从单因素来看,各个生长阶段不同浓度处理的丹参地上部分鲜重,株高均随着氮的浓度升高而升高(P<0.05)。在7月5日前后P1对地上鲜重的影响最大,高浓度的P2,P3抑制了地上鲜重的增长。其余生长时期P1,P2,P3对丹参地上鲜重均无显著性差异。在丹参生长前期P1对株高促进作用最大,生长后期P3对株高促进作用最大,其余时期均无显著性差异。高浓度氮肥有利于丹参地上干物质积累,低浓度氮肥有利于丹参干物质积累向地下转移,且低浓度的氮肥使丹参干物质积累向地下转移的时间提前。
在所有的必须营养元素中,氮素是限制植物生长和形成产量的首要因素[6],丹参为无限开花植物,各个生长阶段对氮素的需求量大,在一定范围内,高浓度的氮有利于丹参生长,但氮素过高会打破丹参的营养生长与生殖生长。磷能促进光合作用和碳水化合物的合成与转运[6]。到地上部分稳定期(8月15日前后),进入丹参根部速生期,丹参光合作用积累的化合物大量向根部转移,此时期需要磷的量也大幅度提高。
有学者研究发现磷能促进氮代谢[6],氮磷配施对株高与地上鲜重所产生的促进作用高于单独氮肥、磷肥所产生的效应这一现象可能与“磷能促进氮代谢”有关。在丹参生长前期,较低浓度的氮和磷对丹参地上鲜重和株高有较好的促进作用;丹参生长后期则相反。生长前期N2P1的效果最好,生长后期N3P2促进作用最大。回归分析得出,在丹参生长前后期(7月5日前后),将氮肥和磷肥分别按1.521,0.355 g・L-1的浓度配施,以促进丹参地上部分生长;在丹参生长后期(8月15日后),氮肥和磷肥按2.281,0.710 g・L-1的浓度配施来促进根干物质积累。
3.2 丹酚酸类和丹参酮类成分所需氮磷配比不同
丹参的5种活性成分含量均随氮肥浓度升高而降低,随磷肥浓度升高而升高。N2P3适合丹参酚酸类成分的积累。N1P2适合丹参酮类成分的积累。N1P1较适合丹参酚酸类成分和酮类成分的积累,但产量偏低,与产量最高的N3P2相比,丹酚酸类、丹参酮类成分分别提高了61.19%,28.81%,N3P2产量比 N1P1产量提高了90.13%。产量提高的经济效益容易估算,而如何衡量质量提高的经济效益,以哪些指标来衡量是一个问题。如何比较不同施肥处理所提高的综合经济效益需要进一步细化试验设计来获得最佳施肥配比。
丹参酮类成分和水溶性成分药理作用差别较大,相应的制剂原材料也有所侧重[6]。因此,应根据丹参不同的用途而分别施肥,若丹参将以提取水溶性成分为主,应按NP 2∶3的比例施肥;若丹参将以提取丹参酮类成分为主,应按 NP 1∶2的比例施肥。这一结果与孟培等[6]研究结果一致。
有研究报导采用“3414”试验设计,不同的氮磷钾配比对金荞麦氮磷钾的转化吸收效率有影响[13];氮、钾2种肥料对药菊植株花朵数、鲜花产量、鲜花折干率、植株PAL酶活性和菊花中矿质元素含量等方面存在着显著的交互效应[14];氮磷钾配施促进桔梗光合作用[15];氮钾、氮磷配施最有利于黄精总皂苷含量的增加[16]。由于试验基质本身含有一定量的钾,只研究了氮磷配施对丹参生长和活性成分积累的影响,氮磷钾配施对丹参生理生化的影响不容忽视,排除非试验因素干扰,可精准量化氮磷钾的试验方法有待进一步探索。
[参考文献]
[1] 赵志刚,郜舒蕊,宋嬿等.丹参主产区生产技术调查研究[J].中药材,2014,37(3):375.
[2] 夏奉乾,苗艳芳,李俊伟.氮磷钾肥配施对豫西旱地丹参生产的影响[J].河南科技大学学报:自然科学版,2010,31(6):70.
[3] 韩建萍,梁宗锁,孙群,等.丹参根系氮、磷营养吸收及丹参酮累积规律研究[J].中国中药杂志,2004,29(3):207.
[4] 翟彩霞,温春秀,张彦才,等.优化施肥对丹参产量及丹参酮ⅡA含量的影响[J].河北农业科学,2009,13(10):41.
[5] 翟彩霞,温春秀,王凯辉,等.氮、磷、钾肥对丹参根系生长及养分含量的影响[J].华北农学报,2008,28(增刊):220.
[6] 吴礼树.土壤肥料学[M].北京:中国农业出版社,2011.
[7] 毛达如.植物营养研究方法[M]. 3版.北京:中国农业大学出版社,2011.
[8] 赵志刚. 丹参生长规律和栽培方式及加工方法的研究[D].北京:北京中医药大学, 2013.
[9] 中国药典.一部[S]. 2015:76.
[10] 武维华.植物生理学[M].北京:科学出版社,2008.
[11] 冯玲玲,周吉源.丹参的研究现状与应用前景[J].中国野生植物资源,2004,23(2):4.
[12] 孟培,王建华,宋振巧,等.丹参氮、磷、钾积累分配特点及其与干物质、丹酚酸 B 积累的关系[J].植物营养与肥料学报,2013,19(4):40.
[13] 李桂强, 何平, 张春平,等. 药用金荞麦“3414”施肥效应研究[J]. 中药材, 2011, 34(2):171.
[14] 刘大会. 矿质营养对药用菊花生长、次生代谢和品质的影响及其作用机理研究[D]. 武汉:华中农业大学,2007.
[15] 廖兴国. 氮磷钾配施对桔梗生长及光合生理特性的影响研究[D]. 南昌:江西农业大学,2014.
[16] 王占红. 黄精营养特性及配方施肥技术研究[D].杨凌:西北农林科技大学,2012.