叶面喷施镁锌螯合肥对兰州百合生长及产量品质的影响

摘要：探讨不同浓度的锌镁螯合肥对兰州百合生长及产量质量的影响.采取单因素随机区组设计，选用不同浓度的镁螯合肥和锌螯合肥作为叶面肥喷施处理，测定兰州百合生长发育及指标成分.喷施800倍液锌螯合肥（锌浓度： 0.181 mg·mL-1）可以提高兰州百合产量，鲜产量达5 523.10 kg·hm-2，干产量达2 330.90 kg·hm-2，较对照分别增产31.49%和40.69%.喷施800倍液镁螯合肥（镁浓度： 0.069 mg·mL-1）能促进兰州百合生长发育，显著提高指标成分含量，株高为31.00 cm，叶片数157片/每株，叶绿素总量2.495 mg·g-1，较对照分别提高了28.63%，9.79%，117.15%；王百合苷A、可溶性多糖、浸出物含量较对照分别提高了22.08%，36.87%，31.54%.镁螯合肥和锌螯合肥可有效促进兰州百合生长发育，增产增质，喷施浓度以800倍液镁螯合肥和800倍液锌螯合肥为宜.

关键词：兰州百合；螯合肥；生长发育；产量；质量

中图分类号：S 567.23+9""" 文献标志码：A""" 文章编号：1001-988Ⅹ（2025）01-0021-07

DOI：10.16783/j.cnki.nwnuz.2025.01.005

收稿日期：20240304;修改稿收到日期：20240507

基金项目：甘肃省现代农业产业技术体系中药材加工与储藏岗位项目（GARS-ZYC-2）；甘肃省主产中药材产业技术研究与示范项目（701-0722070）；特色中药材新品种引进与示范项目（701-0722069）；药用植物新品种引进筛选与示范推广项目（GAU-XCZX-2023-01）

作者简介：王雪（1999—），女，吉林长岭人，硕士研究生.主要研究方向为中药学.

Email：2061000838@qq.com

*通信联系人，男，研究员.主要研究方向为药用植物栽培技术与推广.Email：jingxj@gsua.edu.cn

Effects of magnesium zinc chelated foliar spraying

on growth，yield and quality of Lilium Lanzhou

WANG Xue，WANG Xia，HOU Jian-xia，JIN Xiao-jun

（College of Agronomy，Gansu Provincial Key Laboratory of Aridland Crop Science，Gansu Agricultural University，

Lanzhou 730070，Gansu，China）

Abstract：To investigate the effects of different concentrations of magnesium zinc chelated fertilizers on the growth，yield and quality of Lilium Lanzhou were examined.A single-factor randomized block design was used to determine the growth and index components of Lilium Lanzhou by spraying different concentrations of magnesium chelated fertilizer and zinc chelated fertilizer as foliar fertilizer.Spraying 800 times liquid zinc chelated（zinc concentration：0.181 mg·mL-1） fertilizer can increase the yield of Lilium Lanzhou，with the fresh yield of 5 523.10 kg·hm-2，and the dry yield

of 2 330.90 kg·hm-2，which increase by 31.49% and 40.69% compared with the control，respectively.

Spraying 800 times liquid magnesium chelated （magnesium concentration： 0.069 mg·mL-1） fertilizer can promote the growth and development of Lilium Lanzhou，and significantly increase the content of index components.The plant height is 31.00 cm，the number of leaves is 157 pieces per plant and the total chlorophyll is 2.495 mg·g-1，which increase by 28.63%，9.79%，117.15%，compared with the control.The contents of Regaloside A，soluble polysaccharide and extract are increased by 22.08%，36.87% and 31.54% compared with the control，respectively.Magnesium chelated fertilizer and zinc chelated fertilizer can effectively promote the growth and development of Lilium Lanzhou，and increase production and quality.800 times liquid magnesium chelated fertilizer and 800 times liquid zinc chelated fertilizer are the optimum spraying concentration.

Key words：Lilium Lanzhou;chelated fertilizers;growth and development;production;quality

兰州百合（Lilium davidii var.willmottiae（E.H.Wilson） Raffill）为百合科多年生长日照草本植物，绝大多数分布在北半球温带区域［1］，在《甘肃省中药材标准》（2020年）中以新鲜的鳞茎、干燥的鳞片和粉末等形式入药.百合不仅可入药，还具较高观赏价值，是世界备受关注的绿色食品原料，是重要的中国国家地理标志保护产品、甘肃省名优产品及世界上唯一的药膳两用产品.兰州百合富含淀粉、糖类、蛋白质、氨基酸、生物碱等，可清心健脾，滋阴润肺，具有促胃肠、降血糖、调血脂、抗衰老等作用，有“蔬菜人参”之美誉［2-5］.

随着社会的发展，兰州百合需求量也随着人们养生与保健意识的增强而日趋上升，种植区域不断扩大，甚至在很多地区已成为支柱产业［6］.兰州百合产业自20世纪80年代以来发展迅猛，但同时也暴露出诸多问题，兰州百合的产量和品质除了受品种自身遗传因素和种植环境、气候影响外，栽培措施对其也有一定影响，其中由于连年种植和不合理施用化肥，导致产量和品质急剧下降、经济效益受损引起高度关注［7］.长期以来，人们对兰州百合的施肥研究多集中于氮、钾、磷及复合肥等常规肥料单施或混施对百合生长及增产的影响［8］，致使在农业生产中过度施用常规肥料，土壤养分失衡，中微量元素严重缺失，黄化病加剧，严重影响了产量和品质.通过查阅镁锌螯合肥在其他农作物生产中的应用发现，镁肥能够增强叶绿素对光能的吸收和利用，提高光合作用中电子传递速率，进而促进叶片光能利用率、增强抗逆性，从而增加作物干物质积累等［9］；补施锌肥可以增加作物产量［10-11］，促进植物氮代谢，提高抗氧化酶活性，提高产量品质等［12］.关于镁螯合肥和锌螯合肥以叶面肥形式喷施对兰州百合生长发育及产量质量的影响鲜有报道.因此，镁螯合肥和锌螯合肥的应用将对兰州百合生态栽培具有重要的意义，可为兰州百合的标准化生态栽培提供科学依据，促进兰州百合特色产业的可持续发展.

1" 材料与方法

1.1" 试区概况

本试验于2022年3～11月在渭源县麻家集镇塄坎村进行（103°6′47″E，35°49′41″N），海拔2 342 m，年平均降水量700～900 mm，平均气温-4～8 ℃.试验地前茬为蒙古黄芪，上上茬为当归，土壤pH 7.9，有机质24.66 g·kg-1、碱解氮54.58 mg·kg-1、有效磷16.14 g·kg-1、速效钾112.8 mg·kg-1.

1.2" 供试材料

供试材料购买于兰州市南郊二阴山区百合种球繁育基地，经甘肃农业大学晋小军研究员鉴定为兰州百合二年生种球.镁螯合肥（螯合剂：EDTA，螯合镁含量≥99%，镁含量≥5.5%，甘肃天耀生物科技有限公司，批号20200104）；锌螯合肥（螯合剂：EDTA，螯合锌含量≥99%，锌含量≥14.5%，甘肃天耀生物科技有限公司，批号20200107）.

1.3" 试验试剂

蒽酮、98%浓硫酸、乙醇（色谱纯）、乙腈（色谱纯）；王百合苷A、无水葡萄糖对照品（上海源叶生物科技有限公司，批号C16D11S134691，20200612，纯度均≥99.0%）.

1.4" 试验设计

采取单因素随机区组设计，选择大小一致的兰州百合二年生种球，以镁螯合肥和锌螯合肥作为试验因素，镁螯合肥和锌螯合肥分别设置4种不同浓度，以等体积清水作为空白对照（CK）.小区面积为30 m2（6 m×5 m），共9个处理，重复3次，共计27个小区.试验设计见表1.

种植前选用0.01%高锰酸钾浸泡消毒15 min，结合施底肥（N∶288 kg·hm-2，P∶211.5 kg·hm-2，K∶210 kg·hm-2）耕翻20 cm，按株行距20 cm×30 cm于3月15日完成种植.镁锌螯合肥分别于2022年6月1日、6月16日、7月1日进行3次喷施，其他与普通田间管理一致.

1.5" 测定指标

1.5.1" 生长及产量指标

6月～9月采取5点取样法，每次每小区取样15株，测定株高、叶片数等生长指标；10月下旬收获后进行产量测定.

1.5.2" 叶绿素

采集新鲜兰州百合植株功能叶片参照张宪政［13］的丙酮-乙醇法测定叶绿素含量.

1.5.3" 浸出物、总灰分

根据2020年版《中华人民共和国药典》（简称《中国药典》）四部（通则2201、2302）水溶性浸出物、总灰分测定法测定［14］.

1.5.4" 可溶性多糖

根据2020年版《中国药典》一部（通则0401）蒽酮-硫酸法测定兰州百合可溶性多糖含量［14］，利用标准曲线Y=12.386X+0.013（R2=0.999）计算可溶性多糖含量.

1.5.5" 王百合苷A

参照刘湘丹等［15］建立的HPLC法测定，利用标准曲线Y=5.355X+21.284（R2=0.999）计算王百合苷A含量.

1.6" 数据分析

采用SPSS 26.0软件进行ANOVA分析，并采用Excel 2019、OriginPro 2018进行数据作图分析，数据均采用平均值±标准差（Mean±SE）表示，Plt;0.05表示具有统计学意义.

2" 结果与分析

2.1" 镁锌螯合肥对兰州百合生长发育的影响

2.1.1" 对兰州百合株高的影响

由图1可知，不同浓度的镁螯合肥对兰州百合株高影响显著（Plt;0.05），以800倍液镁螯合肥对兰州百合株高影响最为显著，株高为23.27，30.42，30.50，31.00 cm，同期CK组株高为22.28，22.83，23.80，24.10 cm，较CK组高4.44%，33.25%，28.15%，28.63%，600倍液镁螯合肥次之；不同浓度的锌螯合肥对兰州百

合株高影响显著（Plt;0.05），以800倍液锌螯

A为镁处理，B为锌处理，下同

Fig 1Effects of magnesium zinc chelated fertilizers

on plant height of Lilium Lanzhou

合肥对兰州百合株高影响最为显著，株高为23.43，27.37，28.40，28.90 cm，较同期CK组高5.16%，19.89%，19.33%，19.92%，600倍液锌螯合肥次之.不同浓度镁螯合肥和锌螯合肥相比较，800倍液镁螯合肥对兰州百合株高影响最显著.

2.1.2" 对兰州百合叶片数的影响

由图2可知，不同浓度的镁螯合肥对兰州百合叶片数影响显著（Plt;0.05），以800倍液镁螯合肥影响最为显著，

叶片数为84，119，137，157片/株，同期CK组叶

片数为82，108，121，143片/株，较CK组增加了

2.44%，10.18%，13.22%，9.79%；不同浓度的锌

螯合肥对兰州百合叶片数影响显著（Plt;0.05），以800倍液锌螯合肥影响最为显著，叶片数为87，115，138，157片/株，较CK组增加了6.10%，6.48%，14.05%，9.79%，600倍液锌螯合肥次之.不同浓度的镁螯合肥和锌螯合肥相比较，800倍液镁螯合肥和800倍液锌螯合肥对叶片数影响最显著.

2.1.3" 对兰州百合叶绿素含量的影响

由图3可知，不同浓度的镁螯合肥对兰州百合叶绿素含量影响显著（Plt;0.05），以800倍液镁螯合肥影响最为显著，叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素、叶绿素总量分别为1.417，1.085，0.254，2.495 mg·g-1，同期CK组叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素、叶绿素总量分别为0.516，0.636，1.202，1.149 mg·g-1，较CK组分别提高了174.61%，70.60%，-78.87%，117.15%；不同浓度的锌螯合肥对兰州百合叶绿素含量影响显著（P＜0.05），以800倍液锌螯合肥影响最为显著，叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素、叶绿素总量分别为0.901，0.944，0.217，1.839 mg·g-1，均与CK组达显著性差异.不同浓度的镁螯合肥和锌螯合肥相比较，800倍液镁螯合肥对兰州百合叶绿素含量影响最显著.

2.2" 镁锌螯合肥对兰州百合产量的影响

由图4可知，不同浓度的镁螯合肥对兰州百合产量影响显著（Plt;0.05），以800倍液镁螯合肥对兰州百合产量影响最显著，鲜产量为5 475.25 kg·hm-2，干产量为2 178.00 kg·hm-2，较CK组差异显著，分别提高了22.51%，31.46%；不同浓度的锌螯合肥对兰州百合产量影响显著（Plt;0.05），以800倍液锌螯合肥影响最为显著，鲜产量为5 523.10 kg·hm-2，干产量为2 330.90 kg·hm-2，较CK组分别增加了31.49%，40.69%.不同浓度的镁螯合肥和锌螯合肥相比较，800倍液锌螯合肥对兰州百合产量影响最显著.

2.3" 镁锌螯合肥对兰州百合质量的影响

由图5可知，不同浓度的镁螯合肥和锌螯合肥对兰州百合总灰分、水溶性浸出物影响显著（Plt;0.05），均符合2020版《中国药典》对兰州百合总灰分、水溶性浸出物含量规定，以600倍液锌螯合肥对兰州百合总灰分影响最显著（Plt;0.05），总灰分含量达2.24%，较CK组降低了6.28%.以800倍液镁螯合肥对兰州百合水溶性浸出物含量影响显著（Plt;0.05），浸出物含量为43.71%，较CK组提高了31.54%.

不同浓度的镁螯合肥和锌螯合肥对百合可溶性多糖、王百合苷A含量影响显著（Plt;0.05），以800倍液镁螯合肥和800倍液锌螯合肥对百合可溶性多糖、王百合苷A含量影响最为显著，可溶性多糖含量分别为28.88%，29.80%，较CK组分别增加36.87%，41.23%；王百合苷A含量分别为0.188，0.181 mg·g-1，较CK组增加22.08%，17.53%.

2.4" 镁锌螯合肥处理下兰州百合生长发育及产量质量的主成分分析

中药具有质量整体性与功效特异性的特点［16］，对于兰州百合质量单一分析具有局限性，不能体现出多指标的整体性，故本研究基于主成分分析对镁螯合肥和锌螯合肥处理下兰州百合6个生长发育指标与6个产量质量指标进行综合评价.此分析方法下共提取出三个主成分（特征值均大于1），累计贡献率为83.733%，具有代表性（表2）.由表3可知，800倍液镁螯合肥处理综合评价指数最高，排名第一，说明在此处理下兰州百合产量最高、质量最好.600倍液镁螯合肥处理次之，800倍液锌螯合肥处理排名第三.整体排序结果为：A2gt;A3gt;B2gt;A1gt;B3gt;CKgt;A4gt;B4gt;B1.

3" 讨论

长期以来，农业生产中因过度施用N，P，K等常规肥料致使土壤养分失衡，中微量元素严重缺失，导致兰州百合产量品质急剧下降.作物生长发育受遗传特性和环境条件的综合影响，兰州百合生长发育状况取决于株高、叶片数、叶绿素含量等，而株高是反映作物群体大小的指标之一，在一定程度上能够衡量作物群体的生长势态［17］，叶片数及叶绿素含量在一定范围内可以影响作物光合作用及生物量的积累和转运，进而间接影响作物产量及品质［18-19］.本研究通过镁锌螯合肥处理发现，镁锌螯合肥能促进百合生长发育，株高较对照增高3.40%～28.63%，叶片数增加0%～9.79%，叶绿素总量提高16.10%～117.15%，且在最适浓度水平下促进作用最佳.该研究结论与唐磊等［20］、付力成等［21］研究中适宜浓度的铁、镁、锌肥能有效提高水稻、茶树叶绿素含量，加强叶片光合速率和光保护作用、促进生长发育一致.兰州百合之所以具有较高的食用价值与其鳞茎内部具有较高的可溶性多糖含量有关.路喆［22］研究表明，中微量元素螯合肥能增加兰州百合鳞茎内可溶性多糖含量的0.90%～7.37%，与本研究施用镁锌螯合肥后可溶性多糖较对照增加9.34%～41.23%，且在800倍液镁螯合肥处理时增加幅度近乎是前者的6倍，大大增加了兰州百合鳞茎的食用甜度.镁锌螯合肥能明显促进百合产量提高、品质改善，较对照增产幅度达7.74%～40.69%，与叶晓磊等［23］、黄星瑜等［24］对油菜籽、枳壳的研究结果一致.

4" 结论

研究发现，不同浓度的锌镁螯合肥对兰州百合的生长发育和产量质量指标具有显著影响.在现有土壤肥力条件下，喷施800倍液镁螯合肥（镁浓度：0.069 mg·mL-1）和800倍液锌螯合肥（锌浓度： 0.181 mg·mL-1）对兰州百合成药栽培的增产增效作用最为显著.这两种处理在综合评价中表现最佳，其中镁螯合肥主要促进兰州百合的生长生理及指标成分含量的提高，而锌螯合肥则能显著提高兰州百合的产量.因此，将镁锌螯合肥应用到兰州百合的生产中，对于提升兰州百合的产量和品质具有重要作用.这不仅可以为种植户带来更好的经济效益，还可以为后期生产中镁螯合肥和锌螯合肥配方肥料的混合施用提供理论基础和参考.

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（责任编辑" 陆泉芳）