不同施肥处理对甘草生长动态的影响

1、不同施肥处理对甘草生长动态的影响陈玉宝(甘肃农业大学 农学院，甘肃 兰州 730070)摘 要摘要：采用单因素随机区组设计和相关性统计分析，对甘草在每年4月中下一次性施入坡缕石肥、氮磷钾配比肥、坡缕石生态复混肥，并分析测定其形态指标和生物量指标方面的研究，为甘草栽培技术和综合利用模式提供科学依据。结果表明：坡缕石肥与N-P-K配比肥混合使用有助于甘草的株高增高、分枝数增多、叶片数增多、芦头径增粗，只有对于主根长有影响，两者混合施用反而降低了主根长的伸长，因此要在施用这几种肥料时，要按照一定的比例正确施坡缕石肥和有机肥料，从而有助于甘草的生长。关键词：甘草（Glycyrrhiza）；栽培；坡缕石

2、肥；The influence of different fertilizer treatments on licorice growth dynamicChen Yubao(College of Agronomy, Gansu Agricultural University, Lanzhou 730070, China)英文摘要：Abstract: Key words: radix glycyrrhizae; cultivation; Palygorskite fertilizer1.引言甘草作为我国著名的传统中药，始载于神农本草经，被列为上品，其性味甘平，归心、肺、脾、胃经，应用历史悠久，

3、中医界素有“十方九草”之说，主要用于脾胃虚弱、倦怠无力、心悸气短、咳嗽痰多、脘腹挛急疼痛、痈疽疮毒，并能够缓解药物毒性，调和诸药，故又有别名为“国老”。近年来，随着甘草（Glycyrrhiza uralensis Fisch.）的药理研究日益深入，甘草药物求量不断增加，仅依靠采挖有限的野生种已不能满足现代化的制药需求，虽然许多地区已基本实现了甘草人工栽培，但栽培技术落后，直接影响着甘草的产量和品质（甘草有效成分含量）。已有试验表明，甘草栽培过程中的水肥管理，特别是施肥技术，包括施肥量、施肥时期、施肥种类及各种肥料的配比对甘草的有机化合物的代谢有很大的影响2。由于目前这方面研究较为零散，国内外缺

4、乏系统研究，使甘草优质高产的施肥技术还依靠经验，并建立在参照农作物施肥的基础上，而针对某一特定生态条件下的土壤肥力状况，进行甘草的高产优质合理施肥研究甚少。为此，由于坡缕石具有很大的比表面积和吸附能力，很好的流变性和催化性能，同时，具有理想的胶体性能和耐热性能。所以我们在对甘草进行施坡缕石肥Mg,Al)2Si4O10(OH)2·4H2O和常用的NPK肥料混合施用的情况下，为甘草在施坡缕石肥方面提供合理的依据。通过对甘草栽培措施的研究来达到提高肥料利用率、降低成本、提高收入和保护环境的目的, 对于提高甘草产品质量, 确保甘草产业的发展有重要意义。2. 实验设计2.1试验地概况试验地设在

5、甘肃省酒泉市“甘草种植基地”，位于祁连山和马鬃山之间的酒泉盆地（39°57N, 98°90E），海拔1 430 m。属中温带沙漠干旱性气候，年降水量82.9 mm，年蒸发量2 511.5 mm，年平均相对湿度46%，年干燥指数大于4；年日照时数3 288 h，日照百分率68%74%，太阳辐射总量达609.60643.93 J·cm-2；年平均气温日较差13.9 ，年平均气温410 ，年有效积温1 8003 600 ；年平均无霜期140 d，土壤为土层较厚的棕漠土和风沙土，020 cm土壤基础理化性状间表2.1。表2.1 试验地土壤基础理化性状Tab 2.1 Bas

6、ic physicochemical charaters of test soil全N g·kg-1全P g·kg-全K g·kg-1碱解N mg·kg-1速效P mg·kg-1速效K mg·kg-1有机质g·kg-1pH0.390.8225.7818.0013.10106.002.458.482.2 试验材料2.2.1 试验品种及种苗试验所用种苗为甘肃省苏武乡1年实生苗，种苗长度2030 cm。于2012年4月24日，筛选芦头径为7.113±0.095 cm、主根修剪为20 cm的乌拉尔甘草（Glycyrrhiz

7、a uralensis Fisch.），分小区移栽。2.2.2 试验肥料按试验地养分含量、试验条件及当地传统施肥量，设计不同肥料类型及用量，供试营养物质类型及形状如表2.2，不同施肥处理养分配比及用量如表2.3。表2.2 供试营养物质类型及形状Tab 2.2 Basic physicochemical charaters of test soil类型名称外观营养成分及含量生产厂家无机营养物质坡缕石肥红色粉末Mg5Si8O20(OH)2(OH2)4·4H2O=100%甘肃凯迪生态农业科技公司昆仑尿素白色粒状N46.4%中国石油天然气股份公司过磷酸钙灰色粒状P2O512.0%云南昆明海口

8、宏宝磷肥厂钾肥白色粉末K2SO450%宁夏金牛化工集团钾肥公司矿物复混肥褐色粒状N+P+K30%，坡缕石20%甘肃巨龙网科贸股份公司有机营养物质有机肥黑色粒状有机质30%，N+P+K4%，腐殖酸15%甘肃白银荣峰化工公司矿物有机肥褐色粒状有机质45%，N+P+K8%，坡缕石20%甘肃欣庆环保科技公司表2.3 养分配比及用量Tab 2.3 Basic physicochemical charaters of test soil营养物质类型用量(单位：kg/hm2)N-P-K比例营养物质及含量坡缕石（P）2000多种微量元素N-P-K配比肥（I）尿素：951.0910：16：4N：437.5kg过

9、磷酸钙：5833.33P2O5：700kgK2SO4：300K2SO4：150kg生态复混肥（PI）437510：16：4NP2O5K2O30%；多种微量元素有机肥料（O）300024：2：15全氮（N）：2.4%全磷（P2O5）：0.2%全钾（K2O）：1.5%有机质含量：30%腐殖酸：15%生态有机肥料（PO）300024：11：6全氮（N）：4.791%全磷（P2O5） ：2.15%全钾（K2O：1.2%有机质：6.381%坡缕石：30%由表2.2和2.3可见，试验供试肥料分为：矿物肥、无机肥料和有机肥料3类，并包括3个养分层次，其中不施肥和坡缕石肥处理为低量养分供应层次，有机肥和生态有

10、机肥处理为中量养分供应层次，N-P-K配比肥和生态复混肥为高量养分供应层次。2.3 试验设计2.3.1 小区设计试验共设6个处理：（1）对照（CK），即不施肥；（2）坡缕石肥（P）；（3）氮磷钾配比肥（I）；（4）生态复混肥（PI）；（5）有机肥（O）；（6）生态有机肥（PO），每年4月中下一次性施入。每处理重复3次，小区面积为6.2m×3m，共15个小区，随机区组设计，小区周围设1 m保护行。行距40 cm，株距10 cm，密度25万株·hm-2。田间管理采用甘草栽培常规管理措施进行，试验小区设计图如图2.1西南IICK北PIPPPCKICKPIPIOPOOPOOPO东图

11、2.1 试验小区设计图Tab 2.3 Basic physicochemical charaters of test soil2.3.2 采样与测定自株高10cm起分，每隔约28天，每小区随机采挖5株生长良好且长势适中的完整植株，选相似株3株，清水洗净，吸水纸吸干水分后，利用电子天平和直尺测定形态指标和生物量指标，主要包括：主茎分枝数、叶片数、主茎高、主根长、芦头径等生长指标。2.3.3 数据分析数据用平均值±标准差表示，采用SPSS 1.9数据处理系统对试验结果进行单因素方差和相关性统计分析，用Excel 2007软件作图。3. 结果与分析3.1 甘草形态指标对不同施肥处理的响应3

12、.1.1 不同生长期各处理甘草株高变化表3.1.1 不同生长时期各处理株高 单位：cmTab 3.1.1 Stem height in all treatments at different growth periods unit: cm处理Treatment无机肥料Inorganic fertilizer不施肥No fertilizer有机肥料Organic fertilizerPIPICKOPO2013.6.2939.44±2.81ab53.71±3.00d55.57±3.74d37.55±3.57a43.95±1.01bc47.84

13、77;0.65c2013.7.2842.27±3.92a61.86±4.02c64.01±4.88c40.04±4.81a49.33±1.09b54.12±0.92b2013.8.2547.31±4.44a69.19±4.41c72.83±5.87c45.67±5.1a55.51±1.16b59.20±0.42b2013.9.2051.25±3.90a71.21±4.18c75.14±5.76c49.64±4.54a57.03±

14、;1.59ab60.99±0.1b2013.10.1853.56±3.62ab72.85±4.2c77.24±5.95c51.66±4.38a58.55±1.62ab61.02±0.63b2013年均值2013Average46.77±3.74ab65.76±3.96d68.96±5.24d44.91±4.48a52.87±1.3bc56.63±0.31c注：同行数据后字母表示差异极显著（P0.05） 下同Note: letters after data in on

15、e line showed extremely significant difference(P0.05) The same below对于移栽后的一年生的甘草，通过四种不同施肥处理可以明显的看出，在每一个月内，各处理所得到了不同的显著性，对于株高的增高效果明显不同。79月是甘草茎叶的快速生长阶段.6月29日10月18日,各处理甘草株高均不同程度的高于对照.6月29日测定结果显示,株高处理N-P-K配比肥（I）和生态复混肥（PI）间无显著差异,但均与对照和坡缕石（P）处理差异显著(P<0.05)。有机肥（O）和生态有机肥（PO）之间在每一个月都是差异不显著，在6月29日，而与N-P-K配

16、比肥（I）和生态复混肥（PI）差异显著。7月28测定的株高,除N-P-K配比肥（I）和生态复混肥（PI）与坡缕石（P）和CK处理间差异显著外, 坡缕石（P）和CK处理间均差异不显著，有机肥（O）和生态有机肥（PO）均与其余的四个处理间差异显著。8月25日测定结果显示, N-P-K配比肥（I）处理的株高与生态复混肥（PI）处理均差异不显著,但与坡缕石（P）和CK处理间差异显著，与有机肥（O）和生态有机肥（PO）之间差异更加显著。9月20日和10月18日测定甘草的株高,施用各种肥料后各处理的株高均不同程度的高于对照,但N-P-K配比肥（I）处理与对照间差异不显著,而N-P-K配比肥（I）处理和生态

17、复混肥（PI）处理之间差异不显著，但与对照组和坡缕石（P）处理间差异显著，与有机肥（O）和生态有机肥（PO）之间差异也显著(表3.1.1)，其P、I、PI、O、PO处理后的平均株高要比对照组CK分别增高4.1%、46.4%、53.6%、17.7%、26.1%，所以各施肥处理对株高的促进程度依次为PI>I >PO>O >P>CK.这说明不同的施肥处理对甘草株高的促进程度不同,单独施用坡缕石肥对于株高影响不大，在施用N-P-K配比肥的基础上，增施坡缕石肥后的效果更加明显，其中以生态复混肥（PI）的处理效果较好，有助于甘草的株高的增高。3.1.2 不同生长期各处理甘草分

18、枝数变化表3.1.2 不同生长时期各处理植主茎分枝数 单位：个Tab 3.1.2 Branch number in all treatments at different growth periods unit: number处理Treatment无机肥料Inorganic fertilizer不施肥No fertilizer有机肥料Organic fertilizerPIPICKOPO2013.6.294.44±0.33a6.52±0.4d6.17±0.29cd4.14±0.42a5.69±0.15bc5.21±0.1b2013.7

19、.286.3±0.28a8.03±0.34c7.92±0.31c6.01±0.36a6.92±0.09b7.12±0.07b2013.8.257.31±0.32a8.95±0.28cd9.3±0.38d6.96±0.42a8.19±0.05b8.46±0.13bc2013.9.206.81±0.36a8.81±0.34c9.12±0.43c6.42±0.48a7.78±0.07b8.11±0.13b2013.10.1

20、86.35±0.34a8.15±0.3c8.83±0.5d5.94±0.47a7.19±0.09b7.5±0.10b2013年均值2013Average6.24±0.32a8.09±0.33c8.27±0.39c5.89±0.43a7.15±0.05b7.28±0.09b对于甘草不同生长时期各处理主茎分枝数进行分析得出，在6、7、8、9月期间，I处理和PI处理对于甘草的主茎分枝数之间的差异不显著，有机肥（O）和生态有机肥（PO）之间的差异也不显著，但是与P处理和对照组CK相比

21、较而言，差异显著。在10月下旬的数据分析可以看出来，P处理与对照组CK的差异不显著，I处理与PI处理间的差异显著，有机肥（O）和生态有机肥（PO）之间差异不显著，并且PI处理的分枝数更加显著的多，达到了8.83个，其他的处理CK、P、I、PO、O的分枝数分别为5.94、6.35、8.15、7.5、7.19，PI、I、P、PO、O各处理后的分枝数分别是对照组CK处理的48.7%、37.2%、6.9%、26.3%、21.0%。再通过平均值数据可见，CK、P、I、PI、O、PO对于甘草的分枝数平均值分别为5.89、6.24、8.09、8.27、7.15、7.28，I处理与PI处理间差异不显著，CK处

22、理与P处理间的差异不显著，O处理和PO处理之间差异也不显著，但是他们三组之间有差异性（表3.2.2），PI、I、P、O、PO各处理后的平均分枝数分别是对照组CK处理的40.4%、37.4%、5.9%、21.4%、23.6%，所以PI>I>PO>O>P>CK,这说明单独施用坡缕石肥对于甘草的主茎分枝数的变化影响不大，而混合使用还是有助于主茎分枝数增加，但总体效果都是有助于主茎分枝数的增多，只有生态复混肥（PI）的处理效果最好，使得主茎分枝数明显增加。3.1.3 不同生长期各处理甘草叶片数变化表3.1.3 不同生长时期各处理植株叶片数 单位：个Tab 3.1.3 Le

23、af number in all treatments at different growth periods unit: number处理Treatment无机肥料Inorganic fertilizer不施肥No fertilizer有机肥料Organic fertilizerPIPICKOPO2013.6.2965.54±5.17a95.69±5.49c98.21±6.37c60.92±6.78a78.73±0.55b81.86±0.65b2013.7.2892.3±4.53a122.35±6.09c121.

24、98±5.96c87.59±6.18a100.96±1.5b105.38±0.15b2013.8.25114.48±4.37a140.84±4.95c142.6±5.57c107.9±6.67a124.77±0.77b130.38±1.29b2013.9.20107.73±5.91a137.48±4.61bc141.61±6.05c101.9±7.95a126.56±0.78b131.51±2.52bc2013.10.18103.74&

25、#177;5.75a132.67±4.47bc138.03±6.35c94.61±8.95a122.72±0.99b128.4±2.98bc2013年均值2013Average96.76±5.14a125.81±5.12c128.49±6.06c90.58±7.31a110.75±0.25b115.51±1.52b移栽后的甘草地上部叶片数在月下旬8月下旬时期增加比较迅速，月下旬10月下旬由于叶片衰老以及气温降低导致植株的叶片数由缓慢减少到迅速减少（表3.1.3）。叶片数对于每组处理在每

26、一个月来看都要比对照组明显的多，从6月下旬 10月中旬期间P处理与对照组在每一个月内之间差异不显著，有机肥（O）处理和生态有机肥（PO）处理之间差异不显著，I处理和PI处理之间在每一个月内差异也不显著（>0.05），但是I处理和PI处理两者与P处理和对照组之间的差异显著，有机肥（O）和生态有机肥（PO）处理与其余四组处理差异显著（<0.05），他们两者之间差异不显著。对于9月20日与10月18日所测的数据来看，都是I与PI之间差异不显著，O与PO处理之间差异不显著，而与其他各时期的数据差异较显著。CK、P、I、PI、O、PO各处理的叶片数平均值分别为90.58、96.76、125.

27、81、128.49、110.75、115.51，PI、I、P、PO、O处理分别是对照组CK的41.9%、38.9%、6.8%、27.5%、22.3%，比较可以得出PI>I>PO>O>P>CK，这说明生态复混肥PI处理后对于甘草的植株叶片数的增加更加显著，只施用了坡缕石肥或者N-P-K配比肥对于叶片数有一定的增加作用，但是没有生态复混肥的效果明显。施用有机肥的增加效果也不如生态复混肥效果明显，但是都可以增加叶片数。3.1.4 不同生长期各处理甘草主根长变化表3.1.4 不同生长时期各处理植株主根长 单位：cmTab 3.1.4 Taproot length in a

28、ll treatments at different growth periods unit: cm处理Treatment无机肥料Inorganic fertilizer不施肥No fertilizer有机肥料Organic fertilizerPIPICKOPO2013.6.2938.15±3.05a58.49±5.19c53.93±3.37c36.12±3.86a41.07±1.88ab46.07±0.22b2013.7.2845.79±2.57ab65.82±5.54d57.83±2.34c42.8

29、±3.77a48.26±1.58ab52.08±0.06b2013.8.2552.99±1.81ab71.46±5.68d62.14±1.95c46.4±4.44a54.26±1.3ab57.03±0.19b2013.9.2055.02±2.37b75.42±5.89d66.68±2.4c48.22±5.09a58.57±0.95b60.98±0.12bc2013.10.1858.88±2.09b78.45±5.84d70.3

30、5±2.6c51.34±5.1a61.73±0.95b63.07±0.41b2013年均值2013Average50.12±2.39ab69.93±5.63d62.19±2.53c45±4.44a52.78±1.33b55.85±0.1b甘草的根既是积累光合物质的贮存器官,又是影响甘草经济产量的器官。甘草根的长度和粗度与其经济产量的高低有直接的关系。从表3.1.4可知施用肥料均能不同程度地促进甘草根系的伸长。6月29日测定结果显示,P处理的根长与CK和O处理差异不显著，I处理和PI处理之间差异不

31、显著，但是I和PI处理与O和PO处理差异显著。7月28日测定结果显示P处理与对照组CK和O处理间差异不显著,而I处理与PI和PO处理之间差异比较显著，且与对照组差异显著。从8.25日后，P处理与对照组CK处理在每一个月之间差异显著，而I处理与PI、O和PO处理在7月28日至10月18之间差异均显著，O处理与PO处理之间差异一直不显著。再由年平均值数据来看，CK、P、I、PI、O、PO各处理的平均值分别为45、50.12、69.93、62.19、52.78、55.85，PI、I、PO、O、P平均值分别是CK的38.2%、55.4%、24.1%、17.3%、11.4%，比较可得：I>PI&g

32、t;PO>O>P>CK。所以在各处理之间，I处理的根长更加显著，这说明对于甘草根长促进作用来看，只要施用一定量的肥料，均有助于根的伸长，但是单独施用一定量的N-P-K配比肥更加有利于根的伸长，而坡缕石肥与N-P-K配比肥混合施用反而降低肥效，不利于根的伸长， N-P-K配比肥处理对根长的促进作用最明显,其余处理均不明显，因此施氮磷钾肥可增加甘草的主根长度, 而坡缕石并不会显著影响甘草主根长的变化。3.1.5 不同生长期各处理甘草芦头径变化表3.1.5 不同生长时期各处理植株芦头径 单位：cmTab 3.1.5 Reed head diameter in all treatme

33、nts at different growth periods unit: cm处理Treatment无机肥料Inorganic fertilizer不施肥No fertilizer有机肥料Organic fertilizerPIPICKOPO2013.6.291.24±0.08a1.68±0.07cd1.75±0.08d1.2±0.09a1.43±0.04b1.56±0.05c2013.7.281.38±0.08a1.81±0.07c1.92±0.09c1.29±0.1a1.57±0

34、.04b1.78±0.06c2013.8.251.44±0.09a1.94±0.07c2.05±0.09c1.36±0.1a1.65±0.05b1.92±0.07c2013.9.201.5±0.1a2.11±0.08c2.27±0.11c1.41±0.12a1.81±0.04b2.09±0.08c2013.10.181.56±0.11a2.3±0.1c2.41±0.12c1.44±0.14a1.88±0.05b2.2

35、1±0.08c2013年均值2013Average1.42±0.09a1.96±0.08c2.08±0.1c1.34±0.11a1.67±0.04b1.92±0.07c甘草芦头径粗从表3.1.5可以看出,施肥处理在6月至10月芦头径一直缓慢增粗，在6、7、8、9、10月，P处理后的芦头径与对照组CK处理的芦头径在每一个月都是缓慢增粗，但是每个月之间差异不显著，对于I处理和PI处理来看，在6月29日的数据之间差异显著，之后每个月，I处理与PI处理之间差异不显著。而I处理和PI处理与对照组CK之间在每个月差异显著，与O处理和PO

36、处理间差异也显著，而O处理和PO处理之间在每一个月里差异都显著，并且明显要高于对照组。从年芦头径的平均值可以得出，CK、P、I、PI、O、PO处理的平均值分别为1.34、1.42、1.96、2.08、1.67、1.92，PI、I、PO、O、P五个处理的芦头径平均值分别为对照组CK处理的55.2%、46.3%、6.0%、24.6%、43.3%，数据比较得出：PI>I>P>O>PO>CK。这说明单施坡缕石的处理的芦头径粗与不施肥对照无显著差异, 但坡缕石与氮磷钾肥配施的处理在收获时其芦头径粗与施肥对照显著差异。表明在施氮磷钾肥的基础上再施入高量坡缕石可使甘草的芦头明显

37、增粗，坡缕石肥对于甘草根的增粗起到了明显的作用。4讨论与结论（大量看文献，对结果进行讨论并总结出结论，不少于1000字）甘草株高、分枝数、叶片数、芦头径的增长状况看，都是生态复混肥最有助于提高株高、增加分枝数、增多叶片数、芦头径增粗，与N-P-K配比肥相比，生态复混肥只是添加了坡缕石肥，导致生态复混肥的肥力效果更加明显，突出于其他的各处理，而且生态复混肥的用量数据最大，为4375 kg/hm2 。从生态有机肥料与有机肥料的肥料元素来比较而得出，两者差别比较大，生态有机肥料中具有坡缕石肥，并且所占有的氮磷钾配比大于有机肥料，而有机肥料里面除了具有氮磷钾配比肥料外，主要还有腐殖酸，从他们两者对于甘草的株高、分枝数、叶片数、主根长来看出，生态有机肥料的肥料效果优于有机肥料，而有机肥料的效果高于坡缕石单独施用的肥效。这充分得出，各种肥料处理中，施用了坡缕石肥的肥料效果要明显优于不施用坡缕石肥料的各处理效果。这充分说明坡缕石能协调土壤的水肥气热,改良