不同施肥處理對紅豆杉林下套種百部生長和品質(zhì)的影響

摘 要 為了解不同施肥處理對百部的生長和品質(zhì)影響，選取施肥方式和施肥量雙因素三水平開展百部生長及品質(zhì)影響試驗。結果表明，施肥方式和施肥量均能顯著影響百部產(chǎn)量；在施肥方式和施肥量交互作用影響分析中發(fā)現(xiàn)，施肥方式對百部鮮質(zhì)量的影響因施肥量的不同而不同；在紅豆杉林下種植百部，原百部堿含量在1.22～1.28 mg·g-1；在不同施肥處理下，對百部的有效成分原百部堿的影響不明顯。在相同施肥量下，噴灌+滴灌（智慧水肥一體化控制技術）能提高百部的產(chǎn)量，但對原百部堿品質(zhì)的影響不明顯。

關鍵詞 百部；紅豆杉；林下種植；施肥

中圖分類號：S567.239 文獻標志碼：A DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2025.04.003

紅豆杉，是紅豆杉科紅豆杉屬植物的總稱，是世界上公認的瀕臨滅絕的天然珍稀抗癌植物[1]。研究發(fā)現(xiàn)，土壤酶活性與土壤養(yǎng)分密切相關，紅豆杉林與樟木林、楠木林相比，其土壤中微生物數(shù)量更多，且物種更豐富，也說明紅豆杉對改善土壤質(zhì)量具有重要作用[2-3]。紅豆杉生長緩慢，喜陰涼濕潤，近年來學者開展大量關于紅豆杉混交林的相關研究，而關于紅豆杉林下套種中藥材百部卻鮮少有相關報道。百部是百部科百部屬多年生攀緣性草本植物，是中醫(yī)臨床常用中藥，研究發(fā)現(xiàn)百部中的生物堿是其主要活性成分，具有良好止咳等作用[4]。為了解影響百部生長及生物堿的因素，通過不同施肥處理來開展相關試驗研究。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗地為廣西壯族自治區(qū)國有黃冕林場（以下簡稱黃冕林場）森林藥材示范區(qū)，位于廣西柳州市鹿寨縣黃冕鎮(zhèn)和桂林市永福縣廣福鄉(xiāng)交界處，處于東經(jīng)109°46′49″～110°1′51″、北緯24°40′～24°54′，屬南亞熱帶向中亞熱帶過渡帶，受季風環(huán)流影響較明顯。年平均氣溫20 ℃，年均降水量達1 300 mm，年平均日照時間1 600 h，無霜期達320 d，平均海拔為210 m，屬低丘陵山區(qū)。試驗林地為紅豆杉純林，林齡為14年，每667 m2種植40株。

1.2 試驗材料

供試植物為百部一年生結3個薯塊以上裸根苗，由黃冕林場采用苗床育苗培育。

試驗肥料：氮肥為尿素（N含量為46%），磷肥為顆粒過磷酸鈣（P2O5含量為16%）、鉀肥為硫酸鉀（K2O含量為50%），均為廣西華沃特集團股份有限公司生產(chǎn)。

試劑：氨水（NH3·H2O）、氯仿（CHCl3）、乙醇（C2H5OH）、鹽酸（HCl）、純凈水、石油醚、丙酮、葡聚糖凝膠LH-20（SephadexLH-20）、甲醇（CH3OH）。

儀器與設備：電子天平、Aglient1100型高效液相色譜儀、L-550臺式低速離心機、粉碎機、HP8453E紫外可見光譜儀。

1.3 試驗方法

1.3.1 試驗設計

試驗選取雙因素三水平的正交試驗設計，采用

L9（34）正交表進行試驗設計，將施肥量和施肥方式兩個因素分別設3個水平，分別為施肥總量為10.1、20.2、30.3 g·株-1以及施肥方式噴灌、滴灌、噴灌+滴灌（智慧水肥一體化控制技術）這2個因素完全組合設計，以及1組不施肥對照組CK，共計10個小組，每組30株，重復3次，合計900株。

1.3.2 種植方法

選擇生長基本一致、生長狀況良好、無病蟲害的百部苗900株進行種植，種植時間為2023年3月。使用挖明坎方式種植，設株行距為1 m×1 m，挖坎的規(guī)格為長寬深40 cm×30 cm×30 cm，施放1 kg有機肥作為底肥。選擇經(jīng)篩選的裸根苗進行種植，種植后淋定根水。待苗木高50 cm左右進行搭架撫育，將百部藤條纏繞牽引至架子上。

1.3.3 施肥方法

根據(jù)表1設計進行施肥，2023年4月、6月、8月、10月各1次，共計4次。

1.4 指標測定

1）產(chǎn)量：2024年11月挖肉質(zhì)塊根測其鮮質(zhì)量，使用電子天平稱量，精確到0.1 g。

2）測定有效成分原百部堿的含量。原百部堿含量的測定方法參考張彤等采取的原百部堿分離及含量測定方法[5]。

①粗提取物的制備。將干燥后的百葉根部用粉碎機粉碎后，用百部干粉末8倍的體積分數(shù)90%乙醇（C2H5OH）加熱回流提取1 h，重復3次后合并提取液，經(jīng)過濾后的濾液減壓回收之稠浸膏。經(jīng)濃縮的液體與1%鹽酸（HCl）按質(zhì)量比1∶1進行溶解，采用離心機對混合液進行分離，沉淀后取上清液，并用濃氨水（NH3·H2O）堿化上清液至pH值為10，使用氯仿（CHCl3）萃取3次，減壓濃縮成百部粗提取物。

②總生物堿的提取。經(jīng)初步提取的百部粗提取物取10 g，加入4%鹽酸（HCl）200 mL進行溶解，過濾，使用氨水（NH3·H2O）堿化溶解液至pH值為8.0～8.5，使用氯仿（CHCl3）萃取至濾液無鉍鉀反應，減壓回收氯仿（CHCl3）和濾液后，使用干燥器對濾液進行干燥，干燥后得到總生物堿。

③原百部堿的提取。選取總生物堿通過葡聚糖凝膠LH-20（SephadexLH-20），采用甲醇（CH3OH）淋洗，以去除色素部分，對生物堿餾分收集、減壓回收后，用硅膠混合攪拌，將混合物裝入硅膠H經(jīng)200～300目過篩后，取200 g置于色譜柱中，采用石油醚與丙酮分別按質(zhì)量比3∶1、2∶1、1∶1、0∶1的梯度進行洗脫。經(jīng)反復正向色譜后，分類所得的淡黃色晶體即為原百部堿。

④原百部堿的含量測定。按照上述方法，并結合高效液相色譜法進行色譜條件分析，以質(zhì)量濃度X對峰高Y進行回歸方程分析，根據(jù)回歸方程計算出供試液體中原百部堿的質(zhì)量濃度，并根據(jù)式（1）計算出原百部堿的含量，重復3次取平均值。

（1）

式中：Ci為供試樣品原百部堿含量，mg·g-1；ρi為供試液中原百部堿質(zhì)量濃度，mg·mL-1；Vi為供試液體積，mL；Mi為供試液質(zhì)量，g。

1.5 數(shù)據(jù)處理

數(shù)據(jù)選用Excel 2021整理統(tǒng)計，采用SPSS 26雙因素方差分析比較不同施肥處理的百部苗高、產(chǎn)量、原百部堿含量。

2 結果與分析

2.1 不同施肥處理對百部產(chǎn)量的影響

以施肥方式和施肥量為因子，以百部鮮質(zhì)量為因變量進行雙因素方差分析，結果如表2所示。從變量施肥方式的方差齊性檢驗結果來看，F(xiàn)（3，20）=

274.224，p＜0.001，為極顯著差異，不同施肥方式對百部鮮質(zhì)量有顯著性影響。從變量施肥量的方差齊性檢驗結果來看，F(xiàn)（3，20）=272.661，p＜0.001，為極顯著差異，不同施肥量對百部鮮質(zhì)量有顯著性影響。從施肥方式和施肥量對百部鮮質(zhì)量的交互作用的方差齊性檢驗結果來看，F(xiàn)（9，20）=294.561，p＜0.001，為極顯著差異，施肥方式對百部鮮質(zhì)量的影響因施肥量的不同而不同。

由表4可知，從最小顯著性差異法（Least Significant

Difference，LSD）多重比較的結果來看，處理9收獲百部鮮質(zhì)量最高，達3 060.84 g·株-1，比相同施肥量下的處理3和處理6分別增產(chǎn)24.18%和12.20%，比不施肥的對照組增產(chǎn)70.71%。

2.2 不同施肥處理對百部有效成分含量的影響

以施肥方式和施肥量為因子，以原百部堿含量為因變量進行雙因素方差分析，結果如表3所示。從變量施肥方式的方差齊性檢驗結果來看，F(xiàn)（3，20）=

2.064，p=0.153＞0.05，為差異不顯著，不同施肥方式對百部的原百部堿含量沒有影響。從變量施肥量的方差齊性檢驗結果來看，F(xiàn)（3，20）=0.421，p=0.662＞

0.05，為差異不顯著，不同施肥量對百部的原百部堿含量沒有影響。從施肥方式和施肥量對百部的原百部堿的交互作用的方差齊性檢驗結果來看，F(xiàn)（9，20）=1.385，p=0.275＞0.05，為差異不顯著，施肥方式對百部的原百部堿含量不會因為施肥量的不同而產(chǎn)生不同的影響。由表4可知采用不同施肥處理方式，百部的有效成分原百部堿含量在1.22～1.28 mg·g-1。此外，各處理的相對標準偏差在0.45%～4.20%，說明該方法的重復性良好。

3 結論與討論

試驗發(fā)現(xiàn)，在相同施肥量下，采用噴灌+滴灌（智慧水肥一體化控制技術）百部的單株產(chǎn)量達3 060.84 g，比常規(guī)噴灌和滴灌方式分別增產(chǎn)24.18%和12.20%。而采用不同的施肥方式和施肥量不會對百部的原百部堿含量產(chǎn)生影響，即對百部品質(zhì)影響不明顯，紅豆杉林下種植百部，其有效成分原百部堿含量在1.22～

1.28 mg·g-1，原百部堿含量相對標準偏差在0.45%～

4.20%，重現(xiàn)性較好。在紅豆杉林下套種百部，采用噴灌+滴灌（智慧水肥一體化控制技術）不僅可以確保百部品質(zhì)，還能有效提高百部產(chǎn)量。

參考文獻：

[1] 李大周，王燁瑋，朱鵬，等.紅豆杉發(fā)酵果酒工藝優(yōu)化與產(chǎn)品評價[J].南方農(nóng)業(yè)，2024，18（5）：39-40.

[2] 陸問，徐文嫻，蘇天燕，等.有機肥替代化學氮肥的不同比例對海南橡膠林土壤養(yǎng)分和酶活性的影響[J].熱帶生物學報，2024，15（6）：745-755.

[3] 佘佳榮，鄭瓊，張軒，等.湘西地區(qū)珍稀樹木根際微生物群落結構及土壤理化性質(zhì)研究[J].中南林業(yè)科技大學學報，2023，43（12）：104-115.

[4] 周承觀，楊丹丹，王孝勛.對葉百部總生物堿對單胺類神經(jīng)遞質(zhì)影響的研究[J].壯瑤藥研究，2023（2）：190-196.

[5] 張彤，張亞中，陶建生，等.中藥百部中原百部堿的分離及含量測定[J].中國藥學雜志，2007（11）：

812-814.

（責任編輯：張春雨）