不同氮磷钾配比对天麻产量及品质的影响

熊万 唐成林 王以兴 王晶宇 罗夫来 文平 赵致 罗春丽 陈磊

摘 要：以大方当地野生天麻驯化种、当地野生蜜环菌为供试材料，选用正交表L9（3.4）进行施肥处理，研究不同氮磷钾配比对天麻产量及品质的影响，探索在仿野生环境条件下栽培天麻的合理施肥方案。研究结果表明：施P元素200g/穴能提高栽种天麻带来的经济收益。

关键词：氮磷钾配比;栽培;天麻;产量;品质

中图分类号：S-3文献标识码：A

文章编号：1008-0457（2020）03-0061-06 国际DOI编码：10.15958/j.cnki.sdnyswxb.2020.03.010

Effect of different ratios of Nitrogen， Phosphorus and Potassium on the yield and quality of Gastrodia elata

XIONG Wan.1，TANG Chenlin.2，WANG Yixing.3，WANG Jingyu.1，LUO Fulai.1，WEN Ping.4，ZHAO Zhi.1，LUO Chunli.1，CHEN Lei.1

（1. Agricultural College of Guizhou University，Guizhou Key Laboratory of Propagation and Cultivation on Medicinal Plants，Guizhou University， Guiyang， Guizhou 550000，China;2. Guizhou Agricultural Exhibition Hall， Guiyang， Guizhou 550001，China; 3. Dafang County Bureau of Traditional Chinese Medicine Industry， Dafang， Guizhou 551600，China;4.Dafang County Jiulong Rhizoma Gastrodiae Development Co.， Ltd.，Dafang， Guizhou 551600，China）

Abstract：The generous local wild Gastrodia elata and local wild Armillaria were used as test materials， and the test was designed by using orthogonal table L9 （.34）. This study tried to understand the effects of different ratios of Nitrogen （N）， Phosphorus （P） and Potassium （K） on the yield and quality of G. elata， and explore the reasonable fertilization scheme for the cultivation of G. elata under simulated wild environment. The results showed that the application of P element 200 g per hole could improve the economic benefits of G. elata.

Keywords：N，P and K collocation; cultivation;Gastrodia elata; yield; quality

天麻（Gastrodia elata Bl.）是一种名贵的中药材，以干燥块茎入药，属于非自养型植物，没有根和叶，不能进行光合作用。有息风，定惊的功效。主要用于治疗眩晕、头风头痛、肢体麻木等[1]。对于天麻的产量和品质，受菌材、海拔、土壤等多种因素影响[2]。刘威等[3]研究了5种树种菌材对天麻生长、产量及天麻素含量的影响;曾勇等[2]研究不同海拔两种天麻仿野生栽培下产量和品质变化;张尚智等[4]研究不同基质覆盖栽培对天麻产量的影响。除菌材、海拔、土壤等因素外，不同栽培模式下天麻产量和品质研究也比较多[5-8]，然而对于天麻施肥方面并无人研究。尽管天麻块茎表皮很薄，但是也具有一定吸收功能，因此本研究对不同氮磷钾配比处理下的天麻的产量和品质进行分析[9-10]，为天麻栽培提供一定的参考依据。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验地位于贵州省大方县达溪镇坝子村永河组张家湾天麻种植基地，海拔1400m、年均降雨量1100mm、年均气温12.8℃、年均相对湿度80%、年均日照时数1138h，周围植被情况以灌木为主，乔木稀少。

1.2试验材料

菌材：桦树。

蜜环菌：由大方縣九龙天麻开发有限公司提供，为当地野生蜜环菌。

白麻：大方县九龙天麻开发有限公司提供，为大方本地野生红干天麻驯化种。

尿素（总氮≥46.4%，贵州赤天化股份有限公司）;过磷酸钙（P2O5≥12%，福泉市金盛化工有限责任公司）;氯化钾（K2O≥60%，中国农资集团公司进口）天麻素标准品（购自中国药品生物制品检定所，批号：110807-200205）。乙腈为色谱纯（Fisher公司），葡萄糖、乙醇为分析纯，浓硫酸为化学纯。

1.3 试验仪器

高效液相色谱仪（Agilent LC-1260）、超纯水仪（Millipore simplicity），电热鼓风干燥箱（101-1AB型），箱式电阻炉控制箱 （SX-12-10型），数显恒温水浴锅（ HH-8型），循环水真空泵 （SHZ-Ⅲ型），紫外可见分光光度计（ 16TDE型），高速离心机（TGL-20M型），数控超声提取仪（KQ-400KDE型）。

1.4 试验设计

试验用无性繁殖方式，以白麻为麻种，通过仿野生栽培进行。研究N、P、K三个肥料因素，每个因素3个水平，用正交试验设计，选用正交表L9（3.4）安排试验，共9个处理，见表1和表2，每个处理3次重复。

选择沙质壤土的阔叶林地为试验地，选择无杂菌感染、密环菌长势好、且接菌良好的菌材，以形状笔直，长0.3～0.4m、粗为4～8cm的阔叶树新枝为新材，新材二面砍成鱼鳞口，鱼鳞距离3cm左右。

在试验地（2017年12月上旬），每隔1m左右挖穴，穴面积为0.5m.2（1m×0.5m），将菌材和新材平铺穴底，菌材：新材用量比为1：1.5，即每隔二根新材摆放一根密环菌菌种材，木材间隙在2cm左右，每0.5m.2用密环菌种材4kg，新材6kg左右。木材间缝隙用腐质土填实。将麻种放在菌材和新材之间，每0.5m.2放种麻250g。放好麻种后，覆盖腐殖土20～25cm，覆土后立即对各处理进行施肥，将上述各肥料按比例配制成水溶液完全淋施在麻种上层土壤中作为基肥，其他田间管理措施一致，最后用杂草覆盖。

1.5 测量指标及方法

天麻生长1年以后，2018年12月中旬取样。记录各处理米麻、白麻、箭麻数量（直接计数法）和干鲜重（称量法）;测定灰分（参考2015版《中国药典》方法）、多糖（参考王韬等[9]方法）、浸出物（按照2015版《中华人民共和国药典》醇溶性浸出物热浸法）、天麻素含量（依照2015版《中国药典》方法）、全K采用火焰光度法、全P采用钒钼黄吸光光度法、全N采用凯氏定氮法。

1.6 数据处理

采用SAS 9.0软件进行方差分析，其他分析在Microsoft Excel中完成。

2 结果与分析

2.1 施肥对天麻产量的影响

2.1.1 施肥对天麻（米麻、白麻、箭麻）数量的影响

箭麻就是成品天麻，白麻和米麻都是天麻块茎繁殖的种子，白麻种植以后可直接长成品天麻，而米麻只有米粒大小，到次年可长成白麻。

由表3可知，处理7米麻数量最多达5个，处理3米麻个数最少达0个，各处理米麻数量排序为：处理7>处理4>处理1>处理5>处理9>处理2>处理8>处理6>处理3;处理3白麻数量最多达9个，处理1白麻个数最少达2个，各处理白麻数量排序为：处理3>处理6>处理2>处理8>处理5>处理9>处理7>处理4>处理1;处理3箭麻数量最多达18.5个，处理7箭麻个数最少达4个，各处理箭麻数量排序为：处理3>处理2>处理6>处理8>处理5>处理1>处理9>处理4>处理7;处理3天麻总数量最多达17.5个，处理4天麻总个数最少达11个，各处理天麻总数量排序为：处理3>处理6>处理2>处理8>处理5>处理7>处理9>处理1>处理4。

采用正交极差法分析不同营养元素对白麻、米麻、箭麻及总麻数的影响，结果显示白麻中P元素的R值最大为3.0，其次是N;米麻中P元素的R值最大为4.0，其次是P;箭麻中P元素的R值最大为2.6，其次是N;总麻数中P元素的R值最大为3.4，其次是N。由此说明N、P、K三种元素中，P元素对天麻数量的影响最大。

由表4可知，白麻中N、P、K各水平以2、0、1施肥效果最好，总白麻数分别为2.7、4.0、2.2;米麻中N、P、K各水平以0、2、2施肥效果最好，总米麻数分别为5.7、7.2、6.0;箭麻中N、P、K各水平以0、1、0施肥效果最好，总箭麻数分别为7.5、7.5、7.3;总麻数中N、P、K各水平以0、2、2施肥效果最好，总麻数分别为14.8、15.4、14.8。对三种元素不同水平进行方差分析，白麻、米麻、箭麻及总麻数间N、K各水平之间差异不显著，白麻中P0和P1、P2水平存在极显著差异，米麻中P0和P2存在显著差异，箭麻中P0和P1、P2水平存在显著差异，总麻数中P0和P2存在显著差异。综上所述，分析N、P、K三种元素对天麻数量的影响，在施P元素200g每穴的情况下对天麻的数量有显著的促进作用。

2.1.2 施肥对天麻干鲜重的影响

由表5可知， 处理3天麻鲜重最高达849.02g，处理4天麻鲜重最少达296.025g，各处理天麻鲜重排序为：处理3>处理6>处理2>处理8>处理9>处理5>处理4>处理1>处理7;处理3天麻干重最高达160.18g，处理7天麻干重最少达45.6g，各处理天麻干重排序为：处理3>处理2>处理5>处理6>处理8>处理1>处理9>处理7>处理4。

采用正交极差法分析不同营养元素对天麻干鲜重的影响，结果显示干鲜重中P元素的R值都最大分别为71.54、247.34，其次是N，由此说明N、P、K三种元素中，P元素对天麻中干鲜重的影响最大。

由表6可知，干重中N、P、K各水平以0、2、0施肥效果最好，总干重分别为114.54、1129.80、101.81g;鲜重中N、P、K各水平以0、2、2施肥效果最好，总鲜重分别为614.85、581.44、565.75g。对三种元素不同水平进行方差分析，天麻干鲜重中N、K各水平之间差异不显著，干重中P0和P2水平存在显著差异，鲜重中P不存在显著差异。综上所述，分析N、P、K三种元素对天麻干鲜重的影响，在施P元素200g每穴的情况下对天麻的数量有显著的促进作用。

2.2 施肥对天麻品质的影响

2.2.1 施肥對天麻中多糖含量的影响

由表7可知，处理1天麻多糖含量最高达6.66%，处理9天麻多糖含量最低达4.29%，各处理天麻多糖含量排序为：处理1>处理4>处理7>处理8>处理6>处理2>处理3>处理5>处理9。

由表8可知，N、P、K各水平以0、0、0最好，总天麻多糖含量分别为5.29%、6.19%、5.51%。对三种元素不同水平进行方差分析，N、K各水平之间差异不显著，P0和P1、P2水平存在极显著差异。施用N、K两种元素对天麻多糖含量的积累无明显抑制作用，施一定量的P元素情况下对天麻多糖含量的积累有显著的抑制作用。

2.2.2 施肥对天麻浸出物含量的影响

由表9可知，处理2天麻浸出物含量最高达12.07%，处理4天麻浸出物含量最低达10.58%，各处理醇浸出物含量排序为：处理2>处理1>处理6>处理9>处理3>处理8>处理5>处理7>处理4。

由表10可知，N、P、K各水平以0、2、0施肥效果最好，总天麻素含量分别为11.74%、11.53%、11.51%。对三种元素不同水平进行方差分析，N、P、K各水平之间不存在显著差异。因此，施N、K两种元素对天麻浸出物含量的积累无明显抑制作用，施P元素对天麻浸出物含量的积累无显著促进作用。

2.2.3 施肥对天麻中灰分含量的影响

由表11可知，处理4天麻灰分含量最高达3.225%，处理1天麻灰分含量最低达2.315%，各处理灰分含量排序为：处理4>处理7>处理9>处理3>处理8>处理6>处理5>处理2>处理1。

由表12可知，N、P、K各水平以2、2、1灰分含量最高，总天麻灰分含量分别为2.99%、2.90%、2.88%。对三种元素不同水平进行方差分析，N、P、K各水平之间不存在显著差异。因此，施用N、P、K三种元素对天麻灰分含量的积累无显著促进作用。

2.2.4 施肥对天麻中天麻素的影响

由表13可知， 处理1天麻素含量最高达0.582%，处理9天麻素最少达0.293%，各处理天麻素排序为：处理1>处理4>处理2>处理7>处理8>处理6>处理3>处理5>处理9。

由表14可知，N、P、K各水平以0、0、0施肥效果最好，总天麻素含量分别为0.46%、0.53%、0.47%。对三种元素不同水平进行方差分析，N、K各水平之间差异不显著，P0和P2水平存在显著差异。因此，施用N、K两种元素对天麻中天麻素含量的积累无显著抑制作用，施大量的P元素对天麻素含量的积累有显著抑制作用。

3 结论与讨论

天麻中的化学成分较多[10]， 其中天麻素和天麻多糖是主要的药效成分， 其含量的高低直接影响到天麻药材的品质[11-12]，關于天麻产量和品质的研究。刘威等[3]研究结果表明， 白栎处理各时期新生麻生长最好， 天麻素含量较高;曾勇等[2]研究结果表明，海拔越高其产量和品质越好;张尚智等[4]研究结果表明，白杨木棒+杂木棒， 细沙：土 （2：1） 基质覆盖栽培， 能显著提高天麻产量。本研究结果表明，施N、K两种元素对天麻产量无明显促进作用，施P元素200g每穴的情况下对天麻的产量有明显促进作用，施N、K两种元素对天麻多糖含量、天麻素含量、灰分含量及浸出物含量的积累无明显抑制和促进作用，施一定量的P元素对天麻中天麻多糖含量、天麻素含量有明显的抑制作用，对天麻浸出物含量及灰分含量没明显促进抑制作用。根据天麻中多糖含量规定的范围. [16-18]及天麻素含量在国家2015版药典规定的范围，此次测定的天麻多糖含量及天麻素含量均在规定范围内。综上所述，在施P元素200g每穴情况下能提高栽种天麻带来的经济收益。

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