趙明勇 陳維潔 郭 維 馬賢森 梅 艷
(畢節(jié)市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所,貴州畢節(jié) 551700)
金蕎麥(Fagopyrum dibotrys(D.Don) Hara)為蓼科(Polygonaceae)蕎麥屬多年生宿根草本植物,別名蕎麥三七、苦蕎頭、苦蕎蘭等[1],原產(chǎn)我國西南地區(qū),分布于貴州、四川、重慶、湖南、廣西、陜西、江蘇等大部分省區(qū),是一種重要的具有藥用價值的植物資源[2]。金蕎麥性涼,味澀,微辛,以根莖入藥,具有清熱解毒、潤肺補腎、健脾止瀉、祛風化濕等多種功效,是我國南方地區(qū)廣泛應(yīng)用的民間草藥,對人及家禽的一些急、慢性感染性疾病以及腫瘤等有一定療效?,F(xiàn)代藥理研究表明:金蕎麥根莖中含有??略碥赵?、β-谷甾醇、槲皮素、對-香豆酸、阿魏酸,還含有一類原花色素的縮合性單寧混合物,其主要基本單元為(-)-表兒茶素,是多種有效藥物的主要成分之一[3]。這類原花色素的縮合性單寧混合物包括表兒茶素、表兒茶素-3-o-沒食子酸酯、原矢車菊素B-2、B-4及原矢車菊素B-2的3,3-二沒食子酸酯等成分,具有抗癌、祛痰、抗菌消炎、抑制血小板聚集、降低還原反應(yīng)和增強巨噬細胞吞噬等作用[4-6]。金蕎麥地上部分含苯甲酸、β-谷甾醇、5,5-二呋喃醛基二甲醚、對羥基苯甲酸、蕓香苷、槲皮素、胡蘿卜苷和琥珀酸等[7]。由于對金蕎麥資源的大量需求,野生資源被嚴重破壞,種源大量減少,瀕臨滅絕,我國已將其列為國家二級保護植物[8-10]。因此,開展金蕎麥種植技術(shù)研究,利用人工種植來提高金蕎麥的產(chǎn)量,在滿足市場需求的同時,加強對金蕎麥野生資源的保護,有重要意義。本試驗的主要目的是研究有機肥不同施用量對金蕎麥產(chǎn)量和品質(zhì)的影響,為發(fā)展金蕎麥種植提供技術(shù)依據(jù)。
試驗地位于畢節(jié)市大方縣文閣鄉(xiāng)瓦廠村,地理坐標為東經(jīng) 105°45′、北緯 27°12′,海拔高度 1 380 m,年降水量1 000 mm左右,年均溫13℃左右,無霜期260 d。土壤為黃沙壤土,土質(zhì)疏松,地勢平坦、向陽,土壤肥力中等,前作為玉米。土壤重金屬檢測:汞 0.082 mg/kg、鎘 0.109 mg/kg、砷 3.075 mg/kg、鉛25.165 mg/kg、鉻17.232 mg/kg。土壤含有機質(zhì)1.42%、全氮 0.119%、速效氮 103.90 mg/kg、全磷0.089%、速效磷 26.30 mg/kg、全鉀 2.10%、速效鉀135.00 mg/kg,pH 值 6.5。
供試金蕎麥為金沙縣平壩鄉(xiāng)野生金蕎麥居群,金蕎麥芽苞(有芽1~4個)重量在30 g左右。試驗用有機肥為充分腐熟的廄肥。
試驗設(shè)5 個處理,分別為 J1(有機肥 0kg/hm2,CK),J2(有機肥 4 500 kg/hm2)、J3(有機肥 9 000 kg/hm2)、J4(有機肥 13 500 kg/hm2)、J5(有機肥 18 000 kg/hm2)。3次重復(fù),隨機區(qū)組排列,小區(qū)面積為12m2(4m×3m)。每個小區(qū)種植6行,株行距為30 cm×50 cm,小區(qū)間走道60 cm,重復(fù)間走道70 cm,四周種植金蕎麥作保護行。
試驗于4月6日栽種,選切大小一致、健康的芽苞作種,芽苞單個重30 g左右。單個(株)栽種,穴深10cm左右,下種下肥后覆土。有機肥按照試驗設(shè)計用量作基肥。齊苗后及時清理廂溝,不定期人工除草。第2年3月26日按試驗設(shè)計有機肥用量追施1次,11月20日采收。采收的金蕎麥根莖生長了2年。
1.5.1 產(chǎn)量測定。收獲時,先割去地上部莖葉,挖出根莖,然后剪除須根,洗凈泥土,晾干表皮上的水分后稱重計產(chǎn)。各小區(qū)稱取根莖鮮重,取3次重復(fù)的平均值。
1.5.2 主要成分檢測。收獲后,同處理混合取樣檢測金蕎麥根莖表兒茶素、醇溶性浸出物、水分和總灰分含量。醇溶性浸出物、水分及總灰分含量按照《中華人民共和國藥典(2010版)》(以下簡稱《藥典》)規(guī)定的方法測定。
從表1可以看出,金蕎麥鮮根莖產(chǎn)量隨著有機肥施用量的增加表現(xiàn)出先升高后降低的變化趨勢,處理 J2、J3、J4、J5金蕎麥鮮根莖產(chǎn)量均高于處理J1(CK)。5個有機肥不同施用量處理金蕎麥鮮根莖折合產(chǎn)量為22 575.00~30 816.67 kg/hm2,其中以處理J3最高、處理J1(CK)最低,具體順序是處理J3>處理J2>處理 J4>處理 J5>處理 J1(CK),處理 J5與處理 J1(CK)間差異不顯著,其他處理與處理J1(CK)間差異顯著,處理J2和處理J3分別較處理J1(CK)增產(chǎn)25.9%和36.5%。各施用有機肥的處理中,處理J3與處理J4、處理J3與處理J5、處理J2與處理J5間差異顯著,其余各處理間均差異不顯著。
表1 有機肥不同施用量對金蕎麥根莖鮮產(chǎn)量的影響
有機肥對金蕎麥根莖表兒茶素含量的影響較大,表兒茶素含量為0.036 8%~0.042 6%,均高于《藥典》規(guī)定的標準(表兒茶素≥0.030%)。從圖1可以看出:處理J1~J4隨著有機肥施用量的增加,金蕎麥根莖表兒茶素含量升高,當有機肥施用量達13 500 kg/hm2時,金蕎麥根莖表兒茶素含量達到最大,為0.042 6%,是對照的115.8%;處理J4~J5隨著有機肥施用量的增加,金蕎麥根莖表兒茶素含量降低,但是仍然高于處理 J1(CK)。
圖1 有機肥不同施用量對金蕎麥根莖表兒茶素含量的影響
各處理金蕎麥根莖醇溶性浸出物含量為18.38%~19.68%,高于《藥典》規(guī)定的標準(醇溶性浸出物≥15%)。從圖2可以看出:處理J1~J3隨著有機肥施用量的增加,金蕎麥根莖醇溶性浸出物含量升高,當有機肥施用量達到9 000 kg/hm2時,金蕎麥根莖醇溶性浸出物含量達到最大,為19.68%;處理J3~J5隨著有機肥施用量的增加,金蕎麥根莖醇溶性浸出物含量降低,但均高于處理J1(CK)??梢姡袡C肥對金蕎麥根莖醇溶性浸出物含量有一定影響。
圖2 有機肥不同施用量對金蕎麥根莖醇溶性浸出物含量的影響
各處理金蕎麥根莖水分含量為10.65%~11.46%,低于《藥典》規(guī)定的標準(水分≤15%)。由圖3可以看出:處理J1~J3隨著有機肥施用量的增加,金蕎麥根莖水分含量升高,當有機肥施用量達到9 000 kg/hm2時,金蕎麥根莖水分含量達到最大;處理J3~J5隨著有機肥施用量的增加,金蕎麥根莖水分含量降低,但均高于處理J1(CK)??梢?,施用有機肥能在一定程度上提高金蕎麥根莖水分含量。
圖3 有機肥不同施用量對金蕎麥根莖水分含量的影響
各處理金蕎麥根莖灰分含量為2.85%~3.51%,低于《藥典》規(guī)定的標準(灰分≤5%)。從圖4可以看出,處理J1~J3隨著有機肥施用量的增加,金蕎麥根莖總灰分含量升高,處理J3~J5隨著有機肥施用量的增加,金蕎麥根莖灰分含量降低。當有機肥施用量達到9 000 kg/hm2時,金蕎麥根莖灰分含量達到最大。施用有機肥的各處理金蕎麥根莖灰分含量均高于處理J1(CK)??梢姡┯糜袡C肥能在一定程度上提高金蕎麥根莖灰分含量。
圖4 有機肥不同施用量對金蕎麥根莖總灰分含量的影響
有機肥雖然能夠比較全面均衡地供給作物肥料,但是過多施用有機肥不僅會增加成本,還會與過量施用化肥一樣產(chǎn)生危害,表現(xiàn)為作物根部吸水困難,易發(fā)生燒根黃葉、僵苗不長、葉片畸形等病狀,嚴重的還會導(dǎo)致作物逐漸枯萎。主要因素是過量施用有機肥造成土壤缺水、供養(yǎng)不平衡,使土壤中硝酸離子聚積,硝酸鹽含量超標,從而使作物發(fā)生肥害。
本次試驗研究發(fā)現(xiàn):金蕎麥根莖產(chǎn)量隨著有機肥施用量的增加呈現(xiàn)出先增加后降低的變化趨勢,但是均高于不施用有機肥的對照。5個有機肥不同施用量處理金蕎麥鮮根莖產(chǎn)量為22 575.00~30 816.67 kg/hm2,其中以有機肥用量9 000 kg/hm2的金蕎麥鮮根莖產(chǎn)量最高,為30 816.67 kg/hm2;金蕎麥根莖表兒茶素、根莖醇溶性浸出物、水分和灰分含量在有機肥施用量為9 000 kg/hm2以內(nèi)時均隨著有機肥施用量的增加而升高,之后隨著有機肥施用量的增加開始下降,但是各項指標含量均高于對照;各處理金蕎麥根莖表兒茶素、根莖醇溶性浸出物均高于《藥典》規(guī)定的最低標準,水分和灰分含量均低于《藥典》規(guī)定的限過標準。說明,適量增施有機肥,有利于金蕎麥根莖產(chǎn)量和品質(zhì)的提高。在金蕎麥種植中,兩年采收金蕎麥根莖適宜的有機肥用量為9 000 kg/hm2左右,可獲得較高根莖產(chǎn)量和較好的品質(zhì)。