王鑫源 董誠明 李曼 齊大明
摘要:為探明不同菌肥對地黃連作障礙的作用,設(shè)計不同菌肥、不同施用量對地黃產(chǎn)量以及浸出物、梓醇、毛蕊花糖苷、地黃苷A、地黃苷D和益母草苷含量的影響,并采用多指標(biāo)綜合加權(quán)評分法優(yōu)選最佳菌肥種類及施肥量。結(jié)果表明,處理NF-3(農(nóng)大肥業(yè)菌肥180 g/m2)提高連作地黃產(chǎn)量的效果最佳;處理JH-3(聚核辛士力180 g/m2)提高連作地黃品質(zhì)的效果最佳。說明施用復(fù)合生物菌肥能有效提高連作地黃產(chǎn)量與品質(zhì)。
關(guān)鍵詞:菌肥;地黃;連作;產(chǎn)量;品質(zhì)
中圖分類號:S567.23+9.06?文獻標(biāo)志碼:A?文章編號:1002-1302(2020)21-0171-06
地黃為玄參科植物地黃(Rehmannia glutinosa Libosch.)的新鮮或干燥塊根[1],屬大宗常用中藥材,在我國河南、山東、山西等地有大面積種植,以河南武陟、溫縣等地所產(chǎn)較佳[2-3]。 連作障礙是地黃種植過程中的常見問題。目前有關(guān)施用菌肥緩解連作障礙的研究,大都是關(guān)于單一菌肥的影響效果[4-5],并未有系統(tǒng)地比較施用不同菌肥對連作種植的影響。為此,本試驗探究不同菌肥在不同施肥水平下對連作地黃產(chǎn)量及品質(zhì)的影響,以期篩選出適宜的菌肥品種及施用量,為緩解地黃連作障礙提供依據(jù)。
1 材料與方法
1.1 試驗材料
試驗材料來源于河南省武陟縣地黃規(guī)范化種植基地,經(jīng)河南中醫(yī)藥大學(xué)董誠明教授鑒定為地黃,品種為金九。2018年4月種植于河南省武陟縣駕部連作2年地黃試驗田。
1.2 試驗設(shè)計
試驗在河南省武陟縣駕部科研試驗田進行。以菌肥種類(表1)、施肥量為考察因素,根據(jù)菌肥使用說明給出施用量范圍,設(shè)計高、中、低共3個施肥水平。以不施用菌肥連作地黃小區(qū)為對照(CK);以不施菌肥正茬地黃小區(qū)為對照(ZC),具體試驗設(shè)計見表2。分別在6月20日、7月20日、8月20日各施肥1次,每個處理3次重復(fù),其他管理措施同大田常規(guī)管理。
1.3 測定方法
1.3.1 產(chǎn)量測定 于2018年11月26日采收地黃,對各個試驗處理小區(qū)的地黃塊根進行稱質(zhì)量,以鮮質(zhì)量為記錄數(shù)據(jù)。
1.3.2 浸出物含量的測定 依據(jù)2015版《中國藥典》中地黃的方法測定水溶性浸出物含量。
1.3.3 梓醇、地黃苷A等指標(biāo)含量的測定
1.3.3.1 儀器與試劑 儀器:M8431AA型 Agilent型高效液相色譜儀(美國Agilent公司);FA2204N 型電子天平(上海民橋精密科學(xué)儀器有限公司);SIMPLICITY超純水系統(tǒng)(鄭州中譜儀器設(shè)備有限公司);KQ-500DV 型數(shù)控超聲波清洗器(昆山市超聲儀器有限公司)。試劑:梓醇、毛蕊花糖苷標(biāo)準(zhǔn)品(中國食品藥品檢定研究院);地黃苷D(批號為wkq19011809)、益母草苷標(biāo)準(zhǔn)品(批號為wkq19012206)(四川維克奇生物科技有限公司,含有量>98%);地黃苷A標(biāo)準(zhǔn)品(批號為DST181019-106,成都德思特生物科技有限公司,含有量>98%);乙腈、磷酸均為色譜純(美國Thermo Fisher 公司);其他試劑均為分析純。
1.3.3.2 方法 (1)色譜條件。ZORBAX SB-C18色譜柱 (250 mm×4.6 mm,5 μm);流動相乙腈(A)-水(B,含0.2%磷酸),梯度洗脫(0~5 min,1.3%~1.5%A;5~6 min,1.5%~3%A;6~14 min,3%A;14~15 min,3%~4%A;15~20 min,4%A;20~25 min,4%~20%A;25~40 min,20%A);柱溫 35 ℃;體積流量為1 mL/min;檢測波長:0~20 min,203 nm;21~35 min,334 nm;進樣量20 μL。色譜圖見圖1、圖2、圖3和圖4。(2)對照品溶液制備。精確稱取梓醇、地黃苷D、地黃苷A、益母草苷、毛蕊花糖苷對照品各1 mg,置于5 mL量瓶中,超純水溶解定容至刻度,即得質(zhì)量濃度分別為0.2 mg/mL的混合對照品溶液。(3)供試品溶液制備。精確稱取地黃樣品粉末0.8 g,置具塞錐形瓶中,精確加入 50 mL 甲醇,稱質(zhì)量,超聲提取1 h,冷卻至室溫,用甲醇補足減失的質(zhì)量,搖勻,過濾,精確量取續(xù)濾液20 mL,濃縮近干,將殘余物溶于超純水中,轉(zhuǎn)移至10 mL容量瓶中,超純水定容至刻度線,0.22 μL微孔濾膜過濾,即得。(4)線性范圍考察。精確稱取梓醇、地黃苷D、地黃苷A、益母草苷、毛蕊花糖苷對照品適量,按上述對照品溶液制備方法配制成 2 400、200、300、200、300 μg/mL的混標(biāo)溶液,記為溶液1,依次稀釋1.25、2、4、10、20、40倍,記為混標(biāo)溶液2、溶液3、溶液4、溶液5、溶液6、溶液7,在色譜條件下進行。以質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo)(x),峰面積為縱坐標(biāo)(y)進行回歸,結(jié)果見表3,可知各成分在各自范圍內(nèi)線性關(guān)系良好。(5)精密度試驗。精確吸取對照品溶液20 μL,連續(xù)進樣6次,測得梓醇、地黃苷A、地黃苷D、益母草苷、毛蕊花糖苷峰面積相對標(biāo)準(zhǔn)差(RSD)分別為0.62%、1.75%、1.46%、1.74%、0.20%,表明儀器精密度良好。(6)重復(fù)性試驗。取同一批樣品6份,每份約0.8 g,按上述對照品溶液制備方法制備供試品溶液,過濾,精確吸取20 μL測定,測得梓醇、地黃苷A、地黃苷D、益母草苷、毛蕊花糖苷含有量RSD分別為1.88%、1.27%、1.49%、0.68%、1.73%。 表示該方法重復(fù)性良好。(7)穩(wěn)定性試驗。精確吸取同一供試品溶液,于0、2、4、6、8、10、12、14、16、18、20、24 h測定峰面積,測得梓醇、地黃苷A、地黃苷D、益母草苷、毛蕊花糖RSD分別為1.47%、0.31%、1.31%、1.61%、0.88%,這表明供試品溶液在24 h內(nèi)穩(wěn)定性良好。(8)加樣回收率試驗。精確稱取6份含量已知的樣品,每份0.2 g,加入梓醇、地黃苷 D、地黃苷 A、益母草苷、毛蕊花糖苷對照品6.51、0.12、0.37、0.72、0.32 mg。按上述供試品溶液制備方法制備供試品溶液(所有試劑的一半)。在色譜條件下測定,計算回收率。結(jié)果梓醇、地黃苷 D、地黃苷 A、益母草苷、毛蕊花糖苷加樣回收率分別為101.78%、96.14%、97.69%、102.57%,RSD分別為0.96%、1.23%、1.35%、0.58%、1.03%。(9)樣品含有量測定。取不同處理樣品,按上述對照品溶液制備方法制備供試品溶液,過濾,精確吸取20 μL,在色譜條件下測定,計算含量,結(jié)果見表5。
1.4 綜合評價
采用多指標(biāo)綜合加權(quán)評分法評價菌肥種類、施肥量對地黃水溶性浸出物含量(a)、梓醇含量(b)、毛蕊花糖苷含量(c)、地黃苷A含量(d)、地黃苷D含量(e)、益母草苷含量(f)的影響,分別賦予其不同的主觀權(quán)重,即0.25、0.30、0.10、0.15、0.15、0.05,再按以下公式計算綜合加權(quán)評分值(D)[6]。
2 結(jié)果與分析
2.1 不同菌肥處理對地黃產(chǎn)量的影響
由表4可見,施用7種不同菌肥對連作2年的地黃產(chǎn)量均能產(chǎn)生顯著影響,但不同菌肥、不同施用量對地黃影響的程度不同。施肥處理地黃產(chǎn)量與對照均存在顯著差異,以處理NF-3產(chǎn)量最高,為1 721.015 kg/667 m2,較對照提高77.24%;其次為處理JH-2,為1 445.655 kg/667 m2,較對照提高了48.89%。施肥處理地黃產(chǎn)量與正茬地黃產(chǎn)量對照相比,處理NF-3產(chǎn)量達到正茬地黃產(chǎn)量的68.11%;處理JH-2產(chǎn)量達到正茬地黃產(chǎn)量的57.21%。各菌肥不同施用量中CX-3、HM-3、JH-2、KC-3、NF-3、VG-3、ZD-1分別為產(chǎn)量最高的處理。由此可知,復(fù)合生物菌肥對連作地黃產(chǎn)量的提高效果較顯著,其中農(nóng)大肥業(yè)菌肥180 g/m2對連作2年地黃產(chǎn)量的提高效果最為顯著。
2.2 不同菌肥處理對地黃品質(zhì)的影響
由表5可知,連作2年地黃小區(qū)中處理NF-3浸出物含量最高,為89.930%,較對照提高2.34%;ZD-1地黃苷D含量最高,為0.022 8%,較對照顯著提高21.93%;梓醇和地黃苷A的含量均以處理JH-3含量最高,分別為5.994 1%、0.019 2%,較對照提高30.80%、18.52%;毛蕊花糖苷和益母草苷的含量均以HM-1處理最高,分別為0.047 1%、0.045 8%,較對照分別顯著提高151.87%、11.17%。地黃種植小區(qū)中處理HM-1、HM-3、JH-3、KC-2、NF-3、VG-3、ZD-1、ZC毛蕊花糖苷含量達到2015版《中國藥典》的標(biāo)準(zhǔn),說明合理施用菌肥能有效改善連作地黃的品質(zhì)。
2.3 綜合加權(quán)評分法評價
由表6可知,處理JH-3得分最高,為93.49分;其次為處理ZD-1,為92.25分;處理CX-2得分最低,為77.56分。綜合評分結(jié)果表明,菌肥聚核辛士力180 g/m2對連作2年地黃品質(zhì)的提高效果最顯著,聚核辛士力為復(fù)合生物菌肥。
3 討論與結(jié)論
由本試驗結(jié)果可知,在對連作地黃產(chǎn)量的影響中,施用菌肥的21項處理除CX-1、CX-2、HM-2、ZD-3外,其余處理產(chǎn)量均高于對照,但所有連作地黃處理小區(qū)的產(chǎn)量均低于正茬種植地黃小區(qū),值得注意的是處理NF-3的產(chǎn)量達到正茬種植的68.11%,表明施用農(nóng)大肥業(yè)菌肥180 g/m2有利于連作地黃產(chǎn)量的提高。
連作地黃小區(qū)中只有部分處理毛蕊花糖苷含量達到2015版《中國藥典》的標(biāo)準(zhǔn),其中處理 HM-1 毛蕊花糖苷含量最高,為0.047 1%,達到正茬種植的88.53%。但正茬地黃的浸出物、梓醇、地黃苷A、地黃苷D、益母草苷含量均不為最高處理,說明合理施用菌肥對提高連作地黃品質(zhì)的影響較顯著,這與許園園等的研究結(jié)果[7-8]相符。
總之,處理NF-3為提高連作地黃產(chǎn)量的最佳處理,其對提高連作地黃品質(zhì)的影響不顯著;處理JH-3為提高連作地黃品質(zhì)的最佳處理,其對提高連作地黃產(chǎn)量的影響不顯著。聚核辛士力、農(nóng)大肥業(yè)菌肥均為復(fù)合生物菌肥,說明復(fù)合生物菌肥有利于連作地黃產(chǎn)量和品質(zhì)的提高。不同種類菌肥混合施加不同水平對連作地黃產(chǎn)量和品質(zhì)的試驗效果,有待進一步研究。
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