秦艽专用肥料田间试验

杨 先，刘 进，舒艺周，蒋 洁，杨群辉，曾 波*

（1. 云南省化工研究院有限公司，云南 昆明 650100；2. 云南省农业科学院农业环境资源研究所，云南 昆明 650205）

粗茎秦艽（Gentiana crassicaulis Duthie ex Burk.）是龙胆科、龙胆属植物，多年生草本中药材[1]。云南丽江为粗茎秦艽的模式标本产地[2]，粗茎秦艽在云南已有超过60 年的种植历史[3]。丽江地区粗茎秦艽的种植水平和产品品质对云南粗茎秦艽产业都有一定的影响。有研究表明[4-5]，不同比例的N、P 配比施用对秦艽叶中龙胆苦苷含量有很大的影响；尿素、磷酸二铵和施有机肥，均能够增加秦艽地下部分的产量，同时单独使用尿素，秦艽中龙胆苦苷含量最高，因此尿素对秦艽的生长和有效成分积累较为有利；而施用草木灰可以促进秦艽地上部分的生长和根的伸长、增粗与分枝，这说明草木灰主要是促进秦艽植株地上部分的生长，提高其光合效率，同时更有利于秦艽根部干物质积累，而且使用草木灰可以显著地提高秦艽根部龙胆苦苷的含量。因此，在秦艽人工栽培的过程中，可以施用一定比例的氮、磷、钾，来促进秦艽的生长和发育，提高其地下部分的生物量，同时能够有效提高秦艽药用部分有效成分的含量。根据云南省科技计划项目“云南中药材绿色种植专用肥系列产品产业化开发”课题的要求，在云南省传统种植面积大、有影响力的中草药上进行新型专用肥料的开发应用试验，旨在为云南省的中药材种植产业提供绿色环保、安全、优质、高效的专用系列肥料。

1 材料与方法

1.1 供试材料

供试粗茎秦艽：药农自繁1 年生粗茎秦艽苗。

1.2 试验设计

试验地在丽江市玉龙县鲁甸乡拉美荣，海拔2730 m。土壤质地疏松，有机质含量高，前作秦艽。秦艽移栽前土壤分析结果：水分35.72%，pH 值 4.93，EC 0.11，全氮 3.09 g·kg-1，碱解氮 240 mg·kg-1，有效磷 20 mg·kg-1，速效钾 186 mg·kg-1，有机质 88.97 g·kg-1。

2020 年 3 月 19 日理畦，畦面 70 cm，畦高 25 cm。2020 年3 月21 日秦艽移栽1 年生粗茎秦艽苗，移栽方式双行单株移栽，株行距为20 cm×20 cm。移栽时底肥撒施于秦艽根附近，畦面盖黑色地膜保墒防草。

试验小区面积为 0.7 m × 15 m ＝ 10.5 m2，3 次重复，随机排列。试验设5 个处理，以常规用肥处理为对照，共5 组，15 个小区。5 个肥料处理施用方法上均为底肥不同，追肥一致。

1.3 供试肥料

1.3.1 底肥

处理 1：矿源腐植酸有机无机复混肥（N ∶P2O5∶K2O=15 ∶5 ∶7）1200 kg·hm-（2纯NPK 总养分324 kg·hm-2）；处理2：秦艽专用活化矿源腐植酸1200 kg·hm-2加聚合磷粉粒肥 （N ∶P2O5∶K2O=16.5 ∶45 ∶0+TE）96 kg·hm-（2纯NPK 总养分58.56 kg·hm-2）；处理3：秦艽专用活化矿源腐植酸1200 kg·hm-2加聚合磷微粒肥（N∶P2O5∶K2O=19 ∶15.5 ∶18+TE）142.5 kg·hm-（2纯NPK总养分58.56 kg·hm-2）；处理4：秦艽专用活化矿源腐植酸 1200 kg·hm-2加聚合磷微粒肥 （N ∶P2O5∶K2O=10 ∶42.5 ∶5+TE）57 kg·hm-2（纯 NPK 总养分 32.775 kg·hm-2）；处理 5（CK）：当地秦艽种植常规用肥（N ∶K2O ∶P2O5=5 ∶28 ∶30）600 kg·hm-2＋农家肥 45000 kg·hm-（2纯NPK 总养分378 kg·hm-2）。

1.3.2 追肥

统一用活化矿物腐植酸有机无机复合肥（N ∶P2O5∶K2O=10 ∶5 ∶15），用量 300 kg·hm-2，2020 年 7 月16 日撒施于根附近。2020 年8 月22 日秦艽叶面喷施聚合磷水溶肥（N ∶P2O5∶K2O=19 ∶19 ∶19）45 kg·hm-2+硝酸钙 15 kg·hm-21 次。

中耕除草、病虫害防治等生产管理措施按当地常规方式进行。

1.4 调查方法

2020 年 10 月 16 日各小区随机选 2 m2地块，收取秦艽的地上和地下部分，分别记数。地下部分的样品洗净，自然晾晒。地上部分称重记数后还田。

秦艽的鲜根产品晾至半干，切去芦头，再晾至全干，取样5 kg 按中华人民共和国药典的方法和标准[6]进行检测，采用超高效液相色谱仪（Agilent1290），色谱柱型号 ZORBAXSB-C18，检测波长254 nm，柱温30 ℃，对各处理的秦艽内含物龙胆苦苷和马钱苷酸总含量进行测定，用于比较各肥料组合对秦艽品质的作用。

2 结果与分析

2.1 秦艽测产

从产量看，秦艽鲜根产量排序为处理3＞处理1＞处理4＞处理2＞处理5（CK），专用肥处理组均比常规肥料对照增产，处理 3、处理1、处理4、处理2 分别比处理 5（CK）增产 48.56%、21.88%、18.28%、7.90%（表 1）。

表1 各处理秦艽产量

2.2 秦艽内含物龙胆苦苷和马钱苷酸总含量

马钱苷酸、龙胆苦苷标准品的色谱图见图1，试验样品色谱图见图2，试验样品马钱苷酸、龙胆苦苷检测结果见表2。由表2 可见所有样品秦艽中龙胆苦苷和马钱苷酸总含量远远大于药典中规定的含量，比药典规定含量高出3 倍以上。处理1、处理2、处理3、处理4、处理5（CK） 马钱苷酸及龙胆苦苷总量分别为9.595%、8.226%、8.956%、9.125%、10.264%。

表2 秦艽试验样品马钱苷酸、龙胆苦苷检测结果

图1 马钱苷酸（左）、龙胆苦苷（右）标准品色谱

图2 秦艽试验样品色谱

3 讨论

在秦艽人工栽培的过程中，按一定比例混施氮、磷、钾，能促进秦艽的生长和发育，提高其地下、地上部分的生物产量，同时能够提高秦艽药用部分的有效成分含量。而氮、磷、钾混用比例不同对秦艽产量的影响重大。在氮、磷、钾施用水平一样的情况下，处理2和处理3 纯NPK 总施用量为58.56 kg·hm-2，处理2 N∶P2O5∶K2O=1 ∶2.73 ∶0；处理 3 N ∶P2O5∶K2O=1.23 ∶1 ∶1.16，2 个处理秦艽鲜根产量分别为 14818.5 kg·hm-2、20403.0 kg·hm-2，处理 3 比处理 2 增产 5584.5 kg·hm-2。显然，氮、磷、钾配合施用更有利于增产；上述结果也表明，施用钾元素对秦艽产量增产效果明显。

从各处理肥料用量上可见，新型肥料聚合磷微粒肥，在比常规用肥明显减少施用量的情况下，仍然具有明显的增产作用。说明新型肥料聚合磷微粒肥的肥料利用率更高。而在底肥中加入高活性矿源腐植酸与常规用肥比较，在氮、磷、钾和有机质的施用量上都明显低的情况下，仍然具有较高产量，表明秦艽专用活化矿源腐植酸的应用相比农家肥具有明显的优势。另外，试验5 个处理的秦艽内含物龙胆苦苷和马钱苷酸总含量有一定差异，但所有试验组合的秦艽总含量都高于药典标准3 倍以上。