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有机菌肥对丹皮间作玉米产量的影响

添加时间:2019/04/29
  摘要:目的 研究有机菌肥对丹皮间作玉米时土壤成分、丹皮产量、玉米产量及丹皮中叶绿素、皮酚含量的影响。方法 试验设8个处理, 分别1 000 kg/666.7 m2、2 000 kg/666.7m2、3 000 kg/666.7m2、4 000 kg/666.7m2、5 000 kg/666.7m2、6 000 kg/666.7m2不腐熟肥, 处理七为2 000 kg/666.7m2腐熟肥, 处理八为对照组 (不施肥) .每个处理设6个重复, 面积为5 m2.结果 丹皮与玉米共生时期, 处理四土壤中的氮、磷、钾含量一直处于较高水平。结果显示, 丹皮产量为0.27 kg、玉米产量为24 kg、丹皮中叶绿素含量为62.9、丹皮酚含量为1.742%超过《中国药典》1.2%的要求。结论 4 000 kg/666.7 m2有机菌肥适宜丹皮间作玉米时对土壤的处理。
  
  关键词:丹皮; 玉米; 间作; 有机菌肥;
 
  
  丹皮为毛茛科植物牡丹Paeonia suffruticosa Andr.的干燥根皮, 主要产于四川、安徽、山东等地, 以山东丹皮质量最佳[1], 其性微寒, 味苦、辛, 归心、肝、肾经, 历史记载其功效为清凉热血、活血化瘀[2].玉米Zea mays L.是禾本科一年生草本植物, 也是全世界总产量最高的农作物, 其种植面积和总产量仅次于水稻和小麦。
  
  间作是两种或两种以上作物同时生长在同一土地上的农业生产活动。不同间作物种能通过竞争互补和互利, 在时间、空间和利用形态上合理分配资源而减少竞争。直接或间接通过影响种间生物或非生物的环境, 提升可利用资源的有效性[3,4], 我国每年至少有2.8×108 hm2耕地是以间套作模式耕种[5].有机菌肥, 是在有机肥料中加入有益生物菌群, 起到固氮以及降解土壤中的有机养分抑制土传病害和改良土壤的作用[7,8].
  
  1 材料与方法
  
  1.1 试验材料
  
  试验于2016~2017年在山东省济宁市试验站展开, 该试验站土壤为疏松、肥沃、排水良好的砂土, 当地年平均气温13.6℃, 历年平均日照数2 406.8 h, 年降水量707.1 mm.
  
  试验品种为凤丹, 垄宽90 cm, 垄高30 cm, 垄间距160 cm.垄上种植3行牡丹 (白芍) , 牡丹株行距20×30~25×30 cm, 垄间种植3行玉米, 株行距20×60~25×60 cm.定植后正常管理。
  
  1.2 试验方法
  
  试验设8个处理, 处理一为1 000 kg/666.7 m2不腐熟肥, 处理二为2 000 kg/666.7 m2不腐熟肥, 处理三为3 000 kg/666.7 m2不腐熟肥, 处理四为4 000kg/666.7m2不腐熟肥, 处理五为5 000 kg/666.7 m2不腐熟肥, 处理六为6 000 kg/666.7 m2不腐熟肥, 处理七为2 000 kg/666.7 m2腐熟肥, 处理八为对照组 (不施肥) .每个处理设6个重复, 面积为5 m2.
  
  2 结果与分析
  
  2.1 八种处理对土壤的影响
  
  作物收获后, 对土壤中的有机质、氮、磷、钾、含盐量、pH进行检测, 检测结果见图1.
  
  当土壤中氮元素含量充足时, 植物可合成较多的蛋白质, 促进细胞的分裂和增长, 因此植物叶面积增长快, 会有更多的叶面积用来进行光合作用。磷有助于增强一些植物的抗病性, 抗旱、抗寒、促熟等作用, 对作物品质是重要的元素之一。钾在植物代谢活跃的器官和组织中分布量较高, 具有保证各种代谢过程的顺利进行、促进植物生长、增强抗病虫害和抗倒伏能力等功能。由图1可以看出, 土壤中氮、磷、钾含量并没有随着有机菌肥施用量的增加而升高, 说明有些菌肥还未被土壤充分的利用。其中破解氮表现趋势最明显, 在处理四方式下, 土壤中破解氮含量达到最高值, 处理五开始出现下降的现象, 造成这种现象的原因可能与菌肥中含有的微生物数量有关, 也可能与菌肥的干湿度、存放时间有关。有效磷、速效钾含量变化虽然没有破解氮明显, 也能看出在处理四条件下含量较高;土壤pH的变化保持在中性范围;土壤有机质含量多的土壤, 其土壤肥力水平较高, 不仅能为作物生长提供较丰富的营养, 而且土壤保水保肥能力强, 能减少养分的流失, 节约化肥用量, 提高肥料利用率。从图1可以看出处理四的有机质含量一直保持在较高水平。
  
  图1 2016~2017年土壤检测Fig.1 2016~2017 soil testing

  
  2.2 八种处理对玉米的影响
  
  玉米收获时的株高、接穗位置、穗数、穗重等实地测量。
  
  从图2可以看出, 与对照组相比, 七种处理方式下青贮玉米的株高均有相应的提高。七种处理方式的差异性均显着 (P<0.05) , 处理三、处理四中玉米的株高较高, 这与前期土壤中氮、磷、钾含量的变化呈现出一定关系, 说明氮磷钾能促进植株的生长。
  
  图2 青贮玉米的株高Fig.2 Plant height of silage corn

  
  从图3可以发现, 处理一、处理二条件下青贮玉米的接穗位置与对照组相比较低, 其它处理方式与对照组相比虽然接穗位置有所增高, 但增高的趋势不明显。
  
  图3 玉米接穗位置Fig.3 Corn scion location

  
  由图4可以得出结论, 玉米的棵数、穗数、总鲜重呈正相关, 处理四方式下玉米的穗重呈现最大值;秸秆干重与总鲜重没有明显的规律, 这可能有玉米的大小、含水量、秸秆的含水量等因素有关。
  
  2.3 八种处理方式对丹皮中叶绿素含量的影响
  
  丹皮收获后对丹皮叶绿素含量进行测定, 每株牡丹取一叶片, 每片叶片取5个点测量, 结果见图5.
  
  植物进行光合作用必须通过叶绿素, 才能把二氧化碳和水转化为储存能量的有机物, 同时释放出氧气。由图5可以看出, 七种处理方式下叶绿素的含量均比对照组高, 处理一到处理四呈现出递增的趋势, 处理五开始有下降的趋势。处理一叶绿素含量最低, 处理四叶绿素含量最高, 处理五次之。
  
  图4 玉米穗重Fig.4 Ear weight of corn

  
  图5 丹皮叶绿素含量Fig.5 Chlorophyll content

  
  2.4 八种处理方式对丹皮产量的影响
  
  丹皮收获后测量其鲜重, 检测结果见图6.
  
  图6 丹皮鲜重Fig.6 Fresh weight

  
  从图6可以看出, 经处理过的丹皮产量升高, 均高于对照组。其中处理四产量最高, 处理二、处理七与对照组相比差异不明显。
  
  2.5 八种处理方式对丹皮酚含量的影响
  
  2.5.1 供试品溶液的制备
  
  丹皮粉碎过二号筛 (24目) , 取本品粉末约0.5 g, 精密称定, 置具塞锥形瓶中, 精密加入甲醇50 ml, 密塞, 称定重量, 超声处理 (功率300 W, 频率50 kHz) 30 min, 放冷, 再称定重量, 用甲醇补足减失的重量, 摇匀, 滤过, 精密量取续滤液1 ml, 置10 ml量瓶中, 加甲醇稀释至刻度, 摇匀, 即得。
  
  2.5.2 标准品溶液的制备
  
  丹皮酚对照品适量, 精密称定, 加甲醇制成每1 ml含20μg的溶液, 即得。
  
  2.5.3 色谱条件
  
  以十八烷基硅烷键合硅胶为填充剂;以甲醇-水 (45:55) 为流动相;检测波长为274 nm, 流速1 ml/min, 柱温25℃。
  
  2.5.4 检测结果
  
  分别精密称取混合对照品溶液与供试品溶液10μl, 注入液相色谱仪, 测定, 按照外标法以峰面积计算, 即得, 检测结果见表1.
  
  表1 丹皮酚含量Tab.1 Paeonol content

  
  检测结果表明, 八种处理方式下的丹皮酚含量都符合《中国药典》 (2015版) 不少于1.2%的规定。其中处理四含量最高为1.742%, 空白组含量最低为1.351%.
  
  3 讨论
  
  本研究表明, 随着土壤中有机菌肥的增多, 土壤中有机元素含量并没有随之增加, 这与土壤本身的性质、有机菌肥中微生物的含量有关, 为中药材种植有机菌肥的施用提供参考依据。通过微量元素的对比发现, 处理一条件下土壤中氮磷钾含量一直处于较低水平, 而处理四条件下微量元素含量一直处于较高水平, 处理二与处理七含量相差不大, 可见腐熟与未腐熟肥没有太大差别;从玉米生长情况来看, 七种处理方式下, 玉米株高与玉米的接穗位置成正相关, 这与汤国民等[6]关于玉米穗高系数对产量性状的影响的结果一致;但是玉米的结穗量、穗重并没有呈现出规律, 这与玉米本身的水份、颗粒饱满度有很大关系;从丹皮的情况来看, 处理四丹皮中叶绿素含量、丹皮产量、丹皮酚含量均处于较高水平。
  
  4 结论
  
  施肥是提高作物产量的重要措施, 而过量施肥会导致肥料利用率下降, 造成环境污染。土壤中增添有机菌肥改变了传统施肥种类与方法, 不仅减少化学肥料的用量, 而且可以促进作物的生长, 达到优质、无公害的栽培目的, 成为生产优质农产品的一种手段。有研究发现, 施用有机菌肥提高了可培养根际菌群去除铅、锌的能力[9], 改善土壤中酶活性[10].通过我们的研究发现, 在丹皮与玉米共生时期, 4 000 kg/667 m2的肥料处理, 土壤中的氮、磷、钾含量较高, 丹皮、玉米产量及丹皮中叶绿素、丹皮酚含量也相对较高, 适合玉米间作丹皮时对土壤的处理。
  
  参考文献
  
  [1] 高新彪, 孙磊, 乔善义, 等。牡丹皮HPLC指纹图谱研究[J].中草药, 2013, 44 (7) :900-904.  
  [2] 国家药典委员会。中华人民共和国药典 (一部) [S].北京:中国医药科技出版社, 2015:172.  
  [3] Tang X Y, Bernard L, Brauman A, et al.Increase in microbial biomassand phosphorus availability in therhizosphere of intercropped cereal and legumes under field conditions[J].Soil Biology and Biochemistry, 2014, 75:86-93.  
  [4] 陈远学, 李汉邯, 周涛, 等。施磷对间套作玉米叶面积指数、干物质积累分配及磷肥利用效率的影响[J].应用生态学报, 2013, 24 (10) :2799-2806.  
  [5]Li L, Li S M, Sun J H, et al.Diversity enhances agricul-tural productivity via rhizosphere phosphorus facilitation on phosphorus-deficient soils[J].Proceedings of the Nation-al Academy of Sciences of the United States of America, 2007, 104:11192-11196.  
  [6] 汤国民, 龙丽萍, 夏德君, 等。玉米穗高系数对产量性状的影响[J].莱阳农学院学报, 2002 (2) :95-97.  
  [7] 李影, 马聪, 刘世亮, 等。不同有机肥对豫中植烟土壤酶活性及养分含量的影响[J].中国农学通报, 2017, 33 (14) :69-74.  
  [8] 李有法, 李广俭, 李雷雷。有机菌肥的特点及其在果园的施用[J].科学种养, 2015 (1) :36.  
  [9] 余炜敏, 梁嘉伟, 王荣萍, 等。不同有机肥对菜地根际土壤磷素形态及蔬菜生长的影响[J].中国农学通报, 2018, 34 (32) :90-94.
  [10] 刘增兵, 束爱萍, 刘光荣, 等。有机肥替代化肥对双季稻产量和土壤养分的影响[J].江西农业学报, 2018, 30 (11) :35-39.