不同肥料處理對貓爪草產量和化學成分的影響

摘要：在大田條件下，采用L8（27）三因素一次回歸正交設計，研究了不同施肥處理對貓爪草產量和化學成分的影響。結果表明，在供試土壤肥力基礎上，各肥料因素與產量呈正相關，氮磷、磷鉀之間存在互作，氮磷互作對貓爪草產量的影響大于磷鉀互作。每公頃施尿素326.1 kg、過磷酸鈣666.6 kg、硫酸鉀454.0 kg時，肥料因素對各化學成分的影響較為復雜。

關鍵詞：肥料處理；貓爪草；產量；化學成分；影響

中圖分類號：S567；S147.2 文獻標識碼：A 文章編號：0439-8114（2013）19-4710-03

貓爪草為毛茛科植物小毛茛（Ranunculus ternatus Thunb.）的干燥塊根。其性味甘、辛、溫，歸肝、肺經，具有散結、消腫之功效，用于瘰疬未潰，淋巴結結核。《中華人民共和國藥典》1977年開始收載，是《中國藥典》惟一收載的毛茛屬植物。周立等[1]在對7科36種抗腫瘤中藥研究中發現其有較好的抗腫瘤效果。20世紀80年代后期至20世紀90年代，貓爪草被國家藥品監督管理局列為63 種緊缺中藥材之一[2]。在以往貓爪草的研究中，多集中在化學成分、理化性狀和臨床應用上，對大田條件下貓爪草基礎性研究報道較少，張艷玲等[3，4]在貓爪草遺傳多樣性、光合特性方面進行了研究。試驗以信陽野生貓爪草為材料，研究肥料處理對貓爪草產量及總糖、多糖、蛋白質、黃酮含量的影響，以期為貓爪草的規范化栽培與開發利用提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 試驗地基本情況

1.2 田間試驗設計

2008年11月20～22日選取同一片野生信陽貓爪草采挖，挑選大小基本一致的貓爪草作為試驗材料，2008年11月23日進行大田栽培。

供試肥料氮素用尿素，含N 46%，磷素用過磷酸鈣，含P2O5 18%，鉀素用硫酸鉀，含K2O 33%。試驗采用L8（27）三因素一次回歸正交設計，試驗共10個處理，3次重復，共30個小區。

1.3 取樣及處理

1.3.2 總糖、多糖的測定 用紫外分光光度計法[5]。

1.3.3 貓爪草黃酮含量的測定 用差示分光光度法測定[6]。

1.3.4 蛋白質含量測定 采用凱氏定氮法，使用丹麥FOSS（福斯）分析公司生產的Kjeltec 2300自動定氮儀測定全氮含量，以全氮含量乘以全氮換算成蛋白質系數6.25，表示貓爪草蛋白質含量。

2 結果與分析

2.1 肥料處理對貓爪草產量的影響

從田間測產的結果（表2）可以看出，在本試驗條件下處理1的產量最高，處理9處于中間水平，處理8產量最低。說明合理和較高水平的氮、磷、鉀配比可以提高貓爪草的產量；施肥過少或單施一種肥料，容易造成植株對元素的缺乏，產量嚴重下降。

2.1.1 貓爪草高產優質優化施肥數學模型 氮、磷、鉀肥配施對貓爪草產量的影響見表2。以氮、磷、鉀肥用量編碼為自變量，產量為因變量，通過計算機模擬，得出產量與氮、磷、鉀肥料之間的數學模型：

2.1.2 主因子效應分析 由于氮、磷、鉀肥對產量的回歸方程，已經過無量綱編碼代換，故直接比較各偏回歸系數絕對值的大小，可反映各因子的重要程度。從回歸模型的一次項可以看出，x2的偏回歸系數（31.332 5）大于x1的偏回歸系數（29.497 4），也大于x3的偏回歸系數（13.94），說明磷肥對產量的影響大于氮肥和鉀肥，鉀肥對產量的影響最小。從回歸方程還可以看出，3個因素均是上水平最好（偏回歸系數皆為正），隨著各因素水平由下水平上升到上水平時，各因素起促進產量的作用。說明在本試驗條件下，高水平施肥有利于獲得較高的產量，也與貓爪草喜肥的生長特性相一致。

2.1.3 因子交互效應分析 試驗確定的回歸模型存在互作項，且其偏回歸系數顯著，可知氮磷、磷鉀肥料的交互效應顯著，而氮、磷、鉀之間互作對產量的影響不顯著。說明在綜合施肥條件下，產量的提高不單純是各因子單獨效應的線性累加，還存在著配合效應，即因子交互效應。以產量回歸模型中氮肥（x1）與磷肥（x2）、磷肥（x2）與鉀肥（x3）的配合效應說明肥料的互作效應。本試驗條件下，氮磷互作（偏回歸系數16.63）對貓爪草增產的影響要大于磷鉀互作（偏回歸系數12.257 5）對貓爪草產量的影響。

由表3可以看出，不同處理下貓爪苗活性成分含量通過三元一次回歸正交設計分析，氮、磷、鉀與各活性成分含量之間回歸方程不顯著，不能反映實際生產情況。但通過對各因素偏回歸系數計算，能在一定程度上反映不同肥料因素水平對貓爪草活性成分含量的影響。

由表4可以看出，氮素對總糖和多糖的影響是下水平最好（偏回歸系數為負值），隨著氮素由下水平上升到上水平時，總糖和多糖含量呈下降趨勢；對蛋白質和黃酮的影響是上水平最好（偏回歸系數為正值）。磷素對總糖、多糖和黃酮的影響是下水平最好，隨著磷素由下水平上升到上水平時，總糖、多糖和黃酮含量呈下降趨勢；對蛋白質的影響是上水平最好。鉀素對總糖、蛋白質的影響是下水平最好，對多糖、黃酮的影響是上水平最好。氮磷互作對各成分含量有一定的促進作用；氮鉀互作對各成分含量有一定的抑制作用；磷鉀互作對總糖、多糖、蛋白質含量有促進作用，對黃酮含量有一定的抑制作用。

3 小結與討論

氮肥、磷肥和鉀肥等大量元素對多種作物生長發育和產量品質有顯著的影響[7]。在以中草藥為對象的研究中，人參、西洋參等人工栽培歷史悠久的藥用植物中有不少相關研究，黃瑞賢等[8]研究了人參追施鉀肥的生物效應，結果表明，鉀肥能促進人參地上部莖葉的生長，并可提高人參產量。趙英等[9]研究施用化肥對人參產量性狀的影響，結果表明氮磷鉀配合施用，人參可增加產量73.3%。金夢陽等[10]研究了不同施肥處理對續隨子生物產量及經濟產量的影響，結果表明，在供試土壤肥力基礎上，氮肥的供應是續隨子產量形成的主要限制因子，施用氮肥可顯著增加續隨子生物產量及經濟產量；氮肥配施鉀肥的增產效果優于配施磷肥。

在本試驗條件下，通過計算機模擬，得出產量與氮、磷、鉀肥料之間的數學模型：y=683.676+29.497 4 x1+31.332 5 x2+13.94 x3+[1] 周 立，張 煒，許 津.貓爪草有效成份誘生腫瘤壞死因子的作用[J].中國醫學科學院學報，1995，17（6）：456-460.

[2] 張振凌，董呈明，房 方.重視和加快貓爪草的研究與開發[J].中國中醫藥信息雜志，2003，10（1）：25-26.

[3] 張艷玲，孫萬慧，胡孔峰，等.貓爪草遺傳多樣性的ISSR分析[J].河南農業科學，2010（9）：117-120.

[4] 張艷玲，齊 丹，吳月紅，等.不同栽培密度處理對貓爪草果期光合蒸騰特性的影響[J].河南農業科學，2008（12）：104-106.

[5] 吳 曉，徐 佳，池玉梅，等.貓爪草中總糖和多糖含量測定方法的研究[J].南京中醫藥大學學報，2007，23（3）：169-171.

[6] 池玉梅，于 生，郭 戎，等. 差示分光光度法測定貓爪草中總黃酮的含量[J].江蘇中醫藥，2007，39（12）：56-58.

[7] 江立庚，甘秀芹，韋善清，等.水稻物質生產與氮、磷、鉀、硅素積累特點及其相互關系[J].應用生態學報，2004，15（2）：226-230.

[8] 黃瑞賢，高景恩，黃 杰，等.ABT新型生根粉6、7、8三種型號調解劑對人參產量和品質的影響[J].人參研究，1999，11（4）：12-13.

[9] 趙 英，王秀全，鄭毅男，等. 施用化肥對人參產量性狀的影響[J].吉林農業大學學報，2001，23（4）：56-59.

[10] 金夢陽，段先琴，趙永國，等. 不同施肥處理對續隨子產量的影響[J].湖北農業科學，2010，49（4）：835-836.