∶1比例加入干净细沙和腐熟农家肥，均匀犁耙改土。在9～10月秋梢老熟后或2～3月春梢萌芽前栽植。按株行距3.5m
×
(3.5～4)m定植，亩植50株。
46.(2)栽植6个月后，当砧木苗高达50cm以上、主干l0 cm高处的粗度达0.6cm左右，即可嫁接，一般是3月下旬至4月中旬、8月上旬至9月上旬，采用春季切接法和秋季腹接法进行嫁接。
47.(3)每年中耕1次，中耕深度8cm～15cm，保持土壤疏松；结合翻耕进行除草；保持田
间持水量60～80％；合理平衡配方施肥，以有机肥为主，配合施用无机肥；整形修剪，达到通风透光、立体结果、省力增效的目的。
48.(4)采收加工：于12月中旬之后采收药用红橘。
49.进一步，所述嫁接包括：
50.(2.1)选取来自基地内的采穗圃或母本园，或其他有检疫保障的采穗基地的一年生枝条作为接穗；于每天上午剪取接穗，随采随用；剪穗后及时除去叶片，并用湿润白布包好，放进塑料袋中封口，挂上标签，运往繁育圃嫁接；
51.(2.2)嫁接部位离根颈部10cm以上；嫁接口愈合正常，砧穗接合部曲折度不大于15
°
；削面平整、光滑、清洁；接穗与枝条的形成层对准，用塑料薄膜绑扎，嫁接口封严不外露。
52.本发明实施例提供的药用红橘质量测定方法包括：
53.从柑橘果实纵径基本维持不变开始定期取样，确定测定药用柑橘外观颜色、农艺性状、有效成分含量及抗氧化活性。
54.本发明实施例提供的农艺性状包括：果实的重量、横径、纵径、皮重，并计算果型指数、川陈皮折干率和川陈皮得率。
55.本发明实施例提供的有效成分包括：灰分、水浸物、类胡萝卜素、橙皮苷、陈皮多糖、总多甲氧基黄酮、总黄酮、总酚酸、辛弗林、川陈皮素、桔皮素以及挥发油。
56.如图1所示，本发明实施例提供的药用红橘质量测定方法包括以下步骤：
57.s101，于红橘树接近果实成熟期时，每隔10-20天随机采集红橘树的果实，对采集的果实进行农艺性状测定，并计算果型指数、川陈皮折干率和川陈皮得率；
58.s102，将果实进行粉碎，过筛，得到药用红橘粉末，测定得到的药用红橘粉末的类胡萝卜素；
59.s103，测定得到的药用红橘粉末的灰分、水浸物、橙皮苷、陈皮多糖、总多甲氧基黄酮、总黄酮、总酚酸、辛弗林、川陈皮素、桔皮素、挥发油的含量值；并测定得到的药用红橘粉末的抗氧化能力；
60.s104，基于步骤s101至步骤s103的测定结果确定药用红橘的农艺性状、化学成分检测以及抗氧化能力的阈值范围；
61.s105，基于确定的药用红橘的农艺性状、化学成分检测以及抗氧化能力的阈值范围对待评定的药用红橘进行质量评价。
62.本发明实施例中，从红橘纵径维持基本不变开始取样，从确定好的果树外围随机采集40个果实，封装带回实验室。所述采收取样时间的间隔期为10-20d，前期每隔20d取样，后期果实成熟期间隔10d取样。
63.本发明实施例中，农艺性状包括果实的单果重、横径、纵径、果皮的重量及果型指数、川陈皮折干率和得率。本发明中对重量的测定采用但不限于分析天平、电子秤等测量工具，对直径的测定采用但不限于游标卡尺等测量工具，本发明实施例中提供的果型指数计算公式为：果型指数＝纵经/横经。
64.本发明中实施例中提供的川陈皮折干率和川陈皮得率具体为：用分析天平称量单果重(g)，然后将果实剥皮，测定果皮的重量(g1)，用烘箱50℃烘干，再次称定果皮的重量(g2)，计算川陈皮折干率和得率：折干率＝g1/g2；川陈皮得率＝g2/g*100％。
65.本发明实施例中，有效化学成分性状包括灰分、水浸物、类胡萝卜素、橙皮苷、陈皮多糖、总多甲氧基黄酮、总黄酮、总酚酸、辛弗林、川陈皮素、桔皮素以及挥发油。本发明实施例中对类胡萝卜素、总黄酮、总多甲氧基黄铜、总酚酸含量的测定包括但不限于采用本领域技术人员所熟知的紫外分光光度法进行测定；对橙皮苷、川陈皮素、桔皮素、辛佛林含量的测定包括但不限于采用本领域技术人员所熟知的高效液相色谱法进行测定；对多糖含量的测定包括但不限于采用本领域技术人员所熟知的蒽酮-硫酸法进行测定；对挥发油含量的测定包括但不限于采用本领域技术人员所熟知的水蒸气蒸馏法进行测定。对水浸物的测定参照《中药药典》(2020年版)的通则2201(冷浸法)进行测定；对灰分的测定参照《中药药典》(2020年版)的通则2302(总灰分)的方法进行测定。
66.本发明实施例中，抗氧化能力测定包括dpph自由基(dpph
·
)清除能力、abts自由基(abts+
·
)清除能力、羟基自由基(-oh)清除能力测定。并计算综合抗氧化能力指数(caci)：caci＝∑(样品值/该方法最高样品值)/方法的数目
×
100％。dpph、abts和羟基自由基的测定包括但不限于采用本领域技术人员所熟知的紫外分光光度法进行测定。
67.下面结合具体实施例对本发明的技术方案作进一步说明。
68.实施例1：
69.于9月底红橘树果实纵径基本维持不变时取样，观察其外观颜色并测定农艺性状，然后将果实剥皮，测定果皮重量，用烘箱50℃烘干，再次称定果皮的重量，最后将烘干的川陈皮进行粉碎，过筛，得到川陈皮粉末，测定其化学成分及抗氧化能力。
70.实施例2：
71.距离上次取样20d之后的10月上旬再次取样，观察其外观颜色并测定农艺性状，然后将果实剥皮，测定果皮重量，用烘箱50℃烘干，再次称定果皮的重量，最后将烘干的川陈皮进行粉碎，过筛，得到川陈皮粉末，测定其化学成分及抗氧化能力。
72.实施例3：
73.距离第二次取样20d之后的11月初再次取样，观察其外观颜色并测定农艺性状，然后将果实剥皮，测定果皮重量，用烘箱50℃烘干，再次称定果皮的重量，最后将烘干的川陈皮进行粉碎，过筛，得到川陈皮粉末，测定其化学成分及抗氧化能力。
74.实施例4：
75.距离第三次取样20d之后的11月下旬再次取样，观察其外观颜色并测定农艺性状，然后将果实剥皮，测定果皮重量，用烘箱50℃烘干，再次称定果皮的重量，最后将烘干的川陈皮进行粉碎，过筛，得到川陈皮粉末，测定其化学成分及抗氧化能力。
76.实施例5：
77.距离第四次取样20d之后的12月中旬再次取样，观察其外观颜色并测定农艺性状，然后将果实剥皮，测定果皮重量，用烘箱50℃烘干，再次称定果皮的重量，最后将烘干的川陈皮进行粉碎，过筛，得到川陈皮粉末，测定其化学成分及抗氧化能力。
78.实施例6：
79.第五次取样之后，红橘果实基本到成熟期，取样时间变为间隔10d取样，也就是12月底再次取样，观察其外观颜色并测定农艺性状，然后将果实剥皮，测定果皮重量，用烘箱50℃烘干，再次称定果皮的重量，最后将烘干的川陈皮进行粉碎，过筛，得到川陈皮粉末，测定其化学成分及抗氧化能力。
80.实施例7：
81.距离第六次取样10d之后的次年1月初再次取样，观察其外观颜色并测定农艺性状，然后将果实剥皮，测定果皮重量，用烘箱50℃烘干，再次称定果皮的重量，最后将烘干的川陈皮进行粉碎，过筛，得到川陈皮粉末，测定其化学成分及抗氧化能力。
82.各实施例具体采样时间如表1：
83.表1红橘不同采收时间及编号
[0084][0085]
不同采收期的川陈皮表观图见图2。
[0086]
由图2可知，不同采收时期的果皮表面颜色发生明显的变化。在9月20日所采收的果皮表观颜色完全为绿色(见图2中的a)，此时正是青皮的采收期，果实正处于快速发育阶段。在10月11日采收的果皮表面开始变色，逐渐出现黄色(见图2中的b)，在霜降(10.23)之后的11月2日采收时果皮大部分出现橙红色(见图2中的c)，在小雪(10.22)之后的11月23日时(小雪)，果皮已经全部变成橙红色，但颜色稍浅(见图2中的d)。在大雪(12.7)之后12月14日时经过低温和霜的一系列物理作用后，果皮柔韧性明显上升，在加工过程中不易破损，能最大限度的保持其完整性(见图2中的e)。12月中旬到次年1月2日时颜色变深，变为深橙红色并且一直保持稳定(见图2中的f和图2中的g)。
[0087]
不同采收期的农艺性状结果见图3-图6。
[0088]
由图3、图4可以看出，从9月20日开始，红橘的纵经基本保持不变。9月20日到11月2日红橘的平均单果重和横径明显增大，之后呈极缓慢增长，12月14日之后基本保持不变。单果重的变化是因为红橘果实组织在加速生长，进而积累更多的营养物质和次级代谢产物。横经的变化主要是由于果实的发育，橘瓣的不断增大导致的。因此，11月初是红橘完成“量变”的结束时间，也是“质变”的开始时间，糖分的积累和其他物质的转化由此开始。
[0089]
由图5可知，川陈皮得率的变化有两个明显的关键点，即11月2日和12月14日，这与红橘横经的变化节点一样，而变化趋势截然相反。在9月20日到11月2日之间川陈皮得率呈极缓慢增长，在11月2日到12月14日这段时间呈急速增长，在12月14日之后，还在持续增大，而增速变缓。因此，同等质量的红橘要想获得较高的川陈皮产量和收益，采收期应该安排在12月中旬之后，以保证其产量稳定和效益最大化。
[0090]
由图6可知，川陈皮折干率在3.2-3.6之间波动，采收前期变幅较大，采收后期的影响较小。
[0091]
不同采收期的川陈皮化学成分与抗氧化能力见表2。
[0092]
表2不同采收期各成分差异分析表
[0093][0094]
由表2可知，川陈皮在不同采收期各成分呈现明显的动态变化。陈皮总黄酮在9月初含量最高，之后一直减小，在12月中旬后含量达到稳定；川陈皮素、桔皮素随着采收期的推迟其含量显著降低，二者都在9月份含量最高，之后都在12月中旬含量达到稳定；类胡萝卜素从9月到12月含量一直显著增加，在12中旬含量达到最大；总多甲氧基黄酮含量随着采收期的推迟其含量显著降低，在11月底后含量变的稳定，一直维持到12月底后又显著降低。水浸物随着采收期的推迟其含量一直显著增加，在11月中旬后含量趋于稳定；灰分和辛弗林在整个采收期无明显变化趋势，总酚酸含量在整个采收期整体上呈现出高-低-高的变化趋势；橙皮苷从9月到11月含量快速降低，在11月底后含量基本上达到稳定，保持不变；多糖从9月到11月不断在果皮中转化积累，含量一直显著增加，排除11月下旬含量最大之外，11月初之后的多糖基本趋于稳定。可见11月下旬是川陈皮次级代谢物变化的一个转折点。根据川陈皮的治疗目的控制好川陈皮的采收期对川陈皮质量的控制至关重要，建议青皮的采收期可以安排在9月底至10月初，川陈皮大红皮的采收期应该安排在11月下旬之后较为合适。
[0095]
由表2可知，在抗氧化能力方面，dpph自由基清除率从9月到次年1月随着采收期的推迟均显著增加，在1月初达到最高。综合抗氧化能力指数(caci)的变化趋势与dpph自由基清除率高度一致，也是随着采收期的推迟均显著增加。而abts、-oh则没有明显的变化趋势，abts自由基清除率在10月中旬出现最大值，之后基本保持不变；-oh自由基清除率在12月中旬出现最大值。总体来说，12月中旬之后采收的川陈皮的抗氧化能力较强。
[0096]
综合考虑，同等质量的红橘要想获得较高的川陈皮产量和收益，采收期应该安排在12月中旬之后，以保证其产量稳定和效益最大化。
[0097]
本发明技术把川陈皮的多个农艺性状、有效化学成分指标及抗氧化能力相整合，一起纳入药用柑橘的采收方法中，确定了一种简单易行的基于有效成分含量的药用红橘最佳采收方法，在红橘果实纵径快速增长期过后基本维持不变且果皮颜色全部变为橙红色且颜色开始加深时进行采收，此时采收的果实单果重达到最大，川陈皮得率也达到最高，果皮产量达到最大稳定，采收的川陈皮有效化学成分含量进入稳定期。此技术是一种简单实用的判断药用红橘采收时间的方法，可以得到广泛应用，兼顾种植户和市场方面，既能保障种植户的最高产量，也能保障川陈皮的质量稳定，同时能保障消费者获得最好营养品质的果肉。此判定方法简便直观，应用范围广，应用价值高。
[0098]
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，都应涵盖在本发明的保护范围之内。