施詠滔, 舒佳賓, 朱衛(wèi)東, 余文慧
(衢州市農(nóng)業(yè)林業(yè)科學(xué)研究院,浙江 衢州 324000)
山藥屬薯蕷科薯蕷屬,為一年生或多年生纏繞藤本植物,以干燥根莖入藥[1]。其中浙江品種參薯、山薯在浙江地區(qū)栽培應(yīng)用歷史悠久,并收載于2005版《浙江省中藥炮制規(guī)范》,山藥以根莖入藥[2],性平,味甘。具有補(bǔ)脾養(yǎng)胃,生津益肺,補(bǔ)腎澀精的作用,主治脾虛食少、久瀉不止、肺虛喘咳、腎虛遺精、帶下、尿頻、虛熱消渴等癥[3]?,F(xiàn)代研究表明,山藥根莖含有淀粉、蛋白質(zhì)、糖類、維生素、尿囊素、皂苷、多糖、黏蛋白和微量元素等物質(zhì),具有很好的保健功能,如降血糖、降血脂、抗氧化、抗腫瘤、免疫調(diào)節(jié)、調(diào)節(jié)脾胃功能等[4]。其中山藥多糖被認(rèn)為是最重要的活性成分之一,山藥多糖具有抗氧化、抗腫瘤、 降血糖、降血脂、保護(hù)肝臟、調(diào)節(jié)脾胃、修復(fù)腎小管、免疫調(diào)節(jié)等多種生理活性[5]。目前浙產(chǎn)山藥一般采用定向槽淺生栽培技術(shù),種植的山藥根莖不僅薯形好,順直飽滿商品性高,而且容易采挖,節(jié)省人工成本[6]。但是目前對(duì)于浙產(chǎn)山藥根莖膨大期施肥方式等方面的研究較少,本文通過對(duì)3個(gè)浙產(chǎn)山藥品種追肥期施用不同濃度葉面肥、不同鉀肥配比和緩釋肥等試驗(yàn),以期了解浙產(chǎn)山藥定向栽培根莖膨大期最佳追肥方式以及采收時(shí)間,建立合理的田間追肥方式,為浙產(chǎn)山藥高效栽培提供參考依據(jù)。
試驗(yàn)在江山市御園珍稀植物研究有限公司試驗(yàn)田進(jìn)行,地處中亞熱帶北部濕潤(rùn)季風(fēng)氣候區(qū),多年平均氣溫為17.0 ℃,無霜期為249.7 d左右,因地形影響,雨熱水平差異較大,立體氣候明顯[7]。
參試山藥品種3個(gè):溫山藥1號(hào)(A1)、紫玉淮山(A2)、早熟紫山藥(A3)。系浙江栽培較為廣泛的品種,品種種質(zhì)保存在衢州市農(nóng)業(yè)林業(yè)科學(xué)研究院。
試驗(yàn)分3組進(jìn)行:分別為溫山藥1號(hào)施用緩釋肥試驗(yàn);紫玉淮山不同鉀肥配比試驗(yàn);早熟紫山藥噴施不同濃度葉面肥試驗(yàn)。每個(gè)試驗(yàn)各處理小區(qū)面積均為7 m2(含溝),重復(fù)3次。
溫山藥1號(hào)(A1)緩釋肥試驗(yàn),設(shè)置3個(gè)處理:緩釋肥(A1B1);復(fù)合肥1次施入(A1B2);復(fù)合肥分2次施入(A1B3)。施1次的于9月下旬山藥根莖膨大始期、有第2次的于10月下旬膨大期中期施入,3個(gè)處理施入總有效氮磷鉀量均為135.75 g。
紫玉淮山(A2)鉀肥配比試驗(yàn),設(shè)置3個(gè)處理,氮磷鉀有效養(yǎng)分含量分別為:N∶P∶K為15∶15∶15(A2C1);N∶P∶K為15∶15∶30(A2C2);N∶P∶K為15∶15∶7.5(A2C3)。
早熟紫山藥(A3)噴施不同濃度磷酸二氫鉀試驗(yàn),設(shè)置3個(gè)濃度處理:1%磷酸二氫鉀(A3D1)、3%磷酸二氫鉀(A3D2)、5%磷酸二氫鉀(A3D3)。各處理均噴施2次,10月中旬噴施第一次,7 d后噴施第二次。
起壟單行種植,壟寬1.5 m,溝寬0.3 m,株距為30 cm,在畦面挖8 cm寬的平行小溝,小溝斜度15°左右,春季種植,在小溝內(nèi)放入定向槽后填入松軟基質(zhì),消毒催芽后的種苗放入后覆蓋一層薄土。
于2020年11月1日開始采挖,每隔半個(gè)月采挖1次,每次采挖3~5株,測(cè)定單株根莖鮮重,估算667 m2理論產(chǎn)量,在最后一次采挖后取樣,烘干后測(cè)定多糖含量。
多糖含量測(cè)定,以硫酸-蒽酮為顯色劑,采用分光光度法測(cè)定[8]。
所有數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析都采用SPSS 26.0和Excel。
結(jié)果如圖1所示,溫山藥1號(hào)單株根莖平均鮮重,3個(gè)處理總體趨勢(shì)都隨采挖時(shí)間的移后而增加,并在12月15日趨于平穩(wěn),表明溫山藥收獲最佳時(shí)期在12上旬至中旬,此時(shí)地上部分枯萎,地下部分積累量達(dá)到最大,產(chǎn)量最高。各處理的產(chǎn)量,處理A1B1>A1B2>A1B3,表明對(duì)于山藥根莖膨大緩效肥效果優(yōu)于復(fù)合肥,其原因是緩效肥作用持久,在整個(gè)山藥根莖膨大期能持續(xù)不斷的供給養(yǎng)分,幫助山藥根莖增重,而復(fù)合肥雖然養(yǎng)分總量一樣,但易于流失且供給養(yǎng)分不穩(wěn)定,山藥根莖膨大期間難以提供穩(wěn)定的養(yǎng)分;復(fù)合肥1次施用效果優(yōu)于分2次施用,表明山藥根莖膨大期前期養(yǎng)分供給情況決定著后期生長(zhǎng)。
圖1 緩釋肥施用對(duì)溫山藥1號(hào)單株根莖鮮重的影響
如圖2所示,復(fù)合肥在溫山藥1號(hào)根莖膨大期前期一次性全部施入(A1B2)處理,對(duì)于山藥根莖多糖含量增加有促進(jìn)作用,分析原因是膨大期前期是山藥多糖含量合成的重要時(shí)期,此時(shí)磷鉀養(yǎng)分不足,會(huì)影響后續(xù)山藥根莖多糖含量的合成。處理A1B1大于A1B3,說明緩釋肥在山藥根莖膨大期間肥效穩(wěn)定,有利于山藥多糖含量的合成需求。
圖2 緩釋肥對(duì)溫山藥1號(hào)根莖多糖含量的影響
結(jié)果如圖3所示,山藥根莖膨大期前期,3個(gè)處理單株根莖鮮重沒有差別,說明養(yǎng)分需求足夠,但到11月下旬之后,鉀肥含量降低影響了其之后根莖膨大,并在12月上旬出現(xiàn)明顯差異;12月15日,處理A2C2單株根莖平均鮮重最高。處理A2C3在生長(zhǎng)后期,產(chǎn)量出現(xiàn)下降,表明后期養(yǎng)分供給不足,山藥消耗自身根莖養(yǎng)分維持生長(zhǎng)。說明山藥根莖膨大期需要足夠的鉀肥來支撐其生長(zhǎng),特別是山藥根莖膨大后期需追施足量鉀肥來滿足其生長(zhǎng)需要。
圖3 鉀肥配比對(duì)紫玉淮山單株根莖鮮重的影響
如圖4所示,處理A2C2鉀肥含量最高,山藥根莖多糖含量也最高。處理A2C1與A2C3無明顯差異。有研究表明,提高鉀肥使用量有助于蕨麻塊根多糖含量和粗蛋白含量的提高[9]。鉀肥對(duì)甘草多糖含量貢獻(xiàn)較大[10]。說明鉀肥不僅能增加地下根莖生物量,還能促進(jìn)植物根莖多糖含量的合成。山藥根莖多糖含量的增加與鉀肥使用量增加呈正相關(guān)。
圖4 鉀肥配比對(duì)紫玉淮山根莖多糖含量的影響
如圖5所示,早熟紫山藥單株根莖鮮重處理A3D2最重,表明噴施3%含量的磷酸二氫鉀葉面肥有助于山藥根莖膨大,促進(jìn)地上部分生長(zhǎng),增強(qiáng)光合作用,幫助地下部分物質(zhì)積累;但地上部生長(zhǎng)過于旺盛,會(huì)導(dǎo)致山藥群體冠層光合速率降低而抑制生長(zhǎng)[11],并且會(huì)消耗地下根莖貯存的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)來維持地上部分生長(zhǎng),這也是5%含量磷酸二氫鉀(A3D3)處理單株根莖鮮重低于3%含量磷酸二氫鉀處理的原因。
圖5 葉面肥對(duì)早熟紫山藥單株根莖鮮重的影響
如圖6所示,噴施葉面肥能夠增加早熟紫山藥根莖的多糖含量,3%濃度的磷酸二氫鉀處理效果最佳,優(yōu)于1%和5%濃度磷酸二氫鉀處理。說明促進(jìn)地上部分生長(zhǎng),有利于山藥地下根莖的生長(zhǎng)以及內(nèi)含物的積累,但地上部分過度生長(zhǎng)會(huì)造成地下根莖養(yǎng)分消耗大于積累,從而導(dǎo)致多糖等內(nèi)含物的減少。
圖6 葉面肥對(duì)早熟紫山藥根莖多糖含量的影響
表1所示,從理論產(chǎn)量來看,最佳采收期應(yīng)在12月中上旬,此時(shí)山藥地上部分開始逐漸枯萎,地下根莖生物量積累變慢乃至停止,理論產(chǎn)量達(dá)到最大。
表1 試驗(yàn)田整體667 m2理論產(chǎn)量
通過3個(gè)不同山藥品種在山藥根莖膨大期的不同追肥方式試驗(yàn),表明山藥根莖膨大期可以適當(dāng)增施鉀肥,促進(jìn)根莖膨大以及多糖的合成;噴施適當(dāng)濃度的磷酸二氫鉀葉面肥,可促進(jìn)地上部分生長(zhǎng),增強(qiáng)光合作用幫助地下根莖生物量及多糖的積累;在整個(gè)山藥根莖膨大期間要確保氮磷鉀養(yǎng)分的穩(wěn)定供給,某個(gè)階段的缺肥都會(huì)導(dǎo)致山藥根莖不同程度的減產(chǎn)及品質(zhì)下降,即使后期增補(bǔ),產(chǎn)量、品質(zhì)依然較原來有所下降。綜上所述,浙產(chǎn)山藥定向栽培時(shí),在根莖膨大期追肥應(yīng)適當(dāng)增施鉀肥和葉面肥促進(jìn)山藥根莖生長(zhǎng)以及品質(zhì)的提升,同時(shí)應(yīng)確保在9月中下旬到11月上旬期間鉀肥的持續(xù)供給,以免缺肥導(dǎo)致產(chǎn)量下降。浙西地區(qū)山藥最佳采收期在12月中下旬地上部分完全枯萎時(shí),此時(shí)山藥根莖產(chǎn)量最高,經(jīng)濟(jì)效益最大。