尿素用量对三七种苗生长及物质积累的影响
2019-01-11韦美丽刘伟林陈中坚魏富刚王炳艳向桂林黄天卫
韦美丽,刘伟林,陈中坚,魏富刚,王炳艳,向桂林,黄天卫
(1.文山学院 文山三七研究院,云南 文山 663099;2.文山市苗乡三七实业有限公司,云南 文山 663099)
三七 [Panax notoginseng(Burk.)F. H. Chen]为多年生草本药用植物,每个生产周期至少为3年,种苗在地生长时间为1年,三七种苗质量与后期药材的产量及质量息息相关,培育健壮种苗是三七药材生产的基础和关键环节,有研究表明,种苗大小对商品三七生长有明显影响,种苗越大,果实和块根产量越高[1]。种苗质量与三七存苗率及根腐病的发病率相关,选择优质、无病种苗是防治根腐病的关键措施之一[2-3]。施肥种类、数量、时间等与种苗质量直接相关[4]。不同氮肥种类、形态及不同氮磷钾配比对商品三七生长及产量有显著影响,以酰胺态氮肥增产效果最为明显[5-6]。工厂化育苗(人工基质苗床)的最佳施肥量为每667 m2纯氮10~15 kg,P2O515~25 kg,氮肥的用量显著影响三七种苗的质量[7]。有关大面积种苗生产适宜施氮量的研究少见报道。开展尿素用量对大田三七种苗生长及物质积累的影响研究,探索三七种苗适宜的施氮量,对促进种苗质量提高及发展种苗生产具有重大意义。
本试验旨在通过不同尿素用量试验,筛选适宜的尿素用量及施用方法。
1 材料与方法
1.1 试验材料
三七种子。
1.2 方法
1.2.1 时间及地点
试验于2015年采用田间试验开展,地点为丘北县天星乡茶花村及砚山县平远街镇莲花塘村,播种时间为2015年1月20日。试验地块土壤理化性状见表1。
表1 试验地块土壤理化性状
1.2.2 试验设置
采用随机区组设计,实行氮磷钾配比施肥,氮磷钾肥的基准用量(每667 m2年度用量,纯养分)为氮5 kg,磷5 kg,钾10 kg。肥料分别选用尿素(含氮量46%)、过磷酸钙(含P2O5按16% 计)、硫酸钾(含K2O 50%)。设置5个处理水平(N0、N1、N2、N3及N4),各处理用肥量见表2。3次重复,共15个小区,每小区2空,小区净面积砚山点为5.96 m2(2×1.95 m×1.53 m),丘北点为6.14 m2(2×1.95 m×1.6 m)。施肥时称量到每空。
表2 种苗试验各处理施肥量
1.2.3 肥料施用方法
试验用肥均作为追肥分4次施用,每次间隔时间45 d左右。第1次施肥时间为4月上旬,第2次为5月下旬至6月初,用量同第1次;第3次施用时间为8月上旬,第4次为9月下旬。第1、2次用量各为总施肥量的20%。第3、4次用量各为总施肥量的30%,肥料按设计用量分空单称单施,将各空所需肥料称好混匀后拌土撒施,施后将植株上附着的土及肥清理干净。各次各处理施肥量见表3。
1.2.4 收获及考种
从5月开始,每月采样一次进行植株生长情况考种及干物质积累情况记录。丘北点于2016年1月22日采挖,砚山点因留植姑娘七,未进行采挖。
1.2.5 养分测定方法
植株氮、磷、钾含量测定按照NY/T 2017-2011方法进行,样品消煮采用H2SO4-H2O2消煮法,测定方法分别为:全氮用凯氏定氮法,仪器为自动凯氏定氮仪/SKD-200;全磷用钼锑抗比色法,仪器为可见光分光光度计/721;全钾用原子吸收分光光度法,仪器为原子吸收分光光度计/990F。
表3 种苗试验各处理分次用肥量表/(g/空)
1.2.6 数据分析方法
采用excel 2010和IBM SPSS Statistics 22进行数据分析。
2 结果分析
2.1 不同尿素用量对种苗生长的影响
2.1.1 不同尿素用量对种苗假茎长的影响
分析表4数据可知,尿素用量对种苗假茎长有一定影响,在中低用量(N1及N2)条件下,假茎长有随尿素用量增加而增加的趋势,土壤肥力较高的丘北点假茎长小于砚山点。不同处理间的差异在多数时期不显著,仅丘北点7月期的N3处理与N4处理之间差异达到显著水平。
表4 不同尿素用量对种苗假茎长的影响/cm
2.1.2 不同尿素用量对种苗中叶长的影响
分析表5数据可知,各处理种苗中叶长最大值出现的时间均为10月,表明中叶在10月后即停止其长度的生长,中叶快速生长期在5月至7月。丘北点各期处理间差异均不显著;砚山点5月N0与N2、N2与N4之间差异显著,11月N0与N4差异显著。
表5 不同尿素用量对种苗中叶长的影响/cm
2.1.3 不同尿素用量对种苗中叶宽的影响
分析表6数据可知,各处理种苗中叶宽最大值出现的时间多为10月,表明中叶在10月后即基本停止其宽度的生长,快速伸展期为5月至7月,低用量较利于叶片生长。丘北点各期处理间差异均不显著;砚山点11月期N0与N4、N1与N4之间差异显著。
综合丘北、砚山两个点的数据可知,适量施用尿素对三七种苗生长具有一定促进作用,用量以每1万m2施用37.5~75 kg纯氮为宜。
表6 不同尿素用量对种苗中叶宽的影响/cm
2.2 不同尿素用量对种苗物质积累的影响
2.2.1 尿素用量对种苗总干重的影响
表7数据显示,种苗单株总干重随生育进程呈逐步增加趋势,各处理最大值均出现在播种后次年1月种苗采挖期。各期种苗总干重表现为随尿素用量增加而增加的趋势。
表7 不同尿素用量对种苗总干重的影响/(g/株)
2.2.2 尿素用量对种苗地上干重的影响
表8数据显示,种苗单株地上干重表现为随尿素用量增加而增加的趋势。最大值出现N4处理的机率最高,为6月12日。
表8 不同尿素用量对种苗地上干重的影响/(g/株)
2.2.3 尿素用量对种苗地下干重的影响
表9数据显示,种苗地下干重表现为随尿素用量增加而增加的趋势。最大值出现N4处理的机率最高,为7月12日。
表9 不同尿素用量对种苗地下干重的影响/(g/株)
两个试验点种苗总干重、地上干重、地下干重均表现为随尿素用量增加而增加的趋势,表明高尿素用量较利于种苗物质积累,实现增产。作用较明显的时期为7月及9月。
2.3 尿素用量对种苗质量的影响
以下分析采用丘北点1月22日采挖数据进行,种苗质量指的是优质种苗(1级种苗指每株根、芽重大于2.5 g;2级种苗指每株根、芽重为1.25~2.5 g)个数比例,产量为鲜产量。
从图1可看出,优质种苗比例随尿素用量的增加呈下降趋势,N0处理优质种苗比例最高,N3处理与其较为接近。表明氮肥的用量不同会造成优质种苗比例变化,适宜的用量很重要。高氮肥量有利于种苗生长及其单株产量的提高,但不利于种苗总体质量的提高,不宜使用。
图1 不同尿素用量对三七1、2级种苗个数比的影响
3 结论与讨论
施用尿素能促进三七种苗叶片伸展,中叶长、中叶宽、种苗总干重、地上干重、地下干重均表现出随尿素用量的增加而呈现增加趋势,表明高尿素用量较利于种苗生长及物质积累,实现增产。欧小宏等研究表明施氮能显著提高三七种苗单株总体生物量[8],3年生三七单株根重随氮肥用量增增加呈逐步增加趋势[9],氮肥有利于三七株高生长,促进干重增加[10]。
优质种苗比例随尿素用量的增加呈下降趋势。经用SPSS进行方差分析,各处理间无显著差异。