彭方麗，趙　致,2，劉紅昌,2，王華磊,2，黃明進(jìn),2，姚倫國(guó)

(1.貴州大學(xué) 農(nóng)學(xué)院，貴州 貴陽(yáng)，550025；2.貴州省中藥材繁育與種植重點(diǎn)(工程)實(shí)驗(yàn)室，貴州 貴陽(yáng) 550025)

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施用氮磷鉀肥對(duì)白術(shù)種子產(chǎn)量和質(zhì)量的影響

彭方麗1，趙致1,2*，劉紅昌1,2，王華磊1,2，黃明進(jìn)1,2，姚倫國(guó)1

(1.貴州大學(xué) 農(nóng)學(xué)院，貴州 貴陽(yáng)，550025；2.貴州省中藥材繁育與種植重點(diǎn)(工程)實(shí)驗(yàn)室，貴州 貴陽(yáng) 550025)

本文以兩年生白術(shù)為材料，采用L9(34)正交設(shè)計(jì)，探究不同施用量的氮、磷、鉀混合肥對(duì)白術(shù)種子產(chǎn)量和質(zhì)量的影響。結(jié)果表明，施肥對(duì)白術(shù)種子產(chǎn)量及百粒重、發(fā)芽率、空癟率的影響差異均達(dá)到一定顯著水平，適宜的施肥量組合能有效的提高白術(shù)種子產(chǎn)量及降低種子空癟率。綜合得出本次試驗(yàn)的最佳施肥組合為尿素480 kg/hm2、過(guò)磷酸鈣225 kg/hm2、硫酸鉀448 kg/hm2。

白術(shù)種子；施肥；產(chǎn)量；百粒重；空癟率

白術(shù)(AtractylodesmacrocephalaKoidz.)為菊科蒼術(shù)屬多年生草本植物，以根莖入藥，具有健脾益氣，燥濕利水的功效[1]。白術(shù)花蕾較多，種子發(fā)育成熟需消耗大量的養(yǎng)分，實(shí)際生產(chǎn)中所采收的白術(shù)種子普遍存在空癟率較高及種子質(zhì)量不高的問(wèn)題。目前，國(guó)內(nèi)對(duì)于白術(shù)的研究主要集中在化學(xué)成分、藥理藥效、栽培技術(shù)等方面[2-4]，而關(guān)于種子的生產(chǎn)技術(shù)研究鮮見(jiàn)報(bào)道。本試驗(yàn)通過(guò)研究施用氮磷鉀肥對(duì)白術(shù)種子產(chǎn)量和質(zhì)量的影響，旨在探索白術(shù)種子生產(chǎn)的最佳施肥量組合，為種子的生產(chǎn)技術(shù)提供理論依據(jù)。

1　材料與方法

1.1試驗(yàn)區(qū)自然概況

試驗(yàn)地點(diǎn)選在貴州省修文縣金實(shí)農(nóng)業(yè)有限公司白術(shù)種植基地，位于東經(jīng)106°46′46.3″，北緯26°49′50.4″，海拔為1407 m。土壤基本理化性質(zhì)：pH值為6.61，堿解氮含量為103.78 mg/kg，速效磷含量為4.62 mg/kg，速效鉀含量為119.52 mg/kg，有機(jī)質(zhì)含量為10.03 g/kg。

1.2試驗(yàn)材料

試驗(yàn)材料經(jīng)貴州大學(xué)農(nóng)學(xué)院劉紅昌老師鑒定為菊科蒼術(shù)屬植物白術(shù)(AtractylodesmacrocephalaKoidz.)。尿素(總氮 ≥46.4 %，貴州赤天化股份有限公司)、過(guò)磷酸鈣(P2O5≥12.0 %，福泉市金盛化工有限責(zé)任公司)、硫酸鉀(K2O ≥50.0 %，中國(guó)青上化工股份有限公司)。試驗(yàn)于2015年3月進(jìn)行白術(shù)移栽施肥，11月采收種子。

1.3試驗(yàn)設(shè)計(jì)

本試驗(yàn)采用L9(34)正交設(shè)計(jì)，3因素3水平，共9個(gè)處理，見(jiàn)表1，采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，每個(gè)處理設(shè)置3個(gè)重復(fù)。每個(gè)試驗(yàn)小區(qū)9，株距10 cm，行距50 cm，每小區(qū)共計(jì)180株。氮肥分兩次施，齊苗時(shí)第一次施肥，第二次在開(kāi)花前7 d施入，磷、鉀肥作為底肥施用。白術(shù)現(xiàn)蕾后，每株保留6個(gè)蕾，其余花蕾全部摘除。

表1　白術(shù)氮磷鉀肥施用量(kg/hm2)

1.4樣品采集及測(cè)定指標(biāo)

待種子采收后測(cè)定種子發(fā)芽率、含水量及百粒重等指標(biāo)，測(cè)定方法參照《作物種子生理學(xué)實(shí)驗(yàn)》[5]。

1.4.1白術(shù)種子產(chǎn)量測(cè)定

1.4.2白術(shù)種子空癟率測(cè)定

空癟種子判斷：隨機(jī)挑選50粒種子測(cè)定其長(zhǎng)度、寬度，觀察其顏色、形態(tài)等指標(biāo)，6次重復(fù)，綜合各指標(biāo)將白術(shù)種子判定為飽滿種子或空癟種子，見(jiàn)表2。

表2　白術(shù)飽滿、空癟種子判斷標(biāo)準(zhǔn)

1.5數(shù)據(jù)處理與統(tǒng)計(jì)分析方法

數(shù)據(jù)采用SPSS 19.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。

2　結(jié)果與分析

2.1施肥對(duì)白術(shù)種子產(chǎn)量的影響

由表3可知，不同施肥處理對(duì)白術(shù)種子產(chǎn)量影響較大，各處理間差異顯著。其中處理4的產(chǎn)量最高，為1638.75 kg/hm2，顯著高于其余處理的產(chǎn)量，其次為處理6，為1430.08 kg/hm2。最低的為處理3，僅有685.24 kg/hm2。極差分析，尿素、過(guò)磷酸鈣、硫酸鉀對(duì)白術(shù)種子產(chǎn)量的影響大小依次是尿素>過(guò)磷酸鈣>硫酸鉀。氮肥、磷肥及鉀肥不同水平之間的差異呈現(xiàn)一定的顯著性。施480 kg/hm2氮肥、225 kg/hm2磷肥、448kg/hm2鉀肥的種子產(chǎn)量顯著高于其余水平處理的。種子產(chǎn)量隨氮肥的增加先升高后降低，隨磷、鉀肥的增加先降低后升高。

表3　不同施肥處理對(duì)白術(shù)種子產(chǎn)量和質(zhì)量的影響

注：同列中不同小寫(xiě)字母代表差異顯著(P<0.05)。

表4　尿素、過(guò)磷酸鈣及硫酸鉀施用量對(duì)白術(shù)種子產(chǎn)量及質(zhì)量影響

注：同列中不同小寫(xiě)字母代表差異顯著(P<0.05)。

2.2施肥對(duì)白術(shù)種子空癟率的影響

氮磷鉀混合施肥對(duì)白術(shù)種子空癟率影響顯著，其中處理4種子的空癟率最低，為7.68%，其次是處理2和處理7，顯著低于其余處理的空癟率，見(jiàn)表3。由表5可知，N、P、K肥對(duì)白術(shù)種子空癟率的影響大小依次是P>N>K。施480 kg/hm2和640 kg/hm2氮肥的種子空癟率差異不顯著，但顯著低于施160 kg/hm2氮肥的。隨著氮肥施用量的增加，空癟率呈先下降后上升的趨勢(shì)。施225 kg/hm2磷肥、160 kg/hm2鉀肥的空癟率最低，空癟率隨磷肥的增加而升高，隨鉀肥的增加先升高后降低。

2.3施肥對(duì)白術(shù)種子百粒重的影響

由表3可知，氮磷鉀混合施肥對(duì)白術(shù)種子空癟率影響顯著，處理8的種子百粒重最大，為2.20 g，其次為處理4，為2.17 g、第三為處理6，為2.16 g，三個(gè)處理顯著高于其余處理，且三個(gè)處理之間差異不顯著。由表6得出，N、P、K肥對(duì)白術(shù)種子百粒重的影響大小依次是K>N>P。鉀肥不同水平之間差異呈現(xiàn)一定的顯著性，如施112 kg/hm2鉀肥的白術(shù)種子百粒重最高，為2.080 g，其次是施448 kg/hm2鉀肥的種子百粒重，為2.056 g，但兩者差異不顯著，顯著高于其余兩個(gè)處理；氮肥和磷肥不同施肥水平間差異不顯著。百粒重隨著氮肥和磷肥施用量的增加而升高，隨著鉀肥的增加先降低后升高。

2.4施肥對(duì)白術(shù)種子含水量的影響

正常性種子含水量越低，越有利于種子貯藏[6]。種子含水量高低在一定程度上展現(xiàn)了種子的質(zhì)量。由表3可知，氮磷鉀混合施用對(duì)白術(shù)種子含水量影響差異顯著。其中處理2的含水量最低，為8.57%，顯著低于其余處理種子的含水量，其次為處理3，為8.85%，再次為處理4，為8.91%，但處理3和處理4與處理5、處理7之間差異不顯著。由表7可知，N、P、K肥對(duì)白術(shù)種子含水量的影響大小依次是N>K>P。N、P、K不同水平之間差異不顯著(P<0.05)。其中施480 kg/hm2氮肥、900 kg/hm2磷肥和640 kg/hm2鉀肥的種子含水量最低。種子含水量隨著氮肥施用量增加先降低后升高，隨著磷肥和鉀肥的施用量增加呈降低的趨勢(shì)。

2.5施肥對(duì)白術(shù)種子發(fā)芽率的影響

由表3可知，各施肥處理之間差異顯著。發(fā)芽率高低依次為處理6、處理4、處理5、處理2，這四個(gè)處理間差異不顯著，但顯著高于其余處理。由表8可知，發(fā)芽率隨著氮肥的施用量增加先升高后降低；隨磷肥的增加持續(xù)升高；隨鉀肥的增加先降低后升高。N、P、K肥對(duì)白術(shù)種子發(fā)芽率的影響大小依次為N>K>P。N、P、K不同水平之間差異呈現(xiàn)一定的差異顯著性。其中施480 kg/hm2氮肥的種子發(fā)芽率顯著高于其余兩個(gè)水平的發(fā)芽率；施900 kg/hm2和450 kg/hm2磷肥的種子發(fā)芽率差異不顯著，但高于施225 kg/hm2磷肥的；施448 kg/hm2鉀肥的種子發(fā)芽率顯著高于其余水平。

3　結(jié)論與討論

本研究表明，氮、磷、鉀肥對(duì)白術(shù)種子各指標(biāo)的影響主次順序依次為氮>鉀>磷。氮肥對(duì)產(chǎn)量、發(fā)芽率和含水量的影響占第一位，對(duì)空癟率和百粒重影響占第二位。氮肥對(duì)產(chǎn)量、空癟率和發(fā)芽率影響差異顯著，且第二水平顯著優(yōu)于其余水平；對(duì)百粒重和含水量影響差異不顯著。因此氮肥的最優(yōu)水平為第二個(gè)水平。鉀肥對(duì)百粒重的影響占第一位，對(duì)發(fā)芽率和含水量占第二位。對(duì)于產(chǎn)量、發(fā)芽率和含水量，鉀肥的第三個(gè)水平顯著高于其余兩個(gè)水平；對(duì)于空癟率和百粒重，鉀肥的第一、三水平差異不顯著，但顯著高于第二水平；鉀肥對(duì)含水量的影響差異不顯著，因此鉀肥的最優(yōu)水平為第三水平。磷肥對(duì)空癟率影響占第一位，對(duì)產(chǎn)量影響占第二位。對(duì)于產(chǎn)量和空癟率，磷肥的第一個(gè)水平顯著高于二、三水平；對(duì)于發(fā)芽率，磷肥的第三個(gè)水平顯著高于一、二水平；磷肥對(duì)其它各指標(biāo)影響差異不顯著，因此磷肥的最優(yōu)水平為第一個(gè)水平。綜上，施肥處理的最優(yōu)水平組合應(yīng)為N2P1K3，即尿素480 kg/hm2、過(guò)磷酸鈣225 kg/hm2、硫酸鉀448 kg/hm2。

本試驗(yàn)得出，施用適量的氮、磷、鉀肥能有效地提高白術(shù)種子的產(chǎn)量與質(zhì)量，鉀肥和氮肥對(duì)白術(shù)種子生長(zhǎng)發(fā)育起著重要的作用。氮元素是公認(rèn)的“生命元素”，鉀元素是“品質(zhì)元素”[7]，施氮肥對(duì)增產(chǎn)有明顯作用，施鉀肥對(duì)種子質(zhì)量有一定的改善，本試驗(yàn)與前人相關(guān)研究結(jié)論基本一致[8-9]。白術(shù)種子發(fā)育的過(guò)程中需要吸收大量的養(yǎng)分，因此給其提供適量的養(yǎng)分有利于提高種子產(chǎn)量和質(zhì)量。

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Influence of Fertilization on the Yield and Quality ofthe Seed ofAtractylodesmacrocephala

PENGFang-li1,ZHAOZhi1,2*,LIUHong-chang1,2,WANGHua-lei1,2,HUANGMing-jin1,2,YAOLun-guo1

(1.CollegeofAgronomy,GuizhouUniversityGuiyang,Guizhou550025,China； 2.MedicinalplantsbreedingandplantingkeylaboratoriesinGuizhou,Guiyang,Guizhou550025,China)

Effect of application amounts of NPK-mixed fertilizer on the yield and quality of seeds of two years oldA.macrocephalaby orthogonal design L9(34) were studied. The results showed that the effect of fertilization on the yield, germination, 100-seed weight and the percentage of filled seeds ofA.macrocephalawere significant. Proper fertilizer composition could increase the yield and decrease the percentage of unfilled seeds ofA.macrocephala. Based on comprehensive analysis of the results, urea (480 kg/hm2), calcium superphosphate (225 kg/hm2) and potassium sulfate (448 kg/hm2) were the best fertilizer combination.

Seed ofA.macrocephala; Fertilization; Yield; Hundred-grain weight; Germination rate

2016-02-25；

2016-04-05

貴州省中藥現(xiàn)代化科技產(chǎn)業(yè)研究開(kāi)發(fā)專項(xiàng)“黃精、桔梗、白術(shù)等六種藥用植物良種生產(chǎn)技術(shù)體系研究及應(yīng)用示范”(黔科合中藥字 [ 2012 ] 5002 號(hào))；貴州省藥用植物繁育與種植人才基地(黔人領(lǐng)發(fā)〔2013〕15號(hào))；貴州省作物學(xué)重點(diǎn)學(xué)科建設(shè)計(jì)劃項(xiàng)目(黔學(xué)位合字ZDXK[2014]8號(hào))；貴州大學(xué)研究生創(chuàng)新基金(研農(nóng)2015032)。

趙致(1957-)，男，教授，主要研究方向：作物生理生態(tài)理論及其應(yīng)用；E-mail：zzhao@gzu.edu.cn。

S567.23+9

A

1008-0457(2016)02-0021-04國(guó)際DOI編碼：10.15958/j.cnki.sdnyswxb.2016.02.004