海拔和采種期對黨參種子產量及其構成因素的影響

蔡偉 張妍 杜弢 劉學周 邱黛玉

摘要：研究生態條件和采種期對黨參種子產量及其構成因素的影響，可以確定黨參種子生產適宜生態區域和采種期。我們以海拔為主區、采收期為副區采取裂區試驗設計研究了不同海拔和采種期對黨參種子產量及其構成因素的影響。結果表明，當海拔為1 920～2 200 m時黨參采種量較高，當海拔2 200 m以上則不利于黨參結種;低海拔區域1 922～2 000 m的果實成熟度高，成熟度受采集地生態條件影響明顯。黨參單株果實數、單株產種量隨海拔升高呈增加趨勢，當海拔達到2 000 m時黨參單株果實數最多，為62.77個;單株產種量最高，為2.25 g。當海拔達到2 000 m、采種期為10月15日時，黨參產種量最高，為481 kg/hm2。在高海拔下采種期可以適當提前至10月5日。因此，黨參種子生產適宜的海拔區域為2 000～2 200 m范圍的生態區，在此海拔下10月中旬是適宜的采種期。

關鍵詞：黨參;種子產量;海拔;采種期;產量構成因素

中圖分類號：S567? ? ? ? ? ? ? 文獻標志碼：A? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1001-1463（2022）05-0075-07

doi：10.3969/j.issn.1001-1463.2022.05.019

Effects of Elevation and Harvest Time on Seed Yield and Its Components of the Root of Dangshen

CAI Wei 1， 2， ZHANG Yan 2， DU Tao 3， LIU Xuezhou 4， QIU Daiyu 1

（1. Gansu Agricultural University， Lanzhou Gansu 730070， China; 2. Gansu Vocational College of Agriculture， Lanzhou Gansu 730020， China; 3. Gansu University of Chinese Medicine， Lanzhou Gansu 730050， China; 4. Cash Crop Technology Extension Station of Gansu Province， Lanzhou Gansu 730000， China）

Abstract：Studying the effects of ecological conditions and harvest time on seed yield and its components of the root of Dangshen（Codonopsis pilosula） could determine the suitable ecological region and harvest time for Dangshen. This experiment was conducted in split-plot design with elevationin plotsand harvest time in subplots to study the effects of different elevation and harvest time on seed yield and its components of Dangshen. Results showed that the seed yield of Dangshen was ideal at the altitude of 1 920 to 2 200 ma.s.l.， but higher altitude（above 2 200 ma.s.l.） was unfavorable to seedsetting of Dangshen. The fruit maturity in low altitude area（1 922 to 2 000 ma.s.l.） was high， and the maturity was affected by the ecological conditions. Fruit number per plant and seed yield per plant of Dangshen showed the tendency of increasing along with the rise of altitude， fruit number per plant and seed yield per plant of Dangshen both peaked at the altitude of 2 000 ma.s.l. which were 62.77 per plant and 2.25 g per plant， respectively. Seed yield of Dangshen peaked on October 15 at the altitude of 2 000 ma.s.l. which was 481 kg/ha. When planted in high altitude area， the harvest time could be advanced to October 5. Therefore， the optimum ecological region and harvest time for the seed production of Dangshen were 2 000 to 2 200 ma.s.l. and the middle of October， respectively.

Key words：Codonopsis pilosula; Seed yield; Altitude; Seed harvest time; Yield component

黨參為桔梗科（Campanulacea）黨參屬（Codonopsis）黨參[C. pilosula（Franch.）Nannf.]的干燥根，是大宗的常用中藥材之一，具有補中益氣、和脾胃、除煩渴等功效，可用于治療脾肺虛弱，氣短心悸，食少便溏，虛喘咳嗽，內熱消渴等癥狀[1 - 3 ]。現代藥理研究表明，黨參具有調節血糖、促進造血機能、降壓、抗缺氧、增強機體免疫力、調節胃腸收縮等多種作用[4 ]。長期以來，許多學者就黨參的本草淵源、種屬分布、栽培技術等諸多方面開展了研究[5 - 10 ]，但目前關于黨參種子生產生態適應性和種子采收期方面的研究鮮見報道。我們就海拔等生態條件和采種期對黨參種子產量及其構成的影響進行了研究，以期確定黨參種子生產適宜生態區域和采種期，為制定黨參種子繁育技術規程提供理論依據。

1? ?材料與方法

1.1? ?試驗材料

供試黨參苗采購自當地，為當地普遍栽培品種，經甘肅農業大學藺海明教授鑒定均為黨參[Codonopsis pilosula（Franch.）Nannf. ]。

1.2? ?試驗方法

1.2.1? ? 不同海拔、栽培方式及生態條件對黨參種子產量及其構成因素的影響? ? 試驗通過對不同海拔下黨參種子生產能力進行研究，最終確定黨參適宜的種子繁殖區域。集中在甘肅黨參主產區隴西縣、漳縣、定西市安定區等地區選擇采集樣點，共計13個。采集樣點海拔最低為1 922 m，最高為2 448 m（表1）。每個樣點選取20株黨參測定相關生物指標，主要包括單株果實數、成熟果實數、千粒重和單株產種量。

1.2.2? ? 不同海拔及不同采種期對黨參種子產量及其構成因素的影響? ? 試驗在1.2.1的試驗基礎上，第2年在甘肅黨參主產區隴西縣、定西市安定區、漳縣，選擇4個不同海拔進行采收期試驗。試驗采取裂區設計，海拔為主區，設4個不同海拔：H1（定西市農業科學院試驗基地，1 890 m）、 H2（隴西縣雙泉鄉，1 950 m）、 H3（漳縣武當鄉，2 000 m）、H4（漳縣馬泉鄉，2 220 m）。采收期為副區，設3個采收期，分別為R1（10月5日）、R2（10月15日）、R3（10月25日）。每小區100 m2，

3次重復。栽植密度為1.5萬株（行距30 cm×株距15 cm）。栽植前結合整地基施農家肥30 000 kg/hm2、磷酸二銨150 kg/hm2、尿素75 kg/hm2。于2015年4月5日按試驗設計栽植。黨參植株成熟期在不同海拔區域進行田間采樣，測定相關生物指標，主要包括單株果實數、成熟果實數、千粒重和單株產種量。

1.3? ?數據分析與統計

采用SPSS軟件對各試驗處理指標進行分析，應用Excel 2013繪制圖表。

2? ?結果與分析

2.1? ?海拔、栽培方式及生態條件對黨參種子產量及其構成因素的影響

2.1.1? ? 黨參種子產量構成因素? ? 將13個采樣點按海拔整合成4個海拔區間，分別為低海拔區? ? （1 922～1 960、1 978～2 000 m）、中海拔區（2 020～2 155 m）、高海拔區（2 221～2 448 m）。從表2可知，單株果實數和單株產種量較高的2個樣本分別為漳縣武當鄉蔡家門村（編號5）、隴西縣雙泉鄉何家溝村（編號8），分別屬于低海拔區1 978～2 000 m和中海拔區2 020～2 155 m這2個海拔區間內，其單株結果數分別為55.50、54.97個，單株產種量分別為4.69、4.43 g。在1 922～1 960 m的低海拔區隴西縣雙泉鄉胡家門村（編號1）、臨洮縣龍門鄉二十里鋪村（編號3）的單株結果數分別為47.51、48.73個，單株產種量分別為2.03、2.20 g。單株果實數和單株產種量最低的樣本[渭源縣新寨鄉新寨村（編號13）]出現在2 221～2 448 m的高海拔區，單株果實數為10.67個，單株產種量為0.31 g。13個采樣點的單株果實數的極差為

44.73個，單株產種量的極差為4.38 g。由以上結果可見，海拔對黨參單株結果數量和單株產種量影響十分明顯，在1 978～2 155 m的海拔范圍內黨參產種量較高;海拔高于2 221 m以上的區域則不利于黨參結種，單株產種量較低。

從表2還可看出，13份樣品采集地的栽培方式可以總結為以下3種，一是吊蔓、未噴壯根靈和未剪莖;二是未吊蔓、未噴壯根靈和未剪莖;三是未吊蔓、噴1次壯根靈并剪莖。黨參產種量受栽培方式影響較大，在同一海拔區域范圍內吊蔓、未噴壯根靈和未剪莖栽培方式的單株果實數和單株產種量最高;其次是未吊蔓、未噴壯根靈和未剪莖;未吊蔓、噴1次壯根靈和剪莖栽培方式下單株果實數和單株產種量最低，特別是噴壯根靈和剪莖嚴重影響黨參產種量。因此，黨參種子生產田應當杜絕噴施壯根靈和剪莖。

種子千粒重隨海拔和栽培方式的變化不明顯，以海拔2 000 m的漳縣武當鄉蔡家門村（編號5）和海拔1 978 m的漳縣三岔鎮吳家門村（編號4）這2個采樣點的種子千粒重最高，均為0.37 g;其次是海拔2 221 m的漳縣馬泉鄉陳家咀村（編號10），種子千粒重為0.35 g。海拔2 260 m的岷縣中寨鎮古城村采樣點（編號12）種子千粒重最低，為0.24 g。說明黨參種子千粒重隨環境的變化相對較小。

2.1.2? ? 黨參果實成熟度? ? 通過對13個采集地樣本的分析表明，海拔對黨參果實成熟度有一定影響（表2）。1 922～2 000 m的低海拔區果實成熟度最高，在92%以上，隨海拔升高，黨參果實成熟度有降低趨勢，最低的僅有36.00%。而且在同一海拔區域范圍內，果實成熟度受生態條件影響比較明顯，陰坡地和河灘地的黨參果實成熟度低，陽坡地的黨參果實成熟度高，可能是由于陰坡和河灘地的土壤水分較多，光照時間少所致，特別是高海拔的陰坡，成熟度最低。

2.2? ?不同海拔及不同采種期對黨參種子產量及其構成因素的影響

2.2.1? ? 不同海拔對黨參種子產量構成因素的影響

不同海拔條件下采收黨參種子的結果（表3）表明，黨參單株果實數、單株產種量隨海拔升高呈先增加后了降低趨勢，海拔達到2 000 m時黨參單株果實數最高，為62.77個;單株產種量也最高，為2.25 g。與海拔為1 950 m處理的單株果實數、單株產種量差異均達顯著水平（P < 0.05），與其余2個海拔處理的單株果實數、單株產種量差異均不顯著（P > 0.05）。海拔為2 220 m時次之，單株果實數為52.80個，單株產種量為1.90 g，與低海拔處理1 950 m 的單株果實數差異達顯著水平（P < 0.05），與低海拔處理1 890 m的單株果實數、單株產種量差異均不顯著（P > 0.05）。千粒重呈現出隨海拔增高而增加的趨勢，高海拔的2個處理千粒重均達到0.20 g以上，均高于低海拔的2個處理。果實成熟度隨海拔高度的變化規律性不強，各處理間差異均不顯著。

2.2.2? ? 不同采種期對黨參種子產量構成因素的影響? ? 在不同時間進行黨參種子采收的結果（表4）表明，單株果實數隨采種期延遲呈增加趨勢。比較3個采種期發現，10月25日采收的單株果實數最多，為52.11個;其次是10月15日，單株果實數為35.42個;10月5日采收的單株果實數最少，為25.87個。單株產種量以10月15日采收的最高，達2.08 g，10月25日、10月5日采收期分別為0.97、0.88 g，由此可見單株產種量并沒有隨采收期繼續延遲而增加。種子千粒重則隨采收期延長而增加，以10月25日采收的千粒重最高，為0.21 g，與10月15日采收的種子千粒重差異不顯著，與10月5日采收的種子千粒重差異顯著。10月5日采收的種子千粒重最低。果實成熟度則隨采收期延遲而增加，10月25日采收的成熟度最高，達100.00%，但由于此期黨參果實蒴果成熟，有開裂落種現象，單株產種量反而減少。

2.2.3? ? 海拔和采種期對黨參種子產量構成因素的互作效應? ? 綜合考慮海拔和采種期對黨參種子產量及其構成因素互作效應的結果（表5）表明，以處理H3R3的單株果實數最高，為84.80個;處理H4R3次之，單株果實數為81.53個，二者差異不顯著（P > 0.05），但與其他處理差異均達顯著水平（P < 0.05）。處理H3R2居第3位，其單株果實數為58.72個，與其他處理差異均達顯著水平（P < 0.05）。單株產種量以處理H3R2最高，為3.64 g;處理H4R2次之，為3.00 g，二者間差異不顯著? （P > 0.05），但與其他處理差異均達顯著水平（P < 0.05）。各處理的千粒重除處理H1R1、處理H2R1外，其余處理間差異不顯著（P > 0.05）。果實成熟度則以處理H1R3、處理H2R3、處理H3R3、處理H4R3最高，均達到100.00%，處理H3R2、處理H4R2的果實成熟度也較高，分別為80.09%、83.69%。由此可以看出，單株果實數受采種期影響較大，采種期延遲雖然單株果實數有所增加，但隨著采種期延遲，果實成熟度增加，種子易脫落，最后導致單株產種量降低。海拔對單株果實數和單株產種量有一定影響，較高海拔有利于提高單株果實數和單株產種量，但海拔超過2 000 m時二者又呈降低趨勢。綜合考慮，以海拔2 000 m、10月15日采種的黨參種子產量構成因素表現最優，說明海拔和采種期對黨參種子產量及其構成因素的互作效應明顯。

2.2.4? ? 不同海拔和采種期對黨參種子產量的影響

從表6可以看出，黨參種子折合產量以處理H3R2最高，為481 kg/hm2;處理H4R2次之，為442 kg/hm2;處理H3R2與處理H4R2差異不顯著（P >

0.05），且與其余處理差異均達顯著水平（P < 0.05）。處理H4R1、處理H3R1黨參種子產量較高，分別為364、359 kg/hm2，和其他處理之間差異均達顯著水平（P < 0.05）。由此看出，當海拔為2 000 m和2 220 m時，采種期為10月15日的黨參種子產量較高，在高海拔下采種期可以適當提前至10月5日。

3? ?結論與討論

海拔對黨參種子產量構成因素中的單株結果數和單株產種量影響十分顯著，在中低海拔（1 920～2 200 m）生態區內單株結果數量和單株產種量均較多，而隨著海拔繼續升高（高于2 200 m以上）則不利于黨參結果，單株結果數量大幅下降，進一步導致單株產種量降低。因此，黨參種子生產基地應該選在中低海拔區域范圍內，有利于提高種子產量。

種子采收期對黨參種子產量構成因素影響較大，單株果實數隨采種期延遲呈增加趨勢，單株產種量并沒有隨采收期延遲單株果實數的增加而增加，反而采種期延遲到一定時間后會降低，其主要原因是黨參果實屬于蒴果，完全成熟后開裂導致種子掉落，采收期過遲由于果實成熟度增加造成落種，單株產種量反而減少。

綜上結果認為，海拔和采種期對黨參種子產量構成具有明顯影響，其互作效應也十分明顯。海拔為2 000 m、采種期為10月15日時黨參種子產量最高，為481 kg/hm2。因此，黨參種子生產基地應選擇在海拔區域為2 000～2 200 m范圍的生態區，在此海拔條件下10月中旬為適宜的采種期。

另外，還應當考慮栽培方式對黨參種子產量的影響。藥農常用的噴施壯根靈或剪莖措施，都會抑制黨參地上部分生長，降低單株結果數量以及單株產種量，從而減少黨參種子產量，而采用吊蔓措施能增加單株結果數和單株產種量[11 ]，提高黨參種子產量。因此，黨參種子生產田應提倡吊蔓栽培，杜絕噴施壯根靈和剪莖等措施[12 ]。

本研究中可看出，川旱地、山旱地陰坡、山旱地陽坡和河灘地這4種采樣地類型對黨參產種量影響不明顯，但這需要更進一步研究。在同一海拔區域范圍內，果實成熟度受生態條件影響比較明顯，但栽培方式對果實成熟度影響不太明顯，還需要進一步研究。

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