新疆野生烏頭藥材生存土壤環(huán)境的理化分析

馬紅梅　張靜　王紅麗　張帆

摘要[目的]對(duì)野生烏頭藥材生存土壤環(huán)境進(jìn)行理化分析和元素檢測(cè)。[方法]利用實(shí)地考察采樣和物理化學(xué)方法、光譜技術(shù)檢測(cè)烏頭生存土壤的容重、孔隙度、水分、pH值，以及有機(jī)質(zhì)、堿解氮、速效磷和營(yíng)養(yǎng)元素的含量。[結(jié)果]不同地區(qū)烏頭生長(zhǎng)土壤環(huán)境的理化性質(zhì)差異較小，但是有機(jī)質(zhì)與營(yíng)養(yǎng)元素含量的差別較大。[結(jié)論]烏頭類藥材對(duì)生存環(huán)境要求較低，適應(yīng)能力較強(qiáng)，呈現(xiàn)一定的規(guī)律性，試驗(yàn)指標(biāo)和參數(shù)可為該類藥材道地適應(yīng)性、區(qū)域區(qū)劃提供核心數(shù)據(jù)，并為將來建立烏頭藥材GAP基地提供科學(xué)依據(jù)。

關(guān)鍵詞毛茛科（Ranunculaceae）；烏頭（Aconitum carmichaeli Debx.）；土壤；理化性質(zhì)；元素

中圖分類號(hào)S567；R284.1文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A文章編號(hào)0517-6611（2014）07-01931-02

基金項(xiàng)目國(guó)家自然科學(xué)基金資助（No.81160547）。

作者簡(jiǎn)介馬紅梅（1986- ），女，新疆烏魯木齊人，講師，碩士，從事民族藥資源研究。*通訊作者，教授，博士，從事民族藥綜合利用研究。

收稿日期20140212烏頭屬（Aconitum L.）為毛茛科（Ranunculaceae）重要植物，多具有祛風(fēng)除濕和溫經(jīng)止痛之功效。新疆地處西北寒溫地帶，氣候寒冷，多風(fēng)沙，使得風(fēng)寒濕各類痹痛成為區(qū)域常見病和多發(fā)病。據(jù)文獻(xiàn)記載，烏頭（Aconitum carmichaeli Debx.）的塊根大多具有鎮(zhèn)痛、解痙、祛風(fēng)濕和解熱等功效，在治療風(fēng)寒痹痛方面有明顯療效，為西北少數(shù)民族常用民間草藥[1-2]。

新疆特殊的地理位置和生態(tài)環(huán)境，造就了野生烏頭植物資源的集中生長(zhǎng)，從東部哈密地區(qū)到西部昭蘇縣沿天山山脈有廣泛分布，主要有準(zhǔn)噶爾烏頭、白喉烏頭、多根烏頭和林地烏頭等，在阿爾泰山主要分布有山地烏頭和阿爾泰烏頭[3-4]。由于烏頭藥材均為野生品，隨著生態(tài)環(huán)境的惡化和人為活動(dòng)的影響，野生藥材數(shù)量已無法滿足治療疾病的需要，開展藥材大規(guī)模種植已成為必然趨勢(shì)。筆者研究新疆野生烏頭藥材不同產(chǎn)區(qū)土壤理化性質(zhì)，包括容重、水分、pH值、有機(jī)質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)元素含量等，探討烏頭野生產(chǎn)區(qū)的土壤特性，以及烏頭藥材較佳生長(zhǎng)環(huán)境，以期為人工種植烏頭及GAP基地建設(shè)提供科學(xué)依據(jù)。

1材料與方法

1.1材料

1.1.1土壤樣本。土壤樣品分別采自新疆烏魯木齊縣、霍城縣、昭蘇縣、特克斯縣、鞏留縣、新源縣、沙灣縣，哈巴河縣、布爾津縣和溫泉縣。

1.1.2主要儀器。TAS990AFG型原子吸收分光光度計(jì)，購(gòu)自北京普析通用儀器有限責(zé)任公司；722型分光光度計(jì)，購(gòu)自上海第三分析儀器廠；pH計(jì)，購(gòu)自上海英格儀器有限公司；梅特勒-托利多分析天平，購(gòu)自梅特勒-托利多國(guó)際貿(mào)易有限公司。

1.1.3主要試劑。重鉻酸鉀、中性乙酸銨、氯化鑭、鄰菲啰呤指示劑、定氮混合指示劑、鉬銻抗混合顯色劑、硫酸鉬銻抗貯存液以及鈣、鎂、磷、鉀、鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液等均為分析純，市售。

1.2方法

1.2.1樣品采集與制備。參照國(guó)家環(huán)保局發(fā)布的《土壤環(huán)境檢測(cè)技術(shù)規(guī)范》，采用“梅花五點(diǎn)取樣法”，在野生烏頭生長(zhǎng)地進(jìn)行選點(diǎn)，用竹片挖取耕作層（0～30 cm）的剖面土壤，等量充分混合后，用“四分法”取混合樣4份（2.000 g），登記編號(hào)后自然風(fēng)干，去除雜質(zhì)，研磨，過2 mm篩后用塑料袋封存。土壤樣本為混合烘干后備用。

1.2.2容重和孔隙度的測(cè)定[5]。采用環(huán)刀法，選擇土壤剖面位置挖掘剖面，觀察面向陽，修平剖面，記錄其形態(tài)特征，按剖面層次分層采樣，每層重復(fù)3個(gè)，計(jì)算土壤容重。

1.2.3土壤的含水量測(cè)定。采用稱重法進(jìn)行測(cè)定。在同層采樣處用鋁盒采樣，測(cè)定自然含水量。裝有樣品的環(huán)刀兩端立即加蓋，隨即稱重。將裝有樣品的鋁盒烘干至恒重，測(cè)定土壤含水量。新鮮土樣水分的測(cè)定應(yīng)重復(fù)3份測(cè)定。烏頭多分布于寒冷濕潤(rùn)、水分充足，海拔1 500～3 000 m的北疆地區(qū)，故對(duì)其分布比較集中地區(qū)的烏頭生長(zhǎng)土壤的物理性質(zhì)從容重、孔隙度和含水量3個(gè)指標(biāo)進(jìn)行考察。土壤容重作為土壤熟化程度指標(biāo)之一，熟化程度較高的土壤，容積比重常較小。

1.2.4pH值測(cè)定[6]。采用電位測(cè)定法，使用pH值為6.86和9.18的2種標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液校準(zhǔn)儀器，對(duì)電極系統(tǒng)進(jìn)行定位，后稱取通過2 mm孔徑篩的風(fēng)干土樣20.00 g于50 ml燒杯中，加入20 ml蒸餾水，攪拌，靜置30 min后測(cè)定。

1.2.5有機(jī)質(zhì)的測(cè)定[7]。采用重鉻酸鉀法。取0.500 g土壤樣品于500 ml三角瓶中，加入1.0 mol/L（1/6重鉻酸鉀）溶液10 ml于土樣中，混勻，后加入濃硫酸20 ml緩緩轉(zhuǎn)動(dòng)1 min，放置30 min，加蒸餾水稀釋至250 ml，加3至4滴鄰菲啰呤指示劑，用0.5 mol/L硫酸亞鐵溶液滴定，至終點(diǎn)變成磚紅色。用同樣的方法作空白，換算后計(jì)算有機(jī)質(zhì)的含量。

1.2.6堿解氮的測(cè)定[8]。采用堿解擴(kuò)散法，稱取2.000 g通過1 mm篩的風(fēng)干土樣和1.000 g硫酸亞鐵粉劑，均勻鋪在擴(kuò)散皿外室內(nèi)，在內(nèi)室加入2 ml濃度2%硼酸溶液，滴加1滴定氮混合指示劑，在擴(kuò)散皿外室的邊緣涂上特制膠水，后迅速加入10 ml濃度1.8 mol/L氫氧化鈉于外室。水平方向旋轉(zhuǎn)擴(kuò)散皿混勻，放入40 ℃恒溫箱中；24 h后取出擴(kuò)散皿，用0.01 mol/L鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定內(nèi)室硼酸中所吸收的氮量（至微紅色），計(jì)算堿解氮含量。

1.2.7速效磷、鉀、鈉、鈣與鎂測(cè)定[7，9]。速效磷采用濃度0.5 mol/L碳酸氫鈉浸提-鉬藍(lán)法，繪制磷標(biāo)準(zhǔn)曲線，土壤浸提后溶液中磷的測(cè)定，依公式計(jì)算土壤速效磷。鉀與鈉采用乙酸銨提取-火焰光度法，使用乙酸銨提取，在火焰原子光度計(jì)上測(cè)定鉀和鈉的含量。鈣與鎂采用原子吸收分光光度法，用乙酸銨提取，在火焰原子光度計(jì)上測(cè)定鈣和鎂的含量。測(cè)定鉀、鈉、鈣與鎂4種元素的火焰原子吸收儀器工作條件見表1。

2結(jié)果與分析

2.1線性關(guān)系的考察由表2可知，磷、鉀、鈉、鈣與鎂在各自的濃度范圍內(nèi)，濃度與吸光度的線性關(guān)系良好。