不同氮肥施用量和基追比对纹党产量的影响

王世来，梁 超，李世祥

（甘肃省文县农业技术推广中心，甘肃 文县 746400）

纹党属桔梗科党参属，多年生草本植物，《中国药典》认为纹党是素花党参的变种。在吴征镒编著的《中国植物志》中，洪德元等将其作为异种名处理，所以现在普遍认为纹党来源于素花党参的干燥根[1-2]。纹党是我国传统的补益药，纹党的有效药用成分的含量位居党参之首位，纹党的药用价值可以和人参相媲美[2-3]，具有补中益气、抗肿瘤活性、抗氧化、抗病毒和免疫调节等作用，且纹党中含有21种微量元素，人体必需的营养元素有12种，其中硒元素的含量较高，硒元素能够有效地抑制癌症的发生，增强人体的健康免疫力[4]。

纹党为甘肃四大名药之一[5]，因具有优良的品质、极高的药用价值及营养成分而享有盛誉[6-7]，尤其以文县生产的纹党质量最好，已有600多年的栽培历史[6-8]，并于2008年取得国家地理标志产品认证[5]。文县位于甘肃最南端，地处西秦岭山脉，南秦岭山带，境内河谷与高山落差大，气候垂直变化明显，年平均气温14.8℃，无霜期266 d，有效积温4517.8℃，年均降水量451.6 mm。特殊的地理位置和气候条件，为文县境内纹党的生产种植提供了良好环境条件，使文县成为我国纹党优质高产的产地之一。文县辖20个乡（镇），其中17个乡（镇）种植纹党[8]，可见纹党是文县的特色产业之一。纹党是中草药党参的一种，其以根入药，外形特征明显，即参条粗壮、皮松肉紧、狮头蛇尾、断面呈菊花心纹、质地柔软，因其药用成分含量位居各类党参之首而享有一定盛誉[9]。由此可见，文县纹党品质优、种植面积大，是文县农户重要的支柱产业[10-12]。纹党的药性和质量随生长年限的增加而提高，所以纹党的生长周期一般在3年以上[13-14]。然而近年来由于市场需求的不断增大，为了在短年限内使纹党长的粗壮，过度施用氮肥及不合理的基追比等问题造成纹党产量下降，这一问题已成为文县“减肥增效”技术推广中的难题。针对上述问题，文县农业技术推广中心开展了纹党“2+X”田间肥效试验，分析研究氮肥总量的控制和氮肥分期调控对纹党产量的影响，以期掌握纹党对氮肥的需求规律，为文县纹党的高效种植提供一定的参考依据。

1 材料与方法

1.1 试验区概况

试验地点位于甘肃省陇南市文县中寨镇，地处文县县城西北，中路河上游，东接甘南藏族自治州舟曲县，南邻石鸡坝乡，西与四川省九寨沟接壤，北靠四川省九寨沟县永和乡、舟曲县博峪乡，距文县县城45 km，区域总面积377.74 km2。中寨镇气候属亚热带大陆性气候，年平均气温14.8℃，无霜期年平均266 d，年平均日照时数1596.5 h；年平均降水量451.6 mm，为海拔1852 m，多年平均气温14.8℃，年平均降水量451.6 mm。中寨镇境内河道属于长江流域，境内最大河流为中路河，从黄土地村至马营村流经境内新寨、墩上、兴隆、中一、中二、中三、花庄坝、阳志山、梨树坝、马营，主要支流有麦架沟、大海沟、峡沟、牙山沟、武胜沟等。

1.2 供试材料

供试土壤为沙壤土，前5年种植模式为小麦玉米轮作。土壤pH为7.9，有机质含量为23.3 g/kg，碱解氮含量为87.0 mg/kg，有效磷含量为6.8 mg/kg，速效钾含量为138.8 mg/kg（表1）。供试肥料为尿素（N 46%）、过磷酸钙（P2O512%）、硫酸钾（K2050%)。供试品种为文县本土纹党品种。

表1 供试土壤基础理化性质

1.3 试验设计

试验于2019年3月12日—2020年10月25日进行，试验设置：在常规施肥和优化施肥2个处理的基础上，布设氮肥总量控制试验（X1）和氮肥分期调控试验（X2）。其中，布设氮肥总量控制试验（X1）试验设置：常规施肥（CK）、优化施肥（A1）、0水平，无N优化施肥（A2），1水平，70% N优化施肥（A3），2水平，100% N优化施肥（A4），3水平，130% N优化施肥（A5）6个处理，各处理3次重复，共计18个小区。氮肥分期调控试验（X2）：基追比1∶1（B1）、基追比3∶7（B2）、全部用于追肥（B3）3个处理，各处理3次重复，共计9个小区。各小区面积均为30 m2，周围设置保护走道0.5 m。

纹党于2019年3月11—12日进行移栽，栽培前用25%多菌灵1∶500倍液浸根15～30 min，晾干水气后栽植，行距30 cm，株距10 cm，密度330000株/hm2左右，生长期间用70%百菌清1000倍液防治菌类病害，人工拔除杂草，追肥2次的分别在苗高15～20 cm和花蕾期撒施，追肥1次的在苗高30～35 cm时撒施。各试验具体施肥量如表2、表3、表4所示。

表2 试验处理设置

表3 氮肥总量控制试验施肥量X1

表4 氮肥分期调控试验施肥量X2

1.4 样品采集与数据统计分析

纹党成熟后于2020年10月25日进行采挖，在每个小区采挖3 m2，去除表皮附土，现场称鲜重，估算产量。使用Excel 2017对数据进行分析。

2 结果与分析

2.1 不同施氮量对纹党产量的影响

不同施氮量对纹党产量的影响如表5所示。由表5可知，相较于常规施肥（CK）处理，优化施肥处理下纹党的平均产量高于常规施肥处理。其中，以优化施肥2水平（A4）和3水平（A5）处理下的纹党产量高于常规施肥，A4处理高于常规施肥处理13.2%，A5处理高于常规施肥处理8.0%。优化施肥1水平（A3）处理下较于常规施肥处理，氮肥的施用量减少30%时，纹党产量仅降低9.6%。可见，在纹党的种植过程中，优化施肥处理的效果是要优于常规施肥处理的。试验结果表明：氮肥的施用量对纹党产量的高低起着关键性的作用。因此，在纹党种植生产过程中应着重考虑氮肥的施用量，以保证纹党高质高产，提升农民收入。同时，在优化施肥A1、A2、A3、A4、A5处理水平下，即氮肥施用量分别为优化施肥；0水平，无N优化施肥；1水平，70% N优化施肥；2水平，100% N优化施肥；3水平，130% N优化施肥5个处理。纹党产量与氮肥的施用量成一定的正比例关系，当氮肥施用量为100%优化施肥（337.5 kg/hm2）时纹党的产量可达到最大，是A2（0水平，未施氮）处理的2倍。然而当氮肥的施用量达到130% N优化处理时，相比较于纹党产量最高的A4（2水平，100% N优化施肥）施肥处理，纹党平均产量却下降了285 kg/hm2。可见，适当的增加氮肥的施用量能够增加纹党的产量，但氮肥施用量过多不但不会增产，甚至在一定程度使纹党产量降低。由本试验结果可知，在优化施肥处理下纹党产量是高于常规施肥处理的；在各水平优化施肥处理下以2水平，100% N优化施肥对纹党产量的提升效果为最好，但氮肥施用量过多不仅会造成纹党产量降低，也会造成氮肥不必要的浪费与滥用。

表5 氮肥总量控制试验（X1）产量统计

2.2 氮肥分期调控对纹党产量的影响

氮肥分期调控对纹党产量的影响如表6所示。由表6可知，氮肥基追比为1∶1施肥（B1）处理时，纹党的折合产量最大；其次是基追比为3∶7施肥（B2）处理，而全部用于追肥的施肥处理（B3）下，纹党的折合产量最小。其中，B3处理下纹党产量低于B1处理1125 kg/hm2，B2处理下纹党产量低于B1处理225 kg/hm2。可见，氮肥的基追比对纹党产量的高低起决定性作用，且氮肥在基施中施入越多，纹党产量越高。在本试验中氮肥的基追比为1∶1时B1处理纹党产量最高。

表6 氮肥分期调控试验（X2）产量统计

3 结论

研究学者发现，氮、磷、钾作为最重要的大量元素在植物生长发育过程中发挥着不可替代的作用。其中，氮元素是核酸、蛋白质、磷脂的重要组成元素，在植物的初生代谢和次生代谢过程中发挥着重要作用。核酸、植素、磷脂、酶等有机化合物中均含有磷元素，磷元素可以增强植株的抗病性和抗倒伏能力[15]。钾元素是光合作用必不可少的元素之一，可以提高植物的净光合效率[16]，从而加快各种代谢产物向各组织器官运输[17]。通常来说，施肥能够改变药用植物的生长环境，从而影响药用植物的初生和次生代谢，也会在一定程度上影响其产量和品质。研究发现，氮肥的施用能够增加全草类中药的产量，尤其是根及根茎类的中药，更需要氮肥、磷肥、钾肥三者的配合施用。文县农业技术推广中心通过氮肥总量控制试验（X1）和氮肥分期调控试验（X2）得到以下结论：一是通过氮肥总量控制试验发现，优化施肥处理下的纹党产量要高于常规施肥处理；在本试验条件下，氮肥施用量为337.5 kg/hm2时，纹党产量可达到最大。同时，本试验也表明，氮肥施用量过多也会使纹党产量降低，造成不必要的浪费。二是通过氮肥分期调控试验发现，基追比不同会影响纹党产量的高低；在本试验条件下，当氮肥基追比为1∶1时纹党产量可达到最高；相反，基追比3∶7或全部用于追肥时，纹党的产量并未得到提升。三是通过氮肥总量控制和氮肥分期调控2个试验得出：文县纹党的种植生产中肥料的使用可参考施基肥过磷酸钙750 kg/hm2、硫酸钾90 kg/hm2、尿素112.5 kg/hm2，当年追施尿素112.5 kg/hm2，次年追施112.5 kg/hm2。