綠色高效施肥技術(shù)在當(dāng)歸上的應(yīng)用研究

馮守疆 頓志恒 張美蘭 張立志 張麗 趙欣楠 張旭臨 楊君林 賈蕊鴻 崔增團

摘要：為了展示當(dāng)歸綠色高效施肥技術(shù)，2021年在岷縣中藥材綠色種植基地開展示范性試驗。試驗設(shè)7個不同施肥處理，研究不同施肥模式對當(dāng)歸形態(tài)特征、產(chǎn)量、收益及有效成分的影響。結(jié)果表明，較常規(guī)施肥[復(fù)混肥料（總養(yǎng)分≥45%， N-P2O5-K2O為20-15-10）750 kg/hm2、? 磷酸二銨300 kg/hm2、 有機肥（有機質(zhì)≥45%，? N+P2O5+K2O≥5%）1 200 kg/hm2]而言，6種施肥模式當(dāng)歸蘆頭徑增加0.14～0.40 cm、根長增長0.16～3.03 cm、主根徑增加0.15～0.34 cm、單根鮮重增加10.67～26.16 g/株;當(dāng)歸產(chǎn)量增加333.90～1 740.90 kg/hm2，產(chǎn)量增幅為2.69%～14.03%，較常規(guī)施肥增收3 665～15 159 元/hm2。阿魏酸含量增加了0.014～0.020 百分點，揮發(fā)油含量增加了0.07～0.14 百分點，醇浸出物含量增加了0.8～2.9百分點。6種模式對當(dāng)歸根部形態(tài)特征、產(chǎn)量、收益、有效成分等均有正效應(yīng)。

關(guān)鍵詞：綠色;施肥技術(shù);肥料模式;當(dāng)歸;產(chǎn)量;有效成分

中圖分類號：S567.239? ? ? ? ? ? ? 文獻標志碼：A? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1001-1463（2022）05-0051-05

doi：10.3969/j.issn.1001-1463.2022.05.013

Application Study of Green and Efficient Fertilization Technology on Chinese Angelica Root

FENG Shoujiang 1，2， DUN Zhiheng 3， ZHANG Meilan 3， ZHANG Lizhi 4， ZHANG Li 3， ZHAO Xinnan 1，2 ZHANG Xulin 1，2， YANG Junlin 1，2， JIA Ruihong 3， CUI Zengtuan 3

（1. Institute of Soil， Fertilizer and Water-Saving Agriculture， Gansu Academy of Agricultural Sciences， Lanzhou Gansu 730070， China; 2. Gansu New Fertilizer Creation Engineering Laboratory， Lanzhou Gansu 730070， China; 3. General Station of Gansu Cultivited Land Quality Construction and Protection， Lanzhou Gansu 730000， China; 4. Stanley Fertilizer Dingxi Co.， Ltd.， Dingxi Gansu 743000， China）

Abstract：In order to further strengthen the application of green and efficient fertilization technology for Chinese angelica root， demonstration experiment was carried out at the Green Planting Base of Chinese Medicinal Materials at Min countyin 2021，? ? ? 7 different fertilization treatments were conducted to study the effects of different fertilization modes on the morphological characteristics， yield， economic return and contents of active ingredients of Chinese angelica root. Results showed that compared with conventional fertilization mode， which was compound fertilizer 750 kg/ha（total nutricents≥45%， N-P2O5-K2O， 20-15-10） plus diammonium phosphate 300 kg/ha plus organic fertilizer 1 200 kg/ha （organic content≥45%， N-P2O5-K2O≥5%）， the diameter of Lutou was increased by 0.14 to 0.40 cm， the root length was increased by 0.16 to 3.03 cm， the main root diameter was increased by 0.15 to 0.34 cm， and the fresh weight of a single root was increased by 10.67 to 26.16 g/plantin other 6 fertilization modes. The yield was increased by 333.90 to 1 740.90 kg/ha， the yield increasing was 2.69% to 14.03% and income increasing in other 6 modes was? 3 665 to 15 159 RMB/ha compared with that of the conventional fertilization mode. Furthermore， the ferulic acid content was increased by 0.014 to 0.020 percentage points， the volatile oil content was increased by 0.07 to 0.14 percentage points， the alcohol extract content wasincreased by 0.8 to 2.9 percentage points. Overall， other 6 fertilization showed positive effects on morphological characteristics， yield， economic returnand contents of active ingredients of Chinese angelica root.

Key words：Green; Fertilization technique; Fertilizer mode; Angelica; Yield; Active ingredient

當(dāng)歸為多年生草本植物，根圓柱狀，下部有支根，并有多數(shù)肉質(zhì)須根，黃棕色[1 ]。當(dāng)歸以根入藥，藥性甘、辛、溫，具有補血活血、調(diào)經(jīng)止痛、潤燥滑腸等功效[2 ]。甘肅自古為當(dāng)歸的道地產(chǎn)區(qū)，早在1 800年前，當(dāng)歸就在甘肅岷縣、宕昌縣、漳縣及渭源縣一帶栽培[3 ]。1975年甘肅省形成了以岷縣、宕昌縣、漳縣、渭源縣為主體的生產(chǎn)基地，是當(dāng)歸的道地產(chǎn)區(qū)，年產(chǎn)量占全國的80%以上[4 ]。

由于道地中藥材主產(chǎn)地岷縣等地處于貧困地區(qū)和山區(qū)，長期科技投入的嚴重不足以及貧困地區(qū)農(nóng)民科技意識的薄弱和文化知識的欠缺，導(dǎo)致農(nóng)民長期依賴于自己積累的種植經(jīng)驗。目前在施肥方面主要存在以下問題，一是施肥技術(shù)落后，藥材質(zhì)量不穩(wěn)。種植區(qū)的農(nóng)戶憑經(jīng)驗和習(xí)慣施肥，不能以需肥規(guī)律和對養(yǎng)分的需求進行科學(xué)施肥，致使藥材質(zhì)量不穩(wěn)，達不到控制標準，造成銷路不暢，市場波動不定。二是濫用化肥現(xiàn)象嚴重，致使中藥材農(nóng)田生長環(huán)境不斷惡化，藥材質(zhì)量受到嚴重影響。三是中藥材種植過程中追肥困難。甘肅省中藥材種植區(qū)都屬雨養(yǎng)區(qū)，降雨時期不確定，不能按時按期追肥，造成產(chǎn)量不穩(wěn)。農(nóng)戶為了保墑增產(chǎn)，在當(dāng)歸生產(chǎn)中大面積采用地膜種植技術(shù)，造成后期追肥困難和追肥效果不佳。因此，開展道地藥材綠色高效施肥技術(shù)的深入研究，已成為甘肅省中藥材發(fā)展的一個重要方向，對提高中藥材綜合生產(chǎn)效益，增加農(nóng)民收入有重要意義。

1? ?材料與方法

1.1? ?試驗區(qū)概況

本試驗于2021年3 — 11月在甘肅省岷縣麻子川鎮(zhèn)麻子川村進行。試驗區(qū)屬高原性大陸氣候，境內(nèi)山嶺起伏，地形由東南向西北傾斜，海拔? ? ? 2 490 m，氣候高寒陰濕。晝夜溫差大，年平均氣溫5.1 ℃，無霜期110 d左右，年平均日照時數(shù)2214.9 h。年平均降水量589.5 mm，降水主要集中在5 — 9月，占年降水量的82.6%。試驗地土壤類型為黑壚土[5 ]，pH 8.15，耕層土壤含有機質(zhì)26.73 g/kg、全氮1.89 g/kg、速效磷50.2 mg/kg、速效鉀265.4 mg/kg。

1.2? ?供試材料

供試當(dāng)歸種苗來源于農(nóng)戶自繁。供試肥料有復(fù)混肥料（總養(yǎng)分≥45%，N-P2O5- K2O為20-15- 10，中石化肥業(yè)有限公司）、有機肥（有機質(zhì)≥45%，N+P2O5+K2O≥5%，夏河縣達哇央宗有機肥有限公司）、生物有機肥（有益活菌數(shù)≥5.0億個/g，有機質(zhì)≥40%，徽縣金牛有限責(zé)任公司）、復(fù)合微生物肥料（有效活菌數(shù)≥0.2億/g，N+P2O5+K2O≥15%，有機質(zhì)≥20%，甘肅綠能農(nóng)業(yè)科技股份有限公司）、配方肥（N-P2O5- K2O為18-23-10，史丹利化肥定西有限公司）、磷酸二銨（N 18%、P2O5 46%，甘肅甕福集團）。

1.3? ?試驗方法

采用大區(qū)試驗設(shè)計，設(shè)7個處理。處理T1（CK），常規(guī)施肥，即復(fù)混肥料750 kg/hm2+磷酸二銨300 kg/hm2+有機肥1 200 kg/hm2;處理T2，配方肥600 kg/hm2+有機肥2 400 kg/hm2;處理T3，配方肥600 kg/hm2+生物有機肥1 200 kg/hm2;處理T4，配方肥600 kg/hm2+有機肥1 200 kg/hm2+生物有機肥600 kg/hm2;處理T5，配方肥600 kg/hm2+有機肥1 200 kg/hm2+生物有機肥1 200 kg/hm2;處理T6，復(fù)合微生物肥料1 800 kg/hm2;處理T7，復(fù)合微生物肥料2 400 kg/hm2。采用起壟覆膜栽培技術(shù)，壟面寬120 cm，壟溝寬30 cm，株行距30 cm×25 cm，大區(qū)面積200 m2，試驗于3月25日播種，10月28日收獲。

1.4? ?樣品采集

收獲時每處理隨機選取5個樣方，樣方面積6 m2（1.5 m×4.0 m），去除雜質(zhì)后稱重測產(chǎn)，并隨機抽取完整當(dāng)歸藥材20根考種并測定有效成分。

1.5? ?項目測定及方法

分別測定蘆頭徑、根長、主根徑、單根鮮重。樣品自然風(fēng)干后按《中國藥典》（2020年版）要求進行有效藥用成分測定，阿魏酸、浸出物、揮發(fā)油含量均按《中國藥典》當(dāng)歸項測定[6 ]。

1.6? ?數(shù)據(jù)分析方法

試驗數(shù)據(jù)經(jīng)Microsoft Excel 365軟件整理，采用SPSS 25.0軟件進行統(tǒng)計分析，并對各處理下各指標進行顯著性檢驗，顯著性水平為P < 0.05。

2? ?結(jié)果與分析

2.1? ?不同施肥處理對當(dāng)歸根部形態(tài)特征的影響

由表1可知，6種當(dāng)歸施肥模式較對照均可提高當(dāng)歸的蘆頭徑、根長、主根徑、單根鮮重等根部形態(tài)特征指標。具體表現(xiàn)為蘆頭徑增加0.14～0.40 cm、根長增加0.16～3.03 cm、主根徑增加0.15～0.34 cm、單根鮮重增加9.67～26.16 g。經(jīng)方差分析，根長6種施肥模式與對照差異不顯著;蘆頭徑和單根鮮重除T2與對照差異不顯著外，其余處理均與對照差異顯著;主根徑6種施肥模式均與對照差異顯著。說明與常規(guī)施肥相比較，6種施肥模式對當(dāng)歸根部形態(tài)特征均有顯著的正效應(yīng)。

2.2? ?不同處理對當(dāng)歸產(chǎn)量和經(jīng)濟效益的影響

由表2可知，較對照而言，6種施肥模式下當(dāng)歸產(chǎn)量均有所增加，增產(chǎn)333.90～1 740.90 kg/hm2，增幅為2.69%～14.03%。其中處理T5產(chǎn)量最高，為14 148.30 kg/hm2。統(tǒng)計分析結(jié)果顯示，除T6處理與對照表現(xiàn)為差異不顯著外，其余施肥模式與常規(guī)施肥均表現(xiàn)為差異顯著，說明該模式對產(chǎn)量提升效果顯著。6種施肥模式較對照凈產(chǎn)值都有所增加，較對照增收3 665～15 159元/hm2，凈產(chǎn)值和新增收益以處理T3最高，處理T6最低。綜合增收從大到小依次為T3、T5、T4、T7、T2、T6。可見，6種施肥模式均可增加當(dāng)歸產(chǎn)量和收益。

2.3? ?不同處理對當(dāng)歸有效成分的影響

由表3可知，與對照相比，6種施肥模式均可提高當(dāng)歸阿魏酸、揮發(fā)油及醇浸出物的含量。其

中阿魏酸含量增加了0.014～0.020百分點，揮發(fā)油含量增加了0.07 ～0.16百分點，醇浸出物含量增加了0.8～2.9百分點。表明6種施肥模式均可有效地增加當(dāng)歸有效成分的含量，綜合效應(yīng)表現(xiàn)為：T3、T5、T4優(yōu)于T6、T7、T2。

3? ?結(jié)論與討論

試驗表明，不同施肥處理下，當(dāng)歸的蘆頭徑、根長，主根徑、單根鮮重相較常規(guī)施肥[復(fù)混肥料（N-P2O5-K2O為18-23-10）750 kg/hm2，磷酸二銨300 kg/hm2，有機肥（有機質(zhì)≥45%，N+P2O5+K2O≥5%）1 200 kg/hm2]均有所提高。較常規(guī)施肥而言，6種施肥模式當(dāng)歸的蘆頭徑增加0.14～0.40 cm、根長增長0.16～3.03 cm、主根徑增加0.15～0.34 cm、單根鮮重增加9.67～26.16 g/株。當(dāng)歸產(chǎn)量增加333.90～17 40.90 kg/hm2，產(chǎn)量增幅為2.69 %～14.03%;較常規(guī)施肥增收3 665～15 159元/hm2。阿魏酸含量增加0.014 ～0.021 百分點，揮發(fā)油含量增加0.07～0.14百分點，醇浸出物含量增加0.8～2.9百分點。說明與常規(guī)施肥相比較，6種模式對當(dāng)歸根部形態(tài)特征、產(chǎn)量、收益、有效成分有正效應(yīng)。

肖婉君等[7 ]研究表明，有機肥在當(dāng)歸栽培中有增產(chǎn)增效作用，增施適當(dāng)?shù)挠袡C肥可以提高當(dāng)歸藥材根長，增加單根產(chǎn)量，純施化肥的處理單根產(chǎn)量最低。本試驗所有處理均采用復(fù)配肥，其中施配方肥（總養(yǎng)分≥45%，N+P2O5+K2O為20-15- 10）600 kg/hm2+有機肥（有機質(zhì)≥45%，N+P2O5+ K2O≥5%）1 200 kg/hm2+生物有機肥（有益活菌數(shù)≥5.0億個/g，有機質(zhì)≥40%）1 200 kg/hm2的處理對當(dāng)歸產(chǎn)量的提升最為顯著，當(dāng)歸的阿魏酸、揮發(fā)油、醇浸出物含量的提升最為明顯。施肥是改善土壤營養(yǎng)、維持土壤持續(xù)生產(chǎn)力和穩(wěn)定增產(chǎn)的有效措施，合理施肥能有效促進藥用植物有效成分的累積和藥材產(chǎn)量的提高，但過量施用不僅會導(dǎo)致土壤環(huán)境污染，還會增加生產(chǎn)成本，而且產(chǎn)量和品質(zhì)反而會降低。龔成文[8 ]的研究表明，適宜的氮磷鉀配比和施肥量不僅可以促進直播當(dāng)歸生長，增加藥材產(chǎn)量，還能有效促進醇溶性浸出物、阿魏酸和揮發(fā)油的積累，這與本試驗結(jié)果相符。

阿魏酸在諸多方面均具有良好的藥理活性[9 ]，也是2020年版《中華人民共和國藥典》中當(dāng)歸的指標性成分。有研究表明，適宜的氮磷鉀配方施肥能促進旋覆花生物量的積累和抗逆能力的提高，同時還有利于浸出物的積累[10 ]。當(dāng)歸揮發(fā)油的主要成分為藁本內(nèi)酯，對腦神經(jīng)系統(tǒng)有廣泛抑制作用，具有改善心血管系統(tǒng)、鎮(zhèn)痛、解痙、抗休克、抗炎、保肝、保腎等作用[11 ]。李欽[12 ]研究表明，單施有機肥的當(dāng)歸藥材質(zhì)量顯著優(yōu)于其他肥料處理，這與本試驗結(jié)果相符。

本試驗在原有配方施肥的基礎(chǔ)上，通過開展化肥與有機肥料配合施用技術(shù)研究，提出適合當(dāng)歸種植過程中使用的6種綠色高效施肥技術(shù)模式。通過化肥與有機肥料的合理配合施用，可實現(xiàn)當(dāng)歸的增產(chǎn)增收及有效藥用成分的提升，可為甘肅省中藥材種植業(yè)的綠色健康發(fā)展提供了技術(shù)支持。

參考文獻：

[1] 中國科學(xué)院中國植物志編輯委員會.? 中國植物志[M].? 北京：科學(xué)出版社，2004.

[2] 中華人民共和國藥典委員會.? 中華人民共和國藥典 [M].? 北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2010.

[3] 劉潤萍，王興政，楊薇靖，等.? 海拔對秋直播當(dāng)歸生長動態(tài)及品質(zhì)的影響[J].? 甘肅農(nóng)業(yè)科技，2021，52（7）：50-55.

[4] 李應(yīng)東，藺海明，封士蘭，等.? 甘肅道地藥材當(dāng)歸研究[M].? 蘭州：甘肅科學(xué)技術(shù)出版社，2012.

[5] 中華人民共和國民政部編.? 中華人民共和國政區(qū)大典 [M].? 北京：中國社會出版社，2013.

[6] 國家藥典委員會. 中華人民共和國藥典：一部[M].? ?北京：中國醫(yī)藥科技出版社，2010.

[7] 肖婉君，郭鳳霞，陳? ?垣，等.? 施用有機肥對當(dāng)歸藥材性狀、產(chǎn)量及抗病性的影響[J].? 草業(yè)學(xué)報，2021，

30（3）：189-199.

[8] 龔成文，米永偉，邵武平，等.? 氮磷鉀配施對直播當(dāng)歸物質(zhì)積累與藥材質(zhì)量的影響[J].? 河南農(nóng)業(yè)科學(xué)，2021，50（8）：51-56.

[9] 左愛華，王? ?莉，肖紅斌.? 藁本內(nèi)酯藥理學(xué)和藥代動力學(xué)研究進展[J].? 中國中藥雜志，2012，37（22）：3350-3353.

[10] 張艷花.? 歐當(dāng)歸內(nèi)酯A誘導(dǎo)結(jié)腸癌細胞凋亡的作用及機制研究[D].? 太原：山西大學(xué)，2019.

[11] 張來賓，呂潔麗，陳紅麗，等.? 當(dāng)歸中苯酞類成分及其藥理作用研究進展[J].? 中國中藥雜志，2016，

41（2）：167-176.

[12] 李? ?欽，王引權(quán)，彭? ?桐，等.? 施用復(fù)合微生物肥對當(dāng)歸藥材品質(zhì)的影響[J].? 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)，2021，

49（9）：117-122.