復(fù)合肥施用量對穿心蓮藥材產(chǎn)量及效益的影響*

★ 周鵬 王章偉 王振 劉芳芳 張功俊 周舟 劉地發(fā)*（創(chuàng)新天然藥物與中藥注射劑國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室/江西青峰藥業(yè)有限公司 江西 贛州 341000）

穿心蓮藥材為爵床科植物穿心蓮Andrographispaniculata（Burm.f.）Nees的地上干燥部分。穿心蓮內(nèi)酯、脫水穿心蓮內(nèi)酯和新穿心蓮內(nèi)酯等二萜類內(nèi)酯化合物是穿心蓮藥材的主要活性成分，具有清熱解毒，涼血，消腫功效。用于感冒發(fā)熱，咽喉腫痛，口舌生瘡，頓咳勞嗽，泄瀉痢疾，熱淋澀痛，癰腫瘡瘍，蛇蟲咬傷等疾病的治療［1］。

有文獻(xiàn)報(bào)道［2-5］，不同施肥量對藥材質(zhì)量和產(chǎn)量的影響較大，既不能多施肥，也不能少施肥，需根據(jù)基地土壤的情況及不同生長期的需求，確定最佳施肥用量，有助于發(fā)揮最佳的肥效，既要保障藥材的質(zhì)量，也要提高藥材的產(chǎn)量。

作為喜炎平注射液的原藥材，穿心蓮藥材質(zhì)量的優(yōu)劣直接影響喜炎平注射液質(zhì)量的優(yōu)劣。為了確保喜炎平注射液的質(zhì)量在源頭可控，在國家中醫(yī)藥管理局中藥標(biāo)準(zhǔn)化項(xiàng)目“喜炎平注射液標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)”項(xiàng)目（ZYBZH-C-JX-41）的支持下，筆者在廣東湛江地區(qū)開展了穿心蓮藥材規(guī)范化種植研究工作，前期研究確定了粵西地區(qū)穿心蓮規(guī)范化種植的最佳播種期［6］，本研究基于產(chǎn)地大田種植技術(shù)，通過考察不同復(fù)合肥施用量對穿心蓮增產(chǎn)及經(jīng)濟(jì)效益增收的影響情況，確定復(fù)合肥最佳施用量，達(dá)到合理施肥、經(jīng)濟(jì)用肥的目的，為廣東湛江地區(qū)穿心蓮規(guī)范化種植合理施肥提供理論支持，為實(shí)現(xiàn)穿心蓮藥用植物資源的可持續(xù)利用提供參考。

1 材料與儀器

穿心蓮內(nèi)酯對照品（中國食品藥品檢定研究院，批號：110797-201609）；脫水穿心蓮內(nèi)酯對照品（中國食品藥品檢定研究院，批號：110854-201509）；穿心蓮種子（產(chǎn)地：廣西貴港橋圩鎮(zhèn)，千粒重：1.3713g，發(fā)芽率86.67%，凈度95.45%），生物有機(jī)肥（茂名市名富生物科技有限公司，其總養(yǎng)分5.0%以上，有機(jī)質(zhì)45%以上）；尿素（中海石油化學(xué)股份有限公司，總氮46.4%以上）；復(fù)合肥（挪威雅苒國際有限公司，N∶P∶K比例為15∶15∶15的硫酸鉀型復(fù)合肥，總養(yǎng)分45%以上）；甲醇為色譜純，水為純化水，其余試劑均為分析純。穿心蓮藥材樣本采集于廣東湛江實(shí)驗(yàn)基地，經(jīng)江西中醫(yī)藥大學(xué)葛菲教授鑒定為爵床科植物穿心蓮Andrographispaniculata（Burm.f.）Nees的干燥地上部分。

Waters e2695高效液相色譜系統(tǒng)；XS105DU/ML204T電子天平（梅特勒-托利多科技有限公司）；KQ-300DE數(shù)控超聲清洗器（昆山市超聲儀器有限公司，250W，33KHz）。

2 方法與結(jié)果

2.1 試驗(yàn)基地概況 穿心蓮種植實(shí)驗(yàn)基地（在廣東湛江），地處北回歸線以南的低緯地區(qū)，屬熱帶北緣季風(fēng)氣候，終年受海洋氣候調(diào)節(jié)，冬無嚴(yán)寒，夏無酷暑，年平均氣溫為22.7～23.5℃，年平均雨量1 395.5～1 723.1 mm，年平均日照時(shí)數(shù)1 714.8～ 2 038.2 h。4月—9月為多雨季節(jié)，8月雨量最多，10月—次年3月雨量較少，常有旱情出現(xiàn)。夏秋之間熱帶風(fēng)暴和臺風(fēng)較為頻繁［7］。土壤類型多為紅壤土、黑壤土、砂土等［7］，有機(jī)質(zhì)為7.8 mg/kg（檢測單位：廣東省綠色產(chǎn)品認(rèn)證檢測中心），肥力中等以上。

2.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法 試驗(yàn)區(qū)按照要求完成整地備耕后，結(jié)合當(dāng)?shù)卮筇锓N植技術(shù)，一次性定量施用生物有機(jī)肥（基肥）0.75 kg/m2。試驗(yàn)區(qū)播種日期為4月2日，播種方式為機(jī)械播種（參數(shù)設(shè)置如下：行距25 cm，畦距40 cm，每畦地播種4行，畦寬120 cm），播種量0.59 g/m2，每個(gè)試驗(yàn)組播種面積666.7 m2。根據(jù)穿心蓮不同生長期需肥情況，結(jié)合文獻(xiàn)報(bào)道［8］分次定量施用氮肥0.052 5 kg/m2，不同實(shí)驗(yàn)組分5次施用相同比例不同量的復(fù)合肥，見表1。各試驗(yàn)組中耕除草、排灌、病蟲害防治等田間管理措施同當(dāng)?shù)卮筇锓N植技術(shù)。

表1 復(fù)合肥施用量計(jì)劃表 kg/m2

2.3 測產(chǎn)取樣方法 為保證測定的準(zhǔn)確性必須科學(xué)的使用取點(diǎn)方法，取點(diǎn)要力求做到合理，具有足夠的代表性、真實(shí)性，不應(yīng)有任何主觀偏見。為了確保田間取點(diǎn)不出現(xiàn)人為錯(cuò)誤，本次采取交叉法（梅花點(diǎn)）取點(diǎn)，地頭、周邊保護(hù)行、缺苗斷壟的地方因植株生長特殊，不具有代表性，應(yīng)避免取點(diǎn)。每個(gè)試驗(yàn)組取5個(gè)點(diǎn)，每個(gè)取樣點(diǎn)1 m2左右，定期調(diào)查、記錄穿心蓮相關(guān)生長量，包括穿心蓮株高、分支數(shù)等，并于播種后穿心蓮進(jìn)入開花期（140天左右）開展測產(chǎn)取樣工作，記錄穿心蓮株高、分支數(shù)、鮮重、干重等參數(shù)。換算畝產(chǎn)量（畝產(chǎn)量=取樣點(diǎn)樣本干重平均值（kg）/樣本采集面積（m2）×666.67 m2），計(jì)算每個(gè)試驗(yàn)組平均值。

2.4 檢測方法

2.4.1 含量測定 穿心蓮藥材中穿心蓮內(nèi)酯及脫水穿心蓮內(nèi)酯含量測定，按《中國藥典》2015版（一部）“穿心蓮”項(xiàng)下“含量測定”方法進(jìn)行測定［1］，具體方法如下：

2.4.1.1 對照品溶液的制備 取穿心蓮內(nèi)酯對照品與脫水穿心蓮內(nèi)酯對照品各10mg，精密稱定，置同一100mL棕色瓶中，加甲醇使溶解并稀釋至刻度，搖勻，即得混合對照品溶液。

2.4.1.2 供試品溶液的制備 取2.2項(xiàng)下測產(chǎn)樣品，粉碎，取本品粉末（過四號篩）0.5 g，精密稱定重量，精密加入40%甲醇25 mL，稱定重量，浸泡1 h，超聲處理（功率250W，33KHz）30 min，放冷，再稱定重量，用40%甲醇補(bǔ)足減失重量，搖勻，濾過。精密量取續(xù)濾液10 mL，置中性氧化鋁柱（200～300目，5g，內(nèi)徑1.5 cm）上，用甲醇15 mL洗脫，收集全部洗脫液，置50 mL量瓶中，加甲醇稀釋至刻度，搖勻，過濾，續(xù)濾液作為供試品溶液。

2.4.1.3 色譜條件 色譜柱：Ultimate?XB- C18（250 mm×4.6 mm，5 μm）；流動相：甲醇∶水（52∶48）；檢測波長：穿心蓮內(nèi)酯為225 nm，脫水穿心蓮內(nèi)酯為254 nm；流速0.8 mL/min；柱溫30℃；進(jìn)樣量5 μL。理論板數(shù)按穿心蓮內(nèi)酯峰計(jì)算均應(yīng)不低于6 000，相鄰色譜峰分離度應(yīng)大于1.5，對照品及供試品色譜圖見圖1。

圖1 混合對照品225nm（A）、混合對照品254nm（B）、供試品225nm（C）、供試品254nm（D）HPLC色譜圖

2.4.2 總灰分 穿心蓮藥材總灰分測定，按《中國藥典》2015版（四部）通則2302“灰分測定法”項(xiàng)下“總灰分測定法”進(jìn)行測定［9］。

2.5 結(jié)果與分析

2.5.1 不同復(fù)合肥用量對穿心蓮產(chǎn)量的影響 根據(jù)表2結(jié)果可知，在固定基肥、氮肥施用量的基礎(chǔ)上，復(fù)合肥施用量對穿心蓮畝產(chǎn)量有較大的影響。隨著施肥量的增加，穿心蓮畝產(chǎn)量呈現(xiàn)遞增趨勢，增產(chǎn)率為2.01%～13.22%。相對于對照實(shí)驗(yàn)組，實(shí)驗(yàn)組四畝產(chǎn)量增產(chǎn)59.42 kg，實(shí)驗(yàn)組二畝增產(chǎn)57.75 kg，實(shí)驗(yàn)組三畝增產(chǎn)53.97 kg，三組增產(chǎn)量基本相同；隨著施肥量的進(jìn)一步加大，穿心蓮畝產(chǎn)量降低，推測可能是施肥過多，抑制了穿心蓮生長，造成減產(chǎn)。根據(jù)穿心蓮藥材畝產(chǎn)量，穿心蓮規(guī)范化種植過程中，在固定氮肥施用量的基礎(chǔ)上，復(fù)合肥施用量為0.045～0.075 kg/m2（30～50 kg/畝）時(shí)增產(chǎn)效果明顯。

表2 不同復(fù)合肥用量穿心蓮產(chǎn)量統(tǒng)計(jì)結(jié)果（n=5）

2.5.2 不同復(fù)合肥用量對穿心蓮質(zhì)量的影響 根據(jù)表3結(jié)果可知，在固定基肥、氮肥施用量的基礎(chǔ)上，復(fù)合肥施用量對穿心蓮內(nèi)酯及脫水穿心蓮內(nèi)酯含量有一定的影響，但影響并無規(guī)律性，各實(shí)驗(yàn)組差異不明顯，說明復(fù)合肥施用量不是影響藥材含量差異的關(guān)鍵因素。

根據(jù)表3測定結(jié)果可知，在固定基肥、氮肥施用量的基礎(chǔ)上，復(fù)合肥施用量對總灰分有一定的影響。隨著施用復(fù)合肥量的增加，藥材中總灰分整體呈現(xiàn)增加趨勢，表明藥材中的無機(jī)成分隨著復(fù)合肥施用量的增加而升高，因此，在研究過程中需累積總灰分的數(shù)據(jù)，為內(nèi)控標(biāo)準(zhǔn)制定提供重要的依據(jù)。

表3 不同復(fù)合肥用量穿心蓮質(zhì)量統(tǒng)計(jì)結(jié)果 %

2.5.3 不同復(fù)合肥用量對經(jīng)濟(jì)效益的影響 根據(jù)表4經(jīng)濟(jì)效益測算可知，在固定基肥、氮肥施用量的基礎(chǔ)上，隨著復(fù)合肥施用量的增加，每畝投入的成本呈線性遞增趨勢，施肥量越多，每畝投入的成本越高；結(jié)合畝產(chǎn)量及穿心蓮藥材市場價(jià)格可知，隨著施肥量的增加，每畝凈收益增加額呈先增加后降低的趨勢，在復(fù)合肥施用量為0.045 kg/m2（30kg/畝）時(shí)，凈收益增加額最大為350.00元。說明在施用基肥、氮肥的基礎(chǔ)上，合理施用復(fù)合肥是提高肥料使用效益，增加經(jīng)濟(jì)效益的重要途徑。因此，根據(jù)經(jīng)濟(jì)效益指標(biāo)判斷，在穿心蓮規(guī)范化種植過程中，復(fù)合肥施用量以0.045 kg/m2（30 kg/畝）為宜。

表4 不同復(fù)合肥施用量經(jīng)濟(jì)效益測算表 元/畝

表5 不同復(fù)合肥施用量實(shí)驗(yàn)結(jié)果匯總

3 討論與結(jié)論

本研究結(jié)果表明不同復(fù)合肥施用量對穿心蓮藥材產(chǎn)量及效益有較大影響，對穿心蓮藥材質(zhì)量影響不明顯。在相同播種期、播種量、田間管理?xiàng)l件下，隨著復(fù)合肥施用量的增加，穿心蓮畝產(chǎn)量及經(jīng)濟(jì)效益呈先增后減趨勢。在施肥量0.075 kg/m2（50 kg/畝）時(shí)，穿心蓮藥材畝產(chǎn)量最高為509.42 kg/畝；在施肥量0.045 kg/m2（30 kg/畝）時(shí)，穿心蓮內(nèi)酯畝產(chǎn)量最高為24.37 kg/畝；在施肥量0.045 kg/m2（30 kg/畝）時(shí)凈收益增加額最大為350.00元/畝。綜合考慮種植戶、采購商兩個(gè)角度，穿心蓮藥材畝產(chǎn)量、穿心蓮內(nèi)酯畝產(chǎn)量、凈收益增加額三個(gè)維度，廣東湛江地區(qū)穿心蓮規(guī)范化種植復(fù)合肥的合理追施量為0.045 kg/m2（30 kg/畝）時(shí)，種植戶可獲得的收益最高。

合理施肥是實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)、高質(zhì)、低成本、環(huán)保的一個(gè)重要措施。過度施肥不但達(dá)不到增產(chǎn)的效果，反而會降低藥材質(zhì)量，還會影響生態(tài)環(huán)境。本研究在固定有機(jī)肥和氮肥用量的基礎(chǔ)上，探索不同復(fù)合肥施用量對穿心蓮藥材增產(chǎn)及效益增收的影響，初步確定了廣東湛江地區(qū)穿心蓮規(guī)范化種植復(fù)合肥的合理追施量為0.045 kg/m2（30 kg/畝），既能生產(chǎn)出高質(zhì)高產(chǎn)的藥材，也能以最小的投入獲得最好的經(jīng)濟(jì)效益，為穿心蓮藥材規(guī)范化種植提供技術(shù)支持，為指導(dǎo)種植戶科學(xué)種植和提高種植戶收入提供科學(xué)的依據(jù)。藥材種植除與基地選擇、播種期、施肥量有密切關(guān)系外，還受施肥的方式、施肥的種類、種植方式、種植密度、氣候環(huán)境、采收期等因素的影響。因此，為了種植出高質(zhì)高產(chǎn)的穿心蓮藥材，今后還需要繼續(xù)探索相關(guān)因子對穿心蓮藥材質(zhì)量、產(chǎn)量的影響。