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        黃精栽培地土壤養(yǎng)分與藥材質(zhì)量評(píng)價(jià)研究

        2019-08-19 06:23:14劉玉翠高宇丹池宏淼肖井雷
        人參研究 2019年4期
        關(guān)鍵詞:柳河縣黃精速效

        李 婧,劉玉翠,高宇丹,池宏淼,韓 冊(cè),肖井雷*

        (1.長(zhǎng)春中醫(yī)藥大學(xué)藥學(xué)院,長(zhǎng)春130117;2.長(zhǎng)春中醫(yī)藥大學(xué)附屬醫(yī)院,長(zhǎng)春130021)

        黃精(Polygonatum sibiricum Red.)為百合科黃精屬草本植物,其干燥根莖入藥,具有補(bǔ)氣養(yǎng)陰,健脾,潤(rùn)肺,益腎的功效[1~2]。吉林省柳河縣是國(guó)家基本藥物所需重要中藥材種子種苗(吉林)繁育基地之一,栽培生產(chǎn)的黃精等核心品種面積達(dá)到1660多畝。近年來(lái)中草藥種植早已成為當(dāng)?shù)剞r(nóng)脫貧致富之路,中藥材栽培生產(chǎn)過(guò)程中適宜性、科學(xué)性的施肥方案是十分必要的,既能減小污染又能藥材產(chǎn)量與品質(zhì)[3]。本文分析黃精栽培地的土壤養(yǎng)分現(xiàn)狀與藥材品質(zhì),對(duì)土壤等級(jí)進(jìn)行分級(jí),為黃精藥材適宜性栽培,合理性施肥提供了科學(xué)依據(jù)。

        1 材料

        1.1 儀器和試劑

        AT124X萬(wàn)分之一天平 (日本島津有限公司),DHST-5 pH計(jì) (上海儀電科學(xué)儀器股份有限公司),Milli-Q Direct 8超純水機(jī) (默克化工技術(shù)有限公司),TPY-6PC土壤養(yǎng)分速測(cè)儀(浙江托普云農(nóng)科技股份有限公司);土壤養(yǎng)分速測(cè)試劑盒(分析純,浙江托普云農(nóng)科技股份有限公司),濃硫酸(分析純,北京化工廠),重鉻酸鉀(分析純,北京化工廠)。

        1.2 樣品采集

        依據(jù)均勻性和代表性原則[4],采用隨機(jī)取點(diǎn)的方法共采集兩年生黃精樣品14份;參考國(guó)家測(cè)土配方施肥補(bǔ)貼項(xiàng)目技術(shù)規(guī)范,在每塊黃精樣地取0~20cm耕層土壤混合成土樣,共采集土壤樣品14份。土壤樣品、黃精藥材均采自吉林省柳河縣安口鎮(zhèn)后林子村,風(fēng)干、粉碎、過(guò)篩后備用。經(jīng)長(zhǎng)春中醫(yī)藥大學(xué)藥學(xué)院肖井雷副教授鑒定為百合科植物黃精 (Polygonatum sibiricum Red.)的干燥根莖。

        2 方法與結(jié)果

        2.1 土壤養(yǎng)分分析

        土壤pH值用電位法測(cè)定[5~6],土壤養(yǎng)分指標(biāo)均采用常規(guī)分析方法測(cè)定[7],土壤有機(jī)質(zhì)采用重鉻酸鉀外加熱法,堿解氮采用堿解擴(kuò)散法,速效磷采用鉬銻抗比色法,速效鉀采用火焰光度法。

        2.2 黃精中多糖含量測(cè)定

        2.2.1 對(duì)照品溶液的制備

        取經(jīng)105℃干燥至恒重的無(wú)水葡萄糖對(duì)照品33mg,精密稱定,置100mL量瓶中,加水溶解并稀釋至刻度,搖勻,即得(每1mL中含無(wú)水葡萄糖0.33mg)。

        2.2.2 供試品溶液的制備

        取60℃干燥至恒重的黃精細(xì)粉約0.25g,精密稱定,置圓底燒瓶中,加80%乙醇150ml,置水浴中加熱回流1h,趁熱濾過(guò),殘?jiān)?0%熱乙醇洗滌3次,每次10mL將殘?jiān)盀V紙置燒瓶中,加水150mL,置沸水浴中加熱回流1h,趁熱濾過(guò),殘?jiān)盁坑脽崴礈?次,每次10mL,合并濾液與洗液,放冷,轉(zhuǎn)移至250mL量瓶中,加水至刻度,搖勻。

        2.2.3 標(biāo)準(zhǔn)曲線的制備

        精密量取對(duì)照品溶液 0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6mL,分別置10mL具塞刻度試管中,各加水至2.0mL,搖勻,在冰水浴中緩緩滴加0.2%蔥酮-硫酸溶液至刻度,混勻,放冷后置水浴中保溫10min,取出,立即置冰水浴中冷卻10min,取出,以相應(yīng)試劑為空白。照紫外-可見(jiàn)分光光度法,在582nm波長(zhǎng)處測(cè)定吸光度。以葡萄糖濃度C(mg/mL)為橫坐標(biāo),吸收度值A(chǔ)為縱坐標(biāo),進(jìn)行線性回歸,得回歸方程為:Y=33.333+0.0013X,r2=0.9996。

        2.2.4 多糖含量測(cè)定

        精密量取供試品溶液1mL,置10mL具塞干燥試管中,照標(biāo)準(zhǔn)曲線的制備項(xiàng)下的方法,自 “加水至2.0mL”起,依法測(cè)定吸光度,從標(biāo)準(zhǔn)曲線上讀出供試品溶液中含無(wú)水葡萄糖的重量(mg),計(jì)算,即得。

        3 結(jié)果與分析

        3.1 土壤pH分析結(jié)果

        14份土壤養(yǎng)分測(cè)定結(jié)果見(jiàn)表1。柳河縣黃精栽培地土壤樣品pH變化范圍為6.75~8.50,平均值分別為7.35,變異系數(shù)為6.26%,根據(jù)全國(guó)土壤分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)[8],該地中性水平的樣本數(shù)量占57.14%,處于弱堿性水平的樣本數(shù)量占42.85%,并無(wú)強(qiáng)酸強(qiáng)堿性土壤。由此可知,柳河縣黃精栽培地pH值變異程度不大,大部分土壤處于中性至弱堿性水平。

        3.2 土壤有機(jī)質(zhì)分析結(jié)果

        該地有機(jī)質(zhì)變化范圍在6.52~18.77g/kg之間,平均值為11.04 g/kg,變異系數(shù)為29.06%,主要集中在中等以下標(biāo)準(zhǔn)。可見(jiàn),該地土壤有機(jī)質(zhì)含量偏低,不同地塊土壤有機(jī)質(zhì)含量和變化范圍稍大。

        3.3 土壤堿解氮分析結(jié)果

        該地土壤堿解氮含量變化范圍為8.08~69.80mg/kg,平均含量為32.36mg/kg,變異系數(shù)為60.80%,大部分地區(qū)處于5~6級(jí)水平,不同地塊土壤含量變化稍大,堿解氮含量缺乏甚至極缺乏。

        3.4 土壤速效磷分析結(jié)果

        柳河縣黃精種植基地土壤速效磷的含量極高,供磷能力極強(qiáng),變化范圍為21.79~116.41mg/kg,平均值達(dá)到63.53mg/kg,其中71.43%處于一級(jí)水平,28.57%處于二級(jí)水平。變異系數(shù)為51.56%,變異程度雖大,但也在高水平浮動(dòng)。

        3.5 土壤速效鉀分析結(jié)果

        由速效鉀測(cè)定的結(jié)果可知,柳河縣黃精土壤速效鉀平均值為98.47mg/kg,依據(jù)全國(guó)土壤分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)[8]該地土壤速效鉀含量處于四級(jí)水平,含量中等。變化范圍在41.09~201.47mg/kg,變異系數(shù)為54.00%,不同土壤間的含量差異和變異程度很大,空間分布明顯不均勻。

        3.6 多糖含量結(jié)果分析

        該地區(qū)所產(chǎn)黃精多糖含量為6.13%~12.17%,平均值含量為9.08%,其中85.71%符合藥典規(guī)定。初步可以判定該地區(qū)適宜黃精的生長(zhǎng),可以把黃精作為一種經(jīng)濟(jì)作物推廣種植。

        4 結(jié)論與討論

        4.1 柳河縣黃精種植地土壤基本狀況顯示,該地大部分土壤pH值近中性偏堿,土壤堿性過(guò)大會(huì)降低土壤中微量營(yíng)養(yǎng)元素的有效性[9~10],所以為防止該地土壤堿性化,可以采取適當(dāng)?shù)拇胧└牧纪寥赖膒H值,施用土壤溫和改良劑,如土壤調(diào)理劑等。

        4.2 該地土壤有機(jī)質(zhì)含量處于中等偏低的水平,不同土壤之間差異較大,變化范圍廣,有機(jī)養(yǎng)分不足不利于土壤結(jié)構(gòu)和養(yǎng)分利用,對(duì)當(dāng)?shù)刈魑锏漠a(chǎn)量增加和品質(zhì)帶來(lái)不利影響。可以采取適度增施有機(jī)肥、秸稈還田等措施,從而改良有機(jī)質(zhì)含量較低的土壤,以此提高土壤保水保肥能力[11~13]。

        4.3 該地土壤堿解氮含量處與缺乏甚至極缺乏狀態(tài),不同土壤間含量差異又較大。所以應(yīng)根據(jù)農(nóng)作物對(duì)氮素的需求程度,局部氮素的水平較低的地區(qū)應(yīng)適當(dāng)增加氮肥的施用量。但根據(jù)圖1顯示,土壤中有機(jī)質(zhì)含量和速效氮的含量息息相關(guān),隨著有機(jī)質(zhì)和速效氮含量的增加,土壤堿性變大,所以在保證合理施肥的情況下也要兼顧土壤的pH值,防止土壤堿化。

        4.4 柳河縣黃精種植土壤的速效磷含量極高,在全國(guó)土壤等級(jí)一級(jí)以上。在生產(chǎn)活動(dòng)中應(yīng)合理施用磷肥,保證作物生長(zhǎng)需求的前提下建議酌情減少磷肥的施用量,避免磷素流失造成水體污染等問(wèn)題。

        4.5 該地土壤速效鉀處于中等水平,不同土壤之間鉀含量水平差異較大,在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)中應(yīng)根據(jù)作物實(shí)際的需要適當(dāng)施用鉀肥,在鉀素較高的地區(qū)應(yīng)適當(dāng)減少鉀肥施用,而在鉀素較低的地方增加鉀肥施用,以此來(lái)提高鉀肥利用率,增加作物的品質(zhì)和產(chǎn)量。

        總之,建議該地在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中氮磷鉀施肥管理總體原則是增氮、控磷、穩(wěn)鉀。

        4.6 該地栽培的黃精多糖的含量符合國(guó)家規(guī)定,可以結(jié)合當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境類型,開(kāi)展黃精大面積栽培工作,合理進(jìn)行產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和布局。

        表1 土壤養(yǎng)分分析及黃精含量測(cè)定Table 1 Soil nutrient analysis and determination of flavin content

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