播期對丹參幼苗農(nóng)藝性狀及生理特性的影響

李世可，張紅瑞，彭 濤,2，孟 肖，高致明*，張義珠

(1.河南農(nóng)業(yè)大學(xué) 農(nóng)學(xué)院，河南 鄭州 450002； 2.盧氏縣中藥材生產(chǎn)管理辦公室，河南 盧氏 472200；3.河南省農(nóng)業(yè)廳 中藥材生產(chǎn)技術(shù)服務(wù)中心，河南 鄭州 450008)

丹參(SalviamultiorrhizaBunge)為唇形科鼠尾草屬多年生草本植物，以根及根莖入藥，是我國常用的大宗中藥材，具有活血祛瘀、清心除煩，涼血消癰、養(yǎng)血益血等功效[1-2]。目前丹參商品來源以人工栽培為主，且多采用育苗移栽的方法。育苗是丹參生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié)，苗期也是丹參整個生育過程中的一個關(guān)鍵性時期，苗期生長狀況的好壞直接影響到后期丹參的產(chǎn)量和品質(zhì)[3]。近年來，國內(nèi)外關(guān)于丹參種質(zhì)資源、栽培技術(shù)、化學(xué)成分、藥理作用等方面的研究較多[4-7]，而關(guān)于丹參播期的研究較少，因栽培環(huán)境、試驗材料等有所差異,各研究的結(jié)論也不盡相同。鑒于此，通過對9個不同播期丹參幼苗特性的比較分析,篩選適宜河南省產(chǎn)丹參育苗的最佳播期，為提高丹參的種苗質(zhì)量，進一步保證丹參的產(chǎn)量和品質(zhì)提供依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 試驗設(shè)計

本試驗于2014—2015年在河南農(nóng)業(yè)大學(xué)科教園區(qū)進行，選擇成熟、無病害的河南產(chǎn)丹參種子(經(jīng)河南農(nóng)業(yè)大學(xué)高致明教授鑒定為S.miltiorrhiza的種子)。

試驗共設(shè)置9個播期，分別為7月20日、7月30日、8月9日、8月19日、8月29日、9月8日、9月18日、9月28日、10月8日。于12月1日進行取樣，比較不同播期的丹參幼苗在越冬前的生長發(fā)育情況。

1.2 測定項目及方法

1.2.1 丹參農(nóng)藝性狀的測定 各處理隨機選取10株丹參幼苗，將其完整挖出后，用清水沖洗干凈，晾干后測定各項指標(biāo)并求平均值。株高(從基部到地上部最高處的長度)及根長的測定使用直尺,根粗(蘆頭下1 cm處)使用游標(biāo)卡尺測定,單株鮮質(zhì)量使用分析天平測定；在55 ℃下烘干至恒定質(zhì)量，使用分析天平測定單株干質(zhì)量；計算壯苗指數(shù)[8]，壯苗指數(shù)=根粗/根長×單株干質(zhì)量。

1.2.2 丹參生理指標(biāo)的測定 在低溫降至0 ℃前，選取葉片后帶回實驗室即刻對丹參葉片生理指標(biāo)進行測定?？扇苄蕴呛坎捎帽椒臃╗9]測定，可溶性蛋白含量采用考馬斯亮藍(lán)法[10]測定，過氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)活性及丙二醛(MDA)含量均參照《植物生理學(xué)教程》的方法進行測定。

1.3 統(tǒng)計分析

試驗數(shù)據(jù)運用Excel 2003進行整理，并結(jié)合SPSS 22.0等軟件對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同播期對丹參幼苗農(nóng)藝性狀的影響

2.1.1 不同播期丹參株高的比較 由圖1可以看出，丹參幼苗株高隨播期推遲依次降低。7月播種的丹參株高之間沒有顯著差異，但與之后7個播期的幼苗株高均有顯著差異。8月19日、8月29日2個播期的株高間沒有顯著差異，但均與8月9日播種的幼苗株高有顯著差異。8月19日以后，各播期的株高雖有一定差異，但遠(yuǎn)不如與前4個播期間的差異大。9月之后各播期的幼苗株高低于6 cm。9月8日與9月18日播種的丹參株高差異顯著，而9月28日與9月18日、10月8日之間均沒有顯著差異。

不同大小寫字母表示差異達(dá)極顯著(P<0.01)、顯著水平(P<0.05),下同

2.1.2 不同播期丹參根長的比較 由圖2可以看出，丹參幼苗根長隨播種日期推遲依次降低。8月29日、9月8日2個播期間沒有顯著差異，9月28日與9月18日、10月8日之間沒有顯著差異，剩余各播種日期之間均有顯著差異。

圖2 不同播期丹參根長的比較

2.1.3 不同播期丹參根粗的比較 從圖3可知，丹參幼苗根粗隨播種日期推遲依次降低。其中，9月18日與9月8日2個播期的根粗之間沒有顯著差異，但二者分別與其他播期差異顯著。其余播期的根粗間均有顯著性差異。

圖3 不同播期丹參根粗的比較

2.1.4 不同播期丹參單株鮮質(zhì)量的比較 植株鮮質(zhì)量主要受株高、根長、根粗的影響，但植株上葉片大小、側(cè)根的有無也有一定的影響。從圖4可知，丹參幼苗單株鮮質(zhì)量也是隨播種日期推遲而依次降低。9月8日以后播種的丹參幼苗單株鮮質(zhì)量明顯降至1 g以下，7月20日—9月8日各播期的丹參鮮質(zhì)量均有顯著差異；9月8日以后各播期間差異明顯減小，9月8日與9月18日2個播期間單株鮮質(zhì)量無顯著差異，但9月28日和10月8播種的丹參幼苗單株鮮質(zhì)量分別與9月8日差異顯著，9月18日、9月28日、10月8日3個播期之間均沒有顯著差異。

圖4 不同播期丹參單株鮮質(zhì)量的比較

2.1.5 不同播期丹參單株干質(zhì)量的比較 植株干質(zhì)量由鮮質(zhì)量及折干率決定。從圖5可知，丹參幼苗單株干質(zhì)量隨著播種日期推遲而依次降低。9月8日播種的丹參幼苗單株干質(zhì)量大大降低。7月20日—9月8日之間單株干質(zhì)量有顯著差異；9月8日及以后各播種日期之間的單株干質(zhì)量均沒有顯著差異。

圖5 不同播期丹參單株干質(zhì)量的比較

2.1.6 不同播期丹參壯苗指數(shù)的比較 由圖6可知，不同播期丹參幼苗壯苗指數(shù)隨時間推遲依次減小，7月20日、7月30日、8月9日播種的丹參壯苗指數(shù)均在0.05以上，8月19日、8月29日壯苗指數(shù)在0.3～0.4，9月8日降至0.01以下。7月的2個播期間的壯苗指數(shù)有一定差異，但沒有達(dá)到顯著水平；8月9日播種的丹參壯苗指數(shù)雖然也在0.05以上，但顯著低于前2個播期；8月19日與8月29日2個播期間有顯著差異，8月19日播種的丹參幼苗壯苗指數(shù)顯著低于前3個播期，并顯著高于以后的播期；9月8日及以后所有日期播種的丹參幼苗壯苗指數(shù)降低至0.01以下，且相互之間沒有顯著差異。

2.2 不同播期對丹參幼苗葉片生理特性的影響

2.2.1 不同播期丹參可溶性糖含量的比較 從圖7可以看出，丹參幼苗葉片可溶性糖含量基本為隨播種時間推遲逐漸降低。其中7月、8月播種的丹參幼苗葉片可溶性糖含量相差不大，但高于其他播期。9月18日、9月28日、10月8日3個播期的可溶性糖含量未達(dá)到顯著差異。

圖6 不同播期丹參幼苗壯苗指數(shù)的比較

圖7 不同播期丹參可溶性糖含量的比較

2.2.2 不同播期丹參可溶性蛋白含量的比較 由圖8可知，丹參幼苗葉片可溶性蛋白含量表現(xiàn)出隨播種日期推遲逐漸增高的趨勢。7月、8月播種的丹參幼苗可溶性蛋白含量均較低，且相差不大，均未達(dá)到顯著差異；10月8日播種的丹參幼苗可溶性蛋白含量最高，9月8日播種的丹參幼苗含量次之，2個播期之間沒有顯著差異，但其余各播期丹參幼苗可溶性蛋白含量顯著低于10月8日播種的丹參幼苗。

圖8 不同播期丹參可溶性蛋白含量的比較

2.2.3 不同播期丹參SOD活性的比較 POD、SOD是植物細(xì)胞重要保護酶,與光合作用、呼吸作用及生長素的氧化等有密切相關(guān)[11]。從圖9可以看出，不同播期之間丹參幼苗葉片SOD活性以8月29日播種的丹參幼苗SOD活性最高，但所有播期之間的SOD活性均沒有顯著差異。

2.2.4 不同播期丹參POD活性的比較 由圖10可知，不同播期丹參幼苗葉片POD活性，隨播種日期推遲呈現(xiàn)總體升高的趨勢。7月20日—8月19日播種的丹參幼苗POD活性逐漸升高，7月20日、7月30日、8月9日播種的丹參幼苗POD活性之間差異不顯著，但均與8月19日播種的丹參幼苗有顯著差異；8月19日—9月28日播種的丹參幼苗葉片POD活性變化不規(guī)律；10月8日播種的丹參幼苗POD活性最強，且顯著高于其他播期。

圖9 不同播期丹參SOD活性的比較

圖10 不同播期丹參POD活性的比較

2.2.5 不同播期丹參MDA含量的比較 由圖11可知，總體上MDA含量隨播期的推遲表現(xiàn)出升高的趨勢。7月20—8月19日間播種的丹參幼苗MDA含量都較低，且各播期之間沒有顯著差異，但低于8月29日以后播期的MDA含量；10月8日播種的丹參幼苗MDA含量顯著高于其他所有播期；9月28日播種的丹參幼苗MDA含量僅次于10月8日播種的丹參幼苗MDA含量。

圖11 不同播期丹參MDA含量的比較

3 結(jié)論與討論

本研究結(jié)果表明，播期對丹參幼苗農(nóng)藝性狀及生理特性的影響較大。隨著播種時間的推遲，丹參幼苗形態(tài)各項指標(biāo)表現(xiàn)絕對的降低趨勢。7—8月播種的丹參，各播期間溫度差異較小，丹參幼苗快速生長，各項指標(biāo)表現(xiàn)出顯著的增長速率，因此相鄰播期的質(zhì)量差距較小。壯苗指數(shù)在各播期間有一定差異，但均在0.03以上，滿足丹參壯苗要求。9月之后，每日最低溫度降至20 ℃以下，丹參出苗時間和生長速率都有顯著降低，即使是相鄰的2個播期也有顯著的差異，壯苗指數(shù)更是顯著降低至0.01以下。隨著播種時間的推遲，丹參幼苗葉片各項指標(biāo)表現(xiàn)出一定的變化趨勢：可溶性糖含量依次降低；可溶性蛋白含量、POD活性、MDA含量呈現(xiàn)總體逐漸升高的趨勢；SOD活性幾乎沒有變化。

丹參適宜萌發(fā)溫度為20～25 ℃[12]，秋季移栽的最佳時間為10—11月[13]。9月以后進行育苗，丹參出苗時間和生長速率都顯著降低，幼苗雖有一定的長勢，卻極大地受到環(huán)境的影響，幼苗的株高、單株鮮質(zhì)量、單株干質(zhì)量、壯苗指數(shù)都明顯降低，到測定時期幼苗生長基本停止，且葉片遭到一定的破壞，越冬能力降低；播種較早的丹參幼苗生長到一定程度能夠有效地抵御低溫脅迫。這可能與幼苗葉片MDA含量升高、可溶性糖含量降低有關(guān)。

丹參苗期成長受光照、環(huán)境溫度的影響較大，育苗過早或過晚，都會引起幼苗的各項壯苗指標(biāo)下降，造成移栽后返苗慢、成活率低[3]。綜合考慮，在大田生產(chǎn)中河南地區(qū)丹參育苗最好在9月之前，以顯著提高幼苗質(zhì)量。

參考文獻:

[1] 國家藥典委員會.中國藥典[S]. 北京:中國醫(yī)藥科技出版社,2015:76-77.

[2] 張建新，王宇丹．南開大學(xué)一項技術(shù)有望實現(xiàn)丹參新品的大規(guī)模栽種[J]．北京農(nóng)業(yè)，2008(11)：5.

[3] 肖克碩，王迎迎，高致明，等．丹參苗期生長特性研究[J].河南農(nóng)業(yè)科學(xué)，2010(5)：97-100.

[4] 李金莉.丹參種質(zhì)資源的收集、分類研究和評價[D].泰安：山東農(nóng)業(yè)大學(xué),2012.

[5] 豐成相.丹參的化學(xué)成分及藥理作用概況[J].中國民族民間醫(yī)藥，2012，21(2)：25-26.

[6] 楊志霞，林謙，馬利.丹參對心血管疾病藥理作用的文獻研究[J].世界中西醫(yī)結(jié)合雜志，2012,7(2):93-96.

[7] 扶勝蘭,張艷玲,張紅瑞,等.播期對紅花生長發(fā)育、產(chǎn)量及品質(zhì)的影響[J].河南農(nóng)業(yè)科學(xué)，2017，46(2)：91-95.

[8] 張紅瑞,李志敏,高致明.丹參生長發(fā)育特性研究[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2007，35(19)：5783-5785.

[9] 喬富廉.植物生理學(xué)實驗分析測定技術(shù)[M].北京:中國農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)出版社,2002.

[10] 高俊鳳.植物生理學(xué)實驗指導(dǎo)[M].北京:高等教育出版社,2006.

[11] 孟肖,張紅瑞,陳明明，等.海拔對丹參苗期生理特性及農(nóng)藝性狀的影響[J].江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué),2016,44(4):242-245.

[12] 耿守保,魏永勝,梁宗鎖.丹參種子的種皮顏色與萌發(fā)的水分和熱量需求[J].西北農(nóng)業(yè)學(xué)報，2014,23(10):163-169.

[13] 唐慧驥.育苗移栽密度及摘花對丹參產(chǎn)量及有效成分積累影響的研究[D].鄭州：河南農(nóng)業(yè)大學(xué)，2007.