地膽草不同施肥效應(yīng)比較研究

謝學(xué)方，張永發(fā)，豐 明，李藝堅(jiān) ，鄭定華

（中國(guó)熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院橡膠研究所，海南 儋州 571737）

地膽草為菊科地膽草（Elephantopus scaberLinn）的帶根全草，又名苦地膽、土公英、磨地膽等，產(chǎn)于廣東、廣西、浙江、福建、江西、貴州、云南等地。地膽草以根部入藥，主要用于治療胃病、肝炎、腎炎和支氣管炎。曹暉等［1］闡述了地膽草其藥理活性具有抗菌、解熱、抗炎、保肝作用，地膽草為直立草本，野生株高10～50 cm，人工種植株高可達(dá)100 cm左右；陳藝林［2］記載地膽草生于草地上，莖二歧分枝，稍粗糙，莖干有毛，夏秋季開花，頭狀花序成束，生于枝頂，頂端有長(zhǎng)而硬的冠毛；曹暉等［3］、溫先敏等［4］、王建軍等［5］研究認(rèn)為地膽草主要以根部入藥，味苦、性寒，具有清熱、涼血、解毒、利濕的功效，用于治療感冒、扁桃體炎、眼結(jié)膜炎、黃疽、腎炎水腫、濕疹等癥。由于地膽草根系有獨(dú)特香味及藥用功效，在我國(guó)南方民間多用作食材，被作為煲湯原料廣泛使用，地膽頭香鴨館、地膽頭雞湯等美食店在廣東、海南等地相繼出現(xiàn)。地膽草的用途廣泛，近年來(lái)已有人工種植報(bào)道，如鄭定華等［6］在橡膠林下進(jìn)行地膽草的間作，這也是膠園林下經(jīng)濟(jì)創(chuàng)收的備選途徑。鄭定華等［7］研究了地膽草對(duì)光照的適應(yīng)能力，其在蔭蔽度不超過(guò)60%的林地生長(zhǎng)良好，但林下間作的地膽草整體產(chǎn)量及效益不甚明顯，有待進(jìn)一步提高，其中合理施肥可能是提高產(chǎn)量及效益的重要途徑。本試驗(yàn)通過(guò)對(duì)比分析橡膠林下間作的地膽草施用不同肥料效應(yīng)，以期初步了解不同肥料對(duì)地膽草生長(zhǎng)及產(chǎn)量的影響，為橡膠林下間作地膽草提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)于2015年3～12月在中國(guó)熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院橡膠樹速生豐產(chǎn)示范基地8-74林段進(jìn)行。試驗(yàn)林地橡膠樹品種7-33-97，2012年定植，橡膠樹株行距3 m×7 m，林段蔭蔽度40%。林地土壤為典型熱帶磚紅壤，試驗(yàn)地土壤養(yǎng)分見表1。

表1 試驗(yàn)地土壤養(yǎng)分測(cè)試結(jié)果

1.2 試驗(yàn)材料

供試地膽頭苗是2014年在中國(guó)熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院橡膠樹速生豐產(chǎn)示范基地培育的紫紅花地膽草，其種子來(lái)自海南省儋州市本地野生種。沼液肥取自中國(guó)熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院試驗(yàn)場(chǎng)三隊(duì)已使用兩年的150 m3的沼氣池，沼液含全氮380 mg/kg、全磷100 mg/kg、全鉀70 mg/kg，pH值為7.3；復(fù)合肥為富島牌高濃度硫酸鉀型通用肥，N-P-K分別為15%-15%-15%；有機(jī)肥為（內(nèi)蒙古）羊糞有機(jī)肥，N、P、K含量共5%，有機(jī)質(zhì)≥45%。

1.3 試驗(yàn)方法

地膽草林下間作在橡膠樹的7 m大寬行中進(jìn)行，地膽頭苗3月12日定植，株行距為30 cm ×30 cm，穴植。定植前1周人工翻耙中間3 m寬的行帶，定植后2個(gè)月進(jìn)行施肥處理，以后每月施肥1次，共施4次，到9月份停止。施肥處理設(shè)沼液肥、復(fù)合肥、有機(jī)肥，以不施肥作對(duì)照，共4個(gè)處理，3次重復(fù)，隨機(jī)區(qū)組排列，共12個(gè)小區(qū)，小區(qū)長(zhǎng)7 m ×寬3 m。施肥量以每次每公頃施復(fù)合肥75 kg為標(biāo)準(zhǔn)，有機(jī)肥為675 kg，沼液肥為6 136 kg。

1.4 調(diào)查項(xiàng)目及方法

地膽頭定植后，從4月開始至抽蕾開花的9月，每月15日定期在每個(gè)處理中隨機(jī)采集5株地膽草，測(cè)定地上部分株高、單株葉片數(shù)、最大葉片長(zhǎng)度、最大葉片寬度；地下部分的指標(biāo)測(cè)定在12月25日，采挖烘干再進(jìn)行測(cè)量。其中，各處理9月份數(shù)據(jù)采用統(tǒng)計(jì)分析軟件DPS V 7.55進(jìn)行方差分析及Duncan多重比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 施用不同肥料對(duì)橡膠林下間作地膽草株高的影響

圖1 不同施肥處理地膽草株高變化

從圖1可以看出，施肥對(duì)地膽草的株高增長(zhǎng)影響明顯，不施肥處理的株高增長(zhǎng)緩慢，而各施肥處理的株高增長(zhǎng)均較快且增長(zhǎng)速率較為相似。各處理地膽草株高均在5～7月間出現(xiàn)較快增長(zhǎng)，8月份株高增長(zhǎng)相對(duì)平緩，到9月份因各處理地膽草植株陸續(xù)開花、結(jié)籽，株高幾乎停止增長(zhǎng)。9月份各處理地膽草株高依次為施復(fù)合肥處理（平均株高82.42 cm）＞施沼肥處理（平均株高81.72 cm）＞施有機(jī)肥處理（平均株高79.12 cm）＞不施肥處理（平均株高58.74 cm）。方差分析表明，3個(gè)施肥處理的地膽草株高差異不顯著，但均極顯著高于不施肥處理。

2.2 施用不同肥料對(duì)橡膠林下間作地膽草植株葉片數(shù)的影響

從圖2可以看出，在6月份前，各處理地膽草的葉片數(shù)量基本相當(dāng)，但從7月份開始3個(gè)施肥處理地膽草的單株葉片數(shù)均明顯增加，其中增長(zhǎng)較快的為復(fù)合肥處理、沼肥處理。到9月份各處理地膽草單株葉片數(shù)基本穩(wěn)定不再增多，地膽草單株最終葉片數(shù)依次為施復(fù)合肥處理（平均44.8片葉）＞施沼肥處理（平均44.2片葉）＞施有機(jī)肥處理（平均42.6片葉）＞不施肥處理（平均29.8片葉）。方差分析表明，3個(gè)施肥處理的地膽草單株葉片數(shù)差異不顯著，但均極顯著高于不施肥處理。

圖2 不同施肥處理地膽草單株葉片數(shù)

2.3 施用不同肥料對(duì)橡膠林下間作地膽草葉片大小的影響

從圖3可以看出，3個(gè)施肥處理地膽草單株最大葉片長(zhǎng)度與不施肥處理的差距相對(duì)較小，最大葉片長(zhǎng)度在21.3～25.6 cm之間，葉片長(zhǎng)度的快速增長(zhǎng)期也主要出現(xiàn)在5～7月，8、9月基本穩(wěn)定，至9月份各處理葉片長(zhǎng)度依次為施沼肥處理（25.64 cm）＞施復(fù)合肥處理（22.84 cm）＞施有機(jī)肥處理（22.34 cm）＞不施肥處理（21.34 cm）。方差分析表明，施沼肥處理的葉片長(zhǎng)度顯著高于其他3個(gè)處理，且施沼肥處理與不施肥處理的差異達(dá)極顯著水平，而施用復(fù)合肥、有機(jī)肥的處理與不施肥處理的差異均未達(dá)到顯著水平。

圖3 不同施肥處理地膽草單株最大葉片長(zhǎng)度

圖4 不同施肥處理地膽草單株最大葉片寬度

從圖4可以看出，3個(gè)施肥處理地膽草單株最大葉片寬度與不施肥處理的差距相對(duì)較小，最大葉片寬度均在5.2～5.9 cm之間，葉片寬度的快速增長(zhǎng)期也主要出現(xiàn)在6～7月，8、9月基本穩(wěn)定，至9月份各處理葉片寬度依次為施復(fù)合肥處理（5.9 cm）＞施沼肥處理（5.7 cm）＞施有機(jī)肥處理（5.4 cm）＞不施肥處理（5.2 cm）。方差分析表明，施復(fù)合肥處理的葉片寬度顯著高于其他3個(gè)處理，且施復(fù)合肥處理與不施肥處理差異達(dá)極顯著水平，而施用沼肥、有機(jī)肥的處理與不施肥處理的差異均未達(dá)到顯著水平。對(duì)照?qǐng)D3和圖4可以發(fā)現(xiàn)，地膽草最大葉片的長(zhǎng)度和寬度不成正比，最長(zhǎng)的葉片不一定最寬。

2.4 施用不同肥料對(duì)橡膠林下間作地膽草全草生物量及其分配的影響

由表 2可知，各處理地膽草的根長(zhǎng)在23.31～28.23 cm，根長(zhǎng)變化依次為施沼肥處理（28.23 cm）＞施有機(jī)肥處理（27.74 cm）＞施復(fù)合肥處理（25.82 cm）＞不施肥處理（23.31 cm），施沼肥、復(fù)合肥、有機(jī)肥3個(gè)處理均顯著高于不施肥處理，但施復(fù)合肥和有機(jī)肥處理之間差異不顯著；全草產(chǎn)量在5 268～9 937.5 kg/hm2之間，產(chǎn)量由高到低依次為施沼肥處理（9 937.5 kg/hm2）＞施有機(jī)肥處理（9 424.5 kg/ hm2）＞施復(fù)合肥處理（9 346.5 kg/hm2）＞不施肥處理（5 268 kg/hm2），施用沼肥、復(fù)合肥、有機(jī)肥處理的產(chǎn)量分別比不施肥處理高88.64%、77.42%、78.90%，其中施沼肥處理極顯著高于其他3個(gè)處理，復(fù)合肥、有機(jī)肥的處理也極顯著高于不施肥處理。

表2 不同施肥處理地膽草全草生物量

在我國(guó)民間，人們有把地膽草的根系作為保湯輔料的使用習(xí)慣，因此，根頭產(chǎn)量也是衡量地膽草人工種植的重要產(chǎn)量指標(biāo)。由表2可知，各處理地膽草根頭產(chǎn)量在459.3～1 027.7 kg/hm2之間，其產(chǎn)量由高到低依次為施沼肥處理（1 027.7 kg/hm2）＞施有機(jī)肥處理（961.8 kg/hm2）＞施復(fù)合肥處理（957.2 kg/hm2）＞不施肥處理（459.3 kg/hm2），其中施用沼肥、有機(jī)肥、復(fù)合肥處理的根頭產(chǎn)量分別比不施肥處理高123.75%、109.40%、108.40%，結(jié)果與全草產(chǎn)量類似，方差分析也與全草產(chǎn)量一致。從表2還可以看出，3個(gè)施肥處理的根冠比均高于不施肥處理，其中沼肥處理最高，說(shuō)明施肥措施可以獲得更高根系產(chǎn)量，有利于提高林下間種地膽草的效應(yīng)，因?yàn)榈啬懖莞档膬r(jià)格通常是其全草價(jià)格的2倍以上。

3 結(jié)論與討論

本試驗(yàn)結(jié)果表明，施肥可有效提高橡膠林下間種地膽草的株高、葉片數(shù)、葉片長(zhǎng)寬、根長(zhǎng)、全草產(chǎn)量、根頭產(chǎn)量、根冠比等主要生長(zhǎng)和產(chǎn)量指標(biāo)，3個(gè)施肥處理的全草產(chǎn)量、根頭產(chǎn)量均比不施肥處理高1倍以上，傅倩雯［8］研究表明不同施肥方式對(duì)棗樹地下部分生長(zhǎng)的影響具有促進(jìn)作用，均可促進(jìn)根系長(zhǎng)度和根系表面積的增加。楊繼祥等［9］研究認(rèn)為施肥是提高栽培藥用植物產(chǎn)量和改善品質(zhì)的重要措施，合理施肥既能促進(jìn)藥用植物生長(zhǎng)發(fā)育，提高藥材產(chǎn)量，又能改善藥材品質(zhì)。從本實(shí)驗(yàn)結(jié)果也可以看出，施肥是提高橡膠林下間作地膽草生長(zhǎng)及產(chǎn)量的直接而有效的措施。

施用不同肥料對(duì)地膽草的生長(zhǎng)影響效果不一樣，顧曉川等［10］通過(guò)肥效試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，復(fù)合肥比尿素對(duì)地膽草的生長(zhǎng)有更大的促進(jìn)作用；施用不同的肥料對(duì)提高作物的產(chǎn)量效益也不同［11-13］。肥料的施用提高了耕層土壤活性有機(jī)質(zhì)含量，但施用有機(jī)肥對(duì)有機(jī)質(zhì)活性的影響主要發(fā)生在耕層土壤，而單施化肥主要影響表層土壤［14-16］，主要原因是沼液肥含有豐富的有機(jī)質(zhì)，其中有一部分被轉(zhuǎn)化成腐殖酸類的物質(zhì)，影響了耕層土壤，比化肥更加有利于地膽草地下部分的生長(zhǎng)。本試驗(yàn)結(jié)果表明，施用沼液肥與復(fù)合肥相比，雖然施復(fù)合肥處理的地膽頭株高、最大葉片寬度高于施沼液肥處理，但其葉片數(shù)、根長(zhǎng)指標(biāo)低于施沼液肥處理，因此施沼液肥處理的地膽頭全草及根頭產(chǎn)量高于施復(fù)合肥處理，其中全草產(chǎn)量高591 kg/hm2，根頭產(chǎn)量高70.5 kg/hm2；施用沼液肥與施有機(jī)肥相比，各項(xiàng)指標(biāo)相當(dāng)，只是地膽頭全草產(chǎn)量和根頭產(chǎn)量高于施有機(jī)肥處理，其中全草產(chǎn)量高出513 kg/hm2，根頭產(chǎn)量高出65.9 kg/hm2，其原因可能是沼液肥是液態(tài)，各種養(yǎng)分在土壤中擴(kuò)散較快，更有利于植物吸收；施復(fù)合肥與有機(jī)肥對(duì)比，施復(fù)合肥的地膽草地上部分各項(xiàng)指標(biāo)均比施有機(jī)肥處理高，地下部分則是施有機(jī)肥處理比施復(fù)合肥處理高，說(shuō)明施用有機(jī)肥對(duì)增加土壤有機(jī)碳的活性與碳庫(kù)管理指數(shù)均有顯著促進(jìn)作用［11］，不同施肥管理措施下，施用有機(jī)肥的土壤固碳水平顯著高于單施化肥和不施肥。

本試驗(yàn)中，從各個(gè)生長(zhǎng)指標(biāo)綜合來(lái)看，橡膠林下間作地膽草的生長(zhǎng)高峰期主要出現(xiàn)在5～8月，因此，施肥重點(diǎn)時(shí)期應(yīng)該放在5～8月。施用沼液肥處理的整體表現(xiàn)優(yōu)于復(fù)合肥處理，說(shuō)明在同等條件下，施用沼液肥更有利于橡膠林下間作地膽草的生長(zhǎng)；施用有機(jī)肥的處理雖然略遜于沼液肥、復(fù)合肥處理，但仍然可作為橡膠林下間作地膽草施肥的良好措施。綜上所述，說(shuō)明施肥是促進(jìn)橡膠林下間作地膽草生長(zhǎng)及產(chǎn)量提高的直接而有效的辦法，同等條件下，可優(yōu)先考慮施用沼液肥，其次是復(fù)合肥和有機(jī)肥。

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