尹夢(mèng)雅，楊 艷，湯玉喜，李志輝，葉傳財(cái)，秦平書(shū)，吳興華

（1. 中南林業(yè)科技大學(xué) 林學(xué)院，湖南 長(zhǎng)沙 410004；2. 南方木本油料利用科學(xué)國(guó)家林草局重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，湖南 長(zhǎng)沙 410004；3. 湖南省林業(yè)科學(xué)院，湖南 長(zhǎng)沙 410004；4. 福建省福鼎市農(nóng)業(yè)農(nóng)村局，福建 福鼎 355200；5. 南華國(guó)家森林管理處，湖南 鳳凰 416200；6. 鳳凰縣林業(yè)局，湖南 鳳凰 416200）

黃梔子Gardenia jasminoides喜光和熱，是茜草科梔子屬的常綠灌木，在我國(guó)長(zhǎng)江以南地區(qū)廣泛種植。黃梔子花白葉綠，是園林綠化中常見(jiàn)的一種觀賞性植物；花朵香氣濃郁，可以作為蜜源和提取精油的原料[1-2]。黃梔子作為傳統(tǒng)的中藥材，其花、果、葉、根均可入藥，具有清熱解毒、瀉火除煩、保肝護(hù)膽等功效。黃梔子果實(shí)中含有梔子黃色素和梔子藍(lán)色素，二者均為可食用級(jí)別的色素，在食品行業(yè)將其作為著色劑的首選[3]；梔子黃色素還具有抗菌消炎和有效補(bǔ)充維生素的作用。此外，果實(shí)中豐富的綠原酸、梔子酸以及梔子苷等有效成分也廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、食品以及化工領(lǐng)域[4-5]。隨著社會(huì)的發(fā)展和生活水平的提高，黃梔子作為藥食賞同源的生態(tài)經(jīng)濟(jì)型植物，既能滿足人們對(duì)健康食材的需求，又能實(shí)現(xiàn)國(guó)土復(fù)綠及生態(tài)修復(fù)。此外，黃梔子種植還可以提高人民的經(jīng)濟(jì)收入。因此，黃梔子市場(chǎng)需求越來(lái)越大，社會(huì)關(guān)注度逐年提高，良種壯苗的需求量也在不斷增加。

近年來(lái)對(duì)于黃梔子的研究大多數(shù)以豐產(chǎn)栽培、扦插技術(shù)、無(wú)性繁殖[6-7]、梔子色素提取、花粉利用、果實(shí)有效成分分析、遺傳多樣性[8]以及藥理學(xué)等方面為主，關(guān)于配方施肥對(duì)黃梔子幼苗生長(zhǎng)發(fā)育以及生理特性的研究尚少。植物的生長(zhǎng)發(fā)育需要氮、磷、鉀等多種礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)元素，適宜的氮、磷、鉀肥配施可顯著促進(jìn)植株生長(zhǎng)。因此，探究黃梔子幼苗在不同配方施肥條件下的生理特性差異，能夠優(yōu)化苗木培育施肥方案，提高苗木產(chǎn)量和質(zhì)量，為黃梔子產(chǎn)業(yè)培育良種壯苗提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

供試材料為1 年生黃梔子幼苗，選擇苗高、地徑、根系等生長(zhǎng)情況基本一致的黃梔子幼苗，于2020 年6 月移植到規(guī)格為18 cm×15 cm×20 cm（上口徑×下口徑×高）的塑料盆里，1 盆1 株。育苗基質(zhì)配方為珍珠巖和黃土按1∶4（體積比，v/v）進(jìn)行混配，基質(zhì)表面距離盆缽邊緣1 cm 左右。試驗(yàn)所用肥料為：氮肥，尿素（含N46%）；磷肥，過(guò)磷酸鈣（含P2O514%）；鉀肥，氯化鉀（含K2O 60%）。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

表1 為黃梔子幼苗施肥試驗(yàn)設(shè)計(jì)。采用L9（34）正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)，以不施肥為對(duì)照，共10 個(gè)處理，每個(gè)處理3 次重復(fù)，每個(gè)重復(fù)10 株，共300 盆。氮肥設(shè)置1、2 和3 g 3 個(gè)施肥水平；磷肥設(shè)置0.8、1.6 和2.4 g 3 個(gè)施肥水平；鉀肥設(shè)置0.4、0.8 和1.2 g 3 個(gè)施肥水平。緩苗1 個(gè)月后，采用澆灌施肥方法，于2020 年7—10 月每30 d 施肥1 次，共施肥4 次，處理120 d。

表1 黃梔子幼苗施肥試驗(yàn)設(shè)計(jì)Table 1 Experimentaldesignoffertilizationof Gardeniajasminoides (g·株-1)

1.3 指標(biāo)的測(cè)定

處理120 d 后，從各處理中隨機(jī)選擇3 株黃梔子幼苗，用卷尺測(cè)量苗高；用游標(biāo)卡尺測(cè)量地徑；將幼苗沖洗干凈，105℃殺青，80℃烘干至恒質(zhì)量，分別稱(chēng)量根、莖、葉的干質(zhì)量，計(jì)算地上部分和地下部分的生物量。

葉綠素含量的測(cè)定采用95%乙醇提取法[9]；可溶性糖含量的測(cè)定采用蒽酮比色法[9]；可溶性蛋白含量的測(cè)定采用考馬斯亮藍(lán)（G-250）染色法[9]；丙二醛（MDA）含量的測(cè)定采用硫代巴比妥酸法[9]；超氧化物歧化酶（SOD）活性的測(cè)定采用氮藍(lán)四唑（NBT）比色法[10]；過(guò)氧化物酶（POD）活性的測(cè)定采用愈創(chuàng)木酚法[10]。

1.4 數(shù)據(jù)分析

采用Excel 2019 軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和作圖，采用SPSS 26.0軟件進(jìn)行方差分析和多重比較（LSD法）。采用隸屬函數(shù)模糊評(píng)價(jià)法[11]對(duì)各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行綜合分析，計(jì)算公式如下。

隸屬函數(shù)值計(jì)算公式：

式中：Xi為測(cè)定指標(biāo)；Xmin為指標(biāo)最小值；Xmax為指標(biāo)最大值。若負(fù)相關(guān)則用反隸屬函數(shù)值計(jì)算公式。

2 結(jié)果與分析

2.1 配比施肥對(duì)黃梔子幼苗苗高和地徑生長(zhǎng)的影響

由圖1 可知，施肥120 d 后，與CK 處理相比，T1～T9處理的黃梔子幼苗的苗高生長(zhǎng)量均顯著增加，其中T5、T7、T9和T1處理的苗高生長(zhǎng)量較高，分 別 為56.3、55.8、55.73 和55.43 cm， 與T2、T6、CK 存在顯著性差異，T2、T6與CK 差異顯著，T5、T7較CK 顯著增加了67.21%、65.73%。由圖1 可知，施肥120 d 后，與CK 處理相比，T1～T9處理的黃梔子幼苗的地徑生長(zhǎng)量均顯著提高，其中T7、T5地徑最大，為6.99、6.87 mm，與T2、T4、T8、T9有差異但不顯著，與T1、T3、T6存在顯著差異，T1、T3、T4較CK 也存在顯著性差異，T5、T7比對(duì)照顯著增加了25.49%、23.34%。

圖1 不同配比施肥對(duì)黃梔子幼苗苗高和地徑生長(zhǎng)量的影響Fig. 1 Effects of different proportions of fertilization on seedling height growth and ground diameter growth of Gardenia jasminoides seedlings

2.2 配比施肥對(duì)黃梔子幼苗生物量的影響

生物量可以反映出植物的物質(zhì)積累量，生物量越大，植株品質(zhì)越好。由圖2 可知，施肥處理顯著提高了黃梔子幼苗的地上生物量，從大到小 排 序 為T(mén)7＞T3＞T4＞T2＞T5＞T6＞T9＞T8＞T1＞CK，T7最大，達(dá)到了11.42 g，與CK（4.92 g）處理相比提高了132.11%，與T3、T4、T2、T5、T6有差異但不顯著，與T9、T8、T1存在顯著性差異。由圖2 可知，地下生物量的排序?yàn)門(mén)7＞T4＞T8＞T2＞T1＞T5＞T3＞T6＞T9＞CK，與CK（2.73 g）相比，T1～T8處理的黃梔子幼苗地下生物量均有所上升，其中T7（4.13 g）比對(duì)照提高了51.28%，除T4外，T7與其他處理均存在顯著性差異，T4、T8、T2、T1、T5與T9、CK差異顯著。

圖2 不同配比施肥對(duì)黃梔子幼苗地上生物量和地下生物量的影響Fig. 2 Effects of different fertilization ratios on the aboveground biomass and underground biomass of Gardenia jasminoides seedlings

2.3 配比施肥對(duì)黃梔子幼苗葉片生理指標(biāo)的影響

2.3.1 配比施肥對(duì)黃梔子幼苗葉片葉綠素含量的影響

由圖3 可知，施肥120 d 后，黃梔子幼苗的葉綠素含量從大到小排序?yàn)門(mén)7＞T3＞T2＞T1＞T4＞T5＞T9＞T6＞T8＞CK，與CK（1.18 mg·g-1）相比，T1～T9處理的黃梔子幼苗葉綠素含量均存在顯著差異（P＜0.05），其中T7和T3處理的葉綠素含量達(dá)到了2.35 mg·g-1和2.32 mg·g-1，分別比CK 高出了99.15%和96.61%，且顯著高于其他施肥處理；T8處理（1.69 mg·g-1）的葉綠素含量顯著增加了43.22%。

圖3 不同配比施肥對(duì)黃梔子幼苗葉綠素含量的影響Fig. 3 Effects of different proportions of fertilization on the chlorophyll content of Gardenia jasminoides seedlings

2.3.2 配比施肥對(duì)黃梔子幼苗葉片MDA 含量的影響

丙二醛是植物細(xì)胞膜質(zhì)過(guò)氧化程度的體現(xiàn)，含量越高說(shuō)明細(xì)胞膜受到的傷害越嚴(yán)重。由圖4可知，施肥120 d 后，從大到小排序?yàn)镃K（18.63 μmol·g-1）＞T6（18.21 μmol·g-1）=T5（18.21 μmol·g-1） ＞T8（17.84 μmol·g-1） ＞T4（17.77 μmol·g-1） ＞T2（16.2 μmol·g-1） ＞T3（15.84 μmol·g-1） ＞T7（15.81 μmol·g-1） ＞T9（15.65 μmol·g-1） ＞T1（15.09 μmol·g-1）， 與CK 相 比，T6、T5、T8和T4處理的黃梔子幼苗葉片MDA 含量略微下降，但是差異不顯著（P＞0.05）；T2、T3、T7、T9、T1處理的MDA 含量則分別顯著降低了13.04%、14.98%、15.14%、16.00%和19.00%。

圖4 不同配比施肥對(duì)黃梔子幼苗丙二醛含量的影響Fig. 4 Effect of different proportions of fertilization on the malondialdehyde content of Gardenia jasminoides seedlings

2.3.3 配比施肥對(duì)黃梔子幼苗葉片可溶性糖含量的影響

可溶性糖能夠?yàn)橹参锷L(zhǎng)發(fā)育提供能量和代謝中間產(chǎn)物，本研究測(cè)定了不同施肥處理下黃梔子幼苗葉片的可溶性糖含量。由圖5 可知，可溶性糖含量較多的是T9、T5、T4、T2、T7處理，這幾個(gè)處理間無(wú)顯著性差異（P＞0.05），與CK（9.39 mg·g-1）相比，則分別提高了53.14%、41.85%、41.32%、35.89%、32.59%， 存 在 顯 著性差異（P＜0.05）；T8處理的可溶性糖含量（10.36 mg ·g-1）與CK 差異不顯著，提高了10.33%?？傮w來(lái)看，施肥提高了可溶性糖的含量。

圖5 不同配比施肥對(duì)黃梔子幼苗可溶性糖含量的影響Fig. 5 Effects of different proportions of fertilization on the soluble sugar content of Gardenia jasminoides seedlings

2.3.4 配比施肥對(duì)黃梔子幼苗葉片可溶性蛋白含量的影響

可溶性蛋白是植物體中的滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。由圖6 可以看出，施肥120 d 后，CK 的黃梔子幼苗葉片的可溶性蛋白含量最低，僅為3.93 mg·g-1。與CK 相比，T1～T9處理組的可溶性蛋白含量均顯著增加，其中，T7和T1處理含量最大，為5.66 mg·g-1和5.65 mg·g-1，分別顯著提高了44.02%和43.77%；T6和T9處理的含量最小，為5.22 mg·g-1和5.08 mg·g-1，較CK 顯 著 增 加 了32.82%和29.26%；T2、T3、T4、T5、T8處 理 間 和T1、T7、T6、T9處理間的可溶性蛋白含量差異不顯著（P＞0.05）。

圖6 不同配比施肥對(duì)黃梔子幼苗可溶性蛋白含量的影響Fig. 6 Effects of different proportions of fertilization on the soluble protein content of Gardenia jasminoides seedlings

2.3.5 配比施肥對(duì)黃梔子幼苗葉片SOD 活性的影響

超氧化物歧化酶（SOD）與植物抗氧化能力密切相關(guān)。由圖7 可知，不同配比施肥對(duì)黃梔子幼苗葉片SOD 活性的影響不同。CK 的葉片SOD活 性 最 小， 為370.32 μmol·g-1。 與CK 相 比，T7（468.26 μmol·g-1）、T9（445.28 μmol·g-1）、T2（444.94 μmol·g-1）和T1（440.2 μmol·g-1）處理的SOD 活性分別顯著增加了26.45%、20.24%、20.15%、18.87%；T5、T6和T8處理的SOD 活性與CK 沒(méi)有顯著差異（P＞0.05），與T3、T4存在顯著差異（P＜0.05）。

圖7 不同配比施肥對(duì)黃梔子幼苗SOD 活性的影響Fig. 7 Effects of different proportions of fertilization on the SOD activity of Gardenia jasminoides seedlings

2.3.6 配比施肥對(duì)黃梔子幼苗葉片POD 活性的影響

過(guò)氧化物酶（POD）是植物體內(nèi)的一種重要呼吸酶類(lèi)，與植物呼吸作用、光合作用及生長(zhǎng)素的氧化等都有很大關(guān)系。由圖8 可以看出，不同施肥處理黃梔子幼苗葉片的POD 活性存在一定差異。與CK（345.19 μmol·g-1）處理相比，T7（466.07 μmol·g-1）、T9（450.07 μmol·g-1）、T3（441.04 μmol·g-1）、T2（437.33 μmol·g-1）、T1（397.93 μmol·g-1）處理分別顯著提高了35.02%、30.39%、27.77%、26.7%、15.28%，T4、T5和T6的POD 活性有所增加，但差異不顯著（P＞0.05），T8（337.04 μmol·g-1）的POD 活性較CK 降低了2.36%，差異不顯著（P＞0.05）。

圖8 不同配比施肥對(duì)黃梔子幼苗POD 活性的影響Fig. 8 Effects of different proportions of fertilization on the POD activity of Gardenia jasminoides seedlings

2.4 配比施肥對(duì)黃梔子幼苗影響綜合評(píng)價(jià)

為了更全面地評(píng)價(jià)不同配比施肥對(duì)黃梔子幼苗的影響，采用隸屬函數(shù)模糊評(píng)價(jià)法進(jìn)行綜合分析。由表2 可知，不同配比施肥處理下，隸屬度平均值由小到大排序?yàn)镃K ＜T6＜T8＜T5＜T9＜T1＜T4＜T3＜T2＜T7，其中綜合表現(xiàn)最好的為T(mén)7組，最差的為CK 對(duì)照組。

表2 配比施肥對(duì)黃梔子幼苗影響的綜合評(píng)價(jià)Table 2 Comprehensive evaluation of effects of proportioning fertilization on Gardenia jasminoides seedlings

3 結(jié)論與討論

3.1 結(jié) 論

本研究通過(guò)方差分析和多重比較發(fā)現(xiàn)，各處理組之間存在顯著性差異，相比不施肥的對(duì)照組CK（N0P0K0），各施肥組黃梔子幼苗的苗高提高了51.86% ～67.21%， 地徑提高了14.46%～20.31%，苗木總生物量提高了64.05%～103.27%，促進(jìn)了黃梔子幼苗對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的積累。施肥組MDA 含量均有所下降，T7、T9、T1最??；葉綠素含量、可溶性糖含量、可溶性蛋白含量均顯著增加，T7最大；SOD 活性均有所增加，其中T7、T9、T4、T1最為顯著；除T4、T5、T6和T8處理外，POD 活性均顯著增加，T7活性最強(qiáng)，且與其他處理組存在顯著性差異。說(shuō)明配比施肥總體上提高了幼苗的葉綠素含量、可溶性糖和可溶性蛋白的含量及抗氧化酶SOD 和POD的活性，減少了MDA 的含量，以此增強(qiáng)黃梔子幼苗的光合能力、抗氧化性和抗逆性，有助于苗木的生長(zhǎng)。綜合各指標(biāo)以及隸屬函數(shù)綜合評(píng)價(jià)來(lái)看，本試驗(yàn)中最佳的氮磷鉀施肥處理為T(mén)7（氮磷鉀配比為3 g∶0.8 g∶1.2 g）。

3.2 討 論

黃梔子作為理想的藥食賞兼具的生態(tài)型經(jīng)濟(jì)樹(shù)種，自身遺傳因素和外界氮、磷、鉀等礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)元素的供給都會(huì)影響其生長(zhǎng)發(fā)育。外源養(yǎng)分的供給是苗木生長(zhǎng)不可或缺的環(huán)節(jié)[12]，通過(guò)合理地配施肥料，達(dá)到平衡養(yǎng)分是實(shí)現(xiàn)資源高效、植物高產(chǎn)的重要途徑[13]。苗高、地徑是植物長(zhǎng)勢(shì)的最直觀證明，干物質(zhì)是植物光合作用產(chǎn)物的最終形式，與作物經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量有密切的關(guān)系[14]。孫剛等[15]的研究表明增施磷肥能顯著提高黃梔子的產(chǎn)量。崔思然[16]的研究發(fā)現(xiàn)氮磷鉀配方施肥通過(guò)增加黃梔子果實(shí)的數(shù)量來(lái)提高果實(shí)產(chǎn)量。目前，關(guān)于施肥對(duì)黃梔子幼苗生長(zhǎng)發(fā)育的影響報(bào)道尚少。本研究表明，施用氮、磷、鉀肥對(duì)黃梔子幼苗生長(zhǎng)有一定的促進(jìn)作用，試驗(yàn)設(shè)置T7處理（N3P1K3）的苗高、地徑以及生物量的增加最為顯著。其結(jié)果與前人在銀杏[17]、花椒[18]、辣木[19]等植物上進(jìn)行的氮、磷、鉀肥效試驗(yàn)研究的結(jié)果一致。

葉綠素作為植物光合作用的主要色素，其含量能反映出植物體內(nèi)能量的傳遞轉(zhuǎn)化和干物質(zhì)積累能力[20]。胡厚臻等[21]的研究表明，葉綠素是衡量林木生長(zhǎng)的重要指標(biāo)，葉綠素含量越高，林木生長(zhǎng)越健壯。趙燕等[22]的研究指出，當(dāng)施氮量和施鉀量增加到一定范圍時(shí)，能顯著增加毛白楊幼苗的葉綠素含量。合理的配方施肥能夠促進(jìn)植物體內(nèi)葉綠素的合成，改善植物的光合作用特性，進(jìn)而提升植物體內(nèi)干物質(zhì)的積累[23]。本研究表明，氮磷鉀配方施肥處理的黃梔子幼苗葉片的葉綠素含量均顯著提高，其中T7（N3P1K3）處理的葉綠素含量最高，進(jìn)一步驗(yàn)證了前人的研究結(jié)論。

可溶性糖含量、可溶性蛋白含量、MDA 含量及抗氧化酶活性可以作為衡量苗木抗性的判定指標(biāo)[24]?？扇苄蕴?、可溶性蛋白是重要的滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，可以有效調(diào)節(jié)細(xì)胞的滲透壓[25]。MDA 含量能夠反映脂質(zhì)過(guò)氧化程度的強(qiáng)弱，MDA參與破壞植物組織，對(duì)蛋白質(zhì)產(chǎn)生二次氧化損傷[26]。植物在逆境條件下出現(xiàn)的傷害或?qū)δ婢车牟煌挚沽νc體內(nèi)抗氧化酶活性有關(guān)[27]。超氧化物歧化酶（SOD）是具有保護(hù)膜結(jié)構(gòu)以及平衡植物活性氧代謝的功能的物質(zhì)，是植物防止活性氧侵害時(shí)重要的保護(hù)酶之一。過(guò)氧化物酶(POD)是植物體內(nèi)活性較高的一種抗逆酶，其在植物生長(zhǎng)活動(dòng)中活性不斷地發(fā)生變化。當(dāng)植物受到逆境脅迫（如高溫、干旱、高鹽等）時(shí)，SOD 和POD活性上升可以增強(qiáng)植物的抗逆能力。羅婷等[28]的研究表明，氮磷鉀元素之間相互影響，適量施肥可以使云南藍(lán)果樹(shù)呈現(xiàn)最優(yōu)的生理生化變化。

黃梔子種植產(chǎn)業(yè)已成為湖南各地鄉(xiāng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要產(chǎn)業(yè)，也是鄉(xiāng)村振興建設(shè)的綠色動(dòng)力。目前黃梔子種植大多以生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)梔子果為主要栽培目的，那么良種壯苗的供給及優(yōu)質(zhì)、精準(zhǔn)、高效的黃梔子栽培管理必須到位，其中精準(zhǔn)配方施肥便是黃梔子產(chǎn)業(yè)可持續(xù)健康發(fā)展的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。本研究所采用的研究材料為黃梔子幼苗，尚未開(kāi)花結(jié)果，而植物不同營(yíng)養(yǎng)發(fā)育期對(duì)養(yǎng)分的需求量差異較大，因此，要實(shí)現(xiàn)黃梔子全周期苗木高效培育，就需要跟蹤不同苗木生長(zhǎng)階段和養(yǎng)分所需配比，進(jìn)一步探討苗木養(yǎng)分積累與利用規(guī)律，合理開(kāi)展黃梔子不同發(fā)育周期的配方施肥，以期為黃梔子產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供技術(shù)依據(jù)。