2023年种植年限对洛党参叶和根部分性状的影响.docx

种植年限对洛党参叶和根局部性状的影响 李德辉　李宪碧　张宝成 ：研究种植于贵州省道真县洛龙镇海拔1 500 m的 2、3、4年生洛党参叶和根的局部性状，结果说明，随着种植年限的增加，叶部叶绿素a呈显著降低趋势;种植2、3、4年的洛党参根中可溶性多糖和可溶性蛋白质没有显著差异;随种植年限增加，洛党参单株质量增加，木质部占比增加。木质化会影响洛党参口感，将洛党参作药食兼用植物在海拔1 500 m推广种植要慎重。 关键词：洛党参;种植年限;药食兼用植物 中图分类号：S567.23         文献标识码：A 文章编号：0439-8114（2023）03-0108-03 DOI：10.14088/j ki.issn0439-8114.2023.03.022 Effects of planting years on leaf and root traits of Codonopsis pilosula in Luolong LI De-huia，b，LI Xian-bia，ZHANG Bao-chenga，b （a.College of Agriculture & Life Science;b.Institute of Mountainous Ecology，Zunii Norma University，Zunyi 563002，Guizhou，China） Abstract： Some traits of leaves， roots and roots of Codonopsis pilosulae grown in Luolong township， Daozhen county， Guizhou province were studied， the results showed that with the increase of planting years， the leaf chlorophyll a showed a significant decrease trend. There were no significant differences in soluble polysaccharides and soluble proteins in the roots of C. pilosula grown for 2， 3， and 4 years. With the increase of planting years， the quality of single plant increased， and the proportion of xylem increased. Lignification will affect the taste of C. pilosulae. Care should be taken to promote the cultivation of C. pilosula as a medicinal and food plant at an altitude of 1 500 m. Key words： Codonopsis pilosulae grown in Luolong; cultivation period; medicinal and food plant 黨参是较好的药食兼用植物，可用作补中益气人参的替代品。药理学研究说明，党参可增强免疫力、改善体内微循环、促进造血，有治疗“三高〞、预防急性高山反响等作用[1]。洛党参为川党参[2-4]，产区为贵州省道真县洛龙镇和阳溪镇等一带，其根肥大、色白，含糖量高[3]。地道洛党参质坚硬易断，嚼之无渣[2]。野生洛党参主要分布在海拔1 400～2 100 m的稀疏灌木下[4]。国内对党参年需求量大[5]，道真县在调整农业结构中，把洛党参规模化开展作为经济增长和药农致富的有效途径[6]。研究种植年限对洛党参的影响，以期为地道药材党参的种植提供科学依据。 1  材料与方法 贵州省道真县洛龙镇平均海拔为1 300 m，年均降水量1 100 mm，年均积温4 400 ℃，无霜期220 d。在该镇海拔1 500 m的洛党参种植区选择土壤一致的不同种植年限洛党参，模拟原生态栽培方法，不施化肥。7月底采集2、3、4年生洛党参的叶和根，测定叶的叶绿素a、叶绿素b、胡萝卜素、可溶性蛋白质、可溶性多糖，根的形态指标和可溶性蛋白质、可溶性多糖[7-9]。单株质量80 ℃烘干后测定;根木质部测量使用GetData软件辅助进行[10，11]。 数据用SPSS软件进行分析。 2  结果与分析 2.1  种植年限对洛党参叶色素含量的影响 不同种植年限洛党参叶的情况见表1。由表1可知，随种植年限的增加，洛党参叶叶绿素a含量减少，2、3、4年的叶绿素a含量分别为3.27、2.07、1.43 mg/g，叶绿素b含量也下降，分别为1.09、0.99、0.72 mg/g;胡萝卜素含量有波动，3、4年低于2年，2、3、4年胡萝卜素含量分别为0.56、0.32、0.49 mg/g。 不同种植年限洛党参叶中可溶性多糖和可溶性蛋白质情况见表2。由表2可知，不同种植年限洛党参叶的可溶性多糖含量差异不显著。随着种植年限增加，洛党参根部可溶性多糖呈降低趋势。2、3、4年生洛党参根中可溶性多糖含量的变异系数依次为12.93%、8.57%、15.87%。洛党参叶中可溶性蛋白质变化不明显。说明种植年限对洛党参叶中的可溶性糖和可溶性蛋白质没有显著影响。 2.2  种植年限对洛党参根部形态的影响 不同种植年限洛党参的根部形态情况见表3。由表3可知，洛党参单株质量随着种植年限增加而增加，2、3、4年的单株质量分别为11.48、29.84、42.00 g，质量相差较大，变异系数分别为84.52%、75.61%和26.45%。洛党参根长度随种植年限的增加而增长，种植2、3、4年根的长度分别为30.16、34.62、40.19 cm，三者差异不显著，其变异系数依次为19.51%、25.79%、7.97%。与洛党参单株质量相比，根长度增加速度较慢。 木质部直径是评价洛党参的重要指标，随洛党参种植年限的增加，木质部直径增加。2年木质部直径为0.39 cm，3年为0.85 cm，4年为1.09 cm。洛党参木质部直径占总直径的比例同样随种植年限增长而增加，2、3、4年的木质部直径占比分别为39.00%、49.41%和50.46%，4年的木质部直径占比高达总直径的一半。 2.3  种植年限对洛党参根部可溶性多糖和可溶性蛋白质的影响 洛党参根部的可溶性多糖和可溶性蛋白质情况见表4。由表4可知，随种植年限增加，洛党参根部可溶性多糖含量呈降低趋势，2、3、4年洛党参根中可溶性多糖含量分别为28.97%、26.92%、22.45%，但三者差异不显著，其变异系数分别为31.35%、16.58%、6.10%。不同种植年限洛党参根中的可溶性蛋白质含量差异也不显著。 3  小结与讨论 在海拔1 500 m种植2、3、4年的洛党参叶叶绿素a、叶绿素b和胡罗素含量随种植年限增加呈降低趨势，其中叶绿素a含量显著降低。种植年限对洛党参中可溶性糖含量没有显著影响，这与已有研究一致[12]。研究区年均无霜期长，洛党参消耗多糖作为能源维持其生存。随时间增加洛党参叶中叶绿素a呈降低趋势。洛党参叶的叶绿素a减少导致吸收光能减少、光合作用降低[13]。从洛党参重要指标可溶性多糖含量、单株质量和外观商品属性考虑，在1 500 m种植洛党参以种植4年为较好。 可溶性蛋白质含量是植物生理代谢的指标，参与植物生理的酶类影响植物生长。在3年和4年洛党参叶中可溶性蛋白质含量比2年的含量增加。洛党参根中可溶性蛋白质含量4年最高，其次是2年，最低是3年，但三者差异不显著，这可能与洛党参根部的木质部有关。随洛党参种植年限增加，其木质部直径增大，木质部占比增加。这与对其他植物的研究结果相似[14]，随种植年限增加木质化程度增加，可能是草本植物的普遍现象，开花结实后根部更易木质化[15]。植物根系的木质化可抵御不良环境胁迫[16]。洛党参生长区海拔较高，气温差异大，随种植年限增加，木质化抵御环境压力能力增加。温度和降水影响到植物的生长发育[17，18]，如气候变化影响中药材大黄的分布区[19]。 在海拔1 500 m种植地道药材洛党参，随种植年限增加，单株质量增加，根的长度增加。洛党参根中可溶性多糖含量是评价洛党参品质重要的指标，种植年限对其没有显著影响。种植年限影响根的木质化程度。药食兼用植物材料中膳食纤维有利于身体健康，但会影响到口感，进而影响到消费市场。因此，建议当地相关部门在做规划时需要谨慎。 通过对不同种植年限的洛党参叶和根局部性状的研究，得出如下结论。 1）在海拔1 500 m种植洛党参，叶绿素a随着种植年限的增加而降低。 2）种植年限增加，洛党参根中的可溶性糖含量和可溶性蛋白质含量无显著变化。 3）随种植年限增加，洛党参根的木质部占比增加，木质化程度加大。 参考文献： [1] GRAHAM E B，KNELMAN J E，ANDREAS S，et al. Microbes as engines of ecosystem function：When does community structure enhance predictions of ecosystem processes[J].Frontiers in microbiology，2023，7（5）：113. [2] LIN G G，MCCORMACK L M，GUO D L. Arbuscular mycorrhizal fungal effects on plant competition and community structure[J].Journal of ecology，2023，103（5）：1224-1232. [3] XIONG Y M，ZENG H，XIA H P，et al. Interactions between leaf litter and soil organic matter on carbon and nitrogen mineralization in six forest litter-soil systems[J].Plant & soil，2023， 379（1-2）：217-229. [4] 杨高文，刘  楠，杨  鑫，等.丛枝菌根真菌与个体植物的关系及其对群落生产力和物种多样性的影响[J].草业学报，2023，24（6）：188-203. [5] TAO Y，SHAO Q X，HAO Z C，et al. Regional frequency analysis and spatio-temporal pattern characterization of rainfall extremes in the Pearl river basin，China[J].Journal of hydrology，2023，380（3）：386-405. [6] 李德辉，张宝成，李宪碧.道真县地道药材洛党参产业开展现状及对策[J].现代农业科技，2023（23）：121-122. [7] 张宝成，彭  艳，藏灵飞，等.喜旱莲子草对喀斯特三种不同生境的可塑性反响[J].广西植物，2023，37（6）：702-706. [8] 武维华.植物生理学[J].北京：科学出版社，2003. [9] 张宝成，陈通丽，李德辉，等.喜旱莲子草浸提液对萝卜种子萌发和幼苗生长的影响[J].种子，2023，37（1）：84-87. [10] ZHANG B C，ZHOU X H，ZHOU L Y，et al. A global synthesis of below-ground carbon responses to biotic disturbance：A me