氮磷鉀配合施用提高白芷種子產量和質量

摘要： 【目的】白芷留種繁育生產中缺乏施肥技術，造成白芷種子產量低，質量不穩定。為此，研究了用于白芷良種繁育及種子高效生產的施肥技術體系。【方法】以白芷品種‘川芷2 號’為試驗材料，于2021—2022 年采用 “3414” 不完全正交回歸設計，在四川省成都市進行了田間試驗。試驗三因素為氮（N）、磷（P2O5） 和鉀（K2O） 肥，分別設4 個施肥水平，共14 個處理。于白芷收獲期，測定種子產量、千粒重、長度、寬度、發芽率、發芽勢、發芽指數和生活力；利用灰色關聯度分析法，對各施肥處理下的白芷種子產量和質量進行綜合評價；通過肥效模型擬合得出氮、磷和鉀肥的推薦施肥量。【結果】當N、P2O5 和K2O 用量分別為180.6、306.5 和149.8 kg/hm2 （N2P2K2） 時，白芷種子產量、千粒重、長度、寬度、生活力、發芽率、發芽勢和發芽指數最高，與不施肥（N0P0K0） 相比分別提高了83.3%、27.3%、16.4%、18.9%、23.3 個百分點、16.7 個百分點、24.0 個百分點和28.2%。灰色關聯度分析表明，白芷種子產量對種子生活力的影響最大，其次是發芽率、發芽勢、千粒重。N2P2K2 處理的加權關聯度和等權關聯度系數均最高，分別為0.825 和0.824；其次是N1P2K1 處理（N 90.3、P2O5 306.5、K2O 74.9 kg/hm2），分別為0.745 和0.751。在施肥區間內，白芷種子產量均隨氮、磷和鉀肥任一單種肥料施用量的增大呈先上升后下降的趨勢，均在N2P2K2 處理下達到最大值；氮、磷和鉀肥對白芷種子產量存在明顯的互作效應，N2P2K2 處理下的施肥水平有利于提升氮、磷、鉀的肥效。由擬合白芷種子產量的三元二次肥料效應方程可得出，當N、P2O5 和K2O 養分用量分別為177.0、274.6 和133.7 kg/hm2 時，白芷種子產量最高，為1766.6 kg/hm2。【結論】適宜的氮、磷、鉀肥配施顯著提高白芷種子產量和質量，氮肥（N）、磷肥（P2O5） 和鉀肥（K2O） 最優推薦施肥量分別為177.0、274.6 和133.7 kg/hm2，適宜的氮、磷、鉀施肥比例為1∶1.55∶0.75。

關鍵詞： 白芷； 氮磷鉀肥； 種子產量； 種子質量； 最優施肥量

中藥白芷（Angelicae Dahuricae Radix） 為藥食同源植物，其基原植物為傘形科當歸屬植物白芷[Angelica dahurica （Fisch. ex Hoffm） Benth. et Hook. f.]和杭白芷[Angelica dahurica （Fisch. ex Hoffm） Benth.et Hook. f. var. formosana （Boiss） Shan et Yuan]，具有驅風散寒、燥熱排膿以及消腫止痛之效[1?2]。白芷除供藥用外，還廣泛應用于香料、保健品、食品和護膚美容等方面[3]。市場上的商品白芷常以產地劃分為川白芷（四川）、祁白芷（河北）、禹白芷（河南） 和杭白芷（浙江）[4]。川白芷為著名川產道地藥材，據《遂寧縣志》[5]和《遂寧白芷志》[6]記載，栽培歷史至今已有400～600 年。在生產中，白芷以直播種子繁殖，其第一年為幼年期（秋季播種）；第二年為營養生長期（藥用白芷），地上部分枯萎時收獲（7 月中旬）；第三年為生殖生長（種白芷），4—5 月抽苔開花，6—7 月收種[7]。種子質量是決定后茬藥材生長發育和臨床藥效的重要因素，會直接影響藥材收獲時的產量和質量[8]。

在川白芷道地產區四川省遂寧市，當地藥農或藥企會根據各自的留種經驗移栽收獲期的白芷根進行種子繁育，但該過程中缺乏科學和系統的施肥技術指導，常出現白芷種子產量低和質量不穩定等問題。白芷種子產量和質量主要由其種株的生長發育情況決定。合理施肥會顯著促進藥用植物的生長發育[9]，但目前國內關于白芷施肥的研究主要集中于白芷營養生長期[10?12]，關于白芷種子的研究主要集中于萌發特性[13?14]與質量評價[15?16]等方面，尚未見白芷種子繁育過程中施肥技術研究。與此同時，白芷生殖生長時期的地上部比其營養生長時期地上部更高大茂盛，其需肥量可能與營養生長時期有所不同。農業農村部制定的“3414”測土配方施肥試驗設計具有處理少、效率高的優點，同時又適合肥料試驗和施肥決策的專業要求，是確定作物最佳施肥量和優化施肥配比的主要方法，被廣泛應用[17?18]。因此本研究采用“3414”試驗設計，分析評價不同氮、磷和鉀施肥配比對白芷種子產量和質量的影響。利用灰色關聯度分析法對試驗中各施肥處理下的白芷種子產量和質量進行綜合評價。旨在篩選出提高白芷種子產量、改善其質量的適宜氮、磷和鉀施肥配比，為白芷良種繁育及種子高效生產提供技術支持。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗地位于四川省成都市溫江區四川農業大學教學科研基地青浦園（30°72′03″N，103°87′40″E），屬于亞熱帶濕潤氣候區，四季分明，年均氣溫16.0℃，年平均降雨量865.9 mm。土壤類型為黃壤，土壤基本理化性質：pH 7.8，全氮 0.45 g/kg，全磷 0.36 g/kg，全鉀 11.93 g/kg，有機質 13.85 g/kg，堿解氮 128.87 mg/kg，速效磷 41.50 mg/kg，速效鉀 103.66 mg/kg。

1.2 供試材料

供試材料為四川農業大學吳衛教授選育的白芷品種‘川芷2 號’（其基原植物為杭白芷A. dahuricavar. formosana）。

供試肥料為尿素（N≥46.4%，四川美豐化工股份有限公司）、磷酸一銨（P2O5≥61.0%，N≥12.0%，云南云天化股份有限公司）、硫酸鉀（K2O≥52.0%，國投新疆羅布泊鉀鹽有限責任公司）。

1.3 試驗設計

將白芷于2020 年9 月中旬種植于川白芷道地產區四川省遂寧市船山區余健村，在白芷收獲期（2021年7 月中旬） 選取大小一致、主根無分叉、無傷口和無病蟲害的健壯白芷根，以1 m×1 m 的株行距移栽至四川省成都市溫江區四川農業大學教學科研基地青浦園。試驗采用農業農村部推薦的“3414”不完全正交回歸設計[19]，設置氮、磷和鉀肥3 個因素，4 個施肥水平分別為：0 水平為不施肥，2 水平為當地最佳施肥量（根據課題組前期在不同土壤類型上探究出的白芷營養生長期施肥配比[10， 12]及當地農民常規施肥量推導得出），1 水平=2 水平×0.5，3 水平=2 水平×1.5 （該水平為過量施肥），共14 個處理（表1），3 次重復，共42 個小區，各小區面積20 m2 （4 m×5 m），試驗采用隨機區組排列。

白芷種株移栽成活后，12 月初開始抽薹；12 月至次年2 月其葉柄基部增粗及老葉枯落；次年2 月至4 月其地上部分增高增粗；4 月底其植株高度達到最高，花苞開始發育成熟、完成生殖生長過程。因此根據白芷種株生長規律，肥料分別在3 個時間段施用（12 月初、次年2 月初和次年４月初），各小區肥料均溶于4 L 水中隨水施入（N0P0K0 處理施入相同量的清水），3 次肥料施用量比例為2∶∶3：5。其余栽培措施保持一致。

1.4 主要指標及測定方法

1.4.1 土壤理化性質測定

在白芷種根移栽前，采用五點取樣法取0—10 cm 土壤樣品，將土壤樣品帶回實驗室后放置于陰涼通風處自然風干，分別過篩孔0.85 與0.15 mm 篩，備用。參照《土壤分析技術規范》[20]及《土壤農化分析》[21]，測定土壤pH 及有機質、堿解氮、有效磷、有效鉀、全氮、全磷和全鉀含量。

1.4.2 種子產量及肥料效應分析

于2022 年6 月底白芷種子成熟時，各小區隨機選擇無病蟲害、長勢正常的12 株白芷種株人工采收種子，放置陰涼通風處自然風干后去雜，稱重，折算出單位面積白芷種子產量，并利用以下公式計算肥料貢獻率和農學效率。

種子產量（kg/hm2）=單株種子產量×10000 （1）

肥料貢獻率=（施肥區經濟產量?缺素區經濟產量）/施肥區經濟產量×100% （2）

農學效率（kg/kg）=（施肥區經濟產量?缺素區經濟產量）/（施肥區施肥量?缺素區施肥量） （3）

1.4.3 種子千粒重、長度和寬度的測定

千粒重：人工數1000 粒白芷種子，用百分之一分析天平進行稱重，每個處理重復3 次，取其平均值作為種子千粒重。

種子長度和寬度：每處理選取100 粒白芷種子，用游標卡尺測量長度與寬度，每個處理重復3次，取其平均值。

1.4.4 種子萌發試驗

各處理挑選籽粒飽滿、大小均勻一致的50 粒種子用水浸泡12 h 后，置于3%H2O2 溶液中消毒30 min，蒸餾水沖洗3 次后將種子置于鋪有3 層濾紙（蒸餾水濕潤） 的消毒培養皿（直徑12 cm） 中，培養皿置于光照12 h，25℃/18℃ 晝夜變溫的光照培養箱中，用以下公式計算種子發芽率、發芽勢和發芽指數。

發芽率（%）=發芽終期總萌發粒數/供試種子數×100 （ 4 ）

發芽勢（%）=25 天內正常發芽的種子數/供試種子數×100 （5）

發芽指數（GI）=ΣGt/Dt （Gt 為時間第t 天的萌發粒數；Dt 為相應的萌發天數） （6）

1.4.5 種子生活力檢測

參考楊枝中等[15]采用四唑（TTC） 法測定白芷種子生活力。各處理挑選籽粒飽滿、大小均勻一致的100 粒種子在30℃～35℃ 清水浸種過夜，吸干種子表面水分，沿種子胚的中線縱切成兩半，置于0.7% TTC 溶液中，在30℃～35℃下避光染色3 h，胚染成紅色則為有生活力的種子，每個處理重復3 次。

1.5 數據處理

數據采用Microsoft Excel 2010、SPSS 22.0 進行數據整理分析，用GraphPad Prism 8.3.0 軟件作圖，用Duncan 法進行多重比較（Plt;0.05）。

根據鄧聚龍[22]的灰色關聯系統理論，將白芷種子產量及質量等8 個指標作為一個灰色系統，每個施肥處理設為該系統的變量，把白芷種子產量設為參考序列（X0），其余指標設置為比較序列（Xi），分別為千粒重（X1）、種子長度（X2）、種子寬度（X3）、生活力（X4）、發芽率（X5）、發芽勢（X6） 和發芽指數（X7）。

X0 = [X0（1）， X0（2），"X0（3），…，"X0（k）]

Xi = [Xi（1），"Xi（2），"Xi（3），…，"Xi（n）]

式中：k 為試驗處理個數，n 為指標個數。

由于該系統中各指標單位和量級不同，無法進行直接評價，為了確保數據的等效性和同序性，需對原始數據進行無量綱化處理。本試驗中的產量、千粒重、種子長度、種子寬度、生活力、發芽率、發芽勢和發芽指數越大越好，因此采用最大值法（公式7） 對原始數據進行標準化處理。按照公式（8）通過絕對差值計算關聯系數，再分別通過公式（9）、公式（10） 和公式（11） 計算出等權關聯度（ri ）、權重系數（ωi） 和加權關聯度（r'i）。計算公式如下：

式中：ξi （k）為x0與xi在第k 點的關聯度系數；|x0 （k）-xi （k） |為x0數列與xi數列在第ｋ 點的絕對差值；minimink |x0 （k）- xi （k） |為二級最小差；maximaxk |x0 （k）-xi （k）|為二級最大差；ρ為分辨系數，取值范圍為0～1，常取ρ=0.5。

等權關聯度：

2 結果與分析

2.1 施肥對白芷種子產量的影響

如圖1 所示，氮、磷和鉀肥的施用會顯著提高白芷種子產量（Plt;0.05）。除N0P2K2 和N2P2K0 處理外，其他施肥處理的白芷種子產量均顯著高于N0P0K0處理（Plt;0.05），其中N2P2K2 處理種子產量最高，為1477.78 kg/hm2，與不施肥（N0P0K0）、不施氮（N0P2K2）、不施磷（N2P0K2） 和不施鉀（N2P2K0） 處理相比分別增產83.33%、74.69%、65.31% 和70.90%。

由表2 可知，施用N、P2O5、K2O 的白芷種子產量與不施肥處理相比平均增產分別為448.26、440.75和410.37 kg/hm2，各處理均以N2P2K2 處理種子產量最高，過量施肥后其種子產量會有所降低。N、P2O5、K 2O 的肥料貢獻率以N 2 P 2 K 2 處理最高，分別為42.70%、39.45% 和41.45%；其平均肥料貢獻率分別為33.90%、32.56% 和31.17%，表現為Ngt;P2O5gt;K2O。N、P2O5、K2O 肥的農學效率均以1 水平處理最高，分別為3.55、2.48 和4.79 kg/kg；其平均農學效率為2.83、1.72 和3.35 kg/kg，表現為K2Ogt;Ngt;P2O5。由此說明，本試驗中N2P2K2 （當地最佳施肥量） 處理的N、P2O5 和K2O 肥施用量的設計是合理的。

2.2 施肥對白芷種子質量的影響

由圖2A 可知，不同施肥處理的種子千粒重均顯著高于N0P0K0 處理（Plt;0.05），其中N2P2K2 處理的千粒重最高，為3.86 g，與不施肥（N0P0K0）、不施氮（N0P2K2）、不施磷（N2P0K2） 和不施鉀（N2P2K0） 相比分別增加27.27%、20.36%、15.30% 和21.45%。

由圖2B 和圖2C 可知，除N0P2K2 和N2P2K0 處理外，不同施肥處理的種子長度和寬度均顯著高于N0P0K0 處理（Plt;0.05），其中N2P2K2 處理的種子長度和寬度最高，分別為5.68 和6.30 mm，與N0P0K0相比分別提高16.39% 和18.92%。由圖2D、圖2E和圖2F 可知，N2P2K2 處理的種子發芽率、發芽勢和發芽指數分別為64.67%、57.33% 和2.46，均顯著高于N0P0K0 處理（Plt;0.05），與N0P0K0 處理相比分別提高了16.67、24.00 個百分點和28.15%。由圖2G 可知，除N0P2K2 處理外，不同施肥處理的種子生活力均顯著高于N0P0K0 處理（Plt;0.05），其中N2P2K2 處理的種子生活力最高，為83.33%，與N0P0K0 相比提高23.33 個百分點。由此可知，施肥能顯著提高白芷種子質量。

2.3 白芷種子產量與質量的灰色關聯度綜合分析

為了探究白芷種子產量與質量間的關系，以白芷種子產量為參考序列，進行灰色關聯度分析。該方法中的關聯系數能較好的反映白芷種子產量與質量間關聯程度，其關聯系數大的序列與參考序列的關系最為密切，關聯系數小的序列則與參考序列的關系較遠[ 2 3 ]。但由于不同施肥處理下的白芷種子各性狀特征值的重要性不同，需要根據權重公式計算各指標對應的權值，賦予各性狀指標不同權重[24]。因此通過公式（8） 和公式（10） 可計算出白芷種子產量與質量間關聯系數及評價系統中所占權重大小。由表3 可知，白芷種子產量與質量的關聯系數范圍為0.409～0.939，權重范圍為0.124～0.156，其關聯系數和權重的排序結果一致，由高到低排序為：生活力gt;發芽率gt;發芽勢gt;千粒重gt;發芽指數gt;種子長度gt;種子寬度。由此可知，白芷種子產量的提升對種子生活力的影響最大，其次是發芽率、發芽勢、千粒重等。

灰色關聯度分析法中的加權關聯度和等權關聯度均能合理反映各處理每項性狀指標與最優性狀指標的差異，能對不同施肥處理下的白芷種子產量和質量進行綜合評價。通過公式（9） 和公式（11） 可得出14 個施肥處理的等權關聯度和加權關聯度值。由表4 可知，不同施肥處理的等權關聯度與加權關聯度分析排序結果基本一致，其中N2P2K2 處理的加權關聯度和等權關聯度系數均最高，分別為0.825 和0.824；其次是N1P2K1 處理，分別為0.745 和0.751；但不同施肥處理白芷種子產量以N2P2K2 最高，為1477.78 kg/hm2，其次是N2P1K2 處理，為1275.00kg/hm2。由此可知，N2P2K2 處理的白芷種子產量高且綜合質量好。

2.4 施肥與白芷種子產量的關系

2.4.1 單因素氮、磷、鉀肥對種子產量的效應分析

將自變量N、P2O5 和K2O 其中任意兩個肥料因素均設為2 水平，與因變量白芷種子產量進行回歸分析，可分別求出N、P2O5 和K2O 單因素施肥處理與白芷種子產量的擬合方程（圖3）。如圖3 所示，N、P2O5 和K2O 單因素肥效方程二次項系數均為負數，一次項系數均為正數，開口向下的拋物線說明函數存在最大值，其肥效方程分別為Y=?0.017XN2+6.297XN+819.36 （R2=0.911）；Y=?0.006XP2+3.798XP+881.94（R2 =0.950）；Y=?0.031XK2 +8.502XK +840.55 （R2 =0.935）。對N、P2O5 和K2O 單因素肥效方程分別求導，可得到當N、P2O5、K2O 施用量分別為185.21、316.50 和137.13 kg/hm2 時白芷種子產量最高，分別為1402.48、1482.97 和1423.49 kg/hm2。

2.4.2 氮、磷、鉀肥料交互作用對種子產量的效應分析

氮、磷、鉀肥三者分別對白芷植株生長發揮著各自的作用，同時，氮、磷、鉀肥效的發揮還受三者彼此間互作的影響。由圖4a 可知，在K2 水平下，當氮肥施用量從N1 增加到N2 時，P1 和P2 水平下分別增產159.44 和310.67 kg/hm2，說明磷肥在P2 水平下對氮肥有增效作用。在P2 水平下，當氮肥施用量從N1 增加到N2 時，K1 和K2 水平下分別增產36.66 和310.67 kg/hm2，說明鉀肥在K2 水平下能促進氮肥肥效的發揮。

由圖4b 可知，在K2 水平下，當磷肥施用量從P1 增加到P2 時，N1 和N2 水平分別增產51.55 和202.78 kg/hm2，說明氮肥在N2 水平下能促進磷肥肥效的發揮。在N2 水平下，當磷肥施用量從P1 增加到P2 時，K1 和K2 水平分別增產99.44 和224.44 kg/hm2，說明鉀肥在K2 水平下能促進磷肥肥效的發揮。

由圖4c 可知，在P2 水平下，當鉀肥施用量從K1增加到K2 時，N1 水平下減產20.67 kg/hm2，N2 水平下增產253.33 kg/hm2，說明提高施氮量有利于鉀肥肥效更好地發揮。在N2 水平下，當鉀肥施用量從K1增加到K2 時，P1 和P2 水平分別增產150.00 和253.33kg/hm2，說明增加施磷量有利于提升鉀肥肥效。

由上述綜合分析可知，P2K2 組合有利于氮肥肥效的發揮；N2K2 組合能夠促進磷肥肥效的發揮；N2P2 有利于鉀肥肥效的發揮。

2.4.3 氮、磷、鉀肥對種子產量的效應分析

以白芷種子產量作為因變量，N、P2O5 和K2O 施肥量作為自變量進行三元二次回歸分析，其擬合的三元肥料效應函數方程為：Y=797.484+1.042XN+1.460XP+3.033XK?0.014XN2?0.005XP2?0.027XK2+0.005XNXP+0.019XNXK+0.003XPXK （R2=0.908，Plt;0.01），該回歸方程對觀測值的擬合程度好，種子產量與施肥量（N、P2O5 和K2O） 之間回歸方程達極顯著水平。該回歸方程的一次項系數均為正，說明單獨增加N、P2O5 和K2O 的用量均對白芷種子產量有增產作用；方程二次項系數為負表示過多的N、P2O5 和K2O 并不利于白芷種子產量增產。與此同時，該回歸方程符合報酬遞減律，可以按照邊際產量為零的原理，對方程求各因素（N、P2O5 和K2O） 的偏導數，并使其值為0，解方程組得出當N、P2O5、K2O 施用量分別為177.0、274.6 和133.7 kg/hm2，適宜的氮、磷、鉀施肥比例為1∶1.55∶0.75 時，白芷種子最高產量為1766.61 kg/hm2。

3 討論

3.1 氮、磷和鉀肥對白芷種子產量的影響

氮、磷、鉀是植物產量形成的關鍵因子，是植物體內重要有機化合物的組成元素，可以調控植株生長發育和直接影響植物的產量[ 2 5 ]。在本研究中，氮、磷和鉀肥施用對白芷種子產量有顯著增產效果。N2P2K2 處理下白芷種子產量最高，為1477.78 kg/hm2，與氮、磷和鉀缺素處理相比分別增產7 4 . 6 9 %、65.31% 和70.90%。這可能是由于氮、磷、鉀肥的施用會調控白芷種株的生長發育，提高其種子數量或種子內貯存的營養物質，進而提升白芷種子產量。王遷等[26]研究發現施肥會顯著提升羊草生殖枝數量、每穗結實粒數和結實率，顯著提升羊草種子產量；張利霞等[27]研究發現氮、磷、鉀平衡施肥會顯著促進油用牡丹‘鳳丹’的株高、新梢條數、花直徑、花高度與單株花數增加及新生枝條生長、葉片增大，提升其種子產量，與本研究結果一致。本研究中，氮、磷、鉀肥對白芷種子產量平均肥料貢獻率分別為33.90%、32.56% 和31.17%，表現為Ngt;P2O5gt;K2O，說明氮肥是限制白芷種子產量的主要因子，其次是磷肥和鉀肥。這可能是由于氮肥能刺激植物的生長，尤其促進分蘗新生組織發育，但當施氮量不足時會引起植株生長發育不良；而施氮量過高會對植株氮素吸收產生抑制，導致氮素利用效率下降，造成種子產量的降低[28?29]。同時，氮肥與作物的光合作用密切相關，在植物的新陳代謝中占主導地位，形成的有機物會為白芷種子產量提供保障[30]。

3.2 氮、磷和鉀肥對白芷種子質量的影響

灰色關聯度分析法可以將本試驗中的參試施肥處理看作一個灰色系統，通過構建理想的施肥處理，計算參試施肥處理與理想施肥處理之間的加權關聯度，對參試施肥處理進行綜合評價，關聯度越大，說明該施肥處理下的綜合性狀越接近理想施肥處理[31]。該方法克服了單靠產量性狀評價優劣的弊端，能夠更加全面、準確地揭示事物的本質[32]。在本研究中，N2P2K2 處理的白芷種子千粒重、長度、寬度、生活力、發芽率、發芽勢和發芽指數最高，分別為3.86 g、5.68 mm、6.30 mm、83.33%、64.67%、57.33% 和2.46；通過灰色關聯度分析發現，白芷種子產量的提升對種子生活力的影響最大，其次是發芽率、發芽勢以及千粒重等；N2P2K2 處理加權關聯度和等權關聯度系數均最高，分別為0.825 和0.824；其次是N1P2K1 處理，分別為0.745 和0.751。葛藝早等[33]研究發現平衡施肥會顯著提高杉木種子的千粒重、發芽率、可溶性糖含量和蛋白質含量，與本研究結果一致。主要是由于種子內貯存的營養物質是種子萌發和發育的主要動力[34]，氮、磷和鉀肥的施用會顯著提高白芷種子千粒重、長度和寬度，增加了白芷種子內貯存的營養物質，從而提升白芷種子生活力、發芽率和發芽勢。氮、磷和鉀肥合理配施會顯著提升白芷種子產量和質量。

3.3 氮、磷和鉀肥對白芷種子產量的交互效應

營養元素對作物產量的影響，不僅具有主效應，交互作用效應也對產量有一定的影響[35]。在本研究中，氮、磷、鉀肥任何一種單質肥料施用量與白芷種子產量呈拋物線關系，一定范圍內白芷種子產量隨施肥量的增加而提高。說明該試驗中氮、磷和鉀肥的施肥范圍內存在一個最適宜提升種子產量的施肥量，其范圍與種子產量之間有明顯的線性關系，與張平珍等[36]研究結果相吻合，符合報酬遞減規律。本研究進一步分析肥料的交互作用發現，在中磷中鉀、中氮中鉀、中氮中磷水平時最利于氮、磷以及鉀肥效的發揮。由此可見，氮、磷和鉀營養元素對白芷種子產量的影響并不是獨立調控的，存在協同調控機制，進而發揮各自最大肥效，這與前人在藜麥[37]和瑪咖[38]上的研究結果是一致的。

“3414”施肥效應在實際生產中通常采用三元二次效應模型進行擬合分析。本研究中，白芷種子產量的三元二次肥料效應回歸方程擬合程度好，回歸方程顯著（R2=0.908， Plt;0.01），當N、P2O5、K2O 施用量分別為177.0、274.6 和133.7 kg/hm2 時，白芷種子產量最高，為1766.61 kg/hm2。該方程得到N、P2O5、K2O 施用量要遠高于白芷營養生長期在灰潮土[10]和紅壤[12]上的N、P2O5、K2O 施用量（灰潮土上N、P2O5、K2O 施用量分別為150、225、120 kg/hm2；紅壤上N、P2O5、K2O 施用量分別為 89.74、217.39、119.94kg/hm2）。張佳音等[39]在彩葉草溫室生產中霍格蘭營養液的磷元素濃度梯度試驗中發現，在營養生長期間，彩葉草生長的最適磷濃度為15 mg/L，在生殖生長階段，其生長最適磷濃度為10 mg/L，這與本研究結果相反。可能是由于白芷生殖生長時期的地上部位比其營養生長時期地上部位更高大茂盛，從而需要更多營養物質。綜上所述，優化氮、磷、鉀肥配施會顯著提高白芷種子產量和質量，但白芷繁育過程中施肥這方面的研究尚少，且不同地力條件下，需要不同施肥量，因此還需更多的試驗進行考證和深入研究。

4 結論

適量氮、磷、鉀肥配施可顯著提高白芷種子產量、千粒重、長度和寬度，從而顯著影響白芷種子的生活力、發芽率、發芽勢和發芽指數。根據肥效試驗擬合的三元二次肥料效應方程，可得出白芷良種繁育及種子高效生產的氮肥（N）、磷肥（P2O5） 和鉀肥（K2O） 最優推薦施肥量分別為177.0、274.6 和133.7 kg/hm2，適宜的氮、磷、鉀比例為1∶1.55∶0.75。但鑒于本研究中土壤基礎肥力的局限性，建議未來在不同肥力田塊進行大面積試驗，探索不同肥力土壤的最佳施肥配比。

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基金項目：四川省科技廳重點研發項目（2021YFYZ0012）；四川省中醫藥重點學科建設項目（2021-16-4）；四川農業大學學科建設雙支計劃—學科創新團隊項目（P202108）。