赵劲松，何家涛

（襄阳职业技术学院， 湖北 襄阳 441050）

湖 北 麦 冬 （Liriope spicata（Thunb.）Loru.var.prolifera Y.T.Ma）与川、杭麦冬为同科不同属植物，属山麦冬,其块根与川、杭麦冬块根有相似的化学成分和药理活性。湖北麦冬主产襄阳，广泛种植于襄阳的欧庙、宜城、东津等地，种植面积高达5 000 hm2，年产量具三大麦冬（川麦冬、杭麦冬、湖北麦冬）之首，已占全国50%以上。为推进湖北麦冬产业的发展，在襄阳市科技局的支持下，襄阳职业技术学院组织项目研究团队，积极推进湖北麦冬优质高产栽培技术的研究工作。经过多年的研究及推广应用，在湖北麦冬需肥特性方面取得较大理论与实践成果，优化了湖北麦冬配方施肥技术，开发了专用肥，取得较好的社会效益和经济效益，该成果获2015年襄阳市科技进步二等奖。

一、项目研究背景、目标及内容

（一）研究背景

湖北麦冬主要栽培于湖北襄阳境内，为襄阳地道药材。自20世纪60年代转为家种，其栽培历史不长，栽培技术欠缺。20世纪90年代以来，随着国家对中药材资源的开发与应用，湖北麦冬迅速发展。湖北麦冬作为药食同源植物，具较高的经济价值，被当地农户俗称“金豆豆”美誉，2010年每666.7 m2最高经济效益达3.8万元。但对湖北麦冬的相关研究不够深入，湖北麦冬的研究多集中在其生理生化特性与遗传特性上，对湖北麦冬生产技术的研究更是凤毛麟角。由于湖北麦冬长期依赖传统经验种植，缺少技术性支持，栽培技术无标准、不规范，尤其在肥料的施用上“种类不分、宁滥勿缺、以逸待劳”。为规范湖北麦冬生产技术，提高其产量和品质，湖北麦冬施肥特性及专用肥的开发研究就越显迫切。

（二）研究目标与内容

项目通过对湖北麦冬施肥配方与施肥技术的研究，确立适宜湖北麦冬生长的氮、磷、钾配方，制定规范化的施肥措施和标准化的田间管理规程。具体内容如下：①提出湖北麦冬优质高产的施肥配方,推进湖北麦冬专用肥的开发，提高湖北麦冬的品质和产量,促进农民增收、增效。②建立湖北麦冬地道药材规范化施肥技术体系和湖北麦冬药材的施肥标准操作规程。③建立湖北麦冬外观品质分级标准,推进湖北麦冬深加工，提高湖北麦冬的商品价值。④完善湖北麦冬科技推广体系，推进湖北麦冬施肥技术的推广与应用。

项目采用二次回归正交设计。结合湖北麦冬传统栽培的施肥习惯和湖北麦冬主产区（襄阳欧庙镇）土壤肥力状况，确立湖北麦冬适宜的栽培环境，进行优质高产的氮、磷、钾配方研究。建立湖北麦冬块根产量和外观品质的模型，指导和调整湖北麦冬规范化生产。

二、项目取得的理论成果

项目以湖北麦冬为研究对象，以配方施肥与专用肥开发为落脚点，深入开展了氮、磷、钾配比施用对湖北麦冬产量形成机理研究，建立了湖北麦冬品质、产量及其构成因素与配方施肥之间的数学模型，构建了施肥与湖北麦冬生理指标的回归方程，指导了湖北麦冬规范化生产。

（一）确立了湖北麦冬优质高产的施肥配方

通过对配方施肥技术的研究，得到优质高产（产量≥500kg/666.7m2、每50g粒数≤170粒）的氮磷钾施肥配方。即 N：30.379 2～32.929 2 kg/666.7 m2、P2O5：17.299 8～20.813 2 kg/666.7 m2、K2O：49.844 2～50.488 8 kg/666.7 m2。

（二）明确了湖北麦冬需肥的生理特性

氮肥、钾肥的施用,提高了湖北麦冬单叶叶面积，增加了叶片中叶绿素总量,提高了光合效率。同时，氮肥增加了地下部分营养根、贮藏根的数量；钾肥显著提高了湖北麦冬块根体积和块根百粒重，改善了湖北麦冬的产量与外观品质。氮、磷、钾对产量的影响均表现为开口向下的抛物线关系,氮肥、钾肥对产量有显著的影响,磷肥则不明显。氮肥与磷肥的互作效应对产量的影响呈互补关系,即在较低磷肥时随施氮肥的增加产量增加,反之则下降。高氮、高钾、低磷配方施用能达最高产量点,即施N 36.412 kg/666.7 m2、P2O510.058 5 kg/666.7 m2、K2O 54.657 5 kg/666.7 m2时最高产量组合点达686.55 kg/666.7 m2。

（三）建立了产量构成因素的数学模型

建立了产量与每丛块根数量、块根百粒重之间的二元线形回归模型Y(块根产量)=-9.38+0.09093S(每丛块根数量)+0.372L(块根百粒重)。利用该模型进行估测产量的可靠程度为0.994**，产量与每丛块根数量、块根百粒重线形相关的密切程度为0.997**。

（四）确立了产量品质与生理因素的相关关系

通过对湖北麦冬产量、外观品质与其显著相关因素的回归模型分析，发现：试验范围内增加块根体积可提高产量,块根膨大期叶绿素总量对产量的影响有一个最高点,当叶绿素总量为3.996 5 mg/g（极大值点）时，产量最高；增加块根长度、块根百粒重、块根体积能提高湖北麦冬块根的外观品质；单叶叶面积与块根数量、块根体积呈显著正相关，在试验范围内单叶叶面积增加，湖北麦冬块根数量和体积均呈直线上升趋势。

三、项目创新价值

项目通过田间试验的方法，首次应用正交二次回归设计对湖北麦冬配方施肥技术进行了研究。通过模型构建的方式，系统性地开展了氮、磷、钾配方施用对湖北麦冬产量与外观品质的影响研究，填补了该领域的研究空白，在国内居领先水平。同时，模型检验是有效的，对湖北麦冬生产具有较强的实践指导意义。

（一）数学模型构建国内首次

项目结合土壤肥力状况，系统地开展了影响湖北麦冬需肥生理的研究，建立了湖北麦冬产量与施肥、外观品质与施肥的数学模型，在同类研究中尚属首次。对影响湖北麦冬产量、外观品质的形态指标进行了建模分析，在同类成果中也未见相关研究。

（二）数学模型应用性强

项目在符合国家发展中药材大气、水质均标准的条件下,探讨了湖北麦冬施肥的最佳模式，建立了数学模型。模型分析结果都有理论支撑，表明模型的有效性高、实践意义强。模型的建立，在一定范围内湖北麦冬块根产量和外观品质形成可以根据地上部形态指标的测定来预测，这对湖北麦冬规范化生产提供了可操作性的依据，对发展湖北麦冬生产具有实践指导意义，对制定湖北麦冬规范化操作规程提供了理论基础。

四、项目推广应用情况

（一）提高了湖北麦冬生产水平与种植的经济效益

项目通过对湖北麦冬需肥特性的基础研究，确立了适宜湖北麦冬生长的氮、磷、钾配方，制定了规范化的施肥措施和标准化的田间管理规程，使产量增幅达15%～20%，优质品率提高了20%～25%。自2004年以来，在襄城区欧庙镇、襄州区东津镇、宜城市小河镇累计推广应用0.22万余公顷，每666.7 m2增产52.5～70㎏，累计增收1亿多元。

（二）建立了标准化、规范化生产基地，完善了科技推广体系

通过项目推广实施，使得欧庙镇麦冬产业的发展向标准化、规范化方向发展，明显改变了传统的栽培技术，提高了科技在麦冬产业化上的应用效率。建立了66.7 hm2的湖北麦冬 规范化生产基地，完善了以湖北麦冬规范化生产基地为中心的科学生产示范体系；推动成立了襄麦冬协会、湖北麦冬专业合作社，建立健全了各类湖北麦冬科技生产推广组织；持续开展湖北麦冬生产技术培训，累计培训5 000多人次，使近1 000多农户家中有了科技明白人。

（三）带动了麦冬相关产业的发展，增强了湖北麦冬的产业地位

项目经推广应用，进一步巩固了湖北麦冬产业的中心地位，有力地推动了麦冬专业生产、加工、销售等其他相关产业的发展，同时以欧庙镇为中心，麦冬栽培辐射到襄州区、宜城市等周边县市区。