氮磷鉀配施對刺五加生長及活性成分的影響

李相全　王洪剛　劉艷杰　劉繼云

摘要：? 施肥是提高刺五加產量和品質的有效策略。結果顯示：氮、磷、鉀配施對刺五加生長及活性成分影響顯著。氮肥顯著提高刺五加地上部分生物量，磷肥對根生物量積累具有積極的促進作用，鉀肥對生物量積累與分配影響并不明顯，全素施肥從整體上提高了刺五加的總生物量，尤其對地上部分物質積累影響明顯。氮磷鉀配施對刺五加活性成分的影響存在交互作用。磷肥和鉀肥對刺五加莖中紫丁香苷含量影響明顯，氮肥顯著提升了刺五加苷E含量，而鉀肥可有效促進刺五加莖中異嗪皮啶含量，全素施肥可在不同程度上提高刺五加活性成分含量。

關鍵詞：? 刺五加；? 施肥；? 生物量；? 活性成分

中圖分類號：? ?S 567. 19? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：? ?A? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：１００1 － 9499（２０24）03 － 0021 － 04

Effects of Combined Application of Nitrogen， Phosphorus and?Potassium Fertilizers on Growth and Active Ingredients?of Eleutherococcus senticosus

LI Xiangquan WANG Honggang LIU Yanjie LIU Jiyun**

（Yichun branch of Heilongjiang Academy of Forestry，? Yichun 153000）

Abstract Fertilization is an effective strategy for enhancing Eleutherococcus Senticosus yield and quality.Result display ， the combined application of nitrogen， phosphorus and potassium fertilizers had significant influence on the growth and active ingredients of Eleutherococcus Senticosus. Nitrogen fertilizer significantly increased the aboveground biomass. In contrast， phosphate fertilizer had a positive effect on root biomass accumulation.The effect of potassium fertilizer on biomass accumulation and distribution was not obvious. In general， full-element fertilization increased the total biomass of Eleutherococcus Senticosus， especially the accumulation of aboveground parts.There was an interaction between the combined application of nitrogen， phosphorus and potassium on the active components of Eleutherococcus Senticosus. Phosphate fertilizer had significant influence on the content of syringin in the stem， and potassium fertilizer had significant influence on the content of syringin in the root.Nitrogen fertilizer significantly increased the content of acanthoside E， while potassium fertilizer was the opposite， but this effect would be weakened in the case of combined application of nitrogen， phosphorus and potassium. Nitrogen fertilizer and potassium fertilizer could effectively promote the content of isofraxidin in the stems.Fertilization could increase the content of active ingredients.

Key words Eleutherococcus senticosus; fertilization; biomass; active ingredient

施肥是農業生產的重要栽培措施，可提高作物產量和生產效率。施肥對刺五加生長的影響大多集中在外在形態和生物量上，也體現在植株因外在環境脅迫而導致的生理響應和適應。如何提高刺五加產量，保證其道地特性，栽培措施的更新就顯得尤為重要。施肥配比調控的優勢在于調節刺五加生長所需的養料，創造植株生長最適宜的土壤條件。其中氮磷鉀是土壤中的重要元素，其含量變化在不同程度上影響著刺五加的生長和次生代謝，本研究利用測土施肥的方式，探尋氮、磷、鉀常量元素對刺五加生物量和活性成分含量的影響，從而篩選出最佳的施肥方式，在提高刺五加產量的同時，確保其道地特性，旨在為規范刺五加種植，提高刺五加產量和品質提供理論依據。

1 試驗地概況

試驗地設在黑龍江省伊春森工烏馬河林業局有限責任公司育苗林場分公司苗圃（128°47′58.14″，47°43′39.69″），年平均氣溫1.9 ℃，年平均日照時數2 354 h，年平均降水量為750～820 mm，全年平均無霜期110～125 d左右，土壤理化性質見表1。

2 試驗方法

2. 1 人工施肥條件設置

試驗地位于伊春市友好區朝陽林場苗圃內。試驗設9個處理，分別為施用N肥、P肥、K肥、NP肥、NK肥、PK肥、復合肥、有機肥、不施肥，其中，每個處理設3次重復。參照刺五加肥料常規施用量，N肥（N含量46%～55%）施用量為21 g/m2，P肥（P含量42%～50%）施用量為24 g/m2，K（K含量50%～52%）肥施用量為22.5 g/m2，NP肥、NK肥、PK肥施用量為單元素肥料施用量對應相加，復合肥（N、P、K含量各約占15%）施用量為75 g/m2，有機肥（商品有機肥，N、P、K總含量10%～12%，有機質含量≥40%）施用量為300 g/m2。肥料在早春開溝施用，一次性全量施入。

2. 2 幼苗生長指標的測定

在幼苗生長發育期，每個施肥處理抽取30～? ?40株刺五加，測量株高、莖粗、單株葉面積等，單株葉面積用托普云農YMJ-D型葉面積儀測定。

2. 3 幼苗生物量指標的測定

每處理隨機選取10株幼苗，將植株在80 ℃下烘干至恒重，用分析天平分別稱取根、莖、葉各部位干重，并計算根生物量比（RMR）、莖生物量比（SMR）、葉生物量比（LMR）。

2. 4 刺五加幼苗活性成分的測定

采取高效液相色譜法對不同施肥處理下刺五加的根和莖桿分別進行活性成分測定，測定的指標為紫丁香苷、刺五加苷E、異嗪皮啶三種活性成分，并分析三種活性成分的單位含量。

2. 5 數據處理

采用SPSS 17.0統計分析軟件，進行單因子方差分析（ANVOA）和各處理對刺五加生長及活性成分含量的相關性分析。

3 結果與分析

3. 1 施肥對刺五加幼苗生長的影響

如圖1～圖3所示，施肥對刺五加株高、地徑、葉面積影響顯著。不同施肥處理在不同程度上提高了刺五加的高生長（圖1），其中，以氮肥的施用最為明顯。從單元素肥料施用來看，N處理株高顯著高于CK，P、K處理對刺五加幼苗株高的影響不明顯。從肥料缺素施用來看，NP混合施用對刺五加幼苗高生長影響最為顯著，其高生長量明顯高于CK，且較單施N肥高生長量略有提高。NK處理雖然高生長量高于CK，但二者差異不顯著，PK處理則略低于CK，這說明N肥對刺五加高生長可能起著重要作用，并且與P、K肥混合施用可能存在一定的增效。從全素施肥來看，施用復合肥和有機肥的刺五加幼苗高生長量均顯著高于CK，但二者間差異較小。

由圖2可知，從單元素肥料施用來看，N肥的施入顯著提高了刺五加幼苗的葉面積，P、K肥施入對刺五加幼苗葉面積影響較小，與對照無顯著性差異。從肥料缺素施用來看，葉面積大小由高到低依次為NP、NK、PK，其中NP處理葉面積顯著高于PK，說明刺五加幼苗葉面積的大小與N肥的施入相關性較大。從全素施肥來看，施用復合肥和有機肥的刺五加幼苗葉面積最大，顯著高于CK，但二者間差異較小，說明全素施肥有利于刺五加葉面積的增長。

施肥在不同程度上提高了刺五加幼苗的地徑，但與對照差異并不顯著（圖3）。從單元素肥料施用來看，N肥、P肥施用有利于刺五加幼苗的地徑增長，顯著高于K肥處理。從肥料缺素施用來看，缺少N肥，對刺五加地徑生長影響顯著，NP、NK處理顯著高于PK處理。從全素施肥來看，施用復合肥和有機肥的刺五加幼苗地徑最大，但與對照達不到顯著性差異。

3. 2 施肥對刺五加幼苗生物量積累的影響

由圖4可知，不同施肥處理對刺五加幼苗莖生物量、葉生物量影響較大，對根生物量和總生物量影響較小。其中施用復合肥和有機肥莖、葉生物量明顯高于對照，全素施肥明顯提高了刺五加幼苗的總生物量。從單元素肥料施用來看，氮肥的施入明顯提高了刺五加的莖、葉生物量，但降低了根生物量，總生物量與對照差異不大；P肥對刺五加根生物量影響明顯，但對莖、葉生物量影響不明顯；K肥施用沒有表現出對刺五加生物量的明顯影響。從肥料缺素施用來看，PK肥處理對根生物量影響最大，NP肥處理對莖生物量影響最大。總體來說，除全素施肥外，單素施肥和雙素施肥雖對刺五加不同部位生物量積累有一定促進作用，但總生物量差異并不明顯，這可能與刺五加在N、P、K各元素供應的情況下，表現出不同的生物量分配規律有關。

3. 3 施肥對刺五加幼苗生物量分配的影響

不同施肥處理對刺五加生物量分配規律存在不同程度上的影響，且各不相同（圖5）。從單元素施肥來看，N肥施入促進了刺五加生物量積累由地下部分向地上部分轉移，其中對莖生物量影響最大；P肥施入促進了刺五加生物量積累由地上部分向地下部分轉移；K肥施入對刺五加生物量分配影響較小。而從雙素施肥來看，其影響又與單素施肥影響不盡相同。其中，NP肥促進生物量分配由地下向地上轉移，且莖表現明顯；PK肥與NP肥的規律相反。從全素施肥來看，復合肥和有機肥施入有利于地上部分生物量的積累。由此可見，不同土壤主要元素對刺五加幼苗的生物量分配的影響，不僅存在顯著影響，且各元素之間仍存在交互作用關系，因此，為保證刺五加幼苗的良好生長，科學合理施肥是十分必要的。

3. 4 施肥對刺五加幼苗紫丁香苷含量的影響

由圖6可知，刺五加幼苗莖中紫丁香苷含量顯著高于根中，不同施肥處理對刺五加根、莖紫丁香苷含量的影響規律大致相同，不同施肥處理刺五加根、莖中紫丁香苷含量均高于對照。其中，全素施肥和雙素施肥對刺五加莖中紫丁香苷含量影響顯著，而單素施肥中，P肥對紫丁香苷含量影響差異明顯；在根中，K肥、PK肥和全素施肥顯著提高了刺五加紫丁香苷含量，其他施肥處理與對照差異不顯著。由此可見，為提高刺五加幼苗紫丁香苷含量，可選擇性進行施肥處理，或進行全素施肥，提升效果較好。

3. 5 施肥對刺五加幼苗刺五加苷E含量的影響

由圖7可知，不同施肥處理對刺五加根、莖刺五加苷E含量的影響趨于一致。其中，N肥顯著提升了根、莖中刺五加苷E含量，而K肥則對根、莖中刺五加苷E積累存在一定抑制作用。而這種作用效果，在雙素施肥環境下，作用效果逐漸消除。全素施肥中復合肥顯著提高了莖中刺五加苷E含量，有機肥與對照差異并不明顯。綜合而言，為保證刺五加幼苗根、莖中刺五加苷E含量，應施入N肥，忌單施K肥。

3. 6 施肥對刺五加幼苗異嗪皮啶含量的影響

刺五加幼苗莖中異嗪皮啶含量顯著高于根中（圖8）。單素施肥中，N肥和K肥對刺五加異嗪皮啶含量的積累有促進作用，而在雙素施肥條件下，各元素的交互作用導致這種促進作用失效。但全素施肥可有效提高莖中異嗪皮啶的含量。不同施肥處理則對刺五加根中異嗪皮啶含量沒有明顯的作用效果。因此，適度施入N肥、K肥可有效促進刺五加莖中異嗪皮啶含量，或采取全素施肥的方式。

4 結 論

4. 1 施肥對刺五加生長的影響

氮磷鉀是供給植物生長發育的重要營養元素，任一元素含量變化均不同程度上影響著植物生長狀態，且三種元素之間存在一定的交互作用。氮脅迫會抑制刺五加新梢葉片的生長，磷可以促進刺五加光合效率、花芽分化及根系的形成，鉀可以促進刺五加木質化，提高植株抗性。通過單素施肥、雙素施肥和全素施肥處理對刺五加幼苗株高、地徑、葉面積及生物量的影響分析，結果顯示：（1）氮肥顯著提高了刺五加幼苗的株高、葉面積，但對地徑的影響與未施肥處理差異不顯著。雙素施肥表現出與單素施肥相似的影響作用，且各元素間存在一定的交互增效作用。全素施肥對刺五加生長促進效果最為明顯。（2）氮肥施入顯著提高刺五加地上部分生物量，促進生物量分配由地下向地上轉移。磷肥施入效果與氮肥相反，其對根生物量積累具有積極的促進作用。鉀肥施入對生物量積累與分配影響并不明顯，但其與氮肥和磷肥混合施入，存在一定的交互作用。全素施肥從整體上提高了刺五加的總生物量，尤其對地上部分明顯。因此，建議在刺五加幼苗期適當進行全素施肥，可以有效促進苗木生長。

4. 2 施肥對刺五加活性成分含量的影響

通過單素施肥、雙素施肥和全素施肥處理對刺五加根、莖3種活性成分含量的影響分析，結果顯示：（1）磷肥對刺五加莖中紫丁香苷含量影響明顯，鉀肥對刺五加根中紫丁香苷含量影響明顯，全素施肥對刺五加紫丁香苷含量影響最為顯著。（2）氮肥顯著提升了刺五加苷E含量，而鉀肥則對刺五加苷E積累存在一定抑制作用，但在氮磷鉀配施情況下這種作用效果會減弱。（3）施肥對刺五加莖中異嗪皮啶含量存在顯著性差異，但對根部無明顯效果。適度施入氮肥、鉀肥或采取全素施肥的方式，可有效促進刺五加莖中異嗪皮啶含量。

參考文獻

［1］ 何寶霞.? 優質中藥材栽培合理施肥探討［J］. 新農業， 2022，（1）： 24.

［2］ 張順捷，? 李曉琳.? 刺五加資源的開發利用［J］. 中國食品藥品監管， 2021（5）： 108 - 111.

［3］ 段義字，? 王可壯，? 汝海麗，? 等.? 撂荒地刺五加栽培對土壤物理性狀的影響分析［J］. 甘肅農業， 2021（4）： 83 - 85.

［4］ 杜亞彬，? 馬塬淇，? 王雪峰，? 等.? 刺五加根際效應和土壤環境因子對土壤跳蟲群落結構的影響［J］. 植物保護學報， 2020， 47（6）：1251 - 1260.

［5］ 徐明遠，? 王謙博，? 郭盛磊，? 等.? 干旱脅迫對刺五加生長以及光合生理參數的影響［J］. 中國實驗方劑學雜志， 2021， 27（1）： 181 - 187.

［6］ 韓玉才.? 刺五加仿野生栽培技術［J］. 中國林副特產， 2020（3）： 30 - 31 + 34.

［7］ 杜亞彬.? 刺五加根系微環境對土壤跳蟲多樣性的影響［D］.長春： 吉林農業大學， 2020.

［8］ 馮文達.? 林下無公害刺五加栽培技術研究［J］. 綠色環保建材， 2019（11）： 249.

［9］ 丁丹丹，? 李西文，? 陳士林，? 等.? 優質中藥材栽培合理施肥探討［J］. 世界科學技術-中醫藥現代化， 2018， 20（7）： 1114 - 1122.

［10］ 冉憲飛，? 劉淼，? 任躍英，? 等.? 不同栽培模式對刺五加生長和產量的影響［J］. 人參研究， 2015， 27（2）： 33 - 35.

［11］ 崔立勇.? 生境條件對刺五加生長發育和活性成分影響的研究［D］. 佳木斯： 佳木斯大學， 2015.

［12］ 周傳江，? 王重文.? 刺五加資源保護利用及發展方向的思考［J］.中國農業信息， 2015（9）： 72.

［13］ 王曉娜.? 北方特產刺五加栽培的關鍵技術［J］. 中國園藝文摘， 2013， 29（3）： 194 + 193.

［14］ 程海濤，? 劉德江，? 羅志文，? 等.? 藥用植物刺五加資源分布與環境因子的相關性［J］. 黑龍江醫藥科學， 2012， 35（4）： 8 - 9.

［15］ 宋麗萍.? 環境因子對刺五加幼苗光合特性和生長的影響［D］.哈爾濱： 東北林業大學， 2007.