不同環境條件對蒙古黃芪生長影響的研究

陳曦　官佩欣　王曉紅

摘要：蒙古黃芪（Astragalus mongholicus Bunge）為豆科黃芪屬多年生草本植物，本論文主要探究不同環境條件對蒙古黃芪生長的影響。旨在為蒙古黃芪在東北地區種植的環境的選擇提供一定的參考依據，本實驗的主要結果如下：

在育苗過程中不同土壤類型對蒙古黃芪出苗率的影響較為明顯：蒙古黃芪在弱酸性的田園土與紅土中，生長情況較穩定，在東部鹽堿土中出苗率較低。因此蒙古黃芪的適應土壤基質的能力大概率上取決于土壤類型，這可能與土壤本身的性質有關，比如土壤的透氣程度，土壤的儲水性能，土壤中微生物礦質元素的含量有關。

在育苗過程中不同pH土壤對蒙古黃芪出苗率的影響差異巨大：蒙古黃芪的生長條件與土壤pH密切相關，蒙古黃芪在弱酸性土壤中生長情況最好最穩定，隨著土壤pH的增加，蒙古黃芪出苗率增長趨勢顯著降低，存活率顯著下降。

在不同光照強度與溫度下，研究表明：蒙古黃芪幼苗期應適當增加光照強度，以通過人為方法增加根系粗度影響蒙古黃芪的產量。在遮光條件下根干重增長對光照強度的響應大于根鮮重的增長，可以在幼苗期過后適當降低光照強度與溫度，來使得根系干重比例增加，提高蒙古黃芪根系切片的產量。

關鍵詞：蒙古黃芪;發芽率;栽培環境

蒙古黃芪（Astragalus mongholicus Bunge）是豆科黃芪屬多年生草本植物。它是中國藥典中黃芪的原植物。蒙古黃芪在中國是一種很有名的中藥，通常情況下以切根泡水的方式進行食用。蒙古黃芪是中國三級保護植物。[5] 黃芪是我國的大宗藥材之一。據研究，黃芪含有多種氨基酸和活性抗菌成分。具有益氣固表、利尿解毒、抗衰老、抗腫瘤、抗病毒、鎮靜、鎮痛等功效。由于其藥性柔和，黃芪被稱為“補氣固表的圣藥”，并被廣泛使用[1]。據統計，以黃芪為原料的中藥有200多種，也是我國重要的出口商品之一[4]。

1 材料和方法

1.1 材料

試驗用的蒙古黃芪種子購買于蒙古種子直銷地，試驗之前除去種子中干燥枯癟、空洞、有蟲蛀的種子，同時去除種子中的石頭沙子等雜質，挑選顆粒飽滿，種子較大的進行播種。紅土，田園土，東部鹽堿土，草木灰與生石灰。

1.2 方法

將供試驗用種子浸泡在蒸餾水中，并用濕棉布片遮蓋，置于室溫情況下靜置24h后挑選出吸脹或者種皮破裂的種子進行播種。

2 不同環境對蒙古黃芪出苗率的影響

2.1 不同土壤類型對出苗率的影響

2.1.1 土壤的選取

為了研究適合蒙古黃芪生長的土壤類型，選擇了東北地區具有代表性的三種土壤基質，即紅土、田園土、東部鹽堿土。在試驗前測量了三種試驗土壤的pH值。測量pH值時，將試驗中使用的三種土壤類型通過1毫米的篩子，取20g土壤放入100ml燒杯中，加入100ml蒸餾水，搖動30min，搖動后停留15min，從燒杯中取一小片上清液，用pH計測量pH值，重復測試三次，取最終pH值的平均值。

2.1.2 試驗方法

在試驗之前，對三種土壤基質（紅土、田園土、東部鹽堿土）進行了檢查，以去除大量雜質。將蒸餾水浸泡過的黃芪種子播種在上述三種土壤基質上。播種深度不到一厘米，每組100個樣本。播種后，將其置于恒溫光培養箱中培養。每天噴水，以保持土壤濕潤和透氣，及時出去盆中雜草。設置培養箱的配置參數如下：溫度25℃、光照強度約2000LUX、濕度為60%。觀察第10d、第15d和第30d的出苗率，分析其生長情況，記錄實驗結果，后分析數據[3]。

2.1.3 結果與分析

經測定，實驗用紅土pH值為5.93（±0.05）;田園土pH值為6.54（±0.07）;東部鹽堿土pH值為8.54（±0.06）。其中酸性最高的土壤為紅土，其次是田園土，堿性土壤為東部鹽堿土。試驗結果如圖1所示，在三種不同的土壤基質中，蒙古黃芪的出苗率差異巨大。出苗率由高至低所對應的土壤類型分別為東部鹽堿土、紅土、田園土。在第10d時，田園土，東部鹽堿土，紅土出苗率分別為47%，31%和41%;在第15天時，田園土，東部鹽堿土，紅土出苗率分別為68%，49%和62%;在第30d時，田園土，東部鹽堿土，紅土出苗率分別為89%，55%和70%。

由此可以看出，蒙古黃芪在弱酸性的田園土與紅土中，生長情況較穩定，在pH值為8.54的東部鹽堿土中出苗率較低。因此蒙古黃芪的適應土壤基質的能力大概率上取決于土壤類型，這可能與土壤本身的性質有關，比如土壤的透氣程度，土壤的儲水性能，土壤中微生物礦質元素的含量有關。

2.2 不同pH土壤對蒙古黃芪幼苗出苗率的影響

2.2.1 不同pH土壤的選取

試驗選用普通田園土壤pH為6.54（±0.07），將草木灰與生石灰稀釋后浸泡普通田園土使其土壤pH變成弱堿性土壤，記為土壤A，pH為8.41（±0.05），進行同樣操作配置強堿性土壤B，pH為9.12（±0.05）。

2.2.2 試驗方法

在試驗之前，對三種不同pH的土壤基質（普通田園土、土壤A，土壤B）進行了檢查，以去除大量雜質。將蒸餾水浸泡過的黃芪種子播種在上述三種土壤基質上。播種深度不到1cm，每組100個樣本。播種后，將其置于恒溫光培養箱中培養。每天噴水，以保持土壤濕潤和透氣，及時出去盆中雜草。設置培養箱的配置參數如下：溫度25℃、光照強度約2000LUX、濕度為60%。觀察第5d、第10d和第15d的出苗率，分析其生長情況，記錄實驗結果，后分析數據。

2.2.3 結果與分析

試驗結果如圖2圖3所示，在三種不同pH的土壤基質中，蒙古黃芪的出苗率與成活率有顯著的不同。

如圖2，在第5d時，普通田園土，土壤A，土壤B出苗率分別為34%，25%和15%;在第10天時，普通田園土，土壤A，土壤B出苗率分別為53%，41%和31%;在第15d時，普通田園土，土壤A，土壤B出苗率分別為65%，49%和33%。普通田園土的出苗率在穩定上漲中，但隨著pH的升高，蒙古黃芪的出苗率逐漸降低，15d時，土壤B中的蒙古黃芪幾乎不再生長。

如圖3，在第5d時，普通田園土成活率為34%，土壤A的成活率為25%，土壤B的成活率為15%;在第10d時，普通田園土成活率為51%，土壤A的成活率為38%，土壤B的成活率為28%;在第15d時，普通田園土成活率為60%，土壤A的成活率為45%，土壤B的成活率為29%，在第30d時，普通田園土成活率為78%，土壤A的成活率為46%，土壤B的成活率為9%。普通田園土的成活率在不斷上升，土壤A成活率在15天后幾乎不再上漲，土壤B成活率不斷下降。

因此蒙古黃芪的生長條件與土壤pH密切相關，蒙古黃芪在弱酸性土壤中生長情況最好最穩定，隨著土壤pH的增加，蒙古黃芪出苗率增長趨勢顯著降低，存活率顯著下降。

2.3 探究不同光照強度與溫度對蒙古黃芪的影響

2.3.1 播種地與播種期的選擇

播種地選址于長春大學西校區試驗田，試驗田土層較深，土質疏松，土壤肥力高，排水情況良好，并且地塊跨過寢室遮陰區與陽光直射區，擁有較好的對照實驗環境，播種前將復合肥均勻的施在三種供試土壤中，播種后稍稍覆土壓實[2]。

蒙古黃芪的最佳生育期在4～5月期間，且三月份東北天氣較為寒冷，因此選在4月份將其播種，全年降雨量適中，有較好的觀測條件，方便10月份進行生物量測定。

2.3.2 試驗方法

將長勢相近的蒙古黃芪幼苗分別置于全光環境與林下環境中培養，試驗過程中，每天早晨中午晚上對光照強度與溫度進行測量，計算其平均值，記錄光照強度與溫度指標，后整理計算出每個月的日照時長，光強與溫度。

10月份將蒙古黃芪挖取后，測量植株高度，根系粗度，并取其平均值，總鮮重，總干重，根鮮重，根干重。

2.3.3 結果與分析

2021年蒙古黃芪試驗種植區氣候與生長關系如圖4，圖5所示，試驗過程中每個月的光照強度平均值在48756～91613LUX范圍內，土壤溫度的平均值范在15.9～25.9℃期間。

通過數據分析得出蒙古黃芪根系粗度的增長對光照強度的反應能力大于株高的增長，因此幼苗期應適當增加光照強度，以通過人為方法增加根系粗度影響蒙古黃芪的產量。在遮光條件下根干重增長對光照強度的響應大于根鮮重的增長，可以在幼苗期過后適當降低光照強度與溫度，來使得根系干重比例增加，提高蒙古黃芪根系切片的產量。

3 結論

本文通過研究不同土壤類型，不同pH土壤，不同光照強度與溫度對蒙古黃芪生長的影響，主要結論如下：

蒙古黃芪更適合在弱酸性的土壤中生存，若用于生產實踐中時，應提前了解播種地的土壤條件與土壤類型，適當使用不同類型的藥劑調節土壤pH可以在一定程度上的增加產量，提高蒙古黃芪的成活率。選擇更適合蒙古黃芪生長土壤可以使其出苗率大大增高，以提高其經濟價值。選擇蒙古黃芪種植地時盡量選擇陽光充足的地方進行播種，可以使蒙古黃芪生長時穩定，增加根莖粗度，使得根干重增大，提高收益。

參考文獻

[1] 馮學金，劉根科，梁素明.蒙古黃芪種質資源研究進展[J].山西農業科學，2010，38（8）：95-98.

[2] 宋悅，李樹娜.種植因素對蒙古黃芪品質的影響[J].陜西農業科學，2020，66（9）：40-42，99.

[3] 田文倉，馮紫薇，石福娟，等.不同栽培方式產地蒙古黃芪中黃芪甲苷和總黃酮含量差異分析[J].中國現代中藥，2020，22（4）：585-590，602.

[4] 郭文芳，李旻輝，伊樂泰，等.蒙古黃芪種植技術研究進展[J].農學學報，2019，9（3）：36-43.

[5] 杜國軍，秦雪梅，李震宇，等.蒙古黃芪主產區2種不同種植模式黃芪藥材的質量比較[J].中草藥，2013，44（23）：3386-3393.

作者簡介：陳曦（1998—），男，漢族，吉林省磐石市，碩士研究生，研究方向：農藝與種業。

通訊作者：王曉紅（1994—），女，漢族，吉林省長春市，碩士研究生，教授，研究方向：園藝植物繁育栽培。