拟巫山淫羊藿生长地土壤理化性质调查分析

张云风，郭宝林

(中国医学科学院 北京协和医学院 药用植物研究所 中草药物质基础与资源利用教育部重点实验室，北京 100193)

·中药农业·

拟巫山淫羊藿生长地土壤理化性质调查分析

张云风，郭宝林*

(中国医学科学院 北京协和医学院 药用植物研究所 中草药物质基础与资源利用教育部重点实验室，北京 100193)

目的：调查分析拟巫山淫羊藿生长地土壤的理化性质，以期了解对拟巫山淫羊藿长势影响较大的土壤理化指标及其适宜范围。方法：试验采集了包含野生、坡地栽培与平地栽培环境下的拟巫山淫羊藿长势良好和长势较差的土壤样品，测定了土壤样品的全氮、全磷、全钾、有机质、碱解氮、铵态氮等10个指标，并对不同采样地的测定结果进行比较分析。结果：野生组长势好和长势差的土样间的碱解氮含量差异具有显著性意义(P<0.05)，而无机氮含量差异具有非常显著性意义(P<0.01)，平地栽培组长势好和长势差的土样间的pH值差异具有显著性意义(P<0.05)。结论：土壤中碱解氮、无机氮和pH对拟巫山淫羊藿生长影响较大，拟巫山淫羊藿在高碱解氮(297.14 mg·kg-1)的环境中比在低碱解氮(177.67 mg·kg-1)的环境中生长好；在高无机氮(54.41 mg·kg-1)的环境中比在低无机氮(29.18 mg·kg-1)的环境中生长好，但当无机氮的含量高达110.00 mg·kg-1时，其对拟巫山淫羊藿的生长状况的影响则不明显；在酸性(5.0

拟巫山淫羊藿；土壤理化性质；碱解氮；pH

拟巫山淫羊藿EpimediumpseudowushanenseB.L.Guo为小檗科淫羊藿属多年生草本植物，主要分布于贵州黔东南州。拟巫山淫羊藿因叶形态和品质与巫山淫羊藿相似，一直被误作为巫山淫羊藿EpimediumwushanenseT.S.Ying使用[1]。拟巫山淫羊藿中朝藿定C和淫羊藿苷类总黄酮含量较高且质量稳定[2]，因此颇具药用价值，目前广州方正药业有限公司生产的喘可治注射液即采用其作为原料药材[3]。

本课题组前期除了对其质量情况进行研究之外，还对其种子休眠特性进行了研究，筛选出暖温(15 ℃左右)后低温(4 ℃)和赤霉素处理加低温两种有效打破休眠的方法，实现了拟巫山淫羊藿在生产上的有性繁殖[4]。此外，本课题组还对不同年龄拟巫山淫羊藿的光合日变化进行了研究[5]，发现其净光合作用具有“午休”的现象且表观叶肉导度、胞间CO2及空气温度均影响其光合速率，影响程度依次递减，上述研究对栽培基地的生产有一定的指导意义。目前，拟巫山淫羊藿已经实现了规模化种植，贵州省黔东南州雷山县的拟巫山淫羊藿种植经十多年的引种驯化，至今已发展到几百亩的种植规模。但调查发现，在田间管理措施一致的情况下，生长在不同类型土壤上的拟巫山淫羊藿的生物量仍表现有较大差别。因此，对适宜拟巫山淫羊藿生长的土壤养分特点和其营养需求规律进行较为系统的研究具有实际应用价值。本文首次对拟巫山淫羊藿生长地土壤养分状况进行调查分析，以找到对拟巫山淫羊藿长势影响较大的土壤养分指标及其适宜范围，为后期系统开展拟巫山淫羊藿需肥特性的研究提供基础和依据。

1 材料与方法

1.1 材料

本实验的植物样品及其相应的土壤样品均于2015年4月采于贵州黔东南州雷山县，包括植物样品和对应的土壤样品2部分，植物样品为拟巫山淫羊藿的新鲜叶片，土壤样品为从拟巫山淫羊藿根系抖落的土壤。

根据拟巫山淫羊藿是否经过人工驯化及生长地的类型将其分为野生组、坡地栽培组(前茬为玉米)及平地栽培组(前茬为水稻)，然后再根据植物的长势(以单株叶片鲜重为依据)将每部分划分为生长好(单株叶片鲜重>10.00 g)和生长差(单株叶片鲜重<10.00 g)两种类别，为方便阅读，下文将长势良好或欠佳的拟巫山淫羊藿对应的土壤样品分别简称为“好的土样”和“差的土样”。样品共计19份，其中野生组生长好的样品有7份，生长差的样品有3份，坡地栽培组的全部为生长好的样品，平地栽培组中生长好的样品有2份，生长差的样品为4份，样品详细信息见表1。

表1 样品信息

1.2 方法

1.2.1 土样及对应植物样品的采集方法 在野外环境下采用“S”形采样法随机选取5个点，在种植区内采用梅花法，即在每个区的四个角和中心各取一个点采集样品。采样时先去除采样点地表杂物，再将植物全株连土刨出，叶片作为植物样品进行鲜重称量，从植物根系抖落的土壤则作为根际土样品置于干净布袋中保存。5个点的植物样品全部保留，而土壤样品需充分混合均匀后采用四分法将重量减至500 g左右。

1.2.2 土壤样品分析方法 土壤有机质采用重铬酸钾容量法[6]测定，土壤pH采用电位法[7]测定，土壤全氮采用半微量开氏法[8]测定，土壤全磷采用分光光度法[9]测定，土壤全钾采用火焰光度法[10]测定，土壤碱解氮采用碱解扩散法[11]55-57测定，土壤铵态氮采用靛酚蓝比色法[11]53-57测定，土壤硝态氮采用紫外比色法[11]49-53测定，土壤有效磷采用紫外-可见分光光度法[12]测定，土壤速效钾采用火焰光度法[13]测定。

1.3 统计学分析

采用Excel、Prism 5.0软件进行数据分析。

2 结果与分析

2.1 土壤养分基本状况

从调查的19个土样来看，拟巫山淫羊藿生长地的土壤养分丰缺程度不一，变异系数较大，如表2所示。其中全氮、有机质和碱解氮的均值处于第二次全国土壤普查分级标准Ⅰ级(很丰富)，而有效磷和速效钾的均值则处于第二次全国土壤普查分级标准Ⅳ级(中等)。全磷含量的均值为0.75 g·kg-1，范围为0.41～1.48 g·kg-1，属于较低水平[14]189。全钾含量的均值为3.69 g·kg-1，范围为1.77～7.66 g·kg-1，也属于较低水平[14]203。铵态氮和硝态氮的含量范围分别为5.60～73.90 mg·kg-1、1.6～91.30 mg·kg-1，变异幅度较大，变异系数分别为52.94%、84.41%。此外，pH的均值为4.98，其中土样的pH大多为强酸性(pH<5.00)，仅有约25%的土样的pH>5.00。

From the anisotropy coefficient of circular device γc =x1c/x2c and the oxidation depth of diamond device xd = (x1c +x2c)/2, we got:

表2 拟巫山淫羊藿生长地土壤养分基本状况

表3 拟巫山淫羊藿根际土壤养分状况

总之，拟巫山淫羊藿生长地的全氮、有机质和碱解氮含量丰富，大部分土样均可归为Ⅰ级或Ⅱ级，然而普遍存在缺磷和缺钾的情况，有效磷和速效钾的含量处于缺乏的约占50%，土壤大部分为强酸性。

2.2 拟巫山淫羊藿生长好差土样比较分析

野生环境和栽培环境的好差土样土壤理化性质的对比参见图1和图2。

注：**.表示在0.01水平(双侧)上显著相关；*.表示在0.05水平(双侧)上显著相关。图1 野生环境下长势好和长势差的植物对应的土壤的理化指标对比

注：**.表示在0.01水平(双侧)上显著相关；*.表示在0.05水平(双侧)上显著相关。图2 栽培环境下长势好和长势差的植物对应的土壤的理化指标对比

碱解氮：野生组好的土样的碱解氮的均值为297.14 mg·kg-1，而野生组差的土样的碱解氮的均值为177.67 mg·kg-1，且二者差异具有显著性意义(P<0.05)，说明拟巫山淫羊藿可能在碱解氮高时生长更好；平地栽培组好的土样的碱解氮的均值为264.50 mg·kg-1，而平地栽培组差的土样的碱解氮的均值为274.75 mg·kg-1，二者无显著性差异，说明当土壤中碱解氮含量在260～270 mg·kg-1左右时，拟巫山淫羊藿的生长状况无明显差别。

无机氮：野生组好的土样的无机氮的均值为54.41 mg·kg-1，而野生组差的土样的无机氮的均值为29.18 mg·kg-1，且二者差异具有非常显著性意义(P<0.01)，说明拟巫山淫羊藿可能在无机氮高时生长更好；平地栽培组好的土样的无机氮的均值为110.20 mg·kg-1，而平地栽培组差的土样的无机氮的均值为110.38 mg·kg-1，二者差异无统计学意义，说明当土壤中无机氮含量在110.00 mg·kg-1左右时，拟巫山淫羊藿的生长状况无明显差别。

pH：野生组好的土样的pH的均值为4.99，而野生组差的土样的pH的均值为4.85，二者差异无统计学意义；平地栽培组好的土样的pH的均值为4.77，而平地栽培组差的土样的pH的均值为4.33，二者差异具有统计学意义(P<0.05)，提示拟巫山淫羊藿可能在酸性极强的土壤上生长欠佳。

野生环境和栽培环境下的好差土样的全氮、全磷、全钾、有机质等其他土壤理化指标的含量差异无统计学意义。

3 讨论与结论

3.1 氮的影响

通过对野生组和平地栽培组好差样品的理化性质进行比较，发现在土壤碱解氮含量低时(177.67 mg·kg-1)拟巫山淫羊藿长势差，而在碱解氮含量大于260 mg·kg-1以后，其对拟巫山淫羊藿长势的影响不显著。

拟巫山淫羊藿在无机氮高(54.41 mg·kg-1)时长势优于无机氮低(29.18 mg·kg-1)时，但当土壤中无机氮含量在110 mg·kg-1左右时，拟巫山淫羊藿的生长状况无明显差别。

通过本文的调查分析，P和K对拟巫山淫羊藿长势的影响不大，这与其他学者的研究结果相似。如钱一凡等[15]研究发现氮肥(尿素)和磷肥(过磷酸钙)对巫山淫羊藿和柔毛淫羊藿叶产量的影响大于钾肥(硫酸钾)的影响。张建海等[16]曾报道，氮肥(尿素)对巫山淫羊藿叶产量的影响作用最大，其次是磷肥(钙镁磷肥)，而钾肥(氯化钾)对其影响较小。由此提示，在进行拟巫山淫羊藿施肥实验时需特别关注氮肥的作用。

3.2 pH的影响

拟巫山淫羊藿生长地土壤的pH范围为4.21～7.27，跨度较大。不论是在野生环境还是栽培环境下，拟巫山淫羊藿在pH过小的土壤上皆生长欠佳。在坡地栽培环境下，拟巫山淫羊藿均生长良好，土壤的pH范围为5.02～7.27。提示拟巫山淫羊藿在酸性(5.0

近年有学者[17-18]对甘肃淫羊藿生长地的土壤pH进行了调查，调查显示甘肃地区心叶淫羊藿生长地土壤的pH为7.2～8.2。也有研究[6]报道四川金城山地区柔毛和巫山淫羊藿生长地土壤的pH值高达8.46，本实验调查中发现坡地栽培组中有一份土样的pH值为7.27，对应植物样品单株叶片鲜重为108.61 g，长势好。前人的这些研究与本实验的调查分析相似，由此推测拟巫山淫羊藿或可适应高pH的土壤，后续的肥料研究需关注土壤pH的状况。

3.3 其他土壤理化指标的影响

有机质、有效磷、速效钾等其他土壤理化指标对拟巫山淫羊藿叶片鲜重的影响未表现出明显的规律性。

董博[18]调查发现甘肃地区淫羊藿生长地的有机质处于第二次全国土壤普查分级标准Ⅰ级(含量十分丰富)，且淫羊藿苷和总黄酮含量与有机质含量呈显著正相关。而本文调查的贵州地区土壤的有机质含量虽然很丰富，但大部分土样的有机质含量低于甘肃地区，且长势好的和长势差的土样间无显著差异。原因可能是长势好的和长势差的土样组内有机质含量变异较大，加上土壤样本的数目偏小。因此未来需就有机质对淫羊藿生长发育的影响做进一步研究。

本文调查显示拟巫山淫羊藿生长地普遍存在缺磷和缺钾的情况，有效磷和速效钾的含量处于缺乏(第二次全国土壤普查分级标准Ⅳ或Ⅴ级)的约占50%。董博[18]调查显示甘肃地区淫羊藿生长地速效磷匮乏，含量处于第二次全国土壤普查分级标准Ⅵ级，而速效钾含量丰富，处于第二次全国土壤普查分级标准Ⅰ级。拟巫山淫羊藿究竟是否喜欢低磷的土壤环境或者是否由于土壤当中有效磷和速效钾含量太低从而导致不同土样间差异性不显著，目前均尚未可知。因此，提示研究者在未来拟巫山淫羊藿的施肥研究中，仍需多关注下磷与钾的状况。

致谢：感谢国药集团同济堂(贵州)制药有限公司李砾、姜志海、莫玉敏、杨相波、李春等工作人员协助样品采集及中国科学院地理科学与资源研究所雷梅老师、万小铭老师指导结果分析，在此一并致谢！

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InvestigationandAnalysisofSoilPhysicochemicalPropertiesofEpimediumpseudowushanenseGrowingRegions

ZHANGYunfeng，GUOBaolin

(TheInstituteofMedicinalPlantDevelopment，PekingUnionMedicalCollege，TheChineseAcademyofMedicalSciences，KeyLaboratoryofBioactiveSubstancesandResourcesUtilizationofChineseHerbalMedicine，MinistryofEducation，Beijing100193，China)

Objective：The physical and chemical properties ofEpimediumpseudowushanensegrowing soils were investigated and analyzed aiming at finding out the most influenced soil physical and chemical indexes and the appropriate content ofE.pseudowushanense.Methods：Soil samples were collected from wild，the cultivated slopes and flatland，and the soils with good growth and poor growth.The contents of total nitrogen，total phosphorus，total potassium，organic matter，available nitrogen，ammonium nitrogen and other 10 indicators were determined and the results were compared.Results：There was a significant difference in the contents of alkali-hydrolyzed N(P<0.05)and extremely significant difference in those of inorganic-nitrogen(P<0.01)between the soils with good growth and those with poor growth.There was a significant difference in pH value(P<0.05)between the soils in flat land with good growth and those with poor growth.Conclusion：Soil alkali-hydrolyzable N，inorganic N and pH value had a great effect on the growth ofE.pseudowushanense.The plants grew better under high alkali-hydrolyzable N(297.14 mg·kg-1)than under low alkali-hydrolyzable N(177.67mg·kg-1)，grew better under high inorganic nitrogen(54.41 mg·kg-1)than under low inorganic nitrogen(29.18 mg·kg-1)，interestingly，when the content of inorganic nitrogen was up to 110.00 mg·kg-1，it had no obvious effect on the growth ofE.pseudowushanense.It may grow well on acidic(5.0

Epimediumpseudowushanense；soil physicochemical properties；alkali-hydrolyzablenitrogen；pH

] 郭宝林，研究员，研究方向：中药材资源、鉴定、栽培和质量；Tel：010-57833172，E-mail：guobaolin010@163.com

10.13313/j.issn.1673-4890.2017.4.015

2016-11-03)

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