（二）黄姜的生物学基础

形态特征

（1）根：1～2年生根状茎，密布须状不定根，并着生许多细根，为吸收水肥的主要器官。初生根为白色，较粗短，逐渐伸长，成熟后为黄褐色，分布较浅，多在土层下的10～15厘米内。较老的根状茎上因不定根老化脱落而仅留有圆点痕迹。

（2）茎：茎分为地上茎和地下茎两种。

1）地上茎：即黄姜藤子，细而硬，左旋，在分枝或叶柄基部，具有肉质短刺，在基部出现2～3个分枝，也有不分枝的。种子苗当年藤蔓较短，一般1米左右，根状茎上长出的藤蔓一般为3米以上，依立地条件和支撑物有无而异。

2）地下茎：地下具有横生发达的根状茎，长圆柱形，指状或不规则分枝，直径约1.5～3厘米。新鲜时外表棕褐色，周围着生稀疏或密集的须状不定根，较老的根状茎上不定根常脱落，山区农民称之为“寡子”。根状茎具有株芽和根芽（俗称龙头），株芽发育成植株，根芽发育成地下根状茎，根状茎质脆易折断，断面呈灰白色或不同深浅的橘黄色，味苦。似生姜，故称黄姜。

（3）叶：叶为单叶，互生，叶片呈三角状心形，通常3裂，中央裂片先端渐尖，两侧裂片呈耳状，长5～11厘米，宽4～9厘米；叶片草质，两面无毛，干后上面黑褐色，下面灰褐色或带白粉，叶面上沿叶脉常有白色花斑，叶脉5～7条；叶柄着生在叶背面的下方。整叶形如盾状，故名盾叶薯蓣，有时可见叶腋内有株芽。

（4）花：花单性，雌雄异株，少数同株。雄花序穗状，单生或2～3个花序丛生于叶腋，有时花序延长或分枝，雄花无柄，2～3朵簇生，仅1～2朵发育，花被片6枚，开放时紫红色，干后黑色，雄蕊6枚，花丝与花药几等长。雌花序常1～2个着生于叶腋，雌花有短柄，呈短棒形，花被6片，雌蕊1枚3心及3室，花期5～8月份。

（5）果实及种子：果具3翅，翅近半月形，长约2.5厘米，宽1.5厘米，顶端微凹，基部狭圆形；蒴果成熟后黑褐色，3室，每室种子2枚，着生于中轴的中部，表面常附有白色粉状物。种子扁圆形，直径4～5毫米，成熟时栗褐色，四周围以薄膜状翅，果期6～10月份。

物候期 不论是野生的还是栽培的黄姜，一个生长发育周期可分为萌芽期、营养生长期、孕蕾开花期、果期、根状茎生长期、枯萎倒苗期和休眠期。其中根状茎生长期与营养生长期、孕蕾开花期、果期部分或全部重叠。

（1）萌芽期。3月中下旬至4月上中旬。根状茎具有根芽和株芽，株芽发育为地上茎，一般分布在根状茎背脊两侧，根芽发育成新生根状茎，一般在根状茎的顶端。无根芽的根状茎不长须根，有根芽的根状茎才长须根。须根长10～35厘米，当地温10℃左右时，根状茎的根芽和株芽萌动且后者出土。

（2）营养生长期。营养生长期始于4月份，旺盛营养生长期在5月中旬至7月上中旬。一般黄姜植株生长高度在20～50厘米出现3～5片叶片时，地上茎开始卷缠向上生长。

（3）孕蕾开花期。当地上部分生长到20片叶片时，开始现蕾开花，每个开花的单株由基部叶腋的花序基部依次向顶开放，花序为无限花序，1个雄花序开花到花谢需2～9天。野生植株与人工栽培植株的开花数量不同，一般栽培植株开花比野生植株的多。

（4）果期。雄花在开花授粉后，子房即膨大发育成幼果，直到10月中旬全部果实发育完成。一般栽培植株结实率高于野生植株。

（5）根状茎生长期。在茎蔓生长现蕾开花时，根状茎开始膨大，根状茎7～10月份生长快，8～9月份增长最显著，至12月份生长逐渐停止，进入休眠期。幼嫩根状茎初呈乳白色，渐变棕色，后逐渐膨大成棒状，顶端有2～3叉分枝，部分成姜状，栽后第一年根状茎分枝数比野生的多1倍，第二年增多3倍，相应根状茎增粗了1.5倍，长度增加1倍左右。

（6）枯萎倒苗期。10月中下旬至12月，当温度低于15℃时，地上部分叶片逐渐变黄转黑、脱落，藤蔓枯死。

（7）休眠期。11月中旬开始进入休眠期，直至次年3月上旬，时间4个月左右。

影响黄姜产量和皂 元含量的主要因素

（1）影响黄姜产量的主要因素。黄姜产量，即经济学产量，指人们所收获的地下茎数量。地上部的物质供应，所处的土壤环境及对土壤养分和水分的吸收，是影响其产量的三个方面，具体表现为：

1）种块大小。种块太小，则萌发力受影响，生活力弱，叶面积形成晚，故分蔸播种时，种块不宜太小，最低应保持20克以上。

2）营养的影响。氮是蛋白质的主要构成成分，缺少氮会影响细胞分裂；磷在营养生长和根状茎膨大初期有重要作用；钾对根状茎生长膨大和加速营养物质运转也有重要作用。各种必需的微量元素，也均有不可替代的特殊作用。

3）土壤条件。土层厚度、土壤质地和团粒结构、土壤腐殖质含量、土壤有益微生物含量、地下水位等都是影响黄姜产量不可忽视的因子，这对于创造良好的膨大增粗条件，免受外界不良环境影响具有重要意义。

4）水分。黄姜含有70%～75%的水分，对水的需求量较大。土壤墒情不足会严重影响黄姜产量的形成。

5）根系。根系太弱会影响养分和水分的吸收。因此，选种不宜选老根茎（根系老化脱落，吸收能力弱），栽培上应促进新生根的发生。

6）密度。密度过大，地上部郁闭度过大，地下部水肥气相互抑制，从而影响产量；密度过小，则土地利用率较低，产量也不高，不适应集约经营的需要。

（2）影响黄姜皂甙元含量的重要因子。国外学者研究证明，影响黄姜皂甙元含量的因子有三：一是营养；二是季节与年限；三是光照。根据已有的文献记载及笔者研究初步结果显示，影响皂甙元含量的因子多而复杂，主要有六个方面的因素：

1）地区不同而含量不同。1957～1969年资源调查结果显示，湖北省秦巴山腹地和陕西安康、石泉一带黄姜皂甙元含量较高。

2）同一地区的植株间的含量差异很大，低含量有1%～2%，高含量有4%～16.15%。

3）根状茎皂甙元含量与水分含量成正比。

4）根状茎在不同的生长时期皂甙元含量不同，以花期含量为最高。

5）根状茎皂甙元含量与光质光强有密切关系。有试验表明，在加有一层遮阳网的情况下，皂甙元含量会有较大的提高。

6）海拔及纬度在一定范围内与皂甙元含量存在着相关性。