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新型金银花专用肥施用效果研究

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摘要 针对金银花栽培区施肥粗放、混乱的现状,开发了一种新型金银花专用肥,对其肥效开展试验。结果表明,施众望牌金银花专用肥在新生枝条数、长度、节数上优于普通肥,产量和品质都高于普通肥,纯收入增收21 761.4元/hm2,纯收入增幅达36.87%。

关键词 金银花;有机无机复混肥;众望牌金银花专肥;绿原酸;木犀草素;效果

中图分类号 S567.79;S143.6 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2013)09-0073-03

金银花(L.japonica Thunb.)为忍冬科忍冬属植物,形态多为缠绕藤本或灌木,多年生,以干燥的花蕾或初开的花及茎叶入药,为中医常用药物[1]。金银花功能成分主要为绿原酸、木犀草素、黄酮、挥发油和皂苷等,有清热解毒、凉风散热之功效,临床上广泛应用于急性热病及外科感染性疾病的治疗[2]。

金银花在我国的种植面积大,分布广泛,以山东沂蒙山区、河南封丘和新密地区、河北巨鹿地区为三大主产区,有些地区栽培历史长达100年之久。湖南省隆回县于20世纪90年代开始引进金银花栽培,由于地处江南,雨热充足,开花期长,单位面积的产量高,经大力扶持形成较大种植规模,2010年全县栽培金银花面积达1.07万hm2,栽培面积和产量在我国均排名第4位,成为新兴的金银花栽培主产区[3-5]。

然而,隆回县金银花栽培过程中施肥粗放、混乱,施肥的不科学性严重影响了该产区金银花的产量和品质,开发适合金银花生长需求的养分配方十分迫切。本研究以隆回县金银花生产基地为试验基地,由湖南金叶众望科技股份公司开发一种新型金银花专用肥料,通过为期1年的基地种植试验,施用新型金银花专用肥后,该产区金银花产量和品质都得到了显著提高。现将有关试验结果报告如下。

1 材料与方法

1.1 试验概况

供试金银花材料为当地二至三年生的普栽品种,品种为灰毡忍冬。供试肥料为:众望牌金银花专用肥料,由湖南金叶众望科技股份公司提供,为有机无机复混肥(13-7-5),其中纯氮、五氧化二磷、氧化钾的总养分为25%,有机质≥25%;当地普通复合肥为金银花栽培农户农资市场购置,为无机复合肥(15-15-15),其中纯氮、五氧化二磷、氧化钾总养分为45%。试验在湖南省邵阳市隆回县的周旺、七江、大水田、麻塘山4个地方开展。试验地土壤特性:pH值6.17,有机质24.83 g/kg,全氮1.60 g/kg,全磷0.61 g/kg,全钾11.3 g/kg。

1.2 试验仪器和药品

主要仪器:天美LC2000高效液相色谱仪(配置二级管陈列检测器),梅特勒AL204万分之一电子分析天平。主要试剂:绿原酸样品、木犀草苷样品均由国家中医药管理局亚健康干预技术实验室提供,甲醇、乙腈为色谱纯,其他药品都为分析纯。

1.3 试验设计

采用田间小区对比试验,试验设2个处理:施众望牌金银花专用肥1 500 kg/hm2(折合0.5 kg/株)(A);施当地普通复混肥1 500 kg/hm2(折合0.5 kg/株)为对照(CK)。

设置4个试验点(周旺、七江、大水田栽二年生金银花,麻塘山栽三年生金银花),每个试验点设3组平行,每组平行的小区面积为445 m2。施肥时间为2012年4月下旬,施肥方式为距离花墩25~30 cm处开沟环施,沟深15 cm,将试验用肥施于沟中,覆土。

1.4 测定内容与方法

1.4.1 形态指标测定。于2012年6—7月进行数据统计,测定枝条总数、枝条长度、开花枝条数、枝条节数、着花节数,共5项形态指标。

1.4.2 产量测定。于2012年6—7月进行数据统计,测定花蕾长度、百蕾重(干花),并计算产量。

1.4.3 质量指标的测定。检测指标为绿原酸和木犀草苷含量,均采用高效液相色谱法测定[1,6]。

绿原酸含量测定色谱条件为:色谱柱为Shim-pack vp-ODS C18(250.0 mm×4.6 mm,5 μm);流动相为乙腈(18%)∶0.4%磷酸溶液(82%);柱温为28 ℃;流速为1 mL/min;检测波长为325 nm。绿原酸标准溶液的配制及线性关系考察:精密称取绿原酸对照品2.5 mg,溶解于25 mL 50%甲醇溶液中,得到浓度为0.1 mg/mL的绿原酸标准储备液。再按1、2、3、4、5倍进行梯度稀释,取相同体积的绿原酸标准储备稀释液进样检测。以色谱峰面积Y对进样量X(μg)进行回归分析,得到线性回归方程为:

Y=2.29×103X+3.132(r=0.999 8)

木犀草苷含量测定色谱条件为:色谱柱为Shim-pack vp-ODS C18(250.0 mm×4.6 mm,5 μm);流动相以乙腈∶0.5%冰醋酸溶液(15∶85~35∶65)梯度洗脱20~25 min;柱温为28 ℃;流速为1 mL/min;检测波长为350 nm。木犀草苷标准溶液的配制及线性关系考察:精密称取木犀草苷对照品3.0 mg,溶解于25 mL 70%乙醇溶液中,得到浓度为0.12 mg/mL的木犀草苷标准储备液。再按1、2、3、4、5倍进行梯度稀释,取相同体积的木犀草苷标准储备稀释液进样检测。以色谱峰面积Y对进样量X(μg)回归,得到线性回归方程为:

Y=2.55×103X+2.992(r=0.999 7)

1.5 数据统计

采用SPSS 19.0软件进行数据统计和分析。计算公式如下:

-1 hm2施肥量×肥料价格

1 kg肥料增加收入(元/kg)=金银花纯收入÷施肥量

2 结果与分析

2.1 施肥对金银花新生枝条生长情况的影响

施用众望牌金银花专用用肥后,对4个试验点金银花新生枝条的生长情况产生了不同程度的影响,结果如表1所示。由表1可知,七江地区的新生枝条数增长幅度最大,达到了23.22%,其他3个地区也都达到17%以上。在新生枝条长度的增幅上,周旺、七江、大水田3个地区的增幅都在32%以上,但是麻塘山是三年生的,由于无机肥使用过多,枝条徒长,因此CK枝条比处理A长,此外枝条徒长可能会导致产量下降。在新生枝的条节数上面,每个地区的增幅都可达到14%以上。由此可见,施用众望牌金银花专用肥能够明显地提高新生枝条数、新生枝条长度以及新生枝条节数。

2.2 施肥对金银花花蕾发育和产量的影响

施用众望牌金银花专用肥后,对金银花花蕾的发育以及生长情况带来不同程度的影响,结果如表2所示。由表2可知,4个试验区的新生枝条的着花节数、花蕾长、花蕾重、每墩总花蕾数4个指标都比施当地普通复合肥有明显的增加。折合为单产后,增幅最大地点的为大水田,达到了61.83%;其余3个区最小的增幅也可达到37%以上。试验结果表明,施用众望牌金银花专用肥能够明显地提高金银花着花节数、花蕾长、花蕾重、每墩总花蕾数,从而提高单位面的产量。

2.3 施肥对金银花质量的影响

施用众望牌金银花专用肥后,金银花中绿原酸以及木犀草苷的含量会发生不同程度的变化,如表3所示。由表3可知,4个试验点金银花中绿原酸以及木犀草苷含量出现整体提高的趋势。绿原酸含量增幅最高的为麻塘山地区,达到29.65%;最低的增幅为周旺地区,也达到了21.96%。木犀草苷含量增幅最高为七江地区,达到54.11%;其他3个区最低增幅也超过了34%。木犀草苷含量的增幅显著大于绿原酸含量的增幅。由此可见,施用众望牌金银花专用肥能够显著地提高金银花中有效成分绿原酸和木犀草苷的含量,直接提高金银花的药用品质和经济价值。

2.4 施肥对金银花经济效益的影响

以麻塘山地区作为施肥后经济效益的研究对象。从表4可以看出,施用众望牌金银花专用肥与普通复混肥比较,单位面积的产值、纯收入及1 kg肥料增加的收入方面,专用肥都优于对照。施专用肥比施普通肥纯收入增加21 761.4元/hm2,1 kg肥料增加收入多14.51元,纯收入增幅达到36.87%。

3 结论与讨论

金银花植株只能在新生枝条上孕育花蕾,而老枝上不再进行花芽分化,因而新生枝条的生长发育情况将直接影响金银花的产量,同时新生枝条数还可以体现植株长势优劣[7]。众望牌金银花专用肥,是根据金银花生长特点配制,以丰富有机质作为载体,含有多种养分,除三大元素氮、磷、钾外,还含有多种中、微量元素,如钙、镁、硫、铁、锰、铜、锌、硼、钼、镍等,此外具有多种生物活性,能很好地满足金银花植株生长发育的营养需要。因此,施专用肥与普通肥对比,施专用肥的金银花树体生长稳健,新生枝条繁茂均一,叶片平展碧绿,现蕾、开花的时间提早,而且产量也增加显著。

绿原酸和木犀草苷是金银花的主要有效成分,其含量的高低直接反映出金银花的药用价值的高低,是衡量金银花品质优劣的重要指标。研究发现,施专用肥的金银花中绿原酸和木犀草苷含量显著提高,这可能与专用肥中含有较多微量元素有关,因为金银花合成这些次生代谢物质,需要多种酶的催化作用[8],部分微量元素(如铁、锰、锌、硼等)是构成这些次生代谢合成酶的必需元素,这些微量元素的添加促进了合成酶的形成,因此极大地提高了绿原酸和木犀草苷的含量。

此外,试验发现施专用肥的金银花中木犀草苷含量的增幅显著大于绿原酸含量的增幅,这可能与它们合成途径有关。绿原酸和木犀草苷分别属于有机酸类和黄酮类物质,具有不同的代谢途径,营养元素不仅为金银花植株提供了营养元素,更促进了其新陈代谢的速度,促进了植物有效成分的合成和积累[9-10]。

金银花品种繁多,因试验条件限制,未开展对不同品种的金银花施肥试验的差异比较,专用肥在品种间是否有显著差异还有待进一步研究。据调查,金银花的整株死亡率非常高,建议进一步研究金银花整株死亡的原因,能否通过肥料中添加抗病抗虫因子,提高金银花的成活率,更进一步提高金银花专用肥使用价值。

在使用众望牌金银花专用肥后,根据检测结果,金银花中绿原酸和木犀草苷的含量都有显著提高,一定程度上提高金银花的经济价值。但是在金银花品质认定上,湖南金银花栽培区还没有形成一套有效的分级机制,因此在金银花收购上,基本上是按照均价收购,高品质的金银花没有获得相应的价值,品质引领市场的机制应该尽快建立,以促进湖南省金银花产业的健康发展。

4 参考文献

[1] 国家药典委员会.中华人民共和国药典(2010年版)[M].北京:化学工业出版社,2010:205-206.

[2] 赵国玲,刘佳佳,林丹,等.金银花化学成分及药理研究进展[J].中成药,2002(24):973-976.

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[4] 周凤琴,李佳,冉蓉,等.我国金银花主产区种质资源调查[J].现代中药研究与实践,2010,24(3):21-25.

[5] 丁万隆,赵东岳,李勇,等.我国主要金银花和山银花产区及栽培现状[C]//首届中国金银花节暨金银花高峰论坛论文集,2011.

[6] 方华舟.不同平衡施肥方式对金银花产量和质量的影响研究[J].荆门职业技术学院学报,2007,22(12):5-8,13.

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[8] 高锦明,张鞍灵,张康健,等.绿原酸分布、提取与生物活性研究综述[J].西北林学院学报,1999,14(2):73-82.

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