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        天門冬種苗質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)研究

        2019-04-01 01:15:16楊平飛趙明書謝秀梅趙仕娟吳明開
        貴州農(nóng)業(yè)科學(xué) 2019年3期
        關(guān)鍵詞:基徑天門冬根數(shù)

        楊平飛, 趙明書, 謝秀梅, 劉 海,羅 鳴, 趙仕娟, 吳明開*

        (1.貴州省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 現(xiàn)代中藥材研究所, 貴州 貴陽 550006; 2.貴州麻陽河國家級自然保護區(qū)管理局, 貴州 務(wù)川 564300; 3.清鎮(zhèn)市麥格苗族布依族鄉(xiāng)農(nóng)業(yè)綜合服務(wù)中心, 貴州 清鎮(zhèn) 551401; 4.貴州務(wù)川綠源中藥材種植開發(fā)有限公司, 貴州 務(wù)川 564300)

        種苗質(zhì)量的優(yōu)劣直接關(guān)系到中草藥的生長發(fā)育、品質(zhì)和產(chǎn)量,在中藥的現(xiàn)代化、產(chǎn)業(yè)化和規(guī)范化中占重要地位。開展中藥材種苗質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的研究是我國中藥材規(guī)范化生產(chǎn)中的重要內(nèi)容,也是研究熱點[1-5]。天門冬[Asparaguscochinchinensis( Lour.) Merr.]為百合科天門冬屬多年生攀援草本植物,別名天冬,以干燥塊根入藥,是我國傳統(tǒng)常用中藥材,具有養(yǎng)陰潤燥、清肺生津功效,主治肺燥干咳,咽干口渴,腸燥便秘等[6]。天門冬還具有抗腫瘤、抑菌、鎮(zhèn)咳祛痰等藥理作用,倍受國內(nèi)外藥學(xué)工作者的關(guān)注[7]。目前,對天門冬的研究主要集中于組培快繁、大田種植、藥理作用等方面[8-13],對天門冬種苗質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的研究鮮見報道,各地生產(chǎn)的種苗參差不齊,極大地影響了天門冬種苗的數(shù)量和質(zhì)量。鑒于此,筆者等對天門冬種苗質(zhì)量分級進行系統(tǒng)研究,旨在為天門冬的規(guī)范種植及種苗質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的制訂提供參考。

        1 材料與方法

        1.1 材料

        天門冬種苗來源于貴州務(wù)川綠源中藥材種植開發(fā)有限公司、云南省麗江市永勝有江種養(yǎng)專業(yè)合作天門冬育苗基地,品種為西南天門冬。

        1.2 方法

        1.2.1 苗床的準(zhǔn)備 選擇地勢平坦、土質(zhì)疏松地塊做苗床,苗床畦規(guī)格為寬1.2 m、高20 cm,畦面整細(xì)整平,排水溝通暢。

        1.2.2 種苗的選取及測定 從貴州務(wù)川綠源中藥材種植開發(fā)有限公司、云南省麗江市永勝有江種養(yǎng)專業(yè)合作天門冬育苗基地(2個試驗點)各隨機選取100株天門冬種苗,共計300株,種苗由天門冬種子繁育9個月而得。分別測量天門冬種苗的株高、分枝數(shù)、基徑、根數(shù)、塊根數(shù)、塊根總長、塊根總寬、芽數(shù)、單株重等指標(biāo)。

        1.2.3 相關(guān)性分析 對天門冬種苗測量所得的株高、分枝數(shù)、基徑、根數(shù)、塊根數(shù)、塊根總長、塊根總寬、芽數(shù)和單株重等指標(biāo)數(shù)據(jù)進行相關(guān)性分析,得出各指標(biāo)間的相關(guān)性。

        1.2.4 主成分分析與K均值聚類分析 對天門冬種苗測量所得的株高、分枝數(shù)、基徑、根數(shù)、塊根數(shù)、塊根總長、塊根總寬、芽數(shù)、單株重等指標(biāo)數(shù)據(jù)進行主成分分析,得出種苗分級主要指標(biāo)。然后進行K均值聚類分析,根據(jù)最終聚類中心對天門冬種苗進行分級。

        1.2.5 種苗的移栽及成活率的統(tǒng)計 測量后的天門冬種苗移栽于事先準(zhǔn)備好的苗床中,對不同級別種苗統(tǒng)計成活率,以檢驗分級的合理性。

        1.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析

        應(yīng)用Excel 2003軟件和SPSS 17.0進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計和分析。

        2 結(jié)果與分析

        2.1 天門冬種苗農(nóng)藝性狀

        健康的天門冬種苗莖平滑彎曲,分枝有縱棱;葉狀枝銳三棱形,色澤鮮綠,鱗片狀葉基部有硬刺;根在中部或近末端成紡錘狀膨大。從表1可知,天門冬種苗株高在16.7~40.5 cm,分枝數(shù)在3~13株,基徑在1.03~4 mm,根數(shù)在3~19根,塊根數(shù)在3~13個,單株塊根數(shù)總長67.2~527.36 mm,塊根總寬在9.88~146.54 mm,芽數(shù)在1~8芽,單株重在2~76 g。天門冬種苗各農(nóng)藝性狀間數(shù)值差異較大,這為種苗分級提供可行性和必要性。

        表1 天門冬種苗農(nóng)藝性狀Table 1 Agronomic trait of A. cochinchinensis seedlings

        2.2 天門冬種苗性狀相關(guān)性

        從表2看出,株高與分枝數(shù)呈顯著正相關(guān),與基徑、根數(shù)、塊根數(shù)、塊根總長、塊根總寬及單株重呈極顯著正相關(guān),與芽數(shù)呈極顯著負(fù)相關(guān);分枝數(shù)除與基徑相關(guān)性不顯著外,與其他指標(biāo)均呈極顯著正相關(guān);基徑除與芽數(shù)相關(guān)性不顯著外,與其他指標(biāo)均呈極顯著正相關(guān);根數(shù)、塊根數(shù)、塊根總長、塊根總寬、單株重與其他各指標(biāo)均呈極顯著正相關(guān)。說明,株高、分枝數(shù)、根數(shù)、塊根數(shù)、塊根總長、塊根總寬、單株重都能反應(yīng)天門冬種苗的質(zhì)量信息,可作為天門冬種苗分級的選用指標(biāo)。

        表2 天門冬種苗農(nóng)藝性狀的相關(guān)系數(shù)Table 2 Correlation coefficient of agronomic traits of A. cochinchinensis seedlings

        2.3 天門冬種苗性狀主成分分析

        對天門冬種苗農(nóng)藝性狀數(shù)據(jù)進行主成分分析,一般情況下,在主成分分析中只有第1主成分才具有綜合評價功能。從表3~4看出,第1主成分初始特征值為5.532,方差貢獻(xiàn)率為61.463%,在對應(yīng)的特征向量中,以根數(shù)、塊根數(shù)、塊根總長、塊根總寬和單株重的值較大,分別為0.891、0.936、0.959、0.956和0.931;第2主成分初始特征值為1.629,方差貢獻(xiàn)率為79.565%,在對應(yīng)的特征向量中,以分枝數(shù)和芽數(shù)值較大,分別為0.560和0.785。因此,可選根數(shù)、塊根數(shù)、塊根總長、塊根總寬及單株重作為天門冬種苗質(zhì)量分級的指標(biāo)。結(jié)合生產(chǎn)實際,為種苗質(zhì)量分級操作的便捷性和實用性,把根數(shù)、塊根數(shù)單株重作為種苗分級指標(biāo)。

        表3 天門冬種苗主成分的特征向量值Table 3 Eigenvector value of principle components of A. cochinchinensis seedlings

        表4 天門冬種苗農(nóng)藝性狀主成分分析Table 4 Principle component analysis of agronomic traits of A. cochinchinensis seedlings

        2.4 天門冬種苗質(zhì)量分級標(biāo)準(zhǔn)

        從表5可知,K均值聚類分析得到根數(shù)、塊根數(shù)、單株重的3類最終聚類中心,Ⅰ聚類中心分別為16根、11.29個和64.12 g,Ⅱ聚類中心分別為11根、8.9個和40.63 g,Ⅲ聚類中心分別為6根、5.37個和8.43 g?;诖?,對天門冬種苗進行分級。從表6可知,天門冬種苗的分級標(biāo)準(zhǔn)為一級種苗:根數(shù)≥16根,塊根數(shù)≥11個,單株重≥64.00 g;二級種苗:根數(shù)11~16根,塊根數(shù)9~11個,單株重41.00~64.00 g;三級種苗:根數(shù)6~11根,塊根數(shù)5~9個,單株重8.00~41.00 g。

        表5 天門冬種苗農(nóng)藝性狀最終聚類中心Table 5 Clustering analysis of agronomic traits of A. cochinchinensis seedlings

        表6 天門冬種苗分級標(biāo)準(zhǔn)Table 6 Grading standard of A. cochinchinensis seedlings

        2.5 不同等級天門冬種苗的移栽成活率及長勢

        從表7可以看出,各級苗移栽成活率和長勢均不同,其中以一級苗移栽成活率最高,達(dá)90%以上,二級苗成活率次之,成活率達(dá)85%,三級苗成活率最低,僅為75%,長勢也較一級苗和二級苗弱。

        表7 不同等級天門冬種苗的移栽成活率及長勢Table 7 Transplanting survival rate and growth vigor of A. cochinchinensis seedlings with different grade

        3 結(jié)果與討論

        對300株天門冬種苗主要農(nóng)藝性狀進行統(tǒng)計與聚類分析,把根數(shù)、塊根數(shù)、單株重作為種苗分級指標(biāo)。其分級標(biāo)準(zhǔn)如下:一級種苗:根數(shù)≥16根,塊根數(shù)≥11個,單株重≥64.00 g,成活率為90%;二級種苗:根數(shù)11~16根,塊根數(shù)9~11個,單株重41.00~64.00 g,成活率為85%;三級種苗:根數(shù)6~11根,塊根數(shù)5~9個,單株重8.00~41.00 g,成活率75%。將種苗的根數(shù)、塊根數(shù)及單株重作為天門冬種苗分級的主要指標(biāo),在生產(chǎn)上具有一定的可操作性。當(dāng)然種苗分級的前提是天門冬種苗首先應(yīng)當(dāng)健康,無病蟲害,無任何損傷。

        種苗的優(yōu)劣影響著中藥材生產(chǎn)采收時能否獲得穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)的關(guān)鍵。當(dāng)前,對天門冬種子種苗質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)研究鮮有報道,市場上種苗來源混雜,導(dǎo)致天門冬質(zhì)量參差不齊,限制天門冬的規(guī)?;a(chǎn)。本研究結(jié)果為天門冬種苗分級界定提供了相關(guān)性狀和數(shù)據(jù),可為種苗質(zhì)量判斷、種苗繁育以及生產(chǎn)提供參考。

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