水分脅迫與復(fù)水對天冬農(nóng)藝性狀的影響

楊平飛,劉 筱,楊麗麗,楊 琳,劉 海,宋智琴,羅 鳴,吳明開

（貴州省現(xiàn)代中藥材研究所，貴州 貴陽 550006）

天冬 ［Asparaguscochinchinensis（Lour.）Merr.］始載《神農(nóng)本草經(jīng)》，又名天門冬，為百合科天門冬屬多年生草本藥用植物，是我國常用傳統(tǒng)中藥。藥用部位為干燥塊根，其味甘、苦，性寒，歸肺腎經(jīng)，具有養(yǎng)陰潤燥、清肺生津功效，主治內(nèi)熱消渴、咽干口渴、肺熱燥咳等癥［1］，主要分布于四川、貴州、廣西、云南等地。天冬是我國的傳統(tǒng)出口大宗藥材，還兼具食用價值和觀賞價值，市場需求量較大。當(dāng)前，市場對天冬的需求以野生資源為主，人工規(guī)模化栽培較少，而多方面原因?qū)е绿於吧Y源不斷減少，天冬已成為我國重點野生保護品種［2］。近年來，對天冬的研究主要集中在栽培技術(shù)、藥理作用、化學(xué)成分等方面［3-10］。貴州地處我國西南地區(qū)，是全國唯一沒有平原的省份，具有典型的喀斯特地貌，山區(qū)土壤保水能力較差，加之氣候?qū)賮啛釒駶櫦撅L(fēng)氣候，全年降雨呈現(xiàn)季節(jié)性，各地雨量不均勻，干旱和水澇情況時有發(fā)生，天冬常處于不同程度水分狀態(tài)中，水分脅迫和復(fù)水常作用于天冬，極大地影響天冬的生長。張先等［11］開展了不同施水量對天冬抗性生理及塊根外觀性狀的影響研究，關(guān)于水分脅迫和復(fù)水對天冬農(nóng)藝性狀影響的研究鮮見報道。為此，以西南天冬為研究對象，研究不同梯度水分脅迫與復(fù)水處理對天冬主要農(nóng)藝性狀的影響，探索天冬生長需水特性和抗旱性，為天冬的科學(xué)種植提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

在貴州省現(xiàn)代中藥材研究所溫室大棚內(nèi)開展盆栽試驗，塑料盆深21 cm，盆口直徑32 cm。供試土壤為大田土壤，有機質(zhì)含量為6.13 g/kg，全氮含量為0.62 g/kg，全磷含量為0.62 g/kg，全鉀含量為10.5 g/kg，速效氮含量為12.2 mg/kg，速效磷含量為4.17 mg/kg，速效鉀含量為95.2 mg/kg。

1.2 試驗材料

天冬品種為西南天門冬。以健康、無病害、長勢均勻的1 年生天冬種苗為試驗材料，由貴州務(wù)川綠源中藥種植開發(fā)有限公司提供。

1.3 試驗方法

試驗設(shè)計4個不同梯度水分脅迫處理：土壤含水量分別為田間持水量的80%～90%（CK）、65%～75%（W1）、50%～60%（W2）、30%～45%（W3）。每個處理重復(fù)6 次，每個處理5 株，隨機區(qū)組排列，利用稱重法使土壤相對含水量保持在各處理水平。2019 年3 月1 日開始移栽，從4 月1 日開始進行試驗處理，持續(xù)6個月的水分處理后7 d立即對各處理復(fù)水至CK 水平。試驗期間田間管理一致。于水分脅迫處理30 d、60 d、90 d、120 d、150 d、180 d（天冬生長期內(nèi)4—9 月）及187 d（復(fù)水后7 d）分別用直尺、游標卡尺、電子天平等儀器測定天冬株高、主莖粗、分枝數(shù)、塊根重4項農(nóng)藝性狀。株高測定：運用卷尺測定天冬植株基部近地處到植株頂端處長度。主莖粗測定：運用游標卡尺測量天冬植株主莖基部直徑。分枝數(shù)測定：人工統(tǒng)計天冬主莖外由植株基部分枝出來的數(shù)量。塊根測定：運用電子分析天平稱量天冬塊根質(zhì)量。

1.4 數(shù)據(jù)處理

采用Excel 2003 和SPSS 18.0 處理試驗數(shù)據(jù)并進行方差分析，多重比較采用Duncan法（P＜0.05顯著水平）。

2 結(jié)果與分析

2.1 水分脅迫及復(fù)水處理天冬的株高

由表1可知，在天冬生長期內(nèi)，4個處理天冬株高的變化存在差異。水分脅迫處理30 d、60 d、90 d、120 d、150 d、180 d，CK 株高顯著高于其他3 個處理，W1 處理、W2 處理的株高顯著高于W3 處理；處理150 d、180 d 和復(fù)水7 d，W1處理的株高顯著高于W2處理和W3處理，W2處理顯著高于W3處理。

表1 不同水分脅迫處理及復(fù)水下天冬株高的變化cm

由表1還可知，天冬生長期間，4個處理的株高均隨處理時間的延長呈上升趨勢，且與水分脅迫處理時間成正比。0～180 d，株高隨水分脅迫時間的延長而升高，其中CK 處理以0～30 d 上升幅度最大，為19.39%，以150～180 d 上升幅度最小，為4.55%；W1 處理以90～120 d 上升幅度最大，為16.33%，以150～180 d 上升幅度最小，為2.02%；W2 處理以0～30 d 上升幅度最大，為13.80%，以120～150 d 上升幅度最小，為4.87%；W3 處理以60～90 d 上升幅度最大，為11.59%，以30～60 d 上升幅度最小，為5.21%；復(fù)水后，上升幅度進一步減緩。水分脅迫及復(fù)水后，各處理的株高依次為CK＞W(wǎng)1 處理＞W(wǎng)2 處理＞W(wǎng)3 處理。說明，天冬生長期間，水分對天冬株高的影響在生長期前期較大，后期影響較小，可能由于天冬生長前期屬于生長旺盛階段，需水量較大，而生長后期需水量較小；復(fù)水后，水分對天冬影響較小，也可能由于此階段植株需水量小。

2.2 水分脅迫及復(fù)水處理天冬的主莖粗

由表2可知，在天冬生長期內(nèi)，4個處理的天冬主莖粗的變化存在差異。水分脅迫處理60 d、90 d、120 d、150 d、180 d 和187 d，CK處理的主莖粗顯著高于其他3 個處理，W1 和W2 處理間差異不顯著，W1 和W3 處理間差異顯著。

表2 不同水分脅迫處理及復(fù)水下天冬的主莖粗mm

由表2還可知，天冬生長期間，4個處理主莖粗整體隨處理時間的延長呈上升趨勢，且與水分脅迫處理時間成正比。0～180 d，主莖粗隨水分脅迫時間的延長而升高，其中CK 處理以0～30 d 上升幅度最大，為13.79%，以150～180 d 上升幅度最小，為0.96%；W1 處理以60～90 d 上升幅度最大，為9.13%，以150～180 d 上升幅度最小，為1.05%；W2 處理以0～30 d 上升幅度最大，為9.13%，以30～60 d 上升幅度最小，為0.80%；W3 處理以60～90 d 上升幅度最大，為5.08%，以120～150 d 上升幅度最小，為0.40%；復(fù)水后，上升幅度進一步減緩，趨于0。水分脅迫及復(fù)水后，各處理的主莖粗依次為CK＞W(wǎng)1 處理＞W(wǎng)2 處理＞W(wǎng)3 處理。說明，天冬生長期間，水分影響天冬主莖粗，對生長期前期影響較大，對后期影響較小。

2.3 水分脅迫及復(fù)水處理天冬的分枝數(shù)

由表3可知，天冬生長期內(nèi)，4個處理天冬分枝數(shù)的變化存在差異。水分脅迫處理90 d、120 d、150 d、180 d，CK 處理的分枝數(shù)與W1 處理差異不顯著，顯著高于W3 處理，W1處理、W2處理、W3處理間差異不顯著。

表3 不同水分脅迫處理及復(fù)水下天冬的分枝數(shù)枝

由表3還可知，在天冬生長期間，4個處理分枝數(shù)整體隨處理時間的延長呈上升趨勢。0～60 d，各處理分枝數(shù)均為4 枝；150 d 達峰值，CK 達7 枝，W1 處理達6 枝，W2 處理、W3處理分別為5 枝。CK、W2 處理以60～90 d增幅最大，分別為50%和25%，各處理0～60 d、90～120 d、150～180 d 為0 增幅；復(fù)水后，分枝數(shù)無變化。說明，天冬生長期間，水分影響天冬分枝數(shù)，對生長期前期影響較大，對生長期后期影響較小。

2.4 水分脅迫及復(fù)水處理天冬的塊根重

由表4可知，在天冬生長期內(nèi)，4個處理天冬塊根重的變化存在差異。水分脅迫處理30 d、60 d、90 d、120 d、150 d、180 d、187 d，CK 處理的塊根重顯著高于其他3 個處理；處理90 d、120 d、150 d、180 d、187 d，W1 處理顯著高于W2 處理和W3 處理，W2 處理顯著高于W3處理。

表4 不同水分脅迫處理及復(fù)水下天冬的塊根重g

由表4還可知，在天冬生長期間，4個處理塊根重整體隨處理時間的延長呈上升趨勢，且與水分脅迫處理時間成正比。0～180 d，塊根重隨水分脅迫時間的延長而升高，其中CK、W1、W2 處理以0～30 d 上升幅度最大，分別為51.05%、37.01% 和29.84%，以60～90 d 上升幅度最小，分別為10.02%、9.92%和8.21%；W3 處理以30～60 d 上升幅度最大，為14.48%，以0～30 d 上升幅度最小，為8.10%；復(fù)水后，上升幅度減緩，趨于0。水分脅迫及復(fù)水后，各處理的塊根重依次為CK＞W(wǎng)1 處理＞W(wǎng)2 處理＞W(wǎng)3 處理。說明，天冬生長期間，水分影響天冬塊根重；水分脅迫處理30 d 對天冬生長期前期影響較小，對30 d 后影響較大。天冬塊根干物質(zhì)積累主要集中于生長中后期，需水量較大；復(fù)水后變化不大，此時需水量小。

3 結(jié)論與討論

試驗結(jié)果表明，在天冬生長期間，田間持水量的 80%～90%（CK）、65%～75%（W1）、50%～60%（W2）、30%～45%（W3）4 個處理下的株高、主莖粗、塊根重整體呈上升趨勢，且與水分脅迫處理時間成正比，天冬各農(nóng)藝性狀的變化存在差異。0～180 d，各處理株高、主莖粗、塊根重隨水分脅迫時間的延長而升高；復(fù)水后，上升幅度進一步減緩，趨近于0。各處理的株高、主莖粗、塊根重大小依次為CK＞W(wǎng)1 處理＞W(wǎng)2 處理＞W(wǎng)3 處理。分枝數(shù)隨水分脅迫時間的延長而增加，復(fù)水后無變化。水分脅迫并未影響其生存，但各農(nóng)藝性狀相比對照較差，天冬具有一定抗旱性。在實際生產(chǎn)上，要注重4—8 月間的土壤水分，最好保持在80%～90%的田間持水量，否則要及時進行澆水補充。天冬作為多年生根莖類藥用植物，一般3～4年采收，隨著植株生長，塊根越來越多，需求的水分將不斷增加，每一年植株的水分需求也不一樣，抗旱性也會不同，水分對多年生天冬整個生育期的表觀性狀影響將有待下一步系統(tǒng)研究。