知母種苗移栽施用基肥的篩選研究△

侯霄

(山西省醫(yī)藥與生命科學(xué)研究院 藥用植物室，山西 太原 030006)

·中藥農(nóng)業(yè)·

知母種苗移栽施用基肥的篩選研究△

侯霄*

(山西省醫(yī)藥與生命科學(xué)研究院 藥用植物室，山西 太原 030006)

目的篩選研究知母種苗移栽時適宜的基肥種類和施肥量，為指導(dǎo)知母合理施肥、規(guī)范化種植提供科學(xué)依據(jù)。方法分別對施用不同基肥種植收獲的三年生知母的根莖干重、須根干重、產(chǎn)量和水分、總灰分、酸不溶性灰分、芒果苷含量各項指標(biāo)進行測定分析，通過比較優(yōu)選出知母種苗移栽時適宜的基肥種類和施肥量。結(jié)果有機肥組合中施用雞糞15 000 kg·hm-2可提高知母產(chǎn)量40.18%，芒果苷含量提高16.33%；復(fù)合肥組合中施用 N∶P∶K(20∶8∶12)750 kg·hm-2可提高知母產(chǎn)量47.28%，芒果苷含量提高45.95%；有機肥與復(fù)合肥混合組合中施用雞糞7500 kg·hm-2和復(fù)合肥450 kg·hm-2可提高知母產(chǎn)量45.10%，芒果苷含量提高88.24%。結(jié)論在知母生產(chǎn)中可選用適宜的有機肥混合復(fù)合肥施肥方法，提高知母藥材的產(chǎn)量和品質(zhì)。

知母；一年生種苗；基肥；產(chǎn)量；水分；總灰分；酸不溶性灰分；芒果苷

知母為百合科植物知母AnemarrhenaasphodeloidesBge.的干燥根莖，主要含有芒果苷和知母皂苷BⅡ等有效成分，具有清熱瀉火、滋陰潤燥的功效[1]。現(xiàn)代研究表明，知母具有解熱、抗病原微生物、抗腫瘤、抗炎、抗氧化、抗凝血、抗動脈粥樣硬化、改善老年性癡呆和骨質(zhì)疏松癥狀、降血糖、降血脂等藥理作用[2-3]。施肥是中藥材規(guī)范化種植的關(guān)鍵技術(shù)之一，合理施肥是中藥材高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的重要保證。目前，國內(nèi)外關(guān)于知母藥材施肥條件方面的文獻很少。藥材生產(chǎn)上普遍存在施肥種類和配比不合理，盲目施肥現(xiàn)象嚴(yán)重，施肥用量差異很大，忽視肥料對藥材有效成分的影響等。本試驗通過對知母移栽施用基肥種類和施肥量的篩選研究，可為指導(dǎo)知母合理施肥、規(guī)范化種植提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

1.1.1 材料 實驗材料為山西陵川知母種植基地施肥處理實驗種植收獲的各類三年生知母，經(jīng)對其進行性狀鑒定和產(chǎn)量統(tǒng)計后，分別將根莖加工處理成約3 mm厚的飲片，干燥后粉碎，過二號、三號篩，藥粉分類密閉保存?zhèn)溆谩Ｃ⒐諏φ掌焚徲谥袊幤飞镏破窓z定所，批號：111607-200402。鹽酸、乙醇、冰醋酸為分析純，乙腈為色譜純，試驗用水為超純水。

1.1.2 儀器 SL-1000A高速多功能粉碎機(浙江永康)，GZX-9076MBE電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱(上海博訊)，AR124CN電子天平(常州奧豪斯)，SE6001F電子天平(上海奧豪斯)，MB型封閉電爐(北京科偉永興)，SX-4-10箱式電阻爐(北京中興偉業(yè))，HH-6數(shù)顯恒溫水浴鍋(常州國華)，SHB-Ⅲ循環(huán)水式真空泵(鄭州長城)，LG-2010AHT高效液相色譜儀(日本島津)，KQ-250DE超聲波清洗器(江蘇昆山)，優(yōu)普超純水機(成都科技)。

1.2 方法

1.2.1 產(chǎn)量比較

1.2.1.1 試驗地概況 試驗地選在山西省陵川縣潞城鎮(zhèn)葦水村，屬曖溫帶半濕潤季風(fēng)氣候區(qū)，海拔高度為1119 m。該地年平均氣溫8.5 ℃，≥10 ℃有效積溫2755 ℃，年降雨量890 mm，無霜期161 d，年日照時數(shù)2601 h，日照率59%。試驗地土壤為耕作中壤黃土質(zhì)褐土性土，pH值為8.20，有機質(zhì)含量為2.29%，全氮1.75 g·kg-1，有效磷27.70 mg·kg-1，速效鉀182.25 mg·kg-1。

1.2.1.2 田間試驗 采用雙因素多水平隨機區(qū)組設(shè)計，其因素和水平設(shè)置詳見表1。2013年4月中旬在土壤墑情合適時，結(jié)合整地進行試驗小區(qū)劃分，小區(qū)長為16 m，寬為1.3 m，小區(qū)面積為20 m2。每個處理重復(fù) 3 次，每個小區(qū)為1個重復(fù)，共 48個試驗小區(qū)，各基肥組合小區(qū)之間設(shè)有保護行，外圍設(shè)置50 cm 空地作為隔離帶，試驗總面積2×667 m2。供試肥料選用當(dāng)?shù)爻Ｓ玫挠袡C肥和復(fù)合肥，試驗組合中有機肥施用充分腐熟的雞糞，復(fù)合肥施用“沃夫特”(N∶P∶K=20∶8∶12)，有機肥與復(fù)合肥配比合用選用雞糞混合復(fù)合肥施肥。試驗地整好后，把各組基肥均勻撒在相應(yīng)小區(qū)內(nèi)翻地。移栽時采用行距25 cm開溝，按株距20 cm定植1年生3級知母種苗(小苗)。知母種苗移栽后澆透水，之后只進行常規(guī)鋤草等田間管理，生長期間未施用任何其它肥料。

表1 試驗因素和水平的設(shè)置

1.2.1.3 采樣測定 于2014年10月底，挖取各試驗小區(qū)施用不同基肥種植的各類三年生知母，在地里盡量抖去泥土，拔掉地上殘留莖葉，趁鮮去除須根，將各類知母根莖晾至半干，放入烘箱60 ℃干燥后，對其進行產(chǎn)量統(tǒng)計。同時，每小區(qū)隨機挖取20株知母，同上處理干燥，分別測量其根莖干重和須根干重。不同基肥處理對知母產(chǎn)量的影響結(jié)果見表2。

1.2.2 質(zhì)量檢查 按照中國藥典2015年版一部通則0832水分測定法(烘干法)、2302總灰分測定法和酸不溶性灰分測定法，分別檢測各樣品的水分、總灰分、酸不溶性灰分含量，試驗重復(fù)2次，檢測結(jié)果見表3。

表2 不同基肥處理對知母產(chǎn)量的影響

表3 不同基肥處理對知母質(zhì)量的影響 (%)

1.2.3 含量檢測

1.2.3.1 色譜條件 色譜柱為Kromasil 100-5C18 4.6 mm×250 mm E66696，流動相：0.2%冰醋酸-乙腈(85∶15)，檢測波長：258 nm，柱溫：25 ℃，流速：1.0 mL·min-1。理論板數(shù)按芒果苷峰計算應(yīng)不低于6000。

1.2.3.2 對照品溶液的制備 精密稱取芒果苷對照品2.52 mg，加稀乙醇使其溶解，置50 mL容量瓶中，并稀釋至刻度，搖勻，得到每1 mL含芒果苷對照品50 μg的溶液。

1.2.3.3 供試品溶液的制備 分別稱取各樣品(過三號篩藥粉)約0.1 g，精密稱定，置50 mL具塞錐形瓶中，精密加入25 mL稀乙醇，稱定重量，超聲提取(功率250 W，頻率40 kHz)50 min，放冷，再稱定重量，用稀乙醇補足減失的重量，搖勻，過濾，取續(xù)濾液，得到待測樣品溶液。

1.2.3.4 芒果苷含量測定 進樣前用0.45 μm濾膜過濾對照品溶液和供試品溶液，吸取濾液1 mL置測樣瓶中。分別精密吸取對照品溶液和供試品溶液各10 μL，注入液相色譜儀，按上述色譜條件進行測定。每個樣品制備2份供試品溶液，每份供試品溶液重復(fù)測量2次，測定結(jié)果見表3和圖1、圖2。

圖1 芒果苷對照品圖譜

圖2 知母藥材中芒果苷HPLC含量測定圖譜

2 結(jié)果與分析

2.1 不同基肥處理對知母產(chǎn)量的影響

從表2試驗結(jié)果可知，本研究不同基肥組合處理種植的知母根莖干重、須根干重和產(chǎn)量各項指標(biāo)之間均有明顯差異，并且都高于對照，說明不同基肥處理對知母產(chǎn)量有不同程度的影響。對于三類處理組合產(chǎn)量最高者相比，有機肥(雞糞)與復(fù)合肥配施A3B6>有機肥A1B3>復(fù)合肥A2B4，三者產(chǎn)量接近；有機肥中隨著施肥量的增加知母產(chǎn)量、根莖和須根干重都相應(yīng)提高，即由高到低依次為A1B3>A1B2>A1B1，其中A1B3、A1B2增產(chǎn)效果明顯，知母產(chǎn)量分別為5 793.34 kg·hm-2、5 467.65 kg·hm-2，比CK增產(chǎn)48.53%、40.18%，比A1B1增產(chǎn)29.47%、21.12%；在復(fù)合肥中則表現(xiàn)為先增產(chǎn)提高到逐漸回落，說明施用復(fù)合肥時需有一定限量，三項指標(biāo)由高到低依次為A2B4>A2B3>A2B5>A2B2>A2B1>A2B6，其中A2B4產(chǎn)量為5 744.68 kg·hm-2，比CK增產(chǎn)47.28%。同時看到，在有機肥與復(fù)合肥配施組合中，知母產(chǎn)量由高到低依次為A3B6>A3B3>A3B2>A3B5>A3B1>A3B4，其中A3B6、A3B3、A3B2知母產(chǎn)量分別為5815.95 kg·hm-2、5735.61 kg·hm-2、5659.56 kg·hm-2，比CK增產(chǎn)49.11%、47.05 %、45.10%。

2.2 不同基肥處理對知母質(zhì)量的影響

由表3試驗結(jié)果可知，所有基肥組合處理種植的知母藥材水分、總灰分、酸不溶性灰分、芒果苷含量均存在一定差異，但全部符合2015年版《中國藥典》知母項下水分不得過12.0%、總灰分不得過9.0%、酸不溶性灰分不得過4.0%、芒果苷含量不得少于0.70%的規(guī)定，并且遠(yuǎn)高于該標(biāo)準(zhǔn)，說明在該地施用上述基肥處理不僅能提高知母產(chǎn)量，而且藥材質(zhì)量也較好。對于三類處理組合芒果苷含量比較，除A2B4、A2B1外，有機肥與復(fù)合肥配施>復(fù)合肥>有機肥>；有機肥處理組合中芒果苷含量由高到低依次為A1B2>A1B3>A1B1，三者與CK相比含量增加不顯著，分別增加16.33%、9.27%、6.16%；復(fù)合肥中A2B4>A2B3>A2B5>A2B6>A2B2>A2B1，其中A2B4芒果苷含量高達(dá)2.109%，比CK含量增加45.95%，比其他同類組合含量增加19.72～34.39%；有機肥與復(fù)合肥配施組合中A3B5>A3B2>A3B3>A3B4>A3B1>A3B6，其中A3B5和A3B2芒果苷含量高達(dá)2.734%、2.720%，比CK含量分別增加89.20%、88.24%，比其他同類組合含量分別增加46.43%～56.8%、45.47%～55.30%。

2.3 不同基肥處理對知母產(chǎn)量和質(zhì)量的綜合影響

從表2和表3結(jié)果可以看出，隨著施肥量的增加有機肥處理組合中知母產(chǎn)量相應(yīng)提高，而芒果苷含量是先提高后回落，二者不完全同步，表現(xiàn)出A1B3知母產(chǎn)量為5 793.34 kg·hm-2、比CK增產(chǎn)48.53%，芒果苷含量為1.579%、比CK增加9.27%；A1B2知母產(chǎn)量為5 467.65 kg·hm-2、比CK增產(chǎn)40.18%，芒果苷含量為1.681%、比CK增加16.33%。A1B3比A1B2增產(chǎn)8.35%，而芒果苷含量減少7.06%，結(jié)合施肥成本和用工費用綜合考慮，有機肥處理組合中適宜選用A1B2。在復(fù)合肥處理組合中知母產(chǎn)量和芒果苷含量同樣表現(xiàn)為先增產(chǎn)提高到A2B4水平，然后逐漸回落，因此，A2B4為最佳適用復(fù)合肥基肥。在有機肥與復(fù)合肥配施組合中，可以明顯看出，A3B6比A3B2增產(chǎn)4.01%，但含量減少55.30%；A3B3比A3B2增產(chǎn)1.95%，含量減少45.47%；所以，三者之間A3B2為最佳基肥處理。同時，A3B2比A3B5增產(chǎn)8.94%，但含量僅少于0.97%，因此，A3B2為最佳有機肥與復(fù)合肥配施基肥處理。通過對三類處理組合分別篩選出的最佳基肥處理比較分析，看到A3B2 比A1B2增產(chǎn)4.92 %、芒果苷含量增加71.91%，A3B2 比A2B4減產(chǎn)2.18%、芒果苷含量增加42.29%，因此，最終優(yōu)選出A3B2為知母種苗移栽最佳基肥處理組合。

3 討論與結(jié)論

施肥是中藥材栽培的重要措施，合理施肥既能促進藥材生長，提高產(chǎn)量，又能改善藥材品質(zhì)[4]。所以對中藥材施肥的研究是非常必要的。目前，藥材生產(chǎn)上施肥技術(shù)仍存在較大盲目性，施肥種類和配比不合理成為影響藥材產(chǎn)量和質(zhì)量的主要原因。大量不合理施用化肥的現(xiàn)象還帶來了環(huán)境污染、土地鹽漬化等一系列問題。因此如何進行科學(xué)施肥、平衡施肥成為了一項重要課題[5]。據(jù)調(diào)查[6]，山西施用的有機肥主要是以農(nóng)家肥為主，且都用作基肥；藥農(nóng)大多重視復(fù)合肥的利用，59%的調(diào)查面積都施用了各種復(fù)合肥，大多數(shù)的肥料都用作基肥。

無機肥雖然具有養(yǎng)分含量高、肥效快和便于施用等優(yōu)點，但其養(yǎng)分單一，肥效短，長期施用會破壞土壤結(jié)構(gòu)，而且施用不當(dāng)還會造成環(huán)境污染。有機肥雖然養(yǎng)分含量低，但其養(yǎng)分種類多，肥效長、穩(wěn)，長期施用不僅能夠提高土壤有機質(zhì)含量，改善土壤的物理、化學(xué)和生物性質(zhì)，維護和提高土壤肥力，還具有良好的生態(tài)效益[7]。因此，合理進行有機肥、無機肥配施使作物增產(chǎn)一直為人們所關(guān)注?；屎陀袡C肥合理施用是維持和提高地力，培肥土壤，提高肥料利用率的重要途徑?；视袡C肥配合施用可以有效改善土壤氮、磷、鉀等養(yǎng)分的平衡狀況，改良土壤理化性狀，增加土壤有機質(zhì)含量和養(yǎng)分的有效性，從而降低化肥損失率，提高土壤肥力和生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)力[8]。

在本試驗土壤類型和土壤基礎(chǔ)肥力內(nèi)，通過對知母移栽施用三類基肥不同處理組合的篩選研究，優(yōu)選出各自施肥范圍內(nèi)知母最佳基肥處理分別為有機肥(雞糞)處理組合A1B2、復(fù)合肥處理組合A2B4、有機肥與復(fù)合肥配施組合A3B2。即A1B2施用雞糞15 000 kg·hm-2，知母產(chǎn)量為5 467.65 kg·hm-2，比CK增產(chǎn)40.18%，芒果苷含量為1.681%，比CK增加16.33%；A2B4施用復(fù)合肥750 kg·hm-2，知母產(chǎn)量為5 744.68 kg·hm-2，比CK增產(chǎn)47.28%，芒果苷含量為2.109%，比CK增加45.95%；A3B2雞糞7500 kg·hm-2配施復(fù)合肥450 kg·hm-2，知母產(chǎn)量為5 659.56 kg·hm-2，比CK增產(chǎn)45.10%，芒果苷含量為2.720%，比CK增加88.24%。通過對篩選出的基肥組合A1B2、A2B4和A3B2進一步分析比較，最終優(yōu)選出A3B2為知母種苗移栽最佳基肥處理組合。

據(jù)研究發(fā)現(xiàn)，分別施用有機肥雞糞、牛糞和復(fù)合肥既能促進知母的生長還能提高知母產(chǎn)量和知母皂苷、芒果苷的含量[7]；有機肥與無機肥的配比施用，既能使益母草增產(chǎn)又能提高其有效成分含量[9]。這與本試驗中分別施用有機肥雞糞、復(fù)合肥、有機肥與復(fù)合肥配施均能提高知母的產(chǎn)量和質(zhì)量是相一致的。本研究結(jié)果表明：適宜和適量增施基肥，不僅可以提高知母有效部位的產(chǎn)量，同時還能提高其有效成分的含量。大力開展中藥材施肥研究，推廣有機肥和無機肥配合施肥技術(shù)，合理施肥，調(diào)整中藥材施肥結(jié)構(gòu)，對促進中藥材GAP種植、發(fā)展知母生產(chǎn)具有重要的現(xiàn)實意義。

致謝：山西醫(yī)科大學(xué)藥學(xué)院張玉花參加了本研究部分試驗內(nèi)容，本單位衛(wèi)罡同志對本試驗中芒果苷的液相色譜測定給予技術(shù)指導(dǎo)，在此表示衷心的感謝！

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ScreeningofBaseFertilizerforSeedlingTransplantingofAnemarrhenaeRhizoma

HOU Xiao*

(DepartmentofMedicinalPlant，InstituteofMedicineandLifeScienceofShanxiProvinc，Taiyuan030006，China)

Objective：To select suitable base fertilizer types and fertilizing amount of the seedling transplanting aiming at providing scientific basis for guiding the rational fertilization and standardized planting.MethodsThe indicators of the different base fertilization combinations of planting and harvesting triennial ofAnemaarrhenaasphodeloidesincluding rhizoma dry weight，fibrous root dry weight，yield and water，total ash，acid insoluble ash content，and mangiferin content were analyzed.The suitable base fertilizer types and fertilizing amount while in terms of above inolicators for transplanting the seeding ofA.asphodeloideswere comparatively selected.ResultsIn the organic fertilizer combination，the application of 15 000 kg·hm-2of chicken manure could increase the yield of the Anemarrhenae Rhizoma by 40.18% and the amount of mangiferin content by 16.33%.The compound fertilizer combined with 750 kg·hm-2of N∶P∶K(20∶8∶12) was used to increase the yield of the Anemarrhenae Rhizoma by 47.28%，and the amount of mangiferin content by 45.95%. The mixture of organic fertilizer and composite fertilizer combined with chicken manure 7500 kg·hm-2and the compound fertilizer 450 kg·hm-2，increased the yield of the Anemarrhenae Rhizoma by 45.10%，and the amount of mangiferin content in the mixture by 88.24%.ConclusionUsing the suitable mixture of organic fertilizer and composite fertilizer in the production ofA.asphodeloidescan improve the yield and quality of the raw materials.

Anemaarrhenaasphodeloides；annual seedling；base fertilizer；production；weter content；total ash content；acid not allow content；mangiferin

山西省科技攻關(guān)項目(20130313013-3)

*

侯霄，高級工程師，研究方向：中藥栽培與資源開發(fā)利用；Tel：(0351)7327982，E-mail：houxiao811@163.com

10.13313/j.issn.1673-4890.2017.10.018

2017-08-09)