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金银花是我国传统大宗中药材,我国年需求量在8000吨以上。研究土壤肥力和施肥措施对金银花产质量的影响,对道地金银花产业的发展具有重要意义。本文以我国道地金银花产区山东省临沂市平邑县和费县为研究区域,基于土壤与植株点对点的调查研究,对区域土壤肥力与重金属状况进行了评价,并探讨了土壤因素与金银花生长、品质及重金属含量之间的关系。通过田间试验,研究了不同施肥措施对四季花和北花一号两个代表性品种金银花产质量和养分吸收的影响,并对该区域金银花合理施肥量进行了探讨。主要研究结果如下:
1、揭示了研究区土壤肥力特征与重金属含量状况。研究区土壤pH平均值5.93,主要呈弱酸性,土壤有机质为4.24~39.43g/kg,变异大,速效钾和有效硼较为缺乏。土壤综合肥力指数在0.20-0.79,平均值为0.47,土壤肥力处于中等水平。研究区100个土壤样点中有6个样点土壤全Cd含量超过《土壤环境质量标准》二级标准,Cu、Pb、As等其他重金属未超标。
2、初步明确了研究区金银花品质和重金属含量状况。研究区所调查样点金银花的绿原酸含量全部符合国家药典标准(≥1.5%),木犀草苷只有45.8%符合药典标准(≥0.05%)。所调查样点中有9个样点的金银花Cd含量超出《药用植物及制剂进出口绿色行业标准》规定的范围,Pb、Cu、As等其他重金属无超标现象。金银花中Cd、Cu含量分别与土壤Cd、Cu全量显著相关,此外,花中Pb、As含量与土壤全Cd含量也呈显著正相关关系。
3、解析了研究区金银花品质与主要土壤因子间的关系。研究发现土壤综合肥力指数与代表金银花长势的金银花冠幅呈显著正相关,说明较好的土壤肥力有利于金银花枝条的生长。金银花中绿原酸含量与土壤粉粒含量呈显著正相关,表明粉砂壤土较粘壤或砂壤更有利于金银花中绿原酸含量的提升。木犀草苷含量主要与土壤全氮和有机质呈极显著的负相关,也与土壤综合肥力指数呈显著负相关,说明较充足的养分供应不利于金银花中木犀草苷含量的提升。研究区域目前金银花中木犀草苷含量达标率仅45.8%,土壤综合肥力指数较低、施氮肥不多的自然土壤可能更有利于木犀草苷含量的提升,这也从一定程度上解释了传统自然野生的道地金银花品质更高的原因。
4、探究了不同施肥措施对金银花产质量的影响。氮磷钾肥对金银花均有一定的增产作用。不同肥料对两个品种的增产效果稍有差异,对四季花的增产影响是:钾肥>氮肥>磷肥,对前期未施肥的北花一号幼苗的增产影响是:氮肥>钾肥>磷肥。不同肥料用量对金银花品质的影响有所不同,就四季花而言,增施氮肥对绿原酸含量影响差异不显著,对木犀草苷的合成有一定抑制作用,施钾量高有助于提高绿原酸含量,而磷肥水平对绿原酸和木犀草苷含量无显著影响。增施一定量的氮肥有助于提高北花一号绿原酸含量,但施氮量进一步增加则会降低绿原酸含量,高施氮量下木犀草苷含量降低。综合测算,当地金银花适宜的施肥推荐量为每生产100kg干花约需要施用氮磷钾肥(分别以N、P2O5和K2O计)20kg、5kg和20kg。
1、揭示了研究区土壤肥力特征与重金属含量状况。研究区土壤pH平均值5.93,主要呈弱酸性,土壤有机质为4.24~39.43g/kg,变异大,速效钾和有效硼较为缺乏。土壤综合肥力指数在0.20-0.79,平均值为0.47,土壤肥力处于中等水平。研究区100个土壤样点中有6个样点土壤全Cd含量超过《土壤环境质量标准》二级标准,Cu、Pb、As等其他重金属未超标。
2、初步明确了研究区金银花品质和重金属含量状况。研究区所调查样点金银花的绿原酸含量全部符合国家药典标准(≥1.5%),木犀草苷只有45.8%符合药典标准(≥0.05%)。所调查样点中有9个样点的金银花Cd含量超出《药用植物及制剂进出口绿色行业标准》规定的范围,Pb、Cu、As等其他重金属无超标现象。金银花中Cd、Cu含量分别与土壤Cd、Cu全量显著相关,此外,花中Pb、As含量与土壤全Cd含量也呈显著正相关关系。
3、解析了研究区金银花品质与主要土壤因子间的关系。研究发现土壤综合肥力指数与代表金银花长势的金银花冠幅呈显著正相关,说明较好的土壤肥力有利于金银花枝条的生长。金银花中绿原酸含量与土壤粉粒含量呈显著正相关,表明粉砂壤土较粘壤或砂壤更有利于金银花中绿原酸含量的提升。木犀草苷含量主要与土壤全氮和有机质呈极显著的负相关,也与土壤综合肥力指数呈显著负相关,说明较充足的养分供应不利于金银花中木犀草苷含量的提升。研究区域目前金银花中木犀草苷含量达标率仅45.8%,土壤综合肥力指数较低、施氮肥不多的自然土壤可能更有利于木犀草苷含量的提升,这也从一定程度上解释了传统自然野生的道地金银花品质更高的原因。
4、探究了不同施肥措施对金银花产质量的影响。氮磷钾肥对金银花均有一定的增产作用。不同肥料对两个品种的增产效果稍有差异,对四季花的增产影响是:钾肥>氮肥>磷肥,对前期未施肥的北花一号幼苗的增产影响是:氮肥>钾肥>磷肥。不同肥料用量对金银花品质的影响有所不同,就四季花而言,增施氮肥对绿原酸含量影响差异不显著,对木犀草苷的合成有一定抑制作用,施钾量高有助于提高绿原酸含量,而磷肥水平对绿原酸和木犀草苷含量无显著影响。增施一定量的氮肥有助于提高北花一号绿原酸含量,但施氮量进一步增加则会降低绿原酸含量,高施氮量下木犀草苷含量降低。综合测算,当地金银花适宜的施肥推荐量为每生产100kg干花约需要施用氮磷钾肥(分别以N、P2O5和K2O计)20kg、5kg和20kg。