检索
E-mail
RSS
高级检索 图表检索

当期目录 我要投稿 过刊浏览
高级检索 图表检索

作物杂志,2022, 第4期: 205–213 doi: 10.16035/j.issn.1001-7283.2022.04.029

• 生理生化·植物营养·栽培耕作 • 上一篇    下一篇

播种密度对不同季节半夏生长、品质及土壤酶活性的影响

周武先1(), 李梦歌2, 谭旭辉1, 汪友元2, 王华1, 蒋小刚1, 段媛媛1, 张美德1()   

  1. 1湖北省农业科学院中药材研究所,445000,湖北恩施
    2天门市农业科学院,431700,湖北天门
  • 收稿日期:2021-04-21 修回日期:2021-07-09 出版日期:2022-08-15 发布日期:2022-08-22
  • 通讯作者: 张美德
  • 作者简介:周武先,主要从事药用植物栽培和生理生态研究,E-mail： zhou_wx222@163.com
  • 基金资助:
    湖北省重点研发计划项目(2020BCA059);湖北省农业科技创新中心重大科技研发项目(2020-620-000-002-04);恩施州科技计划项目(D20200017);恩施州科技计划项目(D20200020)

Effects of Sowing Density on Growth, Nutritional Quality and Soil Enzyme Activity of Pinellia ternata in Different Seasons

Zhou Wuxian1(), Li Mengge2, Tan Xuhui1, Wang Youyuan2, Wang Hua1, Jiang Xiaogang1, Duan Yuanyuan1, Zhang Meide1()   

  1. 1Institute of Chinese Herbal Medicines, Hubei Academy of Agricultural Sciences, Enshi 445000, Hubei, China
    2Tianmen Academy of Agricultural Sciences, Tianmen 431700, Hubei, China
  • Received:2021-04-21 Revised:2021-07-09 Online:2022-08-15 Published:2022-08-22
  • Contact: Zhang Meide

RichHTML

1

PDF (PC)

167

摘要：

设置不同的半夏播种密度（2250、3000、3750、4500、5250和6000kg/hm2）处理,在不同季节观察其对半夏产量、品质及土壤酶活性的影响,为半夏的高效优质栽培提供科学依据。结果表明,无论春季还是秋季,半夏的株高、叶长、叶宽和叶绿素相对含量（SPAD值）随着播种密度的增加总体呈下降趋势;产量呈先上升后趋于平缓的趋势,产量增量呈先上升后下降的趋势,并在播种密度为3750kg/hm2时达到最大。除了春季半夏的生物碱和黄酮含量外,其他时期生物碱、黄酮和蛋白质含量均随着播种密度的增加总体呈逐渐下降的趋势,而可溶性糖含量呈逐渐上升趋势。总体来看,除了秋季的土壤碱性磷酸酶和春季的土壤脲酶活性外,土壤碱性磷酸酶、脲酶、蔗糖酶和过氧化氢酶活性均随着播种密度的增加呈逐渐上升的趋势。综上表明,不同季节播种密度对半夏的产量、品质和土壤酶活性均存在显著影响。在保障半夏品质的情况下,采用3750~4500kg/hm2的播种密度结合秋季采收可使半夏产量增量达到较佳水平。

关键词: 半夏, 播种密度, 产量, 品质, 土壤酶活性

Abstract:

The objective of this research was to determine the effects of different sowing densities on yield, quality, and soil enzyme activity of Pinellia ternata through a field experiment with six sowing density treatments (2250, 3000, 3750, 4500, 5250 and 6000kg/ha) in different seasons to provide a scientific cultivation technology for P. ternata. The results showed that the plant height, leaf length, leaf width, and SPAD value of P. ternata were decreased with the increase of sowing densities in spring and autumn. The yield was first increased and then remained constant with the increase of sowing densities, while the yield increment was first increased and then decreased, and the maximum yield increment reached at a density of 3750kg/ha. The alkaloid, flavonoid, and protein contents (except alkaloid and flavonoid in spring) showed a decreasing trend with the increase of sowing densities, while soluble sugar showed an increasing trend in spring and autumn. In general, except soil alkaline phosphatase activity in autumn and urease activity in spring, the activities of soil alkaline phosphatase, urease, saccharase, and catalase showed an increasing trend with the increase of sowing densities. Overall, sowing densities had significant effects on the yield, quality, and soil enzyme activities of P. ternata in different seasons. The yield could reach the highest level when the P. ternata was harvested in autumn under the sowing density of 3750-4500kg/ha without affecting quality.

Key words: Pinellia ternata, Sowing density, Yield, Quality, Soil enzyme activity

图1

不同播种密度对半夏株高、叶片形态特征和SPAD值的影响 不同小写字母表示处理间差异显著（P < 0.05）,下同

图2

不同播种密度对半夏产量的影响

图3

不同播种密度对半夏品质的影响

图4

不同播种密度对半夏土壤酶活性的影响

表1

不同生长时期播种密度与半夏形态特征、产量、品质和土壤酶活性的相关性

时期Stage PH LL LW SPAD Y YI AKL FLV SP SS ALP URE SAC SCAT
春季Spring -0.642** -0.389 -0.419* -0.693** 0.947** -0.136 0.161 -0.099 -0.961** 0.656** 0.756** -0.544** 0.804** 0.615**
秋季Autumn -0.790** -0.741** -0.740** -0.889** 0.906** -0.160 -0.846** -0.785** -0.848** 0.762** -0.288 0.456* 0.785** 0.718**

表2

基于方差分析的P值检验生长时期、播种密度及其交互作用对半夏产量、品质和土壤酶活性的影响

项目Item 自由度df Y YI AKL FLV SP SS ALP URE SAC SCAT
生长时期Growth stage 1 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000
播种密度Sowing density 5 0.000 0.000 0.000 0.001 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000
生长时期×播种密度Growth stage×sowing density 5 0.509 0.509 0.000 0.009 0.002 0.985 0.000 0.000 0.000 0.000

图5

春季(a)和秋季(b)半夏生长性状、品质与土壤酶活性的冗余分析

[1] 陈铁柱, 张美, 周先建, 等. 不同种植密度与种茎规格对半夏产量和质量的影响. 安徽农业科学, 2010, 38(31):17467-17468.
[2] 赵准, 李剑, 宋瑞娇, 等. 不同种植密度对大麦产量和青贮品质的影响. 作物杂志, 2020(1):110-116.
[3] 王晓娟, 何海军, 寇思荣, 等. 种植密度对不同品种青贮玉米生物产量和品质的影响. 草业科学, 2019, 36(1):169-177.
[4] 阮培均, 董恩省, 梅艳, 等. 栽培密度和施肥对半夏产量与总生物碱影响的研究. 中国农学通报, 2010, 26(15):190-194.
[5] 孙新荣, 仲彩萍, 张维彪. 锯末覆盖下半夏不同栽培密度试验研究. 陕西农业科学, 2015, 61(8):43-44.
[6] 王岩, 刘畅, 李云开, 等. 种植密度对滴灌马铃薯生长、产量的影响. 排灌机械工程学报, 2020, 38(1):90-94.
[7] 褚旭, 李帅, 赵亚南, 等. 施氮量和种植密度对玉米产量及磷钾吸收利用的影响. 中国农业科技导报, 2020, 22(12):115-126.
doi: 10.13304/j.nykjdb.2020.0271
[8] 王理德, 王方琳, 郭春秀, 等. 土壤酶学硏究进展. 土壤, 2016, 48(1):12-21.
[9] 张咏梅, 周国逸, 吴宁. 土壤酶学的研究进展. 热带亚热带植物学报, 2004(1):83-90.
[10] Wang Q K, Wang S L, Liu Y X. Responses to N and P fertilization in a young Eucalyptus dunnii plantation:Microbial properties,enzyme activities and dissolved organic matter. Applied Soil Ecology, 2008, 40(3):484-490.
doi: 10.1016/j.apsoil.2008.07.003
[11] Adamczyk B, Kilpeläinen P, Kitunen V, et al. Potential activities of enzymes involved in N,C,P and S cycling in boreal forest soil under different tree species. Pedobiologia, 2014, 57(2):97-102.
doi: 10.1016/j.pedobi.2013.12.003
[12] 王玉琴, 尹亚丽, 李世雄. 不同退化程度高寒草甸土壤理化性质及酶活性分析. 生态环境学报, 2019, 28(6):1108-1116.
[13] 孙慧, 张建锋, 胡颖, 等. 土壤过氧化氢酶对不同林分覆盖的响应. 土壤通报, 2016, 47(3):605-610.
[14] 国家药典委员会. 中华人民共和国药典. 一部. 北京: 中国医药科技出版社, 2020.
[15] 裴国平, 裴建文, 赵彦仓, 等. 北方半夏播种密度对产量及其构成因素的影响. 中国农机化学报, 2016, 37(8):252-255.
[16] 梅艳, 王海玲, 赵明勇, 等. 密度与肥料施用量对半夏繁殖产量的影响. 贵州农业科学, 2019, 47(11):121-124.
[17] 黄晓杨, 孙继成, 胡德风, 等. 潜半夏露地栽培不同密度试验. 安徽农学通报, 2016, 22(14):59-60.
[18] 梅艳, 赵明勇, 阮培均, 等. 喀斯特温凉气候区半夏种植密度与施肥试验. 湖北农业科学, 2011, 50(12):2499-2502.
[19] 王海玲, 王孝华, 阮培均, 等. 喀斯特温和气候区半夏优化栽培模式研究. 中国农学通报, 2012, 28(10):271-276.
[20] 赵明勇, 阮培均, 梅艳, 等. 喀斯特温凉气候区半夏高产栽培技术优化研究. 作物杂志, 2012(3):93-98.
[21] 周武先, 张美德, 王华, 等. 有机肥替代部分化肥结合外源硒对白术的促生作用. 农业资源与环境学报, 2021, 38(3):457-465.
[22] 张楠, 郭春延, 薛晶晶, 等. 半夏生物碱提取方法及抗氧化性研究. 实验技术与管理, 2019, 36(8):61-64.
[23] 何书美, 刘敬兰. 茶叶中总黄酮含量测定方法的研究. 分析化学, 2007(9):1365-1368.
[24] 张楠. 半夏块茎品质及其影响因素研究. 保定:河北大学, 2019.
[25] 关松荫. 土壤酶及其研究方法. 北京: 农业出版社, 1986.
[26] 段媛媛, 刘晓洪, 吴佳奇, 等. 间作模式对黄连生理生长性状及根际土壤理化性质的影响. 生态学杂志, 2020, 39(11):3676-3685.
[27] Zhou W X, Duan Y Y, Zhang Y J, et al. Effects of foliar selenium application on growth and rhizospheric soil micro-ecological environment of Atractylodes macrocephala Koidz. South African Journal of Botany, 2021, 137:98-109.
doi: 10.1016/j.sajb.2020.09.032
[28] Harper J L. Population Biology of Plants. London: Academic Press, 1977:151-236.
[29] 马晓君, 路明远, 李兰, 等. 种植密度对川中丘区夏玉米冠层结构、干物质积累及产量的影响. 生态学杂志, 2018, 37(3):891-897.
[30] 冯银平, 沈海花, 罗永开, 等. 种植密度对苜蓿生长及生物量的影响. 植物生态学报, 2020, 44(3):248-256.
doi: 10.17521/cjpe.2019.0157
[31] Kira T, Ogawa H, Sakazaki N. Intraspecific competition among higher plants I. Competition-yield-density interrelationship in regularly dispersed population. Journal of the Institute of Polytechnics,Series D, 1953, 4:1-16.
[32] Iwassa K, Moriyasu M, Tachibana Y, et al. Simple isoquinoline and benzylisoquinoline alkaloids as potential antimicrobial,antimalarial,cytotoxic,and anti-HIV agents. Bioorganic and Medicinal Chemistry, 2001, 9:2871-2884.
doi: 10.1016/S0968-0896(01)00154-7
[33] Račková L, Májeková M, Košt’álová D, et al. Antiradical and antioxidant activities of alkaloids isolated from Mahonia aquifolium. Structural aspects. Bioorganic and Medicinal Chemistry, 2004, 12:4709-4715.
doi: 10.1016/j.bmc.2004.06.035
[34] Francisco P V, Cesar G, Fraga D E. Research trends in flavonoids and health. Archives of Biochemistry and Biophysics, 2018, 646:107-112.
doi: 10.1016/j.abb.2018.03.022
[35] Tian W T, Zhang X W, Liu H P, et al. Structural characterization of an acid polysaccharide from Pinellia ternata and its induction effect on apoptosis of Hep G2 cells. International Journal of Biological Macromolecules, 2020, 153:451-460.
doi: 10.1016/j.ijbiomac.2020.02.219
[36] 阮培均, 董恩省, 梅艳, 等. 栽培措施对半夏产量及质量的影响. 贵州农业科学, 2012, 40(10):54-57,60.
[37] 张跃进, 孟祥海, 杨东风, 等. 不同光照强度下半夏化学成分含量的比较研究. 植物科学学报, 2009, 27(5):533-536.
[38] 查菲娜, 马冬云, 郭天财, 等. 不同种植密度条件下两种穗型冬小麦品种根际土壤酶活性的动态变化. 水土保持学报, 2007, 21(2):104-107.
[39] Zang H D, Yang X C, Feng X M, et al. Rhizodeposition of nitrogen and carbon by mungbean (Vigna radiata L.) and its contribution to intercropped oats (Avena nuda L.). PLoS ONE, 2015, 10(3):e0121132.
doi: 10.1371/journal.pone.0121132
[40] 冯慧芳, 余明, 薛立. 外源性氮磷添加及林分密度对大叶相思林土壤酶活性的影响. 生态学报, 2020, 40(14):4894-4902.
[1] 陈士勇, 王锐, 陈志青, 张海鹏, 王娟娟, 单玉华, 杨艳菊. 纳米锌和离子锌对水稻产量形成及籽粒锌含量的影响[J]. 作物杂志, 2022, (4): 107–114
[2] 唐建鹏, 陈京都, 温凯, 张明伟, 谢成林, 陆佩玲, 闵思桂, 王企銮, 成洁旻. 稻虾共作模式下不同优良食味粳稻物质生产及产量特征研究[J]. 作物杂志, 2022, (4): 115–123
[3] 孙庆圣, 原程, 张玉先. 减施氮肥和接种根瘤菌对黑大豆光合特性及产量的影响[J]. 作物杂志, 2022, (4): 132–137
[4] 谢奎忠, 孙小花, 罗爱花, 柳永强, 唐德晶, 朱永永, 胡新元. 基施锌肥对长期连作马铃薯抗病性相关酶活性、土传病害和产量的影响[J]. 作物杂志, 2022, (4): 154–159
[5] 李祖军, 姜雪, 杨通莲, 吴朝昕, 张习春, 江学海, 龙武华, 张玉珊, 朱速松. 不同肥料配比对贵州禾苟当1号产量及食味品质的影响[J]. 作物杂志, 2022, (4): 160–166
[6] 马珂, 冯雷, 赵夏童, 张丽光, 原向阳, 董淑琦, 郭平毅, 宋喜娥. 播距和播量对张杂谷10号生长特性及产量的影响[J]. 作物杂志, 2022, (4): 172–178
[7] 赵世锋, 曹丽霞, 石碧红, 刘文婷, 赵雪峰, 刘君馨, 张丽霞, 李嘉豪. 国内主要饲草燕麦品种干物质积累及生产潜力评价[J]. 作物杂志, 2022, (4): 179–186
[8] 于国宜, 孔令聪, 张亮, 韦志, 王永玖, 王智, 杜祥备. 不同新型肥料对小麦光合特性、冠层结构及产量的影响[J]. 作物杂志, 2022, (4): 193–198
[9] 周吉红, 王俊英, 孟范玉, 佟国香, 梅丽, 刘国明, 王燕, 罗军, 解春源. 耕作方式对小麦播种质量、产量和效益的影响[J]. 作物杂志, 2022, (4): 199–204
[10] 乔羽佳, 卫玲, 肖俊红, 刘博, 杨海峰, 段学艳. 黄淮海夏大豆不同年份、地点的产量差异分析[J]. 作物杂志, 2022, (4): 221–226
[11] 刘心亚, 陈小龙, 冯亚克, 刘洋, 段卫东, 安学强, 陈发元, 曹兴兵, 赵园园, 史宏志. 黔西南州烟区烤烟高可用性上部叶适宜采收期研究[J]. 作物杂志, 2022, (4): 227–235
[12] 梁伟琴, 贾莉, 郭黎明, 李应兰, 胡亚峰, 陈小花, 马旭凤, 李静. 水氮耦合对春小麦干物质累积与植株氮素转运的影响[J]. 作物杂志, 2022, (4): 242–248
[13] 郑敏娜, 梁秀芝, 康佳惠, 李荫藩, 王慧, 韩志顺, 陈燕妮. 不同施氮量对饲用燕麦光合特性及氮素光合利用效率的影响[J]. 作物杂志, 2022, (4): 249–254
[14] 张海鹏, 陈志青, 王锐, 卢豪, 崔培媛, 杨艳菊, 张洪程. 氮肥配施纳米镁对水稻产量、品质和氮肥利用率的影响[J]. 作物杂志, 2022, (4): 255–261
[15] 王晓春, 朱得新, 杨天辉, 王川, 杨炜迪, 高婷, 梁小军. 宁夏引黄灌区不同苜蓿品种主要农艺性状关联分析及干草产量比较[J]. 作物杂志, 2022, (4): 32–36
Viewed
Full text


Abstract

Cited
  Shared   
  Discussed   
No Suggested Reading articles found!