施肥对何首乌产量及主要成分含量的影响

周明++封海东++司海倩++李坤++周常柱

摘要：为探询适宜何首乌（Polygonum multiflorum Thunb.）生长的最佳配方施肥技术，采用“3414”不完全试验设计施肥方案，比较了不同施肥水平对何首乌干物质积累、主要成分含量的影响。结果表明，适当的氮、磷、钾施肥量及其配比能显著提高何首乌产量与主要成分含量，其中N2P2K2处理为何首乌最优的水平组合，其肥料比例为氮肥10 kg/667 m2、磷肥7.5 kg/667 m2、钾肥6 kg/667 m2，该结果可为十堰山区何首乌的高产优质生产提供科学依据与参考。

关键词：何首乌（Polygonum multiflorum Thunb.）；施肥；产量；主要成分

中图分类号：S567.23+9.2 文献标识码：A 文章编号：0439-8114（2017）10-1888-03

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2017.10.022

Effects of Fertilization on Yield and Main Components of Polygonum multiflorum

ZHOU Ming1，FENG Hai-dong1，SI Hai-qian1，LI Kun1，ZHOU Chang-zhu2

（1.Shiyan Academy of Agricultural Sciences， Shiyan 442000， Hubei， China；

2.Shiyan Shennong Wudang Medicine Science and Technology Park Co.， Ltd.， Shiyan 442000， Hubei， China）

Abstract： To explore best fertilization technology for growth of Polygonum multiflorum Thunb.， using “3414” incomplete test fertilization scheme design， the effect of different fertilizer levels on dry matter accumulation and main component content of P. multiflorum were compared. Results show that proper amount and ratio of nitrogen， phosphorus and potassium fertilizer can significantly improve P. multiflorum yield and main composition content； and N2P2K2（10 kg/667 m2 nitrogenous fertilizer， 7.5 kg/667 m2 phosphate， 6 kg/667 m2 potash）， was the optimum combination. The results can provide scientific basis and reference for high yield and good quality of P. multiflorum production in Shiyan mountainous area.

Key words： Polygonum multiflorum Thunb.； fertilization； yield； main component

何首乌（Polygonum multiflorum Thunb.）为蓼科（Polygonaceae）蓼属（Polygonum L.）多年生缠绕藤本植物，以块根入药，具有解毒消痈、润肠通便等功效，是中医常用大宗药材[1]，除药用外，何首乌还广泛应用于化妆品、药膳食品和饲料添加剂等领域。近年来，随着对何首乌大强度开发利用，野生药材资源已经不能满足市场需求，人工栽培何首乌已经成为必然的选择[2]。目前，对何首乌的研究主要集中在药理、化学成分和种质资源等方面，而对何首乌人工栽培技术等的试验报道比较少[3]，其中有关何首乌施肥效应方面的研究未见报道。为此试验开展了不同施肥水平对何首乌干物质积累、主要成分可溶性糖和可溶性蛋白含量的影响，以期为何首乌规范化生产中施肥技术的建立奠定基础。

1 材料与方法

1.1 材料

植物材料源于十堰市山区野生的道地何首乌植株，为经过“野转家”驯化后的栽培居群。试验地点在十堰市农业科学院试验基地。仪器主要有UV-2100型紫外可见分光光度计、恒温干燥箱、电子天平等。

1.2 试验设计

试验采用“3414”不完全试验设计施肥方案，设9个处理，分别是：0（N0P0K0）、1（N0P2K2）、2（N1P2K2）、3（N2P2K2）、4（N3P2K2）、5（N2P2K0）、6（N2P2K1）、7（N2P2K3）、8（N1P2K1），具体肥料用量及组合见表1。每处理单独试验小区，重复3次，随机排列。9个处理有27个小区，小区长10 m、宽2 m、面积20 m2，在试验地四周设置保护行，种植密度一致，株行距为35 cm×40 cm。

1.3 调查及测定方法

收获期在每个小区随机取3个何首乌全株，用清水洗去泥沙，置于通風处晾干后，将叶片、根茎和须根分别放入牛皮纸袋内，105 ℃杀青15 min，然后80 ℃烘干至恒重，用电子天平分别测其干重。采用蒽酮比色法[3]测定何首乌根茎的可溶性糖含量，采用考马斯亮蓝G-250法[4]测定何首乌根茎的可溶性蛋白含量。

1.4 数据处理

试验所得数据采用Microsoft Office Excel 2010软件处理，并做图；运用SPSS 17.0统计软件进行分析比较。

2 结果与分析

2.1 各施肥处理对何首乌产量的影响

2.1.1 各施肥处理对何首乌根茎干重的影响 试验采用“3414”不完全试验设计施肥方案的9个处理对何首乌根茎干重的影响情况见图1。由图1可以看出，处理3（N2P2K2）对何首乌根茎干重的影响明显高于其他处理水平。在P2K2水平下，随着施氮量的增加，单株何首乌根茎干重高低排序为N2P2K2>N3P2K2>N1P2K2>N0P2K2，即在N2水平时达到最大，而在N3水平时单株根茎干重反而降低，表明合理的施氮水平才能促进何首乌根茎干重的增加，而高氮处理对何首乌根茎干重有抑制作用；在N2P2水平下，低钾水平（K0和K1）处理间对何首乌根茎干重的影响差不多，高钾水平（K2和K3）处理间对何首乌根茎干重的影响差距加大。随着施钾量的增加，单株根茎干重随之明显增加，在K2水平时达到最大，再增施钾肥用量对根茎干重反而有抑制作用。说明适当增加氮肥和钾肥能够提高何首乌根茎重，但增加氮肥（N3P2K2）和钾肥（N2P2K3）的用量，何首乌根茎干重不仅没有增加，反而呈现下降的趋势。

2.1.2 各施肥处理对何首乌须根干重的影响 各处理对何首乌须根干重的影响情况见图2。由图2可以看出，在P2K2水平下，单株须根干重的高低排序为N3P2K2>N2P2K2>N1P2K2>N0P2K2，处理间差异明显，何首乌须根干重随施氮量的增大而明显增加。在N2P2水平下，低钾水平（K0和K1）处理间对何首乌须根干重的影响差异很小；高钾水平（K2和K3）处理间对何首乌须根干重的影响差异加大，并且高钾水平比低钾水平的影响大，说明随施钾量的增加，须根干重随之增加，在K2水平时达到最大，再增施钾肥反而对须根干重产生抑制作用。

2.1.3 各施肥处理对何首乌叶片干重的影响 各处理对何首乌叶片干重的影响情况见图3。由图3 可见，在相同P、K水平下，何首乌叶片干重随N水平的增加而明显增加，即N3P2K2>N2P2K2>N1P2K2>N0P2K2，N2P2K1>N1P2K1，表明增施氮肥能促进何首乌叶片的生长。在相同N、P水平下，何首乌叶片干重随K水平的增加而明显增加，N2P2K3>N2P2K2>N2P2K1>N2P2K0，N1P2K2>N1P2K1，表明增施钾肥能促进何首乌叶片的生长。

2.1.4 各施肥处理对何首乌生物产量的影响 各处理对何首乌生物产量的影响情况见图4。由图4可见，在相同P、K水平下，何首乌生物产量随N水平的增加而提高，在N2水平时达到最大，即N2P2K2>N1P2K2>N0P2K2，继续增施氮肥（N3）则生物产量下降，即N2P2K2>N3P2K2；在N2P2水平下，何首乌生物产量随K水平的增加而提高，N2P2K3>N2P2K2>N2P2K1>N2P2K0，不过K2水平与K3水平相差不大。

2.2 各施肥处理对何首乌主要成分含量的影响

2.2.1 各施肥处理对何首乌根茎可溶性糖含量的影响 各处理对何首乌根茎可溶性糖含量的影响情况见图5。从图5可以看出，在相同的P、K水平下，何首乌根茎可溶性糖含量在不同的N水平下差异很小；在相同的N、P水平下，何首乌根茎可溶性糖含量随K水平的增加而提高，在K2水平时达到最大，进一步增施钾肥（K3）则可溶性糖含量下降。表明钾肥对何首乌根茎可溶性糖含量影响比氮肥要大。

2.2.2 各施肥处理对何首乌根茎可溶性蛋白含量的影响 各处理对何首乌根茎可溶性蛋白含量的影响情况见图6。由图6可见，在相同P、K水平下，何首乌根茎可溶性蛋白含量随N水平的增加而提高，在N2水平时达到最大，此后再增施氮肥（N3）则何首乌根茎可溶性蛋白含量已不再明显提高；在相同N、P水平下，何首乌根茎可溶性蛋白含量随K水平的增加而提高，在K2水平时达到最大；进一步增施钾肥（K3）则何首乌根茎可溶性蛋白含量下降，即N2P2K2>N2P2K3。

3 小结与讨论

试验结果表明，采用“3414”不完全试验设计施肥方案的9个氮、磷、钾施肥量组合处理对何首乌根茎叶的干重、生物产量和可溶性蛋白含量都有明显的影响。在施氮量为0～15 kg/667 m2范围内随着施氮量的增加，何首乌根茎干重、生物产量和根茎可溶性蛋白含量均随之明显增加，且在N2水平（氮肥10 kg/667 m2）时达到最大，此后再增加氮肥用量则何首乌根茎干重和生物产量会下降；而根茎可溶性蛋白含量变化不明显。在施钾量为0～9 kg/667 m2时，随着施钾量的增加，何首乌根茎干重和生物产量均随之增加，在K2水平（钾肥6 kg/667 m2）时何首乌根茎干重、须根干重、根茎可溶性糖含量和根茎可溶性蛋白含量达到最大，此后再增施钾肥则会引起何首乌根茎干重和根茎可溶性蛋白含量明显下降，但对生物产量的影响不大；何首乌叶片干重随施氮量的增加而明显提高，说明过量的氮肥会使何首乌地上部分徒长，这不利于何首乌产量的提高。

有文献[5，6]报道，施氮、磷和钾肥能促进植物生长，氮、磷、钾配合施用时互作效应更显著，能充分发挥各种养分的协同增产作用，增产效果更优。本试验结果表明，何首乌生长发育状况与施肥量和氮、磷、钾的配比关系密切，综合考虑以N2P2K2的处理施肥效果最佳，即氮肥10 kg/667 m2、磷肥7.5 kg/667 m2、钾肥6 kg/667 m2。

参考文献：

[1] 中华人民共和国国家药典委员会.中国药典Ⅰ部[M].北京：中国医药科技出版社，2010.64.

[2] 严寒静.何首乌种质资源研究[D].广州：中山大学，2007.

[3] 罗瑞芝，贾 伟，赵利斌，等.何首乌研究进展[J].中草药，2005， 36（7）：1097-1100.

[4] 王学奎.植物生理生化实验原理和技术[M].第二版.北京：高等教育出版社，2006.

[5] 藺海明，纪 瑛，王 斌，等.生荒地氮磷配施对苦参苗生长和苦参总碱含量的影响[J].草业学报，2010，19（3）：102-109.

[6] 李新旺，门明新，王树涛，等.长期施肥对华北平原潮土作物产量及农田养分平衡的影响[J].草业学报，2009，18（1）：9-16.