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不同有机肥用量对金荞麦产量及品质的影响

2022-11-09赵明勇陈维洁马贤森

现代农业科技 2022年20期
关键词:溶性灰分儿茶素

赵明勇 陈维洁 郭 维 马贤森 梅 艳

(毕节市农业科学研究所,贵州毕节 551700)

金荞麦(Fagopyrum dibotrys(D.Don) Hara)为蓼科(Polygonaceae)荞麦属多年生宿根草本植物,别名荞麦三七、苦荞头、苦荞兰等[1],原产我国西南地区,分布于贵州、四川、重庆、湖南、广西、陕西、江苏等大部分省区,是一种重要的具有药用价值的植物资源[2]。金荞麦性凉,味涩,微辛,以根茎入药,具有清热解毒、润肺补肾、健脾止泻、祛风化湿等多种功效,是我国南方地区广泛应用的民间草药,对人及家禽的一些急、慢性感染性疾病以及肿瘤等有一定疗效。现代药理研究表明:金荞麦根茎中含有海柯皂苷元、β-谷甾醇、槲皮素、对-香豆酸、阿魏酸,还含有一类原花色素的缩合性单宁混合物,其主要基本单元为(-)-表儿茶素,是多种有效药物的主要成分之一[3]。这类原花色素的缩合性单宁混合物包括表儿茶素、表儿茶素-3-o-没食子酸酯、原矢车菊素B-2、B-4及原矢车菊素B-2的3,3-二没食子酸酯等成分,具有抗癌、祛痰、抗菌消炎、抑制血小板聚集、降低还原反应和增强巨噬细胞吞噬等作用[4-6]。金荞麦地上部分含苯甲酸、β-谷甾醇、5,5-二呋喃醛基二甲醚、对羟基苯甲酸、芸香苷、槲皮素、胡萝卜苷和琥珀酸等[7]。由于对金荞麦资源的大量需求,野生资源被严重破坏,种源大量减少,濒临灭绝,我国已将其列为国家二级保护植物[8-10]。因此,开展金荞麦种植技术研究,利用人工种植来提高金荞麦的产量,在满足市场需求的同时,加强对金荞麦野生资源的保护,有重要意义。本试验的主要目的是研究有机肥不同施用量对金荞麦产量和品质的影响,为发展金荞麦种植提供技术依据。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验地位于毕节市大方县文阁乡瓦厂村,地理坐标为东经 105°45′、北纬 27°12′,海拔高度 1 380 m,年降水量1 000 mm左右,年均温13℃左右,无霜期260 d。土壤为黄沙壤土,土质疏松,地势平坦、向阳,土壤肥力中等,前作为玉米。土壤重金属检测:汞 0.082 mg/kg、镉 0.109 mg/kg、砷 3.075 mg/kg、铅25.165 mg/kg、铬17.232 mg/kg。土壤含有机质1.42%、全氮 0.119%、速效氮 103.90 mg/kg、全磷0.089%、速效磷 26.30 mg/kg、全钾 2.10%、速效钾135.00 mg/kg,pH 值 6.5。

1.2 试验材料

供试金荞麦为金沙县平坝乡野生金荞麦居群,金荞麦芽苞(有芽1~4个)重量在30 g左右。试验用有机肥为充分腐熟的厩肥。

1.3 试验设计

试验设5 个处理,分别为 J1(有机肥 0kg/hm2,CK),J2(有机肥 4 500 kg/hm2)、J3(有机肥 9 000 kg/hm2)、J4(有机肥 13 500 kg/hm2)、J5(有机肥 18 000 kg/hm2)。3次重复,随机区组排列,小区面积为12m2(4m×3m)。每个小区种植6行,株行距为30 cm×50 cm,小区间走道60 cm,重复间走道70 cm,四周种植金荞麦作保护行。

1.4 试验经过

试验于4月6日栽种,选切大小一致、健康的芽苞作种,芽苞单个重30 g左右。单个(株)栽种,穴深10cm左右,下种下肥后覆土。有机肥按照试验设计用量作基肥。齐苗后及时清理厢沟,不定期人工除草。第2年3月26日按试验设计有机肥用量追施1次,11月20日采收。采收的金荞麦根茎生长了2年。

1.5 测定内容与方法

1.5.1 产量测定。收获时,先割去地上部茎叶,挖出根茎,然后剪除须根,洗净泥土,晾干表皮上的水分后称重计产。各小区称取根茎鲜重,取3次重复的平均值。

1.5.2 主要成分检测。收获后,同处理混合取样检测金荞麦根茎表儿茶素、醇溶性浸出物、水分和总灰分含量。醇溶性浸出物、水分及总灰分含量按照《中华人民共和国药典(2010版)》(以下简称《药典》)规定的方法测定。

2 结果与分析

2.1 有机肥不同施用量对金荞麦鲜根茎产量的影响

从表1可以看出,金荞麦鲜根茎产量随着有机肥施用量的增加表现出先升高后降低的变化趋势,处理 J2、J3、J4、J5金荞麦鲜根茎产量均高于处理J1(CK)。5个有机肥不同施用量处理金荞麦鲜根茎折合产量为22 575.00~30 816.67 kg/hm2,其中以处理J3最高、处理J1(CK)最低,具体顺序是处理J3>处理J2>处理 J4>处理 J5>处理 J1(CK),处理 J5与处理 J1(CK)间差异不显著,其他处理与处理J1(CK)间差异显著,处理J2和处理J3分别较处理J1(CK)增产25.9%和36.5%。各施用有机肥的处理中,处理J3与处理J4、处理J3与处理J5、处理J2与处理J5间差异显著,其余各处理间均差异不显著。

表1 有机肥不同施用量对金荞麦根茎鲜产量的影响

2.2 有机肥不同施用量对金荞麦主要成分的影响

有机肥对金荞麦根茎表儿茶素含量的影响较大,表儿茶素含量为0.036 8%~0.042 6%,均高于《药典》规定的标准(表儿茶素≥0.030%)。从图1可以看出:处理J1~J4随着有机肥施用量的增加,金荞麦根茎表儿茶素含量升高,当有机肥施用量达13 500 kg/hm2时,金荞麦根茎表儿茶素含量达到最大,为0.042 6%,是对照的115.8%;处理J4~J5随着有机肥施用量的增加,金荞麦根茎表儿茶素含量降低,但是仍然高于处理 J1(CK)。

图1 有机肥不同施用量对金荞麦根茎表儿茶素含量的影响

各处理金荞麦根茎醇溶性浸出物含量为18.38%~19.68%,高于《药典》规定的标准(醇溶性浸出物≥15%)。从图2可以看出:处理J1~J3随着有机肥施用量的增加,金荞麦根茎醇溶性浸出物含量升高,当有机肥施用量达到9 000 kg/hm2时,金荞麦根茎醇溶性浸出物含量达到最大,为19.68%;处理J3~J5随着有机肥施用量的增加,金荞麦根茎醇溶性浸出物含量降低,但均高于处理J1(CK)。可见,有机肥对金荞麦根茎醇溶性浸出物含量有一定影响。

图2 有机肥不同施用量对金荞麦根茎醇溶性浸出物含量的影响

各处理金荞麦根茎水分含量为10.65%~11.46%,低于《药典》规定的标准(水分≤15%)。由图3可以看出:处理J1~J3随着有机肥施用量的增加,金荞麦根茎水分含量升高,当有机肥施用量达到9 000 kg/hm2时,金荞麦根茎水分含量达到最大;处理J3~J5随着有机肥施用量的增加,金荞麦根茎水分含量降低,但均高于处理J1(CK)。可见,施用有机肥能在一定程度上提高金荞麦根茎水分含量。

图3 有机肥不同施用量对金荞麦根茎水分含量的影响

各处理金荞麦根茎灰分含量为2.85%~3.51%,低于《药典》规定的标准(灰分≤5%)。从图4可以看出,处理J1~J3随着有机肥施用量的增加,金荞麦根茎总灰分含量升高,处理J3~J5随着有机肥施用量的增加,金荞麦根茎灰分含量降低。当有机肥施用量达到9 000 kg/hm2时,金荞麦根茎灰分含量达到最大。施用有机肥的各处理金荞麦根茎灰分含量均高于处理J1(CK)。可见,施用有机肥能在一定程度上提高金荞麦根茎灰分含量。

图4 有机肥不同施用量对金荞麦根茎总灰分含量的影响

3 结论与讨论

有机肥虽然能够比较全面均衡地供给作物肥料,但是过多施用有机肥不仅会增加成本,还会与过量施用化肥一样产生危害,表现为作物根部吸水困难,易发生烧根黄叶、僵苗不长、叶片畸形等病状,严重的还会导致作物逐渐枯萎。主要因素是过量施用有机肥造成土壤缺水、供养不平衡,使土壤中硝酸离子聚积,硝酸盐含量超标,从而使作物发生肥害。

本次试验研究发现:金荞麦根茎产量随着有机肥施用量的增加呈现出先增加后降低的变化趋势,但是均高于不施用有机肥的对照。5个有机肥不同施用量处理金荞麦鲜根茎产量为22 575.00~30 816.67 kg/hm2,其中以有机肥用量9 000 kg/hm2的金荞麦鲜根茎产量最高,为30 816.67 kg/hm2;金荞麦根茎表儿茶素、根茎醇溶性浸出物、水分和灰分含量在有机肥施用量为9 000 kg/hm2以内时均随着有机肥施用量的增加而升高,之后随着有机肥施用量的增加开始下降,但是各项指标含量均高于对照;各处理金荞麦根茎表儿茶素、根茎醇溶性浸出物均高于《药典》规定的最低标准,水分和灰分含量均低于《药典》规定的限过标准。说明,适量增施有机肥,有利于金荞麦根茎产量和品质的提高。在金荞麦种植中,两年采收金荞麦根茎适宜的有机肥用量为9 000 kg/hm2左右,可获得较高根茎产量和较好的品质。

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