藏木香不同栽培方式的比較試驗

索朗措姆，白瑪玉珍，明 杰，歐 珠，王藝程

（1.拉薩市高原生物研究所,西藏 拉薩 850000；2.西藏自治區(qū)農(nóng)科院蔬菜研究所，西藏 拉薩 850000）

藏木香為菊科植物土木香（Inula helenium）的根，藏語稱“瑪訥巴扎”，味苦、辛，健脾和胃，調(diào)氣解郁，止痛，清“龍”血熱，治“培根”熱［1］。主要生長在西藏、青海、甘肅、新疆、四川等地，因而得名藏木香［2］，適應(yīng)海拔3500～4200 m的西藏高寒氣候種植［3］。

藏木香在西藏地區(qū)只有零星的人工種植基地，栽培技術(shù)也只有少量文獻報道，特別是針對以產(chǎn)量和品質(zhì)為評價指標(biāo)進行標(biāo)準(zhǔn)化栽培方式的研究鮮有報道，因此開展藏木香優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)栽培方式及相關(guān)技術(shù)研究迫在眉睫。

由于西藏地處高原，氣候寒冷干燥、晝夜溫差大、無霜期短，同時根據(jù)前期相關(guān)栽培經(jīng)驗，裸地栽培田間管理成本高，且保證收成等方面存在較大的挑戰(zhàn)，故本試驗重點進行兩種覆膜栽培方式研究。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

拉薩市高原生物研究所曲水縣才納鄉(xiāng)科研基地平均海拔3600 m，年平均降雨量458 mm，年平均氣溫9.5 ℃，適宜藏木香生長。為了掌握土壤肥力狀況，項目組對土壤栽培藏木香前后的有機質(zhì)及氮、磷、鉀進行跟蹤檢測，檢測結(jié)果如表1所示。

表1 藏木香栽培前后土壤性質(zhì)比較

由表1可知，試驗地土壤在栽培藏木香前后有機質(zhì)、全氮、有效鉀含量略有提升，而全磷、全鉀、堿解氮、速效磷含量略有下降，土壤性質(zhì)總體比較穩(wěn)定、肥力基本一致，土壤肥力對試驗結(jié)果基本無影響。

1.2 試驗材料

藏木香健壯種苗3500 株，為3 個月大苗齡，從西藏自治區(qū)農(nóng)牧科學(xué)院蔬菜研究所引進。

1.3 試驗設(shè)計

共設(shè)計2 個不同栽培方式，即黑色地膜壟栽、雙色地膜（灰黑色，灰色朝外）壟栽。每個栽培模式設(shè)3 個重復(fù)，每個重復(fù)平均面積133 m2。機械起壟覆膜，壟寬50～60 cm，壟距80～100 cm，壟高20 cm，株距50 cm×50 cm，穴深15～20 cm，單排定植。每667 m2施基肥（腐熟羊糞）3000 kg，整個生長期不追肥；各處理之間除栽培方式外，種苗的苗齡、數(shù)量、水分管理及生產(chǎn)投入品等均相同。

1.4 試驗過程

試驗于2019年5月-2021年12月間進行。2019年5月初進行精細(xì)整地、清除田間雜草、施基肥、耙平備用；2019年5月13-14日移栽定苗；2019年5月27-29日第1 次除壟間草，結(jié)合除草沿壟壁由下向上進行培土、塑壟行；苗長齊后進行第2 次除草，從苗到封壟分期除草3～4 次，結(jié)合除草進行松土；封壟后根據(jù)雜草生長情況，時時除草；2020年4月下旬壟間除草進行培土；2021除草頻次略有增加；初春升溫伊始和秋末地上部分枯萎后澆1 次透水；2020年7月開始除薹，留部分長勢好的花薹開花留種；2021年8-9月剪下果穗曬干打種子。2021年11月2日-5日挖根收獲，洗凈泥土，切斷于陰涼干燥處晾干后裝袋保存。

1.5 分析方法

1.5.1 采樣方法

從栽培第2年起在秋季地上部分枯黃后7 d 左右進行根部采樣，每種栽培模式隨機選取3 個樣點，每個樣點采集面積為1 m2。樣品洗凈稱質(zhì)量后切斷自然陰干，待干透稱質(zhì)量并裝入網(wǎng)袋在陰涼干燥處保存?zhèn)溆?，用于結(jié)果統(tǒng)計和成分檢測，采用SPSS26統(tǒng)計軟件對實驗數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析。

1.5.2 結(jié)果分析方法

（1）移栽成活率統(tǒng)計

移栽當(dāng)年前3 個月分3 次進行成活率統(tǒng)計，觀察不同栽培方式間藏木香幼苗成活率差異。

（2）田間管理成本統(tǒng)計

不同栽培方式田間管理成本差異主要為人工除草成本，故在第1年封壟前對除草用工數(shù)量進行統(tǒng)計，確定成本差異。

（3）產(chǎn)量統(tǒng)計

每年秋季記錄不同栽培模式樣點平均產(chǎn)量，第3年整體采挖時記錄總產(chǎn)量，使用統(tǒng)計分析方法進行比較分析。

（4）品質(zhì)鑒定方法

按照《中國藥典》2020年版一部進行性狀分析，采用顯微特性、薄層色譜、浸出物測定等鑒別法進行特征分析，同時采用分光光度法和HPLC 定量分析方法測定成分含量。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同栽培方式對移栽成活率的影響

在裸根苗移栽和恢復(fù)過程中，植株會面臨斷根、失水、擦傷、根際環(huán)境突變等不利條件，進而造成植物死亡、生長停滯或生長不正常等現(xiàn)象，限制植物移栽后成活和恢復(fù)。水分與溫度是影響種苗移栽成活率的重要因子，不同栽培方式的移栽返苗率結(jié)果如表2所示。

表2 移栽返苗率統(tǒng)計結(jié)果

由表2 可知，兩種栽培方式在移栽半個月之內(nèi)返苗率均達(dá)到80%以上，但經(jīng)過6月1—2日連續(xù)兩次霜降災(zāi)害后，成活率受到極大的影響。總體來看，早期兩種栽培方式移栽成活率相當(dāng)，受霜降災(zāi)害后雙色地膜栽培方式受損種苗恢復(fù)能力略好于黑色地膜栽培方式。

2.2 不同栽培方式對田間管理成本的影響

田間管理成本主要為人工除草成本，不同栽培方式對人工除草成本的影響如表3所示。

表3 除草用工統(tǒng)計結(jié)果

由表3 可知，兩種栽培方式除草用工成本相當(dāng)，基本沒有差異。

2.3 不同栽培方式對產(chǎn)量的影響

不同栽培方式在不同年份產(chǎn)量的影響結(jié)果如表4所示。

表4 不同年份藏木香測產(chǎn)統(tǒng)計結(jié)果

不同栽培方式、栽培時間下藏木香產(chǎn)量的兩因素方差分析結(jié)果如表5 所示。不同栽培方式下藏木香產(chǎn)量差異顯著F（1，8）=5.917，p=0.041，雙色地膜產(chǎn)量大于黑色地膜產(chǎn)量；不同栽培時間下藏木香產(chǎn)量差異極其顯著F（1，8）=18.076，p＜0.01，2021年秋大于2020年秋；且栽培方式與栽培時間之間不存在交互作用F（1，8）=0.718，p=0.421。

表5 不同栽培模式、不同栽培時間藏木香產(chǎn)量兩因素方差分析結(jié)果

2.4 不同栽培方式對品質(zhì)的影響

本研究委托“西藏自治區(qū)食品藥品檢驗研究院”對不同年份、不同栽培方式秋季采收的4 個樣品進行了性狀檢驗、鑒別檢驗及浸出物測定，結(jié)果如表6 所示。所有樣品的性狀、鑒別及浸出物含量均符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，并確定樣品具有土木香特征，栽培期間性狀穩(wěn)定。浸出物含量隨栽培年限呈上升趨勢，且雙色地膜栽培方式略高于黑色地膜栽培方式。

表6 不同樣品性狀檢驗、鑒別檢驗及浸出物含量測定結(jié)果

有文獻報道土木香內(nèi)酯和異土木香內(nèi)酯是藏木香的主要活性成分，其含量高低直接影響藥材的質(zhì)量與療效［4-6］。最新研究顯示藏木香中含有倍半萜、帖烯、酚酸、木質(zhì)素、糖苷等多類成分，在抗菌、抗炎、抗腫瘤、鎮(zhèn)痛、殺蟲、保護心血管與肝臟等方面具有明顯的藥理作用，其中土木香和異土木香內(nèi)酯可能為藥效物質(zhì)基礎(chǔ)，具有重要的研究價值［7］。本研究委托“四川省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品加工研究所科技產(chǎn)業(yè)中心”對4 個藏木香樣品進行了總黃酮、總多酚、土木香內(nèi)酯和異土木香內(nèi)酯含量測定。檢測樣品為不同栽培方式在不同年份秋季采收的樣品，結(jié)果如表7 所示。4 個樣品中均檢出了4 種活性成分，其中總黃酮含量在9.35～17.54 mg/g 之間，總多酚含量在2.72～4.92 mg/g 之間，土木香內(nèi)酯含量在8.59 mg/g～17.16 mg/g之間，異土木香內(nèi)酯含量在7.94～15.48 mg/g之間。4種活性成分平均含量整體隨栽培年限呈上升趨勢，雙色地膜栽培方式在第3年其異土木香內(nèi)酯含量比第2年有所下降除外。

表7 不同栽培方式藏木香活性成分含量檢測結(jié)果 mg·g-1

獨立樣本T檢驗結(jié)果顯示（表8），不同栽培方式間藏木香總黃酮（t2=-0.792，p=0.511）、總多酚（t2=-0.710，p=0.551）、土木香內(nèi)酯（t2=-0.511，p=0.66）、異土木香內(nèi)酯含量（t2=0.501，p=0.666）無顯著差異。

表8 不同栽培方式藏木香活性成分檢測結(jié)果 mg·g-1

藏木香根內(nèi)含有揮發(fā)油、樹脂、木香堿、菊糖等，故有特殊香氣［8］。藏木香是西藏傳統(tǒng)藏香的藥香來源之一，拉薩市尼木縣很多傳統(tǒng)藏香制作家庭一直保持種植藏木香的習(xí)慣，但采收時間一般為春季，藏民認(rèn)為春季采收的藏木香香氣更濃，也有研究認(rèn)為9月份是藏木香最佳采收時間［4］。本研究對栽培第3年不同季節(jié)采收的藏木香樣品進行了活性成分比較，結(jié)果如表9所示。

表9 不同季節(jié)藏木香活性成分檢測結(jié)果 mg·g-1

獨立樣本T檢驗結(jié)果顯示（表9），不同季節(jié)間藏木香總黃酮（t2=-1.206，p=0.351）、總多酚（t2=-0.516，p=0.657）、異土木香內(nèi)酯含量（t2=0.397，p=0.73）無顯著差異；土木香內(nèi)酯（t2=6.372，p=0.024）存在顯著差異，秋季大于春季。

3 討論與結(jié)論

栽培方式是重要的增產(chǎn)手段，適宜的栽培方式不僅能提高作物的產(chǎn)量與質(zhì)量，更能節(jié)省成本，提高種植效率。在眾多農(nóng)藝措施中，地膜覆蓋是保持最佳土壤水熱條件，降低蒸騰，提高水分利用效率及獲得高產(chǎn)的有效措施之一［9］。有研究報道覆膜栽培相對傳統(tǒng)裸地栽培模式作物增產(chǎn)增效明顯［10-12］。其中，起壟覆膜栽培模式集合了壟作與覆膜兩種技術(shù)的優(yōu)點，在提高作物水分利用效率，保持地溫等方面具有更好的效果，在不同覆膜栽培模式中尤為經(jīng)濟高效［13-14］。雙色地膜結(jié)合了淺色地膜透光性和黑色地膜抑制雜草的優(yōu)勢。有研究報道在氣候復(fù)雜、溫濕度變化較大的高海拔地區(qū)雙色地膜栽培方式效果更有利于降低種植成本，提高種植效率［15-16］。

本研究對藏木香兩種栽培方式進行了比較試驗，探討了不同栽培方式與產(chǎn)量、質(zhì)量和經(jīng)濟效益的關(guān)系，結(jié)果表明兩種栽培方式田間管理成本相當(dāng)，雙色地膜壟栽方式產(chǎn)量明顯高于黑色地膜壟栽方式，即相對經(jīng)濟效益較高，可作為藏木香規(guī)范化栽培的首選方式。除異土木香內(nèi)酯含量外，雙色地膜栽培方式的藥材活性成分平均含量均優(yōu)于黑色地膜栽培方式。