蚕沙有机肥对连作延胡索产量和品质的影响

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延胡索作为我国广泛应用的传统地道中药材,具有多种药用价值与临床应用,但延胡索在种植生产中会出现显著的连作障碍,从而使得其产量与品质大幅降低,为缓解并解决延胡索种植连作障碍的情况并改善延胡索品质与产量。为此,通过盆栽模拟实验动态检测的研究方法,以用连作1年的延胡索土壤为栽培基质为研究对象,增施不同蚕沙有机肥,对不同时期延胡索根际土壤及植株的多项指标观察与测定,探讨蚕沙有机肥对连作延胡索产量以及品质的生长影响变化。主要研究结果如下:(1)连作后的延胡索根际土壤与首茬种植土壤有显著变化,土壤中有机碳含量相较首茬种植组有显著降低,而在增施蚕沙有机肥后,随着蚕沙浓度的提升,各处理组呈现递增的趋势,S4组(4.5g/kg蚕沙有机肥)增施的蚕沙浓度对有机质含量的提升最高。连作土壤中速效养分均普遍低于首茬种植组,蚕沙有机肥增施后均能显著提升其含量。延胡索土壤中酸碱度的变化则随着蚕沙有机肥的增施变化范围幅度降低,提供延胡索生长环境更加稳定。对于延胡索根系中土壤酶活性,连作处理组中过氧化氢酶、脲酶、蔗糖酶、磷酸酶均未受到连续两年种植的影响,整体上看连续两年种植对延胡索土壤中四种土壤酶活有一定促进提升作用,同时在增施蚕沙有机肥后得到进一步显著提升。连作土壤中重金含量相较于首茬种植有一定含量累计,增施蚕沙有机肥后,各个浓度下均能有效降低重金属的含量。(2)本研究表明连作延胡索花期叶片中叶绿素含量均相较于首茬种植组有显著降低,再增施蚕沙有机肥后叶片中叶绿素a、叶绿素b、胡萝卜素含量均有显著上升。在连作种植组中超氧化物歧化酶(SOD)与过氧化氢酶(CAT)含量均受到连作障碍影响,较首茬种植组有显著降低,在增施蚕沙有机肥的处理组中随着有机肥浓度的提升,叶片中过氧化物酶(POD)则未出现连续两年种植的影响,S1组(0 g/kg蚕沙有机肥)较首茬种植组一定提升,在增施蚕沙有机肥后与SOD与CAT变化趋势相同。丙二醛(MDA)含量,在连续种植组较首茬种植组含活性量有显著积累,增施蚕沙肥后,连作延胡索处理组含量得到显著降低。整体上看,连续两年种植对延胡索叶片中可溶性蛋白与可溶性糖活性均有显著降低,增施蚕沙有机肥后,低浓度的蚕沙有机肥对于可溶性蛋白与可溶糖含量提升效果不显著,随着有机肥浓度提升含量有显著提升。(3)连续种植方式对延胡索产量造成显著降低影响,造成种植所获得价值受到重大影响,在增施蚕沙有机肥后能够有效提升各连作处理组延胡索产量,并在S4处理组产量提升最大;对于延胡索最为重要的总生物碱含量指标,同产量指标变化趋势相同,连作种植组其含量显著降低相较于首茬种植组含量,增施蚕沙有机肥后,随有机肥浓度提升其总生物碱含量逐渐提升并在S4处理组浓度下提升最高,但相较首茬种植组含量有显著差异。而在重金属安全评测中,各处理组含量均处在安全指标范围内,连续种植一定程度上造成延胡索重金属含量的堆积,在增施蚕沙有机肥后,各浓度处理组下均有效缓解连作延胡索重金属含量,保证其延胡索药用价值和安全性。结果表明,延胡索各项生长发育状况会受到连续种植的影响,其产量、有效成分含量下降明显,在增施蚕沙有机肥后总体上能够有效改善延胡索连作障碍。从延胡索多项指标检测发现,除土壤酶活性未受到连作障碍影响,其余指标在土壤中的循环利用受到显著影响,从而让土壤肥力降低,土壤物质循环作用受阻,加之延胡索自身元素吸收偏好性,进一步加剧土壤元素间的拮抗作用,进而最终影响延胡索的产量与品质。综上所述,在增施蚕沙有机肥后,改善土壤环境,增加土壤中有机质的积累,改善多项土壤的理化性质,提高土壤有利作物生长的酶活性,让土壤综合效应得到提升。从各个处理组各项指标相对比发现,其中S4(4.5g/kg蚕沙有机肥)处理组对延胡索连作障碍的改善效果最佳,因此对于后续延胡索大规模种植增施蚕沙有机肥时增施4.5g/kg的蚕沙有机肥,能够有效增产提质。
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