黄蜀葵“3414”肥料试验效应研究△

唐立霞，张瑜*，沈小林，卞雅琼

(1.南京中医药大学，江苏 南京 210023，2.江苏苏中药业集团，江苏 姜堰 225500)

黄蜀葵“3414”肥料试验效应研究△

唐立霞1，张瑜1*，沈小林2，卞雅琼1

(1.南京中医药大学，江苏 南京 210023，2.江苏苏中药业集团，江苏 姜堰 225500)

目的：探究适宜宜兴产区黄蜀葵生长发育的大量元素(N、P、K)施肥配比及不同施肥处理对黄蜀葵鲜花产量与药材质量的影响。方法：采用“3414”施肥方案设计，统计鲜花产量；采用高效液相色谱法测定黄蜀葵花中指标性成分含量；浓H2SO4-H2O2消解，以连续流动分析仪测全N，钒钼黄比色法测全P，火焰分光光度法测K。结论：适宜黄蜀葵生长发育的施肥配比应为N(N2P1K1)处理：尿素97.8 kg·hm-2，过磷酸钙187.5 kg·hm-2，氯化钾37.5 kg·hm-2。

黄蜀葵；“ 3414 ”施肥方案；产量；指标性成分含量

黄蜀葵Abelmoschusmanihot(L.)Medic.系锦葵科多年生草本植物，以干燥花冠入药，主治小便淋及催生、水火烫伤等[1]。制剂黄葵胶囊对治疗慢性肾炎具有显著疗效。江苏是黄蜀葵适宜生长地区，有长期的栽培历史，开发利用水平较高，其栽培面积逐年增加。但在长期栽培过程中发现，由于栽培管理粗放，病虫害严重，药材中有效成分含量逐年降低。不同种植年限黄蜀葵根际土养分测定研究显示[2]：随着种植年限的增加，黄蜀葵根际土中养分含量逐年递减。因此，制定合理的施肥方案，加强黄蜀葵种植基地的水肥管理，对消减黄蜀葵连作障碍将产生积极效应。本研究对适合宜兴地区黄蜀葵生长发育营养元素比例进行研究，分析不同施肥处理下黄蜀葵鲜花产量与药材质量。

1 材料与方法

1.1 材料选取与处理

供试黄蜀葵种子为黄蜀葵宜兴种植基地自留种子，黄蜀葵花为各施肥处理下采收干燥所得，均经南京中医药大学谈献和教授鉴定为黄蜀葵Abelmoschusmanihot(L.)Medic.。经检测，试验所用种子纯净度为99.1%，平均千粒重为18.235 6 g，种子含水量为9.47%，7 d内种子发芽率为90%，与种子质量标准对比，所播种种子质量为优，符合试验田要求，按株距80 cm，行距1.4 m播种。

试验田位于宜兴市太华镇，该镇年平均气温15.7 ℃，夏季最热月平均气温28.3 ℃，年平均无霜期240 d左右，生长期250 d左右，积温5418 ℃，日照较足，7～8月日照时数最多。农作物一年可2～3熟。降水丰沛，年平均雨日136.6 d，年平均降水量，春夏雨水集中[3]。试验地块土壤pH 5.88，含水量2.25%，全氮含量2.58 g·kg-1，有效磷含量8.03 mg·kg-1，有效钾含量135.52 mg·kg-1。

1.2 试验方案的设计

“3414”试验方案是二次回归D-最优设计的一种，是指氮、磷、钾3个因素、4个水平、14个处理。4个水平的含义指：0为不施肥，2水平为当地最佳施肥量的近似值，1水平=2水平×0.5，3水平=2水平×1.5(该水平为过量施肥水平)[4]。每小区面积约为24 m2，每个小区间设有保护行，减少交叉施肥误差。重复3次。按株距80 cm，行距1.4 m种植。每小区种植30株。

1.3 试验地块施肥量与施肥方法

本施肥方案中所采用的相应氮、磷、钾肥分别为尿素(N≥46%)、过磷酸钙(P2O5≥12%)和氯化钾(K2O≥60%)。根据调查，当地种植黄蜀葵的施肥量为复合肥300 kg·hm-2，所用复合肥中各肥比例为N∶P2O5∶K2O=15∶15∶15。根据每小区24 m2计算，施肥量应为每亩的0.036倍，根据比例计算，本施肥方案中对应的施肥量见表1。

施肥时间参考当地施肥时间，分别为苗期(5月中旬)和孕蕾期(6月下旬至7月中旬)。施肥在播种出苗后进行，其中磷肥由于肥效较慢，于播种时作为基肥一次性施入，播种时施入氮肥与钾肥适量，剩余部分分期施入。施肥时要注意肥料应与植株(小苗)保持20 cm左右距离，以防烧苗。

1.4 鲜花产量统计与黄蜀葵花中氮磷钾含量测定

每日清晨采集盛开的各处理花朵称重记录后，分别放入烘箱80 ℃烘箱恒温烘干，并捏碎过60目筛，密封储存备用。黄蜀葵花氮磷钾含量测定方法为：用浓 H2SO4-H2O2消解，以连续流动分析仪测全 N，钒钼黄比色法测全P，火焰分光光度法测 K[5]。

表1 田间试验施肥量 /kg·hm-2

1.5 黄蜀葵花中指标性成分含量测定

采用高效液相色谱法测定黄蜀葵花中金丝桃苷、异槲皮苷、杨梅素和槲皮素的含量，具体测定条件如下：Waters 2695高效液相色谱仪，2487双波长检测器，717自动进样器，Empower 2.0色谱软件。色谱柱Hanbon C18(250 mm×4.6 mm，5 μm)，流动相为乙腈(A)-0.1%甲酸溶液(B)；检测波长360 nm；柱温30℃；进样量10 μL；流速1mL·min-1；梯度洗脱条件见表2。供试品制备：取过60目筛各处理黄蜀葵花粉末0.1 g，准确称定后置50 mL锥形瓶中，加80%甲醇约40 mL，超声处理30 min(功率250 W，频率40 kHz)，冷却至室温，转入50 mL容量瓶中，用80%甲醇定容，摇匀，取适量过有机膜滤器，取续滤液作为供试品溶液[6]。

表2 梯度洗脱程序

1.6 数据处理

将所得实验数据数据用SPSS 16.0 进行方差分析，各处理组差异显著性情况用多重比较中新复极差法(shortest significant ranges)配合多重比较进行检验。

2 结果与分析

2.1 各处理组黄蜀葵鲜花产量

统计各小区处理的鲜花产量，其中A区为不施肥对照区，F区为当地施肥量。从产量统计表来看，产量最高的处理为N处理，处理水平为N2P1K1，产量最低处理为C处理，处理水平为N1P2K2，从处理水平来看，当地施肥量能满足黄蜀葵正常生长发育需求的P、K营养元素量，但可能对氮肥的需求较大，生产中要保持氮肥的足量供应。将各小区黄蜀葵鲜花产量平均数按照从高到低的顺序排列，进行施肥效果的差异显著性检测，结果见表3。

表3 不同配方施肥对黄蜀葵鲜花产量影响

注：同一列有不同小写字母表示处理间差异显著(P<0.05)，同一列有不同大写字母表示处理间差异极显著(P<0.01)

2.2 各处理组黄蜀葵花中指标性成分含量

经高效液相法测定得各处理黄蜀葵花样品中指标性成分含量，结果见表4。黄蜀葵花中各指标性成分含量对照组(不施肥)中含量均较低，可见施肥与否及不同肥量配比对黄蜀葵花药材品质有很大影响，其中金丝桃苷含量较高的施肥处理组为N(N2P1K1)18.21 mg·g-1/1.82%、G(N2P3K2)18.90 mg·g-1/1.89%，M(N1P2K1)17.98 mg·g-1/1.80%；异槲皮苷含量较高的处理组为G(N2P3K2)7.99 mg·g-1/0.80%，H(N2P2K0)7.52 mg·g-1/0.75%，D(N2P0K2)7.41 mg·g-1/0.74%；杨梅素含量较高的处理组为G(N2P3K2)3.16 mg·g-1/0.32%，C(N1P2K2)2.84 mg·g-1/0.28%，D(N2P0K2)2.82 mg·g-1/0.28%；槲皮素含量较高的处理组分别为E(N2P1K2)0.99 mg·g-1/0.10%，D(N2P0K2)0.95 mg·g-1/0.09%，B(N0P2K2)0.82 mg·g-1/0.08%。

表4 黄蜀葵花中指标性成分含量 /mg·g-1/%

2.3 各处理黄蜀葵花中氮磷钾元素含量

黄蜀葵花中氮元素含量较高的处理组分别为K(N3P2K2)39.890 mg·kg-1，G(N2P3K2)39.404 mg·kg-1，N(N2P1K1)39.086 mg·kg-1；磷元素含量较高的处理组为G(N2P3K2)3.434 mg·kg-1，I(N2P2K3)3.305 mg·kg-1，C(N1P2K2)3.220 mg·kg-1；钾元素含量较高的处理组为E(N2P1K2)26.237 mg·kg-1，M(N1P2K1)26.233 mg·kg-1，I(N2P2K1)25.884 mg·kg-1(见表5)。

表5 黄蜀葵花中氮磷钾含量 /mg·kg-1

3 讨论与结论

田间试验是一个复杂而艰辛的过程，同时作物的产量与质量受到诸多因素的影响，例如气候等。本研究期间，夏季干旱少雨，日均气温高于往年，尤其是干旱缺水严重影响了黄蜀葵鲜花的产量，但与往年相比黄蜀葵花中指标性成分的含量则普遍较高，这可能与干旱胁迫能促进黄蜀葵植物体内黄酮类化合物的合成有关[7]。

从试验结果来看，指标性成分金丝桃苷含量最高的处理组为N(N2P1K1)处理，合计到本试验所施化肥则应是尿素97.8 kg·hm-2，过磷酸钙187.5 kg·hm-2，氯化钾37.5 kg·hm-2。该处理水平中异槲皮苷、杨梅素、槲皮素含量也较高，与其他处理组间无显著差异，且该处理组中大量元素氮的含量也较高。因此，综合考虑适宜黄蜀葵花高产优质生产的施肥方案理论上应为N处理，即氮素施肥量应维持当地施肥量或略高，磷、钾元素施肥量则应略低于当地施肥量或等同于当地施肥量，不应过高，以免造成浪费。

[1] 国家中医药管理局《中华本草》编委会，中华本草[M].第十四卷.上海：上海科学技术出版社，1998，331-333.

[2] 唐立霞，谈献和，张瑜，等.不同种植年限黄蜀葵根际土养分变化规律[J].中国中药杂志，2013，38(22)：3871-3873.

[3] 宜兴太华镇委员会.太华镇志[M].宜兴，1995：2-10.

[4] 吴志勇，闫静，施维新，等.“3414”肥料效应试验的设计与统计分析[J].新疆农业科学，2008，45(1)：135-141.

[5] 鮑士旦.土壤农化分析[M].北京，2000：25-97.

[6] 陆林玲，钱大玮，郭建明，等.一测多评法测定黄蜀葵花中7个黄酮类成分[J].药物分析杂志，2013，33(12)：2082-2087.

[7] 王雅男.黄蜀葵生物学特性及秋水仙碱诱变株筛选的初步研究[D].南京农业大学，2012，6：38-70.

Effectsof“3414”FormulaFertilizationonAbelmoschusmanihot

TANGLixia1，ZHANGYu1*，SHENXiaolin2，BIANYaqiong1

(1.NangjingUniversityofChineseMedicine，Nanjing210023，China； 2.SZYYGroupPharmaceutical，Jiangyan225500，China.)

Objective：To explore suitable elements(N，P，K)fertilization ratio forAbelmoschusmanihotgrowth in YiXing area and the effects of different fertilization treatments on yield and quality ofA.manihotflowers.Methods：Using “3414” fertilizer scheme to statistic yield of flowers，the index components were determined by HPLC method for the determination ofA.manihot.Using H2SO4-H2O2to digest samples and analyzing total contents of N with CFA(Continuous Flow Analyzer)，measuring totalp with method of vanadium molybdenum yellow colorimetry and K measured by flame spectrophotometry.Conclusion：The suitable fertilizer ratio for the growth and development ofA.manihotshould be treatment N(N2P1K1)and added to the test chemical fertilizer are urea 97.8 kg·hm-2，superphosphate 187.5 kg·hm-2，potassium chloride 37.5 kg·hm-2.

Abelmoschusmanihot；“3414” Fertilization Scheme；Yield；Contents of index components

10.13313/j.issn.1673-4890.2014.08.008

2014-04-02)

江苏省科技计划项目(BK2010564);江苏省优势学科南京中医药大学中药学学科开放研究课题(2011ZYX6-014)

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张瑜，副教授，研究方向：中药资源开发；E-mail：catyuer@163.com