摘 要：采用兩因素完全隨機(jī)試驗設(shè)計，研究磷、鉀肥配合施用對卷丹百合（Lilium lancifolium Thunb.）生長發(fā)育及其鱗莖內(nèi)4種活性成分積累的影響，旨在篩選出最佳磷、鉀肥施用量。利用觀測法、福林酚法、硝酸鈉-氯化鋁法、香草醛-硫酸法和硫酸-苯酚法測定不同磷、鉀肥處理下卷丹百合植株農(nóng)藝性狀及其鱗莖中總酚、總黃酮、皂苷和多糖的含量。結(jié)果表明：①磷、鉀肥配施能增加卷丹的株高、莖直徑、葉片數(shù)量和葉綠素質(zhì)量比，促進(jìn)鱗莖生長發(fā)育，最適磷、鉀肥施用量分別為44.20、785.01 mg/L；②磷、鉀肥可以促進(jìn)鱗莖對P、K元素的吸收利用，K元素含量與施鉀量呈顯著正相關(guān)（Plt;0.05）；③磷、鉀肥配合施用能明顯提高卷丹百合鱗莖中活性成分含量，當(dāng)磷肥施用量為88.40 mg/L、鉀肥施用量為1 046.68 mg/L時，4種活性成分積累最多，鱗莖品質(zhì)可以得到有效加強(qiáng)；④相關(guān)性分析表明，多糖含量與磷肥施用量極顯著正相關(guān)（Plt;0.01），相關(guān)系數(shù)為0.89。因此，合理的磷、鉀肥配合施用可以促進(jìn)卷丹百合生長發(fā)育和其鱗莖中主要活性成分的積累，提高鱗莖對P、K元素的吸收。

關(guān)鍵詞：卷丹百合；磷鉀肥；活性成分；相關(guān)性

中圖分類號：S644.1 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

卷丹百合（Lilium lancifolium Thunb.）是百合科百合屬多年生宿根草本植物，其適應(yīng)性強(qiáng)，對土壤要求不嚴(yán)格，在我國分布極廣，從西南的云貴高原到東北的長白山區(qū)均有分布。有研究證明，卷丹百合具有潤肺止咳、清心安神等藥用功效，可以治療肺熱咳嗽、勞嗽咯血、虛煩驚悸、失眠多夢等癥狀[1-7]。前人對卷丹百合化學(xué)成分的提取工藝及分離純化進(jìn)行了研究，從其鱗莖中提取的多糖、總黃酮等物質(zhì)有抗高血壓、抗氧化和免疫調(diào)節(jié)等作用[8]，總酚和皂苷能抑制胃癌細(xì)胞的增殖、遷移和侵襲，誘導(dǎo)癌細(xì)胞凋亡，有助于治療彌漫性胃癌，具有良好的抗癌活性[9-10]。

隨著市場需求的不斷增長和耕地的不斷退化，百合的產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)中出現(xiàn)了如品種退化、病害嚴(yán)重、產(chǎn)量下降、品質(zhì)降低等問題[11-12]。目前，關(guān)于卷丹百合的研究多集中在其鱗莖化學(xué)成分的抗氧化活性、抗菌性及藥理作用等方面[13-15]，如何提高其藥用和食用品質(zhì)的研究尚不深入，不同施肥比例對百合鱗莖中有效成分含量的影響也鮮有報道。本試驗以卷丹百合為材料，通過觀測不同磷、鉀肥處理下的株高、莖直徑、葉片數(shù)量、葉綠素含量、鱗莖周徑以及鱗莖中活性成分（總酚、多糖、總黃酮、皂苷）含量，分析磷、鉀肥配施對卷丹百合生長及其鱗莖中活性成分含量的影響，旨在篩選出適合卷丹百合生長發(fā)育以及提高其品質(zhì)的最佳磷、鉀肥配比用量。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

卷丹百合種球購自中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜花卉研究所，其周徑為12～13 cm。

于2019年3—11月在寧夏大學(xué)農(nóng)學(xué)院農(nóng)科實踐培訓(xùn)基地玻璃溫室（38°30′16″N、106°7′38″E）進(jìn)行栽種試驗。選用上口徑為20 cm的塑料花盆，盆內(nèi)裝基質(zhì)3 kg。供試基質(zhì)為m（泥炭）∶m（珍珠巖）=2∶1，從播種到收獲進(jìn)行正常澆水、施肥等日常管理。

1.2 試驗設(shè)計

試驗采用兩因素完全隨機(jī)設(shè)計，在Hoagland營養(yǎng)液中固定氮元素用量的基礎(chǔ)上，設(shè)不同磷、鉀肥處理，分別為5個鉀肥（氯化鉀）水平和4個磷肥（磷酸二氫鈉）水平（表1）。鉀肥水平分別用K₀、K₁、K₂、K₃、K₄表示，磷肥水平分別用P₀、P₁、P₂、P₃表示，P₀K₀為對照，共20個處理，每個處理重復(fù)3次，每個重復(fù)種植6盆，共計360盆。

1.3 測定指標(biāo)及方法

在卷丹百合花期，于每個處理中隨機(jī)選擇健壯的生長植株，測量其農(nóng)藝性狀（株高、莖直徑、鱗莖周徑、葉綠素含量、葉片數(shù)量）。待地上部全部枯黃時（10月底），取其鱗莖測定周徑，清洗干凈，烘干（50 ℃）后粉碎，過100目篩備用。采用福林酚法測定鱗莖中總酚含量[16]，采用硝酸鈉-氯化鋁法測定[17]總黃酮含量，采用香草醛-硫酸法測定[18]皂苷含量，采用硫酸苯酚法測定[19]多糖含量，采用經(jīng)分光光度計法測定磷含量，采用經(jīng)火焰光度計法測定鉀含量。

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析

試驗結(jié)果以“平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤”表示，分別利用Excel 2019、SPSS 26軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計和分析，采用Duncan多重比較方法、Pearson相關(guān)系數(shù)進(jìn)行差異顯著性檢驗（Plt;0.05）和相關(guān)性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 卷丹百合農(nóng)藝性狀與磷、鉀肥施用量的關(guān)系

2.1.1 不同磷、鉀肥配比對卷丹百合農(nóng)藝性狀的影響 如表2所示，在相同P水平下，隨施鉀量增加，株高呈先升后降趨勢，P₀K₃處理下植株最高，較其他處理高1.45%～13.27%。不施磷時，莖直徑隨施K量增加而下降，P₁處理的莖直徑呈先降后升趨勢，P₁K₄用量下達(dá)最大值7.31 mm，施磷量在88.40～132.60 mg/L時隨施K量增加莖直徑變化趨勢為先升后降。不施磷或鉀時，另外一種元素施用量的增加往往會導(dǎo)致葉片數(shù)量下降，這說明不施磷或鉀，對卷丹百合葉片數(shù)量的增加有不利影響；P₃水平下各處理間差異顯著，隨施鉀量增加，葉片數(shù)量呈先升后降趨勢。施鉀量在0～785.01 mg/L時，隨磷肥用量增大，葉綠素質(zhì)量比先上升后下降，在P₁K₄處理下均達(dá)到最大值58.50 mg/g。卷丹百合鱗莖周徑在P₁K₄用量下達(dá)到最大值13.46 cm，較不施肥處理高10.70%。

2.1.2 不同磷、鉀肥配比與卷丹百合農(nóng)藝性狀的相關(guān)性 如表3所示，磷肥水平與株高和葉綠素質(zhì)量比呈負(fù)相關(guān)，且達(dá)到極顯著水平（Plt;0.01），相關(guān)系數(shù)分別為-0.594和-0.720；鉀肥水平與鱗莖周徑呈正相關(guān)，也達(dá)到極顯著水平（Plt;0.01），相關(guān)系數(shù)為0.569。這說明P、K元素對卷丹百合地上部分的發(fā)育均有積極作用，而K元素對地下部分鱗莖生長的影響也較大。

2.2 卷丹百合鱗莖中全P、K質(zhì)量含量與磷、鉀肥施用量的關(guān)系

2.2.1 卷丹百合鱗莖中全P、K質(zhì)量含量與磷、鉀肥施用量的關(guān)系 如圖1-A所示，隨磷、鉀肥施用量增加，各處理鱗莖中全磷質(zhì)量比差異顯著（Plt;0.05），在P₀、P₁、P₂水平下，隨著鉀肥用量增長，各處理鱗莖中P質(zhì)量比的變化趨勢為先增加后下降，而在P₃水平下先降低后增加。這說明在低磷狀態(tài)下，適當(dāng)?shù)拟浄誓艽龠M(jìn)鱗莖對磷的吸收。在P₀K₁處理下鱗莖中磷的質(zhì)量比達(dá)到最大值（1.11 g/kg），比最低值高3.8倍，比對照高79.03%。

如圖1-B所示，P0水平下隨著施鉀量增加，鱗莖對鉀的吸收量逐漸下降，對照組鱗莖中鉀的質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高，在P₁、P₂水平下隨著施鉀量增加，鱗莖中鉀的質(zhì)量分?jǐn)?shù)先增加后減少，表明低磷低鉀水平反而有利于鱗莖對鉀的吸收。P₃水平下鱗莖中鉀的質(zhì)量分?jǐn)?shù)并無較大變化，表明高磷肥水平下增施鉀肥并不會促進(jìn)鱗莖對鉀的吸收。

2.2.2 卷丹百合鱗莖中全P、K質(zhì)量含量與磷、鉀肥水平的相關(guān)性 由表4可知，磷、鉀肥水平與卷丹百合鱗莖P、K質(zhì)量含量均存在相關(guān)性，相關(guān)系數(shù)為-0.618～0.478。磷肥水平與P含量的相關(guān)性達(dá)極顯著水平（Plt;0.01），相關(guān)系數(shù)為-0.618；磷肥水平與K含量呈負(fù)相關(guān)，但未達(dá)顯著水平（Plt;0.05），相關(guān)系數(shù)為-0.199。鉀肥水平與P、K質(zhì)量含量均成負(fù)相關(guān)，未達(dá)到顯著水平。P與K的質(zhì)量含量成正相關(guān)，且達(dá)到顯著水平，相關(guān)系數(shù)為0.478。

2.3 磷、鉀肥施用量與卷丹百合鱗莖中4種活性成分的關(guān)系

2.3.1 不同磷、鉀肥配比對卷丹百合鱗莖4種活性成分質(zhì)量比的影響 如圖2所示，不同磷鉀肥配比對卷丹百合鱗莖4種活性成分的質(zhì)量比存在一定影響。P₃K₄水平下總酚質(zhì)量比達(dá)到最大值，為1.72 mg/g，比單施鉀肥處理的最大值高36.51%，比單施磷肥處理的最大值高45.76%，比對照組的總酚質(zhì)量比高62.26%，P₃K₄水平下總酚質(zhì)量比與對照組存在顯著性差異（如圖2-A所示）。在不同磷、鉀肥配比下，各處理總黃酮質(zhì)量比的變化均為先升后降，P₂K₃水平下總黃酮質(zhì)量比最高，為1.41 mg/g，比單施鉀肥處理的最大值高58.43%，比單施磷肥處理的最大值高48.42%，比對照組的總酚質(zhì)量比高57.14%，較P₂K₄水平下的最低值高126%（圖2-B）。多糖在P元素充足時質(zhì)量比往往更高，P₃K₂水平下多糖質(zhì)量比達(dá)到最大值，為84.25 mg/g，比其他處理高13.65%～222.06%（圖2-C）。皂苷質(zhì)量比在P₂K₂水平下達(dá)到最大，為2.28 mg/g，比單施鉀肥處理的最大值高49.02%，比單施磷肥處理的最大值高40.74%，比對照組高64.03%，較P₀K₁水平下的最低值高115.09%（圖2-D）?？梢?，相比于不施磷、鉀肥以及單施磷肥或單施鉀肥，適宜的磷、鉀肥配比對這4種活性成分質(zhì)量比的提升效果顯著。

2.3.2 卷丹百合鱗莖4種活性成分與磷、鉀肥水平的相關(guān)性 由表5可知，4種活性成分與磷、鉀肥水平存在相關(guān)性，相關(guān)系數(shù)為-0.34～0.89。磷肥水平與總酚、皂苷、多糖呈正相關(guān)，與總黃酮呈負(fù)相關(guān)，與多糖的相關(guān)性達(dá)極顯著水平（Plt;0.01），相關(guān)系數(shù)為0.89。鉀肥水平與總酚、總黃酮呈正相關(guān)，與皂苷、多糖呈負(fù)相關(guān)，但均未達(dá)到顯著水平?？偡优c總黃酮、皂苷呈負(fù)相關(guān)，與多糖呈正相關(guān)，總黃酮與皂苷的相關(guān)性達(dá)極顯著水平（Plt;0.01），相關(guān)系數(shù)為0.63。

3 討論

氮、磷、鉀是植物必需的營養(yǎng)元素，對于植物體內(nèi)蛋白質(zhì)、核酸等重要物質(zhì)的合成和代謝過程是必不可少的。植物體內(nèi)N、P、K缺乏或含量較低會導(dǎo)致植物體內(nèi)物質(zhì)組成和代謝的紊亂[20]。不同品種百合在不同發(fā)育階段對氮、磷、鉀的吸收有一定規(guī)律性[21]。試驗表明，同一磷肥水平下，隨施鉀量增加，卷丹百合的株高、莖直徑、葉綠素質(zhì)量比和鱗莖周徑的變化趨勢為先升后降，這與王偉東等[22]的研究結(jié)果相符。百合鱗莖對氮、磷、鉀元素的吸收累積以鉀元素最大，氮元素次之，磷元素最低[23]。相關(guān)分析表明，磷肥水平與鱗莖周徑呈正相關(guān)，鉀肥水平與鱗莖周徑呈極顯著正相關(guān)。這說明P、K元素對地下部鱗莖的生長均有影響，而K元素對鱗莖膨大至關(guān)重要。

進(jìn)行不同施用量梯度的P、K肥處理后，在一定程度上影響了該元素在百合鱗莖中的含量。P元素的測定結(jié)果表明，磷肥水平較低時，適當(dāng)施用鉀肥有利于卷丹百合鱗莖對P的吸收；K元素的測定結(jié)果表明，各處理中以低磷低鉀處理的含鉀量最高。這可能是因為磷、鉀之間的協(xié)同作用[24]。因此，百合的養(yǎng)分供應(yīng)，應(yīng)考慮離子間的相互作用[25]，平衡施肥可有效改善百合生長狀況，提高經(jīng)濟(jì)效益。

百合鱗莖抗氧化、抗炎和鎮(zhèn)靜催眠的作用與其活性成分多酚、多糖、皂苷等的含量有關(guān)[26-28]，多糖、總酚、總黃酮和皂苷等活性成分是決定百合鱗莖品質(zhì)的關(guān)鍵[29-31]。試驗發(fā)現(xiàn)，隨著磷、鉀肥施用量的變化，百合鱗莖中活性成分的積累存在差異。在試驗肥料用量范圍內(nèi)，鉀肥施用量的增加促進(jìn)了鱗莖活性成分的積累。這可能是由于不同磷、鉀肥處理影響了卷丹百合的發(fā)育進(jìn)程，而鉀元素促進(jìn)了植物的光合作用，增強(qiáng)了合成活性物質(zhì)的次生代謝過程，進(jìn)而影響了采收后鱗莖活性成分的積累。此外，磷、鉀肥施用量與活性成分含量之間也存在一定相關(guān)性，尤其是磷肥，其施用量與多糖質(zhì)量比達(dá)極顯著水平（Plt;0.01），這也間接說明磷源影響多糖含量，同時也與前人的研究結(jié)果相符[32-33]。

4 結(jié)論

磷、鉀肥配合施用能增加卷丹百合株高、莖直徑和葉片數(shù)量，提高葉綠素質(zhì)量比，促進(jìn)植株生長發(fā)育。卷丹百合對鉀肥的需求量較大，其次是磷肥。盆栽試驗條件下，適宜的磷、鉀肥配合施用有利于百合鱗莖中活性成分含量的提高，磷肥用量為88.40 mg/L、鉀肥用量為785.01 mg/L時的效果最佳。

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Effect of phosphorus and potassium fertilization on accumulation of

active ingredients in Lilium lancifolium bulbs

Bu Hubai， Wang Yunxia， Zhang Ping， Yang Ying， Wang Han， Jin Lei

（School of Agriculture， Ningxia University， Yinchuan 750000， China）

Abstract： A two-factor completely randomized experimental design was used to study the effects of phosphorus （P） and potassium （K） fertilization on the growth and development of Lilium lancifolium as well as the accumulation of four kinds of active ingredients in the bulbs， with the aim of screening the optimal amount of P and K fertilizers. The agronomic traits and the contents of total phenols， total flavonoids， saponins and polysaccharides in the bulbs of P. lancifolium subjected to different P and K treatments were determined by using observation method， Folin phenol method， sodium nitrate-aluminum chloride method， vanillin-sulfuric acid method and sulfuric acid-phenol method. The results show that： ① P and K fertilization can increase the plant height， stem diameter， leaf number and chlorophyll content， and promote the bulbs’ growth and development. The optimized application rates of P and K were 44.2 mg/L and 785.01 mg/L， respetively. ② P and K fertilization can promote the absorption and utilization of P and K elements in bulbs， and the content of K element is significantly positively correlated with the amount of P applied （Plt;0.05）. ③ P and K fertilization can significantly increase the contents of active ingredients in the bulbs. When the amount of P is 88.4 mg/L and the amount of K 1 046.68 mg/L， the four active ingredients accumulate the most， and the quality of Lilium lancifolium bulbs can be effectively improved. ④ Correlation analysis shows that polysaccharide content is highly significantly positively correlated with P application （Plt;0.01） with a correlation coefficient of 0.89. Therefore， reasonable application of P and K fertilizers can promote the growth and development of Lilium lancifolium and the accumulation of the main active components in its bulbs， and furthermore， improve the absorption of P and K by the bulbs.

Key words： Lilium lancifolium； phosphorus and potassium fertilizer；active ingredients； correlation

（責(zé)任編輯 魏 樂）