不同施肥處理對桔梗生長特性和藥材產(chǎn)量的影響

廖興國，郭圣茂，陳蘭蘭，賴曉蓮，鐘 誠

(江西農(nóng)業(yè)大學(xué) 園林與藝術(shù)學(xué)院，江西 南昌 330045)

桔 梗Platycodon grandi fl orum(Jacq.)A.DC.為桔梗科桔梗屬多年生草本植物，又名鈴擋花、僧帽花、和尚帽子、燈籠棵、明葉菜、白藥、土人參等，是一種傳統(tǒng)中藥。桔梗原產(chǎn)于中國、日本、朝鮮，現(xiàn)全國各地均有栽培。桔梗具有宣肺、祛痰、鎮(zhèn)咳、散寒、 消腫、 排膿等功效[1]。目前，關(guān)于桔梗的研究主要集中在其化學(xué)成分[2]、藥理藥效[3]、種質(zhì)資源[4]、炮制方法[5]、栽培技術(shù)[6]等方面，而有關(guān)施肥處理對桔梗生長特性的影響的研究尚未見諸報(bào)道。為了提高桔梗的產(chǎn)量與品質(zhì)，文中就不同施肥處理對桔梗生長特性的影響情況進(jìn)行了試驗(yàn)，以期為桔梗生產(chǎn)中的合理施肥提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地設(shè)在江西農(nóng)業(yè)大學(xué)中藥園內(nèi)。地處季風(fēng)氣候區(qū)，歷年平均氣溫在17.1～17.8℃之間；年均降雨量1 567.7～1 654.7mm，降水分布不均勻，汛期4～6月的雨量約占全年降水總量的50％；光照充足，年均日照時(shí)數(shù)1 772～1 845h。

1.2 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)材料為桔梗實(shí)生苗。于2013年4月初選擇長勢良好、大小一致的幼苗(平均苗高6cm)用于盆栽試驗(yàn)。

供試基質(zhì)：以江西農(nóng)業(yè)大學(xué)中藥園園土與沙(4∶1)的混合土作為盆栽基質(zhì)，經(jīng)檢測，其pH值為5.45，其有機(jī)質(zhì)、堿解氮、有效磷、速效鉀的含量分別為16.80、74.30、56.50、80.80mg/kg。

供試肥料：氮肥為含N 46％的尿素；磷肥為含 P2O512 ％的過磷酸鈣；鉀肥為含K2O 60％的氯化鉀。

供試容器為塑料花盆，其直徑為23cm，高為18cm。每盆裝風(fēng)干培養(yǎng)土2 kg，栽苗1株。盆下部墊塑料托盤，以防止肥料隨水淋溶流失。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)設(shè)氮、磷、鉀3個(gè)因素，4個(gè)施肥水平，采用L16(43)正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)，共有16個(gè)施肥處理，以清水為對照(CK)，每個(gè)施肥處理5盆，試驗(yàn)重復(fù)3次。將盆栽桔梗置于中藥園內(nèi)進(jìn)行露天常規(guī)管理，分別于2013年5～9月的每月上旬施肥，試驗(yàn)期間觀測植株生長情況。正交試驗(yàn)方案見表1，不同試驗(yàn)水平下各種肥料的施用量見表2。

表1 正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)Table 1 Design of the orthogonal experiment

表2 不同試驗(yàn)水平下各種肥料的用量Table 2 Dosages of the fertilizers at different experimental levels g/kg

1.4 試驗(yàn)方法

1.4.1 生長指標(biāo)的測定

試驗(yàn)結(jié)束時(shí)(2013年10月8日)用鋼卷尺測量桔梗的株高與冠幅，用電子數(shù)顯游標(biāo)卡尺測定其地徑，用葉面積儀測定其葉面積，結(jié)果取平均值，各數(shù)據(jù)均保留兩位小數(shù)。

1.4.2 葉綠素含量的測定

于2013年10月上旬，用SPAD-502Plus便攜式葉綠度計(jì)測定各處理桔梗生長穩(wěn)定的功能葉的葉綠素含量，結(jié)果取平均值，各數(shù)據(jù)均保留兩位小數(shù)。

1.4.3 藥材產(chǎn)量的測定

試驗(yàn)結(jié)束時(shí)將各處理桔梗的鮮根分別稱重后，先在 90℃鼓風(fēng)箱中滅菌 30min，之后在 65℃條件下烘干，再測定各處理的干根質(zhì)量，取其平均值為藥材產(chǎn)量，各數(shù)據(jù)均保留兩位小數(shù)。

1.5 數(shù)據(jù)分析

采用Microsoft Excel 2003和SPSS 17.0軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析(顯著性分析)。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同施肥處理對桔梗株高的影響

株高是反映植物生長狀況的一項(xiàng)重要指標(biāo)[7]。不同施肥處理對桔梗株高的影響情況如圖1所示。從圖1中可以看出，與CK相比，施肥后各處理桔梗的株高均有所增長，不同施肥處理下桔梗株高間的差異達(dá)到了顯著性水平(P＜0.05)。其中，N3P2K4處理組合的株高最大，為45.78cm；而N1P1K1處理組合的株高最小，為31.42cm；但這2個(gè)處理組合的株高比對照處理(CK)分別高出18.03和3.67cm。這一結(jié)果說明了施肥有利于桔梗株高的生長。不同濃度氮肥處理，以0.15g/kg的肥效為最好，平均株高為43.90cm，均高于其他濃度氮肥處理。

2.2 不同施肥處理對桔梗地徑的影響

地徑也是反映植物莖生長狀況的一項(xiàng)重要指標(biāo)[8]。不同施肥處理對桔梗地徑的影響情況如圖2所示。從圖2中可以看出，與CK相比，施肥后各處理桔梗的地徑均有所增粗，不同施肥處理下桔梗地徑間的差異達(dá)到了顯著性水平(P＜0.05)。各施肥處理的地徑，N3P2K4處理組合的最大，為5.33mm，高出CK處理2.17mm；而N1P2K2處理組合的最小，其與CK的大小一致。總體來說，施肥有利于桔梗地徑的生長。

圖1 不同施肥處理對桔梗株高的影響Fig.1 Effect of different fertilization treatments on plant height in P.grandi fl orum

圖2 不同施肥處理對桔梗地徑的影響Fig.2 Effect of different fertilization treatments on ground diameter in P.grandi fl orum

2.3 不同施肥處理對桔梗冠幅的影響

冠幅是用來衡量苗木長勢的參考標(biāo)準(zhǔn)[9]。不同施肥處理對桔梗冠幅的影響情況如圖3所示。從圖3中可以看出，施肥后各處理的桔梗其冠幅明顯高于CK，不同施肥處理的桔梗其冠幅間的差異性達(dá)到了顯著性水平(P＜0.05)。其中，N3P1K3處理組合的冠幅最大，為125.61cm2；而N1P1K1處理組合的冠幅最小，為60.85cm2；N3P1K3和N1P1K1處理組合的冠幅分別高出CK處理87.11和22.35cm2。這說明合理施肥有利于桔梗冠幅的生長。

圖3 不同施肥處理對桔梗冠幅的影響Fig.3 Effect of different fertilization treatments on plant crown in P.grandi fl orum

2.4 不同施肥處理對桔梗葉面積的影響

葉面積是植物種群結(jié)構(gòu)的一個(gè)標(biāo)志性參數(shù)，也是體現(xiàn)植物對光能吸收特性的一個(gè)重要的生物學(xué)指標(biāo)[10]。不同施肥處理對桔梗葉面積的影響情況如圖4所示。從圖4中可以看出，與CK相比，施肥后各處理桔梗的葉面積均有所增加，不同施肥處理桔梗葉面積間的差異達(dá)到了顯著性水平(P＜0.05)。其中，N3P3K1處理組合的葉面積最大，為9.74cm2；而N1P2K2處理組合的最小，為7.55cm2；N3P3K1和N1P2K2處理組合的分別高出CK處理2.23 和0.04cm2。這說明施肥對桔梗葉面積的生長有一定的促進(jìn)作用。

圖4 不同施肥處理對桔梗葉面積的影響Fig.4 Effect of different fertilization treatments on leaf area in P.grandi fl orum

2.5 不同施肥處理對桔梗葉綠度SPAD值的影響

葉綠素含量在很大程度上反映了植株的生長狀況和葉片的光合能力，葉綠素含量及消長與光合強(qiáng)度密切相關(guān)[11-14]。在一定的含量范圍內(nèi)，植物光合作用隨著植株葉綠素含量的升高而加強(qiáng)。不同處理對桔梗葉片葉綠素SPAD均值的影響結(jié)果如圖5所示。從圖5中可以看出，不同施肥處理間桔梗葉綠素SPAD均值的差異達(dá)到了顯著水平(P＜0.05)，其總的變化趨勢是隨著不同肥料施用量的增加而先上升后下降，各施肥處理的SPAD值均高于CK。其中，N3P2K4處理的值最高，達(dá)45.07；而N2P1K2處理的值最低，為34.20；N3P2K4和N2P1K2處理組合的值比CK分別高30.77％與8.77％。由此可知，施肥能提高桔梗葉片的葉綠素含量，從而影響桔梗的光合作用。

圖5 不同施肥處理對桔梗葉綠度SPAD值的影響Fig.5 Effect of different fertilization treatments on SPAD value in P.grandi fl orum

2.6 不同施肥處理對桔梗藥材產(chǎn)量的影響

桔梗的經(jīng)濟(jì)價(jià)值部分主要是根。不同施肥處理對桔梗藥材產(chǎn)量的影響結(jié)果如圖6所示。從圖6中可以看出，與CK相比，施肥后各處理的藥材產(chǎn)量均有所增加，不同施肥處理的桔梗藥材產(chǎn)量間的差異達(dá)到了顯著性水平(P＜0.05)。其中，N3P2K4處理組合的產(chǎn)量最大，為5.87g /株；而N1P1K1處理組合的產(chǎn)量最小，為2.11g /株；N3P2K4和N1P1K1處理組合的產(chǎn)量比CK處理的分別高68.99％與13.74％。不同濃度氮肥處理的桔梗產(chǎn)量，以0.15g/kg的為最好，當(dāng)?shù)獫舛葹?.25g/kg時(shí)，桔梗的藥材產(chǎn)量反而下降。由此可知，合理配施氮磷鉀肥能提高桔梗的藥材產(chǎn)量，過量施用氮肥會使桔梗的產(chǎn)量下降，在生產(chǎn)實(shí)踐中桔梗的栽培應(yīng)多施磷鉀肥而少施氮肥。

圖6 不同施肥處理對桔梗藥材產(chǎn)量的影響Fig.6 Effect of different fertilization treatments on medicinal material yield in P.grandi fl orum

3 結(jié)論與討論

施肥是提高栽培藥用植物產(chǎn)量和品質(zhì)的重要措施，合理施肥既可以促進(jìn)植物的生長發(fā)育，提高藥材產(chǎn)量，又可以改善藥材的品質(zhì)。文中研究結(jié)果表明，氮、磷、鉀肥的合理配施明顯地促進(jìn)了桔梗植株的生長，并對桔梗藥材產(chǎn)量有一定的影響。試驗(yàn)結(jié)果表明，N 0.15g/kg、P2O50.2g/kg、K2O 0.25g/kg的土配肥是最佳配合肥。本研究只是對不同施肥處理下桔梗的生長特性和藥材產(chǎn)量進(jìn)行了研究，至于不同施肥處理對桔梗品質(zhì)有無影響尚未進(jìn)行研究，因此，今后還需借鑒文中的試驗(yàn)結(jié)果開展不同施肥處理對桔梗品質(zhì)影響的研究，從而為其栽培生產(chǎn)實(shí)踐提供理論參考。

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