论文部分内容阅读
道地药材指生长在特定地区,与其他地区生长的同种药材相比品质更好的中药材。道地药材的形成与其产地密不可分,中药材的主要药用成分是在特定环境条件下产生的次生代谢产物,特殊生境条件决定了道地中药生产的地理区位和生态环境多位于山地、丘陵、干旱、半干旱等生态环境脆弱的区域。传统植物营养学观点认为胁迫对植物生长具有抑制作用,通过消除胁迫可以提高农作物产量和品质。但中药材与传统农作物不同,中药材人工种植盲目追求产量,消除胁迫因子,反而使中药材药用成分含量降低,无法药用,严重阻碍了我国中医药产业的发展。因此,找出促进中药材药用成分积累的胁迫因素对中医药产业的发展尤为重要。本文选择甘草、秦艽的研究对象,通过设置不同水分胁迫、盐分胁迫、施肥梯度,分析不同环境下甘草、秦艽产量和药用成分的变化,探索适宜甘草、秦艽生长的外部环境,为甘草、秦艽工业化生产、集约化栽培,得到高产高质中药材提供理论依据和技术支撑。本研究结果表明:（1）适度程度水分胁迫能够促进甘草根干重增长及有效成分极显著积累。甘草根干重、根长、甘草酸、甘草苷含量均随水分胁迫程度增加先增加后降低,甘草根干重、根长、甘草酸绝对含量增长阈值为45%田间持水量,甘草酸相对含量、甘草苷相对含量和绝对含量增长阈值为60%田间持水量。水分胁迫抑制甘草种子萌发,且抑制程度随胁迫增加而增加;甘草种子对水分胁迫耐受阈值为15%PEG-6000。水分胁迫处理下秦艽根干重、龙胆苦苷、马钱苷酸含量随水分胁迫增加而降低。（2）适宜种类、程度盐分胁迫可以显著增加甘草种子萌发率、甘草根干重以及有效成分的极显著积累。50mmol·L-1 Na+浓度下Na Cl处理（0.29%土壤含盐量）甘草种子发芽率最高。相同Na+浓度下5种盐对甘草种子萌发抑制作用强弱顺序为:Na2CO3＞Na HCO3＞混合盐＞Na2SO4＞Na Cl。甘草根干重、甘草酸、甘草苷相对、绝对含量根据盐胁迫程度增加先上升后下降,且增长阈值均为0.4%含盐量处理。（3）除K3外所有施肥处理甘草、秦艽的产量、甘草苷、甘草酸含量均大于对照。K3处理下甘草产量最高,N3P1K3处理下甘草苷含量最高,N2K2处理下甘草酸含量最高,与对照相比分别极显著增加27.03%、34.02%、28.67%。N2P2处理下秦艽产量最高,龙胆苦苷、马钱苷酸含量最大值均出现在N3P3K1处理,与对照相比分别极显著增加了24.24%、37.37%、27.61%。（4）本试验中氮、磷、钾三种元素对甘草产量影响大小分别为:磷＞钾＞氮,对甘草苷含量影响大小分别为:氮＞磷＞钾;对甘草酸含量影响大小分别为:磷＞氮＞钾;氮、磷、钾三种元素对秦艽产量以及龙胆苦苷、马钱苷酸含量影响大小分别为:磷＞氮＞钾。（5）在本试验条件下对甘草、秦艽进行高产高质施肥模式寻优,结果表明:甘草产量超过5300 kg·hm-2、甘草苷含量超过1.25%、甘草酸含量超过3.5%时施肥区间为氮（N）112.36～148.91kg·hm-2、磷（P2O5）26.33～55.50kg·hm-2、钾（K2O）126.64～160.24kg·hm-2,N、P2O5、K2O最佳比例为:1:0.18～0.49:0.85～1.43;秦艽产量超过2100 kg·hm-2、龙胆苦苷含量超过7.5%、马钱苷酸含量超过2%时施肥区间为氮（N）147.2～185.1kg·hm-2、磷（P2O5）92.6～98.9kg·hm-2、钾（K2O）95.82～134.2kg·hm-2,N、P2O5、K2O最佳比例为:1:1.49～2.00:1.10～1.93。综上,甘草种子萌发最适环境为0%PEG-6000、50mmol·L-1 Na+浓度下Na Cl处理（0.29%土壤含盐量）。水分胁迫下60%田间持水量处理甘草苷、甘草酸含量最高,45%田间持水量处理甘草产量最高;盐胁迫下0.4%含盐量处理时甘草根干重、甘草苷、甘草酸含量最大;甘草最优施肥区间为氮（N）112.36～148.91kg·hm-2、磷（P2O5）26.33～55.50kg·hm-2、钾（K2O）126.64～160.24kg·hm-2,N、P2O5、K2O最佳比例为:1:0.18～0.49:0.85～1.43。秦艽道地产地没有水分胁迫,水分胁迫与秦艽的道地性无关,无法促进秦艽药用成分的积累,秦艽在不受水分胁迫时产量和龙胆苦苷、马钱苷酸含量最大;秦艽最优施肥区间为氮（N）147.2～185.1kg·hm-2、磷（P2O5）92.6～98.9kg·hm-2、钾（K2O）95.82～134.2kg·hm-2,N、P2O5、K2O最佳比例为:1:1.49～2.00:1.10～1.93。