周泽建 应启围

（广西生态工程职业技术学院，广西 柳州 545004）

走马胎（Ardisia giantifoliaStaf）为紫金牛科紫金牛属多年生小灌木，富含皂苷、多糖、生物碱等，对壮筋活络、生肌化毒、活血止痛等方面有特效，是壮族、瑶族、侗族习用药材。［1］随着药材市场需求的增加，不合理的野生资源采掘现象加剧，导致走马胎野生资源日益匮乏［2］。为保护走马胎野生资源，避免不合理采掘对生态环境的影响，走马胎人工栽培研究的开展具有十分重要意义。前人对走马胎人工栽培研究多集中在光照、土壤营养元素、无性繁殖方面［2-7］，有关土壤水分方面的研究尚未见报道。但是土壤水分是植物生长发育的三大重要生态因子之一，对维持植物形态和功能具有重要作用，严重影响着植物的生长发育［8，9］。当土壤环境中缺水时，植物会出现形态和生理生化等方面的变化，以便适应水分胁迫［10-12］。研究显示，植物遇到水分胁迫，生长受到抑制，株高和叶面积减少，以减少生长量为生态策略抵御或降低干旱的伤害，保证正常生长发育。［13］土壤水分如何影响走马胎生长、生物量的分配和活性成分的积累是栽培过程中必需考虑的问题。本文通过土壤水分控制实验，探索走马胎栽培所需适宜土壤水分条件，为林农种植走马胎提供灌溉依据，助力乡村振兴。

1 试验地概况

实验设在广西生态工程职业技术学院林业工程学院温室大棚进行。大棚内温度10~38℃，相对湿度50%~80%。

2 材料与方法

2.1 材料

本实验的主要材料是一年生走马胎幼苗，来自广西壮族自治区防城港市，其基径5.00±0.58 mm，株高20.43±1.10 cm。盆栽土采用无污染黄壤与0.5 kg 有机肥混合而成，黄壤的理化性质如下：壤土、pH 值5.5、孔隙度56%、速效钾365 mg/kg、速效磷21 mg/kg、水解氮116 mg/kg、有机质19 g/kg。

2.2 方法

2.2.1 实验设计

本实验在广西生态工程职业技术学院林业工程学院温室大棚进行，采用盆栽的方法，运用单元素随机区组设计，设计3 个土壤水分胁迫梯度：对照组（土壤相对含水量75%~80%，简称CK）、轻度干旱（土壤相对含水量45%~50%，简称QH）、严重干旱（土壤相对含水量25%~30%，简称YH）。每个水分梯度重复三次，每次重复10株，采用盆栽方式栽培，每盆栽一株，累计90盆、90 株。在2022 年5 月3 日，选择苗高、大小一致的一年生走马胎幼苗移栽到塑料盆中，盆的规格为19 cm×14 cm×17 cm，盆内装2 kg 无污染黄壤和0.5 kg 有机肥，累计栽培150 盆。返苗后100 天，选择株高、基径一致的走马胎苗90 株进行控水实验，其株高为20.43±1.10 cm，基径为5.00±0.58 mm。水分胁迫处理前各塑料盆中土壤相对含水量基本达到饱和，停止浇水进行自然干旱，通过称盆重的方法测量各盆的水分情况［14］，使各处理的土壤相对含水量达到75%~80%、45%~50%、25%~30%。水分梯度形成后，每隔1 天在傍晚通过称重盆重补充水分，连续控水120 天，于2022 年12 月8 日收获，测量株高、基径、叶片数、叶面积以及各部分的生物量。

2.2.2 数据处理

数据初步处理采用Excel2022 对原始数据进行简单数据分析，采用SPSS19.0 软件进行数据统计分析，利用General Linear Model ANOVA 分析走马胎株高、基径及生物量的方差分析，应用LSD 法进行各处理之间显著性分析。

3 结果与分析

2022 年8 月16 日停止浇水进行自然干旱，通过称重法监测土壤相对含水量。8 月30 日后 ，严重干旱处理组走马胎全部萎蔫枯死，说明走马胎不属于耐旱植物。其株高、基径以及生物量的数值均为0。

3.1 水分胁迫对走马胎株高、基径的影响

水分胁迫对走马胎株高、基径的影响如图1 所示。由A 图显示，随着土壤水分的减少，走马胎的株高呈现显著降低的趋势（P＜0.05）。CK 走马胎株高为26.6 cm，与轻度干旱处理比较，高了14.87%，存在差异显著（P＜0.05）。轻度干旱的走马胎株高与严重干旱存在极显著性差异（P＜0.01）。

图1 水分胁迫对走马胎株高、基径的影响

由B 图可知，走马胎基径随着干旱程度的加深而呈极显著减少趋势。CK 走马胎基径8.09 mm，比轻度干旱5.47 mm 大了47.90%，达到了极显著性水平（P＜0.01）。

3.2 水分胁迫对走马胎叶片数、叶面积以及根长的影响

水分胁迫对走马胎叶片数、叶面积、根长的影响如表1 所示。各处理之间走马胎根长存在极显著差异（P＜0.01），随着水分含量的减少，走马胎根长有先显著增加再显著减少的倒“V”变化。轻度干旱时，走马胎根长是27.37 cm，比CK 长了26.25%，达到了极显著性水平。走马胎叶片数和叶面积随着干旱程度的加深而呈逐渐减少的趋势，但轻度干旱与CK 之间不存在显著性差异。

表1 水分胁迫对走马胎叶片数、叶面积、根长的影响

3.3 水分胁迫对走马胎生物量的影响

水分胁迫对走马胎生物量的影响如表2 所示，走马胎生物量随着土壤水分的减少而呈降低的趋势。CK 生物量为13.99 g，与轻度干旱比较，多了88.54%，存在极显著差异（P＜0.01）。随着干旱的加剧，走马胎根干重、叶干重、茎干重均呈显著降低的趋势（P＜0.01），CK、轻度干旱、严重干旱三种处理之间均存在极显著性差异（P＜0.01）。

表2 水分胁迫对走马胎生物量的影响

3.4 水分胁迫对走马胎生物量分配的影响

水分胁迫对走马胎生物量分配的影响如表3 所示，随着干旱程度的加深，根重比出现先稍微增加再显著下降的倒“V”变化（P＜0.01），而叶重比和茎重比均呈现下降的趋势。与CK 比较，轻度干旱时走马胎根重比增加了15.38%，而叶重比、茎重比分别减少了5.71%和5.13%，均没有达到显著性水平。

表3 水分胁迫对走马胎生物量分配的影响

3.5 水分胁迫对总皂苷含量的影响

水分胁迫对总皂荚含量的影响见图2，随着土壤水分胁迫的加深，走马胎总皂苷含量呈现先极显著增加再极显著下降的倒“V”型变化（P＜0.01）。轻度干旱时走马胎总皂苷含量为75.86 mg/g，为最大值，与处理CK 比较，增加了30.19%，达到了极显著水平（P＜0.01）。

图2 水分胁迫对总皂苷含量的影响

3.6 水分胁迫下走马胎生长与生物量分配、总皂苷的相关性

水分胁迫下走马胎生长指标与各部分生物量的相关性见表4。对走马胎的株高、基径、根长、叶面积与各部分生物量、总皂苷含量进行相关性分析，显示走马胎的株高、基径、根长、叶面积均与总生物量、根干重、茎干重、叶干重、根重比、茎重比、叶重比存在极显著性相关（P＜0.01）。走马胎株高、叶面积与总皂苷存在负相关，但没有达到显著性水平；总皂苷与基径存在显著负相关（P＜0.05），与根长存在极显著正相关（P＜0.01）。

表4 水分胁迫下走马胎生长指标与各部分生物量的相关性

4 讨论与结论

4.1 讨论

土壤水分是植物生长的必要生态因子，显著影响植物生长发育。当水分亏缺时，植物细胞的伸长受到抑制［15］，导致茎节生长缓慢，致使植物株高、基径下降［16］。研究表明，走马胎受到水分胁迫时，植物的株高、基径以及生物量显著下降，这与大部分学者研究成果一致。［17］因此，通过调节生长形态来适应土壤水分胁迫。

本研究表明，水分胁迫提升走马胎的总皂苷含量，这与刘乔斐［18］等研究成果一致，这可能是走马胎通过积累次生代谢产物来抵御干旱胁迫［19］。土壤相对含水量45%~50%时，与土壤相对含水量75%~80%时比较，走马胎生物量降低了46.96%，而总皂苷只增加了30.19%。因此，种植走马胎时以土壤相对含水量75%~80%为宜，此时生物量大，活性成分含量较高，效益佳。

4.2 结论

随着水分胁迫程度的加深，走马胎的株高、基径、生物量呈现减少的趋势。因此，种植走马胎时，要加强土壤水分管理，以土壤相对含水量75%~80%为宜。