河北新闻>>本网原创>>

人物|谢晓亮——用科技给中药材“赋能”

2020-07-02 03:54:50 来源:河北新闻网
进入移动版,省流量,体验好

谢晓亮在试验田里给记者讲解培育的药用植物苗株特点。 河北日报记者 白 云摄

阅读提示

他带领团队,把太行山上的野生连翘培育成特色产业,把安国道地药材菊花、山药、丹参、半夏等进行了脱病毒提纯复壮。他还主持起草制定了中药材相关标准80多项,培育中药材新品种12个,申请国家发明专利40多项,授权专利12项,主编中药材著作11部,获省级以上科研奖励11项。

他就是省农林科学院经济作物研究所药用植物研究中心主任谢晓亮。

第二届全国创新争先奖不久前公布,河北省三位科学家入选,谢晓亮就是其中之一。

驯化与脱毒

6月2日,位于省会科农路上的省农林科学院经济作物研究所药用植物研究中心(以下简称药用植物研究中心),院里的大棚种满了不同品类的药用植物,其中一株绿色小苗有枝有叶,谢晓亮蹲在垄沟间拨弄着它说,“这小家伙叫连翘,是太行山区最丰富的野生药材资源,之前都是野生的,开花多结果少,一亩地只能产2公斤左右的药材,如今,我们独创的连翘生态栽培技术,实现了人工种植,一亩地能产青翘七八十公斤。”

现在,河北已成全国三大连翘产区之一,但很少有人知道,连翘从野生到人工种植的过程,经历了十多年的探索研发过程。

2004年,谢晓亮和团队成员开始在井陉县东阳坡村的山地上研究连翘。为什么要研究连翘呢?谢晓亮说,这是因为当地野生连翘资源丰富,不但适合土层薄的岗坡山地生长,还能固土保水,增加农民收入。

回忆研究之初,谢晓亮两手一摊,“啥都没有,以前就没人种植过,都是野生的,没经验、没资料。”

想驯化野生连翘,就得先研究透它。

他们发现,野生连翘成簇生长在海拔800米-1500米的山地,根系发达且水平蔓延,对土层厚度要求不高,但果实产量低,农户自发采摘,老翘的药用成分含量基本不达标。

当时的药用植物研究中心算上主任谢晓亮,不过5名成员,一出动就是全员上阵,“大家就扎在山上观察,先搞清楚连翘的成长特点。”

3年时间,谢晓亮他们理出来连翘从野生到人工种植要解决的三个问题:

一是授粉问题,野生连翘成小群落分布,一簇连翘是一种花,分长柱头和短柱头,只有这两种花互相授粉才能长出果实,但往往一簇连翘附近都是一个花系,必须两种连翘花相互授粉才能结果,这也是连翘开花多结果少的原因。

二是连翘修剪问题,连翘长得很快,枝条相互交叉容易遮阴,会造成不结果,能不能像修剪果树一样进行修剪?即使连翘结果,3-4年结果枝足就老化,老化的枝足结出的连翘果小壳薄、药用成分含量低。

三是采收问题,采摘过早,连翘果没膨大起来,采摘过晚,药用成分不符合我国药典标准,什么时候摘最合适呢?

“任何一个结论都是不断试验的结果。”谢晓亮说。

从2007年到2009年,他们又用了3年时间来反复试验,有了结论。3个长柱头和1个短柱头杂交授粉效果最好;既然连翘是木本植物,那就也能修剪,反复尝试,最终建立了多主枝开放型和枝条拦腰一剪的傻瓜式修剪方法,方便农户掌握;采收最佳时间,8月初到9月初适合青翘采摘,9月中旬到10月底适合老翘采摘。

通过反复探索,谢晓亮和团队建立了连翘“三不一剪”生态栽培技术模式:不浇水,通过挖集雨鱼鳞坑,旱作雨养,依靠自然降水,满足生长需求;不施用化学肥料,依靠每年将适量落叶或杂草埋于鱼鳞坑,增加有机质,培肥土壤;不打化学农药,依靠适当保留伴生植物,保持植物多样性,形成多种类昆虫相互制约,避免形成大规模纯林造成病虫害的频发;一剪是指连翘整形修剪,通过修剪控制连翘徒长旺长枝条、更新结果枝,提高产量和质量。

依靠连翘生态栽培技术模式,涉县、武安、井陉等地的连翘种植面积已达25万亩,谢晓亮和团队的新研究正准备把连翘“搬下山”。目前,在元氏等地海拔100米以下的区域试验已经证实连翘同样可以生长结果,谢晓亮保守估计,通过这一试验连翘种植有望扩大到100万亩。

药用植物研究中心的二楼有一个实验室,不仅常年恒温控制,每一株植物都住在专用的瓶子里,还有灯光模拟太阳照射。在这里,安国八大祁药等道地大宗药材正在进行脱毒快繁,为生产上繁育脱病毒苗株。

“过去,药材只种不选,苗株上就积累了很多的病毒,造成种源退化、药效和产量下降等。”谢晓亮介绍,他和团队用了5年时间来研究药材上的病毒是什么,如何脱毒,以及脱毒后怎么栽培,并首次建立了丹参、菊花、半夏、山药等脱病毒技术体系,获得三项国家发明专利,解决了菊花、丹参不符合药典标准等生产难题。

谢晓亮在实验室观察脱毒苗株的进展情况。 河北日报记者 白 云摄

生产环节上的攻关

谢晓亮皮肤较黑,他指着自己的脸自嘲地说,“本来就是农民的儿子,现在干的更是农民的活儿。”

1986年从原河北林学院经济林专业毕业后,他分配到河北林业科学研究院工作,1997年到河北农业大学读研,并调入省农林科学院遗传生理研究所担任转基因中心副主任。

2001年,谢晓亮向所里打报告,申请成立药用植物研究中心并获批,他担任主任。

说起和药用植物的接触,谢晓亮说,这得回到1987年。那时他刚参加工作就参与了一个课题,他和一名同事用了两年时间,爬遍了河北境内的太行山——从张家口蔚县到邯郸涉县,徒步完成了全省灌木植物资源调查,也就此对其中的药用植物资源产生了浓厚兴趣。

2013年河北组建了省中药材产业技术体系创新团队,谢晓亮担任中药材产业技术体系首席专家。他们根据中药材产业链分别设置了中药材栽培、病虫害防治、采收加工、育种等8位岗位专家和不同生产区域5位试验站长,跨部门跨单位组建起了中药材科研团队。

“打造特色农产品优势区,是省里对农业工作的主抓任务之一。”谢晓亮带领团队与涉县柴胡种植全产业化对接。

柴胡是河北的道地药材,但柴胡种植很难,怎么鼓励农户多种柴胡呢?

经过多次试验,谢晓亮和团队一起研究建立了玉米柴胡套种的栽培模式,一举攻克了柴胡种植难、保苗难、控草难的三大难题。玉米行距80厘米,中间套种柴胡,玉米长到约50厘米高时,进入了雨季,土壤湿润,玉米正好为柴胡遮阳。玉米有专用除草剂,玉米行间无杂草,正好能解决柴胡杂草问题。

新的种植模式一经推出很受农户欢迎,推广种植面积一度有所提高。但在一线调研时,谢晓亮又发现了问题,农户反映,柴胡种植要求高,播种深度不能超过1厘米,深了不行,撒在地表又易被雨水冲出来。农户想扩大种植,无奈人手跟不上,这也影响了柴胡种植面积的扩大。“针对这种情况,我就带领我们的机械组出马,要发明一种设备,解决柴胡种植中的难题。”

一款小型机械通过反复改造调试,运用到了柴胡种植上,一个农户一天就能种植40多亩地。种植解决了,柴胡病虫害组开始负责解决柴胡成长过程中的病虫害问题。

“等到了收割柴胡时,问题又来了,以前收割柴胡都是人工采挖,效率很低,能不能再发明个山地小型柴胡收获机提高劳动效率?我们又针对性地研究出收割机械来提高作业能力。”谢晓亮说,研究团队的工作,就是针对全产业链关键环节,不断发现问题并解决问题,从栽培到管理到收获再到生产,促进产业良性循环。

“我还曾担纲8个岗位专家中的一个,更多的是解决某一项具体的专业技术,现在我的工作是解决来源于中药材生产的全链条问题。问题卡在哪儿,我就去哪儿调度协调,能解决的问题就更多。”谢晓亮说,在他看来,能解决药用植物生产中的具体问题,要比写出SCI论文更有乐趣。

谢晓亮在北仓术种植基地讲解种植要点(右)。谢晓亮供图

给中药材建基因库

药用植物研究中心一楼会议室的墙壁上,玻璃罐里满满当当的都是药材。谢晓亮说,这些都产自燕赵大地,“从2006年起,我们就开始建设河北药用植物种质资源库。”这包括河北药用植物的调查、收集、整理和保存研究。

2012年第四次全国中药普查将河北列入试点省,这项工作涉及河北80多个县,每个县被设置36个普查样点,每个样点代表一平方公里。

“我带队负责邢台三个县的普查,这些普查样点都是电脑机选出来的。我们要在这些区域完成样点的药用植物资源普查,调查植被、采挖标本、拍照、记录等。有时一天只能完成一个样点。确实很辛苦,但这个过程是满足的。”谢晓亮回忆。

谢晓亮的满足,来自于他们建立了一个河北省药用植物种质资源库。

俗话说,种瓜得瓜种豆得豆,这是对遗传现象的描述。种质资源又叫遗传资源,种质是指生物体亲代传递给子代的遗传物质,在培养更优质的新品种的同时,谢晓亮和同事采集到了5000多份资源,包含90多个科、250多属、600多个品种,其中有80多个属于濒危珍稀药用植物资源。

之所以进行这项工作,在于将这些种质资源收集起来,就相当于建立了一个药用植物的基因库,“就拿丹参来说,光是外形上,就有高矮粗细不同的表现特征,有的产量高、有的抗病性强、有的耐旱,我们在杂交育种时,就要选用药用成分含量高、抗病性好的种质资源,如果不进行种质资源保存,很多优秀的种质资源可能就会消失。”

谢晓亮带着记者在院内的大棚里转,其中种植的十几种药用植物,记者见都没见过。谢晓亮笑起来,“不光是普通人,就是常年抓中药的医护人员,也未必认识药用植物生长中的样子。”

为了改变这一现状,在将采集药用植物样本的同时,谢晓亮还带领团队把这些收集到的药用植物资源进行信息化研究,建立数字标本库,“这对资源鉴定、学生的培养,以及资源交流等,都很有意义,有了这个药用植物信息化管理平台,就相当于有了一本省内药用植物的大字典。”

目前,河北省的中药材种植面积已经扩大到300多万亩,但研究中谢晓亮发现,中药材生产无标准、无规范,限制了中药材规范化生产的实施和中药材质量控制,他想改变这一现状。

从中药材种子质量标准、种苗分级质量标准,到栽培技术规程、种子种苗繁育技术规程、产地加工技术规程等中药材相关标准、无公害生产技术规程……十几年间,谢晓亮和团队起草了80多项中药材相关标准和规程。对推进中药材规范化生产和质量控制起到重要作用。

中药材重金属污染,病虫害防治中使用的化学农药,药材加工过程使用的硫黄熏蒸等,一度都是困扰河北省中药材产业发展的瓶颈。

谢晓亮带领团队,筛选河北省30种大宗药材品种,研究制定了《无公害中药材田间生产技术规程》30项,并作为河北省地方标准颁布实施。

“我们还研发了一个中药材质量追溯服务平台,把生产基地、制药加工企业、农资供应企业、第三方检测机构等都纳入平台,进行追溯管理,对生产过程信息全程采集和质量控制监管,推进基地和药企的有效对接,通过二维码实现全程质量追溯。”谢晓亮期待,这能成为中药材质量管控的有效途径。(河北日报记者 白 云

■采访手记

最大享受是“老百姓的认可”

采访谢晓亮的时候,他多次被电话打断。采访他之后的第二天、第三天,他到南宫等地的调研早已列入计划。他坦言,一年中有一多半的时间都在田间地头。

这和我们想象中的科学家似乎不一样,但也正是如此,他们的科研,切切实实从一线来,也实打实地解决着生产中的具体问题。

“一个劳力10亩田,两年收入4万元。”这是涉县农户玉米套种柴胡提高收益后的真实感受,他们都喊谢晓亮为谢老师,这称呼让谢晓亮眯眯起眼睛很“享受”,“说明老百姓认可你。”

“柴胡玉米套种轮作技术模式”,推进涉县柴胡种植10万亩,平均每亩年增收1228.6元,帮助涉县很多农民实现脱贫。

“灵寿丹参”现在已经是全国叫得响的知名品牌,这也得益于谢晓亮和他的团队培育的丹杂1号、冀丹2号、冀丹3号等丹参系列新品种在灵寿县的大力推广。

灵寿县山多地少,农民创收门路窄。丹参系列品种先后在慈峪村、水泉村、陈庄等地种植5.3万亩,涉及贫困山区160余村,带动脱贫人口2985人,人均增收1966元。

谢晓亮团队一对一帮扶隆化县发展中药材产业。通过做规划、定品种、建模式,确定了燕山道地药材北苍术、北柴胡、桔梗为重点发展品种。以“公司+合作社+贫困户”模式,帮助承德中泽源农业开发有限公司建立示范基地,带动韩家店乡唐家店、三岔口、黑石碳沟等8个村253家农户、632人发展北苍术、柴胡种植2960亩。通过典型示范带动,目前隆化县中药材种植面积达到16.8万亩,成为“河北省十大道地中药材产业县”。

晒得黝黑的谢晓亮,看起来很像一位朴实的农民。采访结束时,他的大手和记者使劲儿握了握。他说:“你要不来采访,我都快忘了自己还是个科研工作者,我们的科学研究不是为了研究而研究,而是为了解决生产中的实际问题。”

文/河北日报记者 白 云

责任编辑:张永猛
更多精彩内容请关注
			河北新闻网
			官方微信
			
			河北日报
			客户端
			

相关新闻

立即打开
网站首页 我要评论 分享文章 回到顶部