2種植物源有機肥對林下有機三七生長及品質的影響

李佳洲 施本義 楊 寬 羅 成 朱有勇 郭力維* 何霞紅

(1.云南農業大學 云南生物資源保護與利用國家重點實驗室，昆明 650201； 2.西南林業大學 園林園藝學院，昆明 650224)

三七[

Panax

notoginseng

(Burkill) F. H. Chen]是五加科人參屬植物，具有活血化瘀和消腫定痛的功效，是我國名貴的中藥材。千百年來中藥材采挖于深山老林，藥效高藥力足，護佑了中醫藥的健康發展。由于三七補血補氣的特殊功效，早在400多年前就已經有人工栽培的歷史。三七對生長環境條件要求較為苛刻，需特定的光、溫、水和土壤環境才能正常生長，因此全國范圍內僅有廣西和云南的部分地區適合三七生長，其中云南為主產區，種植面積和產量均占全國的98%以上。近年來隨著三七的藥用價值被進一步發掘，需求量也進一步增加，但三七傳統生產中過量使用農藥、化肥和植物生長調節劑直接造成農藥和重金屬殘留超標等問題，嚴重影響三七品質和產量，使得三七產業的可持續發展面臨巨大的挑戰。

長期以來的研究顯示，三七種植的主要問題是根腐病嚴重，連作障礙突出。2015年以來，朱有勇院士團隊創新了三七的種植模式，探索出了1條林下有機種植三七的新路徑。利用云南省豐富的林地資源，應用農林復合系統中的林下生境與中藥材生長特性相耦合和林下物種相生相克等原理，讓三七回歸山野林中，不占用農田,不用化學肥料和農藥，解決了傳統三七高產低質、農殘超標和連作障礙等問題，建立了藥效第一的林下三七有機栽培技術，實現了三七在林下標準化、規范化和規模化的生產。研究發現，林下土壤類型非常多樣且營養不均衡，僅松林腐殖質作為營養難以滿足林下三七營養生長需求，常出現三七葉片發黃、植株長勢較弱和地下部生物量積累不充分等問題，因此，亟需對林下種植三七有機肥的施用開展研究。

有機肥是農業生產中的常用肥料，具有穩定土壤pH、提高土壤總碳以及有機質含量、供肥時間長且肥效穩定、穩定土壤電導率以保持土壤酚酸氧化酶活性緩解連作障礙等特點和優勢，可以有效提高多種作物的產量和品質；同時還可以提高土壤保墑、透氣和保肥性能，從而改善作物根系生長的環境條件。其中，植物源有機肥是指利用植物秸稈、根莖和籽實或加工后的角料經過再加工、發酵、腐熟及活化后的1種新型肥料。前人研究表明，植物源有機肥具有抑制病蟲害發生、提高作物免疫力及改良土壤的作用，相比動物源有機肥而言，植物源來源更安全，不用擔心重金屬的危害，秸稈類有機物料對于土壤有機質的改良效果更好。

三七是肥料敏感型作物，肥料的種類和用量是影響三七生長和品質的關鍵因素。盲目施用化肥使三七皂苷類物質積累量變少、葉片光合特性變差和自身的抗逆能力下降，并且土壤長時間處于高銨環境導致土壤氮素殘留高和養分比例失調。李婕等研究表明，有機肥施用顯著提高了三七花、根的產量和總皂苷的含量；朱永全等研究發現施用有機肥后提高了三七存苗率和產量，但對生物學性狀無顯著影響；楊建忠等研究表明合理施用有機肥不僅能夠提高三七存苗和抗性，且能改善三七植株性狀并提高三七產量。但目前尚未見施用有機肥對林下種植三七影響的有關報道。本研究選用了2種植物源有機肥(廣州植物源腐熟有機肥和碳菌肽素有機肥)對林下種植的二年生三七開展施用研究，通過設置不同的施肥水平，對施肥后林下三七農藝性狀、產量、皂苷含量和土壤化學性質進行分析，以期為林下三七有機種植過程中合理高效地施用有機肥提供科學依據和實施方案。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗于2019—2020年在云南省昆明市尋甸縣水草洼林下三七種植基地(25°27′3″ N，103°11′29″ E)進行。海拔2 200 m，年平均氣溫11～23 ℃，年降水量1 254 mm，屬亞熱帶季風氣候。試驗土壤基本理化性質為：有機質質量分數39.31 g/kg，堿解氮質量分數214.90 mg/kg，有效磷質量分數3.33 mg/kg，速效鉀質量分數330.22 mg/kg，pH 5.62。

1.2 供試材料

本研究對象為林下二年生三七，使用的三七種苗來源于普洱市瀾滄縣三七育苗基地，于2019年12月進行移栽。移栽前一天取苗，連夜送至尋甸縣林下三七基地。其中1種有機肥選用華南農業大學樊小林教授研制的獲國家科技進步成果獎的純植物來源腐熟有機肥，該肥料充分腐熟，肥料利用率高，減少了施肥過多對環境造成的污染。另1種肥料為上海綠緣三元素生物科技有限公司生產的碳菌肽素有機肥，施用碳菌肽素有機肥能有效保護生態環境，提高土壤質量，對多種作物均起到一定的增產增收作用。2種有機肥料具體信息如表1所示。

表1 有機肥料信息
Table 1 Organic fertilizer information %

有機肥Organic fertilizer總氮含量Total nitrogencontentP2O5含量Phosphoruspentoxide contentK2O含量Potassium oxidecontent有機質含量Organic mattercontent植物源腐熟有機肥Plant-derived decomposed organic fertilizer3.63.42.837.6碳菌肽素有機肥Carbon bacteria peptide organic fertilizer3.31.62.363.8

1

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2

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1

試劑及儀器

1.2.1.1 供試試劑

純度≥98%的皂苷標品(人參皂苷Rg、Rb和三七皂苷R)購于貴州迪大生物科技有限公司，色譜純的甲醇和乙腈購于德國默克公司，超純水由德國默克公司MIlli-Q超純水系統生產。

1.2.1.2 供試儀器

葉綠素儀為柯尼卡美能達控股株式會社公司生產的SPAD-502型，磨粉機為中國溫嶺市林大機械有限公司生產的DF-20型，分析天平為德國賽多利斯集團生產的BSA124S-CW型，55 KHz超聲波清洗機為上海聲源超聲波儀器有限責任公司生產的SY3100DH型，冷凍高速離心機為日本日立公司生產的CR22GⅢ型，超高效液相色譜儀為美國安捷倫科技有限公司生產的1290InfinityII型。

1.3 試驗設計

1

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3

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1

有機肥試驗處理

廣州植物源腐熟有機肥和上海碳菌肽素有機肥分別以最大施肥量30 000 kg/hm和4 200 kg/hm為最大用量參考，設置不同施用量處理。廣州植物源腐熟有機肥采用基肥和基肥結合追肥2種方式進行施肥處理，上海碳菌肽素有機肥采用基肥結合追肥的方式進行處理，以不施用肥料為對照。共有10個處理，每個處理3個重復，共30個小區。每個小區4 m(1 m×4 m)，共120 m，占用林地150 m。試驗按完全隨機區組設計，具體施肥處理信息如表2所示。

1

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3

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2

田間有機肥料施用方法及管理

基肥施用方法：在松樹林下起壟時，將有機肥均勻撒施于壟頂表面，然后與壟頂15 cm深度的土壤拌勻，移栽三七種苗。種苗種植的株距為12 cm，行間距為15 cm，種植密度為555 556棵/hm。覆土3～5 cm，撒施松針5 cm。

追肥施用方法：在7月份三七開花進入生殖生長期時開始追肥。將有機肥料撒施于壟面，并小心抖落粘附于三七葉片表面肥料，避免肥料灼傷葉片。追肥結束后澆透水。

種植過程中，田間管理方式與林下三七基地的生產管理一致。

1.4 測定指標與方法

1

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4

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1

林下三七存苗率調查統計

分別于2020年6月和2020年12月調查三七存苗率。每小區劃取1 m×1 m的樣方統計調查三七存苗率，計算公式如下：

存苗率

(1)

表2 有機肥料施肥處理及用量
Table 2 Fertilization treatment and dosage of organic fertilizer kg/hm

有機肥Organic fertilizer處理Treatment基肥用量Basal dosage追肥用量Top-dressing dosageB130 000B215 0000植物源腐熟有機肥Plant-derived decomposed organicfertilizerB37 500BT115 00015 000BT27 5007 500BT33 7503 750C13 0001 200碳菌肽素有機肥Carbon bacteria peptide organicfertilizerC21 500600C3750300對照 ControlCK00

1

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4

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2

農藝性狀檢測

采用五點取樣法取林下三七整株帶回實驗室進行農藝性狀測定。每個處理3次重復，每個小區取20棵三七。

1.4.2.1 林下三七株高與葉綠素含量(SPAD)的測定

分別于2020年6月和2020年12月取樣測定林下三七株高與葉綠素含量。使用直尺測量主根和莖接觸部位至小葉柄下端的長度，記為株高；使用葉綠素測定儀SPAD-502測葉綠素含量，選取每株三七的中葉(最大葉)進行測定，并記錄數據。

1.4.2.2 林下三七根部干重的測定

對2020年12月取的樣品根部進行干重測定。用自來水將根系沖洗干凈后用濾紙吸干表面水分。然后將三七整株放入烘箱內105 ℃殺青5 min，50 ℃烘干至恒重，然后稱量三七根部干重并記錄。

1

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4

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3

林下三七品質檢測

根據藥典質控標準，參照吳燦等方法對2020年12月取的樣品進行皂苷含量測定，皂苷種類包括三七皂苷R、人參皂苷Rg和人參皂苷Rb。

1

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4

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4

土壤化學性質檢測

2020年12月對處理小區按五點取樣法取土樣進行土壤化學性質測定。清除表層松針，每個取樣點分別取0～20 cm深的土樣，每個小區5個取樣點。所取土壤混合均勻，總計500 g裝入無菌自封袋帶回實驗室，自然風干后儲存備用。測定指標包含pH、堿解氮、有效磷、速效鉀和有機質5項指標，測定方法參照《土壤農化分析》。

1

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4

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5

林下三七產量計算

分析有機肥料對林下三七增產效果，計算單位面積產量。公式如下：

理論種植密度

(2)

實際存苗株數=理論種植密度×存苗率

(3)

產量=存苗株數×根部干重

(4)

1.5 數據分析

采用Microsoft Excel 2016軟件對數據進行統計及作圖，使用SPSS 20.0軟件對數據進行單因素方差分析(One-way ANOVA)及差異顯著性檢驗，所有參數均以平均值±標準差表示(

n

=3)，

P

<0.05為差異顯著。

2 結果與分析

2.1 有機肥施用對林下三七存苗率的影響

田間調查各處理的三七存苗情況結果見圖1。施用碳菌肽素有機肥的所有處理均有利于林下三七存苗，但差異未達到顯著水平。施用廣州植物源腐熟有機肥，在年底時出現隨著施肥量的增加，林下三七存苗率逐漸降低的現象。

2020年6月，碳菌肽素有機肥處理后三七的存苗率與對照無顯著性差異，施用2 100 kg/hm有機肥(C2)的處理存苗率最高，為69.79%。廣州植物源腐熟有機肥處理后三七的存苗率與對照也無顯著性差異，施用基肥7 500 kg/hm(B3)的處理存苗率最高，為65.97%。說明在林下三七生長前期，施肥對三七存苗影響不顯著。

到2020年12月調查時，碳菌肽素有機肥處理后三七的存苗率與對照無顯著性差異，C2處理的存苗率最高，為65.56%。廣州植物源腐熟有機肥，除BT1處理的存苗率顯著低于對照(

P

<0.05)外，其余施肥處理的存苗率與對照均無顯著性差異。以上結果表明，使用基肥加追肥的方式施用廣州植物源腐熟有機肥30 000 kg/hm不利于林下三七的存苗。

大寫字母表示不同施肥處理，具體見表2。柱子上不同小寫字母表示不同處理間差異顯著(P<0.05)。下同。 Capital letters indicate different fertilization treatments, which are the same as shown in Table 2. Different small letters above the columns indicate significant differences among different treatments (P<0.05). The same below.圖1 不同施肥水平下林下三七的存苗率Fig.1 Survival rate of Panax notoginseng under different fertilization levels

2.2 有機肥施用對林下三七農藝性狀的影響

2

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2

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1

有機肥施用對林下三七株高的影響有機肥施用對林下三七株高的影響見圖2。2種施肥方式施用廣州植物源腐熟有機肥30 000 kg/hm均能夠顯著促進三七生長前期地上部分的發育。2020年6月取樣調查，廣州植物源腐熟有機肥BT1和B1處理均顯著增加三七株高(

P

<0.05)，較對照分別增長0.80 cm和0.75 cm；其它施肥處理三七株高均高于對照，但差異不顯著。在12月調查時，所有處理三七株高差異不顯著，但均高于對照，其中以廣州植物源腐熟有機肥B3處理三七株高最高，為16.46 cm，較對照增長2.78 cm。

2

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2

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2

有機肥施用對林下三七葉綠素含量的影響

有機肥施用對林下三七葉片葉綠素含量的影響見圖3。2種有機肥均能顯著提高林下三七葉綠素的含量，隨著施肥量和生育期的延長呈現遞增趨勢，且廣州植物源腐熟有機肥的效果顯著高于碳菌肽素有機肥處理和對照。

2020年6月，所有施肥處理SPAD值均顯著高于對照(

P

<0.05)，C3、C2、C1、BT3、B3、BT2、B2、BT1和B1較對照分別增加17.86%、17.16%、18.21%、30.49%、30.50%、41.18%、46.41%、65.13%和68.02%。2020年12月分析結果與6月變化趨勢相同，所有施肥處理后SPAD值均顯著高于對照(

P

<0.05)，C3、C2、C1、BT3、B3、BT2、B2、BT1和B1較對照分別增加22.71%、23.48%、28.24%、37.65%、43.69%、49.56%、46.39%、62.89%和64.13%。

綜上所述，施用廣州植物源腐熟有機肥比碳菌肽素有機肥更有利于林下三七葉綠素的合成，且每公頃施用30 000 kg的效果最佳。

圖2 不同施肥水平下林下三七的株高Fig.2 Height of P. notoginseng under different fertilization levels

圖3 不同施肥水平下林下三七葉綠素的含量Fig.3 Chlorophyll of P. notoginseng under different fertilization levels

2

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2

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3

有機肥施用對林下三七單株根部干重的影響分析有機肥對林下三七根部干重的影響(圖4)，結果顯示，根部干重排序依次為BT1>BT3>B1>BT2>B2>C1>B3>C2>C3>CK。廣州植物源腐熟有機肥BT3、BT2、BT1和B1處理的單株根部干重顯著高于對照(

P

<0.05)，較對照分別增加70.87%、62.62%、76.21%和65.63%。其余各施肥處理單株根部干重與對照無顯著性差異。增施碳菌肽素有機肥對林下三七根部干重無顯著影響，而增施廣州植物源腐熟有機肥以BT1處理的效果最佳。

圖4 有機肥不同施肥水平下林下三七根部的干重Fig.4 Dry weight of roots of P. notoginseng under different levels of organic fertilizer

2.3 有機肥對林下三七土壤化學性質的影響

有機肥施用對土壤化學性質的影響見表3。BT2、B2、BT1和B1處理pH顯著降低(

P

<0.05)，分別較對照下降了8.95%、8.25%、10.00%和30.35%，其余各處理pH與對照無顯著性差異。當廣州植物源腐熟有機肥施用量超過15 000 kg/hm時,土壤pH明顯降低。增施有機肥能提高土壤有機質質量分數,其中，C3和C2處理土壤有機質質量分數顯著增加(

P

<0.05)，較對照分別增加45.97% 和81.65%；C1處理與對照差異不顯著;B3、BT2、BT1和B1處理土壤有機質質量分數顯著增加(

P

<0.05)，分別較對照增加51.74%、38.84%、60.78%和45.74%；BT3處理和B2處理土壤有機質質量分數與對照差異不顯著。與對照相比，增施有機肥對土壤堿解氮質量分數影響不顯著。高濃度施用廣州植物源腐熟有機肥能提高土壤有效磷質量分數,其中，BT1和B1處理土壤有效磷質量分數顯著增加(

P

<0.05)，其他各處理與對照差異不顯著。土壤速效鉀質量分數隨施肥量增加呈現遞增趨勢，且以基肥加追肥施用植物源腐熟有機肥效果最為顯著，所有施肥處理速效鉀質量分數均顯著高于對照(

P

<0.05)，以BT1處理速效鉀質量分數最高，較對照增加101.49%。

2.4 有機肥施用對林下三七皂苷含量的影響

碳菌肽素有機肥施用對三七皂苷含量的影響見表4。三七皂苷R、人參皂苷Rg和總皂苷(R+Rg+Rb)具有隨碳菌肽素有機肥施肥量增加而增加的趨勢。C2和C1處理顯著促進Rg和R+Rg+Rb含量增長(

P

<0.05)，相比對照分別增加42.86%、60.87%和34.39%、42.77%，以C1處理總皂苷含量最高。

不同濃度和施肥方式下的植物源腐熟有機肥均有利于三七地下部皂苷積累，隨著施肥量增加呈現先上升后下降的趨勢，總皂苷含量排序依次為B2、BT2、B1、BT1、BT3、B3和對照。以B2處理皂苷含量最高，B2處理顯著促進R、Rb、Rg和總皂苷積累，較對照分別增加74.51%、90.68%、69.40%和79.77%。

以上結果表明，2種有機肥的施用均能夠不同程度促進林下三七地下部皂苷(R、Rb和Rg)的積累，且有機肥的種類、施肥量和施肥方式對三七皂苷的含量影響均有不同。本試驗中，2種施肥方式施用廣州植物源腐熟有機肥，當用量超過15 000 kg/hm時，以基肥的方式施用對三七皂苷含量的促進作用更強，B2處理對三七皂苷含量的影響最為顯著。

2.5 有機肥施用對林下三七產量的影響

三七產量隨著碳菌肽素有機肥施用量的增加而增加(表5)。碳菌肽素有機肥各處理產量排序為C1>C2>C3，其中C1處理顯著促進產量增長(

P

<0.05)，相比對照增加50.28%。

表3 有機肥不同施肥水平下的土壤化學性質
Table 3 Soil chemical properties of different organaic fertilization levels

處理TreatmentpH有機質質量分數/(g/kg)Organic mattermass fraction堿解氮質量分數/(mg/kg)Alkali-hydrolyzablenitrogen massfraction有效磷質量分數/(mg/kg)Availablephosphorusmass fraction速效鉀質量分數/(mg/kg)Fast-actingpotassiummass fractionCK5.70±0.14 abc68.39±8.83 d274.16±56.75 ab0.22±0.19 b321.51±5.63 gC35.91±0.23 a99.83±16.49 abc251.71±46.77 ab0.99±0.22 b345.68±5.84 fC25.43±0.20 bcde124.23±25.96 a241.44±51.10 ab0.21±0.12 b395.88±2.08 eC15.33±0.20 cdef91.17±10.92 bcd219.24±35.42 b0.55±0.36 b502.82±4.32 cBT35.77±0.43 ab83.23±2.71 bcd256.05±11.18 ab1.31±0.31 b394.19±21.41 eB35.56±0.18 abcd103.78±3.57 abc322.69±34.44 a1.96±0.95 b360.27±3.11 fBT25.19±0.12 def94.95±13.66 bc220.56±27.34 b1.10±0.38 b459.95±0.62 dB25.23±0.25 def81.90±10.45 cd315.14±52.39 a4.17±2.18 b410.20±1.64 eBT15.13±0.09 ef109.96±20.18 ab308.89±36.75 a11.12±4.88 a647.82±22.27 aB14.97±0.04 f99.67±9.39 abc288.47±62.33 ab10.12±6.89 a577.73±1.31 b

注：同列數據不同字母表示差異顯著(<0.05)，相同字母表示差異不顯著(>0.05)。下同。

Note: Within the same column, different letters represent significant differences (<0.05), while the same letters represent no significant differences (>0.05). The same below.

表4 施用有機肥對林下三七皂苷含量的影響

Table 4 Effects of organic fertilizer application on saponins content of %

處理Treatment皂苷含量 Saponin contentR1Rg1Rb1R1+Rg1+Rb1CK0.51±0.14 b1.61±0.43 d1.34±0.26 c3.46±0.83 dC30.57±0.08 b2.16±0.36 cd1.65±0.46 bc4.37±0.89 cdC20.64±0.05 ab2.30±0.19 bc1.71±0.28 abc4.65±0.52 bcC10.75±0.16 ab2.59±0.11 abc1.60±0.05 bc4.94±0.08 bcBT30.60±0.09 b2.39±0.07 abc1.86±0.32 abc4.84±0.23 bcB30.76±0.04 ab2.26±0.35 cd1.79±0.20 abc4.80±0.59 bcBT20.72±0.23 ab2.99±0.28 ab2.08±0.36 ab5.79±0.55 abB20.89±0.11 a3.07±0.41 a2.27±0.12 a6.22±0.60 aBT10.55±0.15 b2.70±0.37 abc1.79±0.14 abc5.05±0.39 abcB10.89±0.26 a2.72±0.78 abc2.11±0.49 ab5.71±1.19 ab

施用植物源腐熟有機肥林下三七產量出現隨著施肥量的增加而降低的趨勢。植物源腐熟有機肥各處理產量排序依次為BT3>B3>B1>BT2>BT1>B2，其中BT3和B3顯著促進產量增長(

P

<0.05)，較對照分別增加54.38%和45.72%；其余處理產量與對照差異不顯著，以BT3處理林下三七產量最高(表5)。

表5 有機肥不同施肥水平下林下三七的產量
Table 5 Yield of under different fertilization levels of organic fertilizer

處理Treatment存苗率/%Survival rate存苗株數/(株/hm2)Number of existing seedlings根部干重/gDry weight of roots產量/(kg/hm2)YieldCK60.28±8.91 ab334 8712.06±0.27 c688.72±90.37 bC361.94±3.94 a344 1292.46±0.27 bc847.06±91.88 abC265.55±8.67 a364 1852.69±0.22 abc980.86±81.47 abC163.06±5.09 a350 3152.95±0.21 abc1 035.02±75.95 aBT354.44±6.25 abc302 4633.52±0.88 a1 063.26±264.84 aB363.06±5.09 a350 3152.87±0.10 abc1 003.59±36.69 aBT248.33±7.95 bc268 5183.35±0.87 ab899.18±233.20 abB249.72±8.55 bc276 2413.05±0.71 abc842.36±196.80 abBT143.89±6.94 c243 8333.63±0.65 a884.82±157.75 abB148.33±6.01 bc268 5183.41±0.46 ab914.39±123.40 ab

存苗率和根部干重計算分析表明，以植物源腐熟有機肥BT3處理的三七產量最高，達到1 063.26 kg/hm。增施有機肥均能夠不同程度提高林下三七的產量。

3 討 論

林下三七種植技術遵循了藥材自身生長發育規律，讓三七回歸山野，能有效提升三七藥材品質，保障其健康可持續發展。本研究發現，適時適量增施有機肥，特別是廣州植物源腐熟有機肥對林下三七葉綠素含量、地下部干重和品質的影響達到顯著水平。這與前人研究發現施用有機肥能提升三七的產量和品質的結果相似。此外，本試驗通過設置2種施用廣州植物源腐熟有機肥施肥方式發現，在相同的施肥量下，不同的施用方式，得到的結果也不同，基肥加追肥混施的施用方式更能顯著提高林下三七地下部分干重?？赡苁怯捎谑┓史绞叫杩紤]與三七自身需肥特性相結合，且有機肥進入土壤可以增加土壤中有益微生物群落的豐富性及其代謝活性，不僅通過促進根際微生物調節激素類物質高效促進植物生長，同時還能募集假單胞桿菌(

Pseudomonas

spp.)、芽孢桿菌(

Bacillus

)和克雷伯菌(

Klebsiella

oxytoca

)等拮抗有益微生物，降低病害發生，為植物生長創造優異生境。植物次生代謝產物是許多中藥材的主要藥效成分，是保持藥材品質及其有效性的基礎。三七皂苷為萜類化合物，研究指出，萜類等次生代謝產物與轉錄因子調控、轉錄后或翻譯水平的調控等有關。養分供應作為影響藥用植物次生代謝的重要因素，但基于分子層面解析營養供應的影響機制尚缺乏研究，這將成為今后研究中需要重點關注的領域。隨著氮磷鉀肥對三七皂苷的影響不斷被證實，進一步探討養分供應調控與次生代謝物質的途徑對明確養分調控皂苷形成的機理至關重要。增施有機肥不僅增加土壤有機質和有效氮質量分數，在一定程度上還能有效穩定土壤pH，防止土壤酸化。三七種植土壤pH以5.0～6.5微酸性土壤為適宜。本研究中pH與三七存苗率和總皂苷均呈顯著負相關關系(

P

<0.05)(表6)，廣州植物源腐熟有機肥施用量越大，土壤pH越低，酸化越嚴重，其中BT3和B3處理后存苗率較高，其土壤pH分別為5.77、5.56，接近本底土pH 5.62，進一步說明增施有機肥對緩解土壤酸化和提高三七存苗率有重要作用。土壤速效鉀質量分數和三七根部干重呈顯著正相關關系(

P

<0.05)，速效鉀、有效磷質量分數與三七存苗率呈顯著負相關關系(

P

<0.05)。三七屬塊根類植物，對鉀的需求較大，提高土壤中速效鉀能顯著促進植株生長并提高產量。但本試驗中施肥量越大，速效鉀和有效磷質量分數越高，導致存苗率下降，故在實際應用中需考慮存苗率與產量之間的平衡。有機肥具有肥效緩慢但作用期長的特點，本試驗于12月采集土壤測定分析有機肥對林地土壤肥力的改善作用，為指導來年林下三年生三七的施肥用量提供依據。

表6 土壤化學性質與林下三七存苗率、根部干重和總皂苷的person相關性分析
Table 6 Person correlation analysis of soil chemical properties with root dry weight and total saponins of

項目Item存苗率Survival rate根部干重Dry weight of roots總皂苷含量(R1+Rg1+Rb1)Total saponin contentR值P值R值P值R值P值pH-0.646*<0.05-0.595>0.05-0.723*<0.05有機質0.103>0.050.239>0.050.146>0.05堿解氮-0.315>0.050.118>0.050.152>0.05有效磷-0.756*<0.050.617>0.050.433>0.05速效鉀-0.681*<0.050.740*<0.050.487>0.05

注：*表示項目之間顯著相關(<0.05)。

Note: * indicates the items are significantly correlated (<0.05).

本研究初步探索了林下種植三七施用有機肥的用量和施用方式對林下三七生長和品質的影響，在一定用量范圍內施用有機肥能提高三七皂苷R、人參皂苷Rg和Rb的含量。同時，本研究結果表明有機肥對林下三七存在明顯的劑量效應，符合肥料報酬遞減的規律，說明試驗設計中存在過量施用有機肥的情況，根腐病發生嚴重，存苗率下降，對三七產量和皂苷含量產生了負面影響。相關研究報道表明，過量施肥致使土壤養分失衡，導致土壤酸化和土壤微生物群落退化等問題，這些都是不利于三七健康生長的因素。對此，未來還需繼續細化探究不同施肥用量與三七生長和根腐病發病率的關系，完善林下三七生產中有機肥的施用規范。三七的產量和品質除了受施肥的影響外，還因遺傳背景復雜和種植條件不均一，受到土壤、氣候等自然環境因素和病蟲害等因素的多重影響。本研究雖根據二年生三七的試驗結果推薦了有機肥施用量，但實際情況一般不采收二年生三七，而主要以采挖三年生三七為主。前人推薦的養分投入量存在較多爭議，與本研究推薦施用量存在差異的可能原因是試驗種植區土壤基礎條件不同，且之前的研究只注重產量，忽略三七品質。今后還需對有機肥料與三七病害發生的機理及皂苷的合成進行深入研究，以期為林下三七的有機種植提供科學依據。

4 結 論

本研究通過分析2種有機肥不同施用水平對二年生林下三七的生長、產量、皂苷含量和土壤化學性質的影響發現，2種有機肥均能顯著提高林下土壤中有機質和土壤速效鉀的質量分數，提升林下三七的產量和品質。其中植物源腐熟有機肥以施用基肥3 750 kg/hm，生殖生長時期追肥3 750 kg/hm為最優施肥方法。