摘要：為了提升臨夏地區(qū)西和半夏的產(chǎn)量和品質(zhì)，進一步明確水肥耦合對西和半夏生長發(fā)育的影響，采用裂區(qū)試驗設(shè)計，以灌水量為主處理，肥料配比為副處理，研究了不同水肥耦合處理對半夏生長發(fā)育、產(chǎn)量、品質(zhì)的影響。結(jié)果表明，當(dāng)灌水量為500 m3/hm2（苗期和塊莖膨大期各灌水250 m3/hm2），施肥水平為施腐熟牛糞15 000 kg/hm2、N 342 kg/hm2、P2O5 275 kg/hm2、K2O 110 kg/hm2時，半夏折合產(chǎn)量最高，為25 114.42 kg/hm2；品質(zhì)最好，水分含量最低，為43.3 g/kg；總灰分含量較低，為31.6 g/kg；浸出物含量最高，達153.3 g/kg。由此可見，該水肥配比適宜在臨夏西和半夏生產(chǎn)中加以推廣應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：半夏；水肥耦合；生長指標；產(chǎn)量；品質(zhì)；西和

中圖分類號：S567；S147.2 文獻標志碼：A 文章編號：2097-2172（2024）08-0759-05

doi：10.3969/j.issn.2097-2172.2024.08.011

Effects of Water and Fertilizer Coupling on Growth Parameters， Yield and Quality of Pinellia ternate in Xihe

LI Aitang 1， ZHANG Jinxia 1， LUO Xiaoming 2

（1. Linxia Academy of Agricultural Sciences， Linxia Gansu 731100， China; 2. Linxia People's Hospital， Linxia Gansu 731100， China）

Abstract： In order to improve the yield and quality of Pinellia ternata in Xihe County， Linxia and to further clarify the impact of water fertilizer coupling on its growth and development， a split-block experimental design was adopted， with irrigation as the main plot and fertilizer ratio as the sub-plot. Effects of different water fertilizer coupling treatments on the growth， development， yield， and quality of Pinellia ternata were studied. The results showed that when the irrigation amount was 500 m3/ha （250 m3/ha each during the seedling stage and tuber expansion stage）， and the fertilization ration of 15 000 kg/ha decomposed cow manure， 342 kg/ha of N， 275 kg/ha of P2O5， and 110 kg/ha of K2O， the yield of Pinellia ternata was the highest， at 25 114.42 kg/ha. The quality was also the best， with the lowest moisture content at 43.3 g/kg， lower total ash content at 31.6 g/kg， and the highest extract content at 153.3 g/kg. Therefore， this water and fertilizer ratio is suitable for promotion and application in the production of Pinellia ternata in Linxia.

Key words： Pinellia ternata; Water and fertilizer coupling; Growth parameter; Yield; Quality; Xihe

半夏［Pinellia ternata （Thunb.）Breit］為天南星科植物的干燥塊莖，別名半月蓮、三步跳、水玉、羊眼，夏、秋二季采挖，洗凈，除去外皮和須根，曬干［1 - 3 ］。半夏是一種重要的藥用植物，具有燥濕化痰，降逆止嘔，消痞散結(jié)的功效。據(jù)統(tǒng)計在500多種中藥處方中，半夏使用頻率居第22位［4 ］。半夏塊莖中含有β-谷甾醇、D-葡萄糖甙、半夏蛋白、鞣質(zhì)、生物堿等多種微量元素，其中主要成分有核苷類、生物堿、有機酸、氨基酸、多糖、揮發(fā)油等［5 - 6 ］。目前報道的與半夏藥效、質(zhì)量相關(guān)的成分主要是核苷類、生物堿類和有機酸類［7 - 8 ］。據(jù)研究，半夏中含有的總生物堿和β－谷甾醇，具有祛痰、鎮(zhèn)咳作用。

自20世紀70年代半夏引種成功之后，人工栽培仍存在許多問題，如種源缺乏、繁殖系數(shù)低、水肥配比不合理、連作障礙［9 ］，隨著半夏市場需求量的持續(xù)增加、野生資源不斷減少和半夏栽培技術(shù)滯后三者之間矛盾的日益突出，西和半夏資源蘊藏量和產(chǎn)量在不斷下降，對半夏資源的保護和栽培技術(shù)研究迫在眉睫，半夏市場仍然處于供不應(yīng)求的狀態(tài)。目前國內(nèi)對半夏水肥耦合試驗的試驗研究較少，在施肥方面，當(dāng)前半夏生產(chǎn)中施肥主要依賴傳統(tǒng)經(jīng)驗，缺乏系統(tǒng)性研究，化學(xué)肥料的大量使用，不僅提高了生產(chǎn)成本，污染了環(huán)境［10 ］，同時降低了藥材品質(zhì)，為了提高半夏人工栽培技術(shù)，提升半夏的產(chǎn)量和品質(zhì)，我們試驗研究了水肥耦合對半夏的生長指標和產(chǎn)量及品質(zhì)的影響，以期為臨夏地區(qū)西和半夏產(chǎn)業(yè)持續(xù)高質(zhì)量發(fā)展提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 供試材料

選用無傷痕、無病、無腐爛、表皮光滑、直徑為0.5～1.5 cm的湖北天門半夏作種莖，半夏種莖由甘肅中醫(yī)藥大學(xué)提供。供試肥料分別為尿素（含N 46.4%，由安陽中盈化肥有限公司提供）、磷酸二銨（含N 18%、P2O5 64%，由云南三環(huán)中化化肥有限公司提供）、三安復(fù)合肥（含N-P2O5-K2O為18-18-18，山東肥業(yè)有限公司提供）和有機肥腐熟牛糞（由當(dāng)?shù)啬仇B(yǎng)牛場提供）。

1.2 供試儀器與設(shè)備

供試儀器與設(shè)備有AL104型電子分析天平（由梅特勒 — 托利多儀器有限公司生產(chǎn)），GZX- GF101-4BS-Ⅱ型電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱、XMTD型數(shù)顯恒溫水浴鍋（由上海必爾得儀器實業(yè)有限公司提供）。

1.3 試驗地概況

試驗于2021年3 — 9月在甘肅省西和縣盧河鄉(xiāng)王堡村進行。當(dāng)?shù)睾０螢? 692 m，年平均氣溫為8.4 ℃，無霜期149～241 d，年日照時數(shù) 1 500～1 800 h，年降水量451～784 mm，晝夜溫差大，氣候偏旱。試驗地地勢平坦，肥力中等，土質(zhì)為砂壤土。耕作層土壤含有機質(zhì)26.12 g/kg、全氮1.36 g/kg、有效磷14.68 mg/kg、速效鉀152.15 mg/kg，pH為7.5。前茬為小麥，且5 a內(nèi)未種植過半夏。

1.4 試驗方法

采用裂區(qū)試驗設(shè)計，主區(qū)處理為灌水量，設(shè)2個水平，分別為W1處理，灌水總額500 m3/hm2，在苗期和塊莖膨大期各灌水1次，每次灌水量為250 m3/hm2；W2處理，灌水總額1 000 m3/hm2，在苗期和塊莖膨大期各灌水1次，每次灌水量為500 m3/hm2。副區(qū)處理為肥料配比，設(shè)5種水平，分別為B0處理，施腐熟牛糞15 000 kg/hm2，不施N、P2O5、K2O；B1處理，施腐熟牛糞15 000 kg/hm2、N 242 kg/hm2、P2O5 175 kg/hm2、K2O 10 kg/hm2；B2處理，施腐熟牛糞15 000 kg/hm2、N 292 kg/hm2、P2O5 225 kg/hm2、K2O 60 kg/hm2；B3處理，施腐熟牛糞15 000 kg/hm2、N 342 kg/hm2、P2O5 275 kg/hm2、K2O 110 kg/hm2；B4處理，施腐熟牛糞 15 000 kg/hm2、N 392 kg/hm2、P2O5 325 kg/hm2、K2O 160 kg/hm2。試驗各處理隨機排列，重復(fù)3次，小區(qū)面積12 m2（4 m×3 m），小區(qū)間距50 cm。于3月下旬采用條播方式按行距15 cm、株距5 cm播種。灌水時以試驗設(shè)計灌水量進行大田漫灌，肥料在播種前按試驗設(shè)計用量一次性施入。生長期內(nèi)及時除草，待秋季莖葉枯萎后及時采挖。

1.5 測定指標及方法

1.5.1 半夏塊莖重量及產(chǎn)量測定 在半夏生育期（4 — 8月）內(nèi)每25 d每小區(qū)隨機取10株半夏塊莖測量1次鮮重與干重。待半夏采挖后清除干凈半夏塊莖表面的粗皮，按小區(qū)單收并測定產(chǎn)量。

1.5.2 品質(zhì)測定 半夏塊莖的水分、灰分、浸出物含量均按照《中華人民共和國藥典》（2020年版）規(guī)定的方法測定［1 ］。

1.6 數(shù)據(jù)處理

試驗數(shù)據(jù)采用Excel軟件處理，采用SPSS 17.0軟件進行數(shù)據(jù)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同水肥耦合處理對半夏生長指標的影響

2.1.1 塊莖鮮重 從表1可以看出，不同水肥耦合處理對半夏塊莖鮮干重的影響比較明顯。相同灌水條件下，半夏塊莖鮮重隨施肥量的增加呈先增加后下降的趨勢，且均以B3處理處理下半夏塊莖鮮重最重。在W1灌水水平（500 m3/hm2）下，4月26日測定時B3處理下半夏塊莖鮮重為0.91g/株，均顯著高于B0、B1、B4處理，其中較B4處理增幅最大，為106.82%；5月21日測定時以B3處理半夏塊莖鮮重為1.20 g/株，顯著高于B0、B1、B4處理，其中較B4處理增幅最大，為93.55%；6月15日測定時B3處理半夏塊莖鮮重為1.84 g/株，均顯著高于其他處理，其中較B4處理增幅最大，為145.33%；7月10日測定時B3處理半夏塊莖鮮重為2.25 g/株，均顯著高于B0、B4處理，其中較B4處理增幅最大，為152.81%；8月4日測定時B3處理半夏塊莖鮮重最高，為2.93 g/株，均顯著高于B0、B1、B4處理，其中較B4處理增幅最大，為161.61%。在W2灌水水平（1 000 m3/hm2）下，4月26日測定時B3處理半夏塊莖鮮重為0.92 g/株，均顯著高于B0、B1、B4處理，其中較B4處理增幅最大，為135.90%；5月21日測定時B3處理半夏塊莖鮮重為1.10 g/株，均顯著高于其他處理，較B4處理增幅最大，為107.55%；6月15日測定時B3處理半夏塊莖鮮重為1.82 g/株，均顯著高于其他處理，較B4處理增幅最大，為160.00%；7月10日測定時B3處理半夏塊莖鮮重為1.91 g/株，均顯著高于B0、B1、B4處理，其中較B4處理增幅最大，為119.54%；8月4日測定時B3處理半夏塊莖鮮重為2.24 g/株，均顯著高于其他處理，較B4處理增幅最大，為126.26%。綜上所述，認為低水中肥的W1B3水肥耦合處理對半夏塊莖鮮重的影響效果最佳。

2.1.2 塊莖干重 從表2可以看出，不同水肥耦合處理對半夏塊莖干重有比較明顯的影響。在相同灌水條件下，隨施肥量的增加半夏塊莖干重呈先增后降趨勢，且均以B3處理下半夏塊莖干重達到最大。在W1灌水水平（500 m3/hm2）下，4月26日測定時B3處理半夏塊莖干重為0.40 g/株，均顯著高于B0、B4處理，其中較B4處理增幅最大，為66.67%；5月21日測定時B3處理半夏塊莖干重為0.65 g/株，顯著高于B0、B1、B4處理，其中較B4處理增幅最大，為96.97%；6月15日測定時B3處理半夏塊莖干重為0.92 g/株，均顯著高于其他處理，其中較B4處理增幅最大，為100.00%；7月10日測定時B3處理半夏塊莖干重為1.19 g/株，均顯著高于其他處理，其中較B4處理增幅最大，為112.50%；8月4日測定時B3處理半夏塊莖干重為1.57 g/株，均顯著高于B0、B4處理，其中較B4處理增幅最大，為109.33%。在W2灌水水平（1 000 m3/hm2）下，4月26日測定時B3處理半夏塊莖干重為0.39 g/株，均顯著高于B0、B1、B4處理，其中較B4處理增幅最大，為69.56%；5月21日測定時B3處理半夏塊莖干重為0.66 g/株，均顯著高于B0、B1、B4處理，其中較B4處理增加120.00%；6月15日測定時B3處理半夏塊莖干重為1.00 g/株，均顯著高于其他處理，較B4處理增幅最大，為177.78%；7月10日測定時B3處理半夏塊莖干重為1.03 g/株，均顯著高于其他處理，其中較B4處理增幅最大，為134.09%；8月4日測定時B3處理半夏塊莖干重為1.20 g/株，均顯著高于B0、B1、B4處理，較B4處理增幅最大，為144.90%。由此可認為低水中肥的W1B3水肥耦合處理對半夏塊莖干重的影響效果最佳。

綜上認為，在相同灌水條件下，隨施肥量的增加半夏塊莖鮮重、干重均呈先增后降趨勢，且在均以B3施肥條件下半夏塊莖鮮重、干重最高。而在相同施肥條件下，W1灌水水平下半夏塊莖的鮮重總體趨勢高于W2灌水水平；W1灌水水平下半夏塊莖的干重則是在生長前期和后期高于W2灌水水平件。進一步說明試驗區(qū)半夏栽培適宜的水肥配比為低水中肥。

2.2 不同水肥耦合處理對半夏產(chǎn)量的影響

從表3可以看出，試驗各處理的半夏折合產(chǎn)量以W1B3處理最高，為25 114.42 kg/hm2，均顯著高于其他處理（P < 0.05），較相同施肥水平的W2B3處理增產(chǎn)18.03%，較相同灌水水平的W1B0、W1B1、W1B2、W1B4處理增產(chǎn)19.40%～49.69%；W2B4處理最低，為13 622.81 kg/hm2，均顯著低于其他處理（P < 0.05），較相同施肥水平的W2B4處理減產(chǎn)18.80%，W2B3處理半夏折合產(chǎn)量為21 277.9 kg/hm2，較相同灌水水平的W2B0、W2B1、W2B2、W2B4處理增產(chǎn)23.00%～56.19%。從不同灌水水平看，低灌水量（500 m3/hm2）各施肥處理的半夏折合產(chǎn)量均顯著高于高灌水量（1 000 m3/hm2）下的同等施肥水平處理。從不同施肥水平來看，在相同灌水水平下，隨著施肥量的增加半夏折合產(chǎn)量呈先增后降的趨勢，且均以B3施肥水平下半夏的折合產(chǎn)量最高，分別為25 114.42、21 277.97 kg/hm2。

2.3 不同水肥耦合處理對半夏品質(zhì)的影響

半夏的水分含量、灰總分含量和浸出物含量是衡量半夏品質(zhì)的主要指標［1 ］。從表3可以看出，試驗各水肥耦合處理的半夏水分含量、灰總分含量和浸出物含量均符合《中華人民共和國藥典》規(guī)定（2020年版）［1 ］。半夏水分含量以W1B3處理最低，為43.3 g/kg。總灰分含量以W2B0、W2B2處理最少，均為31.5 g/kg；W1B0、W1B3處理次之，均為31.6 g/kg；浸出物含量以W1B3處理最高，為153.3 g/kg。綜上所述，水肥配比為W1B3時半夏浸出物含量達到最高，總灰分含量較低，水分含量最低，品質(zhì)表現(xiàn)最優(yōu)。

3 討論與結(jié)論

合理的水肥配比對半夏的產(chǎn)量和品質(zhì)影響差異顯著。試驗表明，在相同灌水條件下，隨著施肥量的增加半夏塊莖鮮、干重呈先增長后下降的趨勢，在施腐熟牛糞15 000 kg/hm2、N 342 kg/hm2、P2O5 275 kg/hm2、K2O 110 kg/hm2的條件下半夏塊莖折合產(chǎn)量最高；在相同施肥條件下，隨著灌水量的增加半夏塊莖鮮重、干重降低，其在低灌水量水平（500 m3/hm2）時半夏塊莖折合產(chǎn)量高于高灌水量水平（1 000 m3/hm2）。有研究表明，與半夏相似的地黃在全生育期內(nèi)，苗期需氮量較高，塊莖形成期和塊莖膨大期內(nèi)對磷、鉀的需求增加，塊莖生長期對水分需求旺盛［11 ］。水肥耦合在其他作物上的應(yīng)用也比較廣泛，如水肥耦合作用對娃娃菜的生長指標、產(chǎn)量和品質(zhì)影響顯著，且水肥耦合作用的影響高于灌水量和施肥量的單獨影響［12 ］。由于水肥耦合能夠有效節(jié)約水資源、節(jié)省肥料、減少勞力，對臨夏地區(qū)西和半夏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展有促進作用［13 ］。有研究表明，在半夏栽培過程中，采用水肥耦合處理可以促進半夏健壯生長，且合理的水肥配比能夠增大半夏葉面積，提高產(chǎn)量［14 ］。王鵬等［15 ］研究發(fā)現(xiàn)只有合理的肥料配比，才可以實現(xiàn)半夏的最大產(chǎn)量，當(dāng)施肥配比為N 413.79 kg/hm2、P2O5 224.79 kg/hm2、K2O 164.01 kg/hm2時，半夏可實現(xiàn)最大純收益，達475 809.21元/hm2。這與本研究的結(jié)論基本一致。

綜合考慮認為，當(dāng)灌水量為500 m3/hm2（苗期和塊莖膨大期各灌水250 m3/hm2），施肥水平為施腐熟牛糞15 000 kg/hm2、N 342 kg/hm2、P2O5 275 kg/hm2、K2O 110 kg/hm2時，半夏不同時期塊莖鮮重、干重均達到最大值，折合產(chǎn)量最高，為25 114.42 kg/hm2；品質(zhì)最優(yōu)，水分含量最低，為43.3 g/kg；總灰分含量較少，為31.6 g/kg；浸出物含量最高，為153.3 g/kg。由此可見，該低水中肥配比適宜在臨夏地區(qū)西和半夏生產(chǎn)中加以推廣應(yīng)用。

參考文獻：

［1］ 國家藥典委員會. 中華人民共和國藥典：一部［M］. 北京：中國醫(yī)藥科技出版社，2020.

［2］ 賈襲偉，贠小杰，久西加，等. 半夏根尖染色體壓片技術(shù)研究［J］. 寒旱農(nóng)業(yè)科學(xué)，2023，2（1）：94-98.

［3］ 胡文斌，劉 瓊，張少飛，等. 半夏葉柄組織培養(yǎng)一步成苗研究［J］. 寒旱農(nóng)業(yè)科學(xué)，2022，1（2）：194-196.

［4］ 張曉偉，王小峰，張興翠. 半夏研究概況［J］. 現(xiàn)代中藥研究與踐，2006，20（6）：57-61.

［5］ 葛秀允，吳 皓. 半夏的化學(xué)成分及質(zhì)量評價方法［J］. 中國藥業(yè)，2009，18（9）：3-5.

［6］ 馮瑞娟，陳文鐸，董 淼，等. 半夏總蛋白提取及其動態(tài)變化研究［J］. 中草藥，2012，43（6）：1174-1177.

［7］ 周 倩，吳 皓，許風(fēng)清. 半夏中生物堿的研究［J］.中國中醫(yī)藥信息雜志，2006，1（13）：102-103.

［8］ 張科衛(wèi)，吳 皓，沈繡紅. 半夏中總游離有機酸的作用研究［J］. 南京中醫(yī)藥大學(xué)學(xué)報，2001，17（3）：159-161.

［9］ 張袖麗，謝中穩(wěn)，陶漢之. 半夏屬植物同工酶的電泳分析［J］. 安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報，1997，24（3）：291-295.

［10］ 申 浩，吳 衛(wèi)，侯 凱，等. 不同施肥水平對川半夏產(chǎn)量和有效成分的影響研究［J］. 中國中藥雜志，2011，36（8）：963-967.

［11］ 姚 鋒. 水肥耦合對地黃生物量及品質(zhì)的調(diào)控效應(yīng)［D］. 鄭州：河南中醫(yī)學(xué)院，2014.

［12］ 馬彥霞，陳靜茹，王曉巍，等. 水肥耦合對娃娃菜產(chǎn)量和品質(zhì)的影響［J］. 灌溉排水學(xué)報，2023，42（9）：40-45.

［13］ 欒 玲，肖詩雨，張 梅，等. 水肥一體化設(shè)施在泰半夏種植中的應(yīng)用探析［J］. 現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技，2020（17）：73；75.

［14］ 馬超男，蔡傳濤，劉貴周，等. 有機肥對半夏生長及產(chǎn)量的影響［J］. 西北農(nóng)業(yè)學(xué)報，2016，25（9）：1399-1405.

［15］ 王 鵬，裴建文，孫萬倉，等. 半夏高產(chǎn)高效栽培最佳施肥數(shù)學(xué)模型研究［J］. 中國中藥雜志，2009，

34（6）：669-673.