施肥對蒜頭果苗木生長的影響

李偉奇，李蓮芳，趙 斌

（1.西南林業大學，云南 昆明 650224；2.文山市績效評價中心，云南 文山 663099）

1 蒜頭果概述

蒜頭果是鐵青樹科蒜頭果屬植物，通過對該植物系列分析可以發現蒜頭果為我國特有的單種屬常綠喬木。除了蒜頭果這一學名之外，還有一些地區將其稱呼為馬蘭木、馬蘭果、麥厚、山桐果等等。現階段通過對蒜頭果的野生資源進行勘測，可以發現目前蒜頭果野生資源十分稀少，僅僅分布在我國的云南東南部地區以及廣西西部地區。因此，蒜頭果是我國獨有且十分珍貴的國家二級重點保護植物。蒜頭果的果實具有極高的醫用價值，其外形大多數都是圓形，中果皮肉質，內果皮堅硬，棄去內果皮后蒜頭果果仁呈乳白色蒜頭狀，對其種仁成分含量進行分析可以發現其油脂含量很高，一般情況下可以達到60%以上[1]。一部分可以用作潤滑劑的制造，還有一部分可以將其合成人工香皂。由于蒜頭果的種仁含油量極高，所以其在市場上的價格也在逐漸上升，目前蒜頭果種仁的價格在市場上約為55 萬元/kg 左右，而且需求量很高。現階段所使用的麝香大部分都是取自動物的體內，進貨的成本過高。如果大面積推廣種植品質好、含油量極高的蒜頭果仁將很有可能將替代動物麝香，保護我國動物資源的同時，也滿足了市場對麝香等香料的需求。除此之外，種仁油中的神經酸含量高達50%以上，神經酸是一種超常鏈單不飽和脂肪酸，對動物神經末梢活性的治療和恢復以及對動物神經細胞生長發育的促進都有很好的效果。蒜頭果為常綠喬木，樹高10～20m，樹干通直，不易腐蝕，為國家珍貴的用材樹種，是制作家具、船舶的優良木材。蒜頭果是喀斯特石漠化地區優良的造林綠化樹種，也是極其重要的高價值鄉土木本油料植物，具有其他樹種無法比擬的經濟兼生態功能，其潛在的開發利用價值較高。

2 蒜頭果苗木的研究必要性

目前蒜頭果資源的保護及產業開發受到各級政府部門的高度重視，尤其是在文山州，蒜頭果資源的保護和開發已提上日程。但由于蒜頭果是我國特有物種，國外無人開展相關研究工作，而國內的研究工作主要集中在蒜頭果內含物的提取與分析。其他方面的研究都較淺，尤其在良種選育、苗木繁育、高效栽培等方面都沒有深入的研究，產業發展的前期還較為薄弱。蒜頭果種子較大，不易自然傳播；種子壽命短，容易失去種子萌發力；種子發芽具有延續時間長、發芽不整齊等特點，幼苗喜蔭，成活率低，有一定的自然更新能力，但更新能力較差僅為13.6%。良好的發芽條件及與樹種生長對營養需求相匹配的基質，可促進苗木生長。緩釋肥通過養分緩慢釋放過程滿足苗木或林木生長周期的需要，可較好地提高施肥的效益。蒜頭果苗木培育試驗研究中涉及緩釋肥的文獻較少，蒜頭果有喜鈣特性。蒜頭果中不僅含有豐富的油脂，還含有豐富的礦物質、揮發油、黃酮、多糖等。在2015 年，針對云南蒜頭果的脂肪酸組成進行分析，鑒定出其主要含有油酸、芥酸、棕櫚酸、硬脂酸、亞油酸、亞麻酸、神經酸、花生-烯酸8 種脂肪酸；其中，亞油酸、亞麻酸都是人體必需的脂肪酸，對人體的營養價值很高；蒜頭果油的不飽和脂肪酸含量高達94.77%，含量最高的脂肪酸為神經酸，高達44.21%，神經酸是大腦發育和維持的必需營養物，對提高腦神經的活躍性、防止腦神經衰弱有很重要的作用；2013 年研究人員從蒜頭果渣多糖中分離純化得到了GP-1 和GP-2 這2 個多糖組分，經在體外抗腫瘤試驗發現，GP-1 和GP-2 對鼻咽癌和肺癌細胞均有顯著的抑制作用，而對人正常肝細胞基本沒有任何損傷作用。2014 年研究人員對蒜頭果種子中水溶性蛋白進行逐級分離，且發現其各級鹽析蛋白組分均對超氧陰離子自由基、二苯代苦味酰基自由基和羥自由基都具有不同程度的清除能力。同年，相關研究人員從蒜頭果種子中提取蒜頭果蛋白并測定其對人白血病K562 細胞體外生長的抑制作用，發現蒜頭果蛋白具有明顯抑制K562細胞體外增殖的作用，且存在時間和劑量依賴性；蒜頭果蛋白與順鉑聯用表現出了明顯的協同抑制效應，兩藥聯用效應會增加[2]。2016 年又進一步研究了蒜頭果種仁油的抗氧化活性，發現其具有一定的清除DPPH 自由基能力。按國家標準森林上土壤養分分析法測定了土山和石山上的蒜頭果葉片礦質元素含量，發現2 種立地蒜頭果葉片中都含有Mg、K、Ca、Mn、Fe、Cu、Zn7 種礦質元素。采用電感耦合等離子體原子發射光譜法（ICP-AES）在蒜頭果果仁中新發現了Al 元素。利用蒜頭果油合成環十五內酯。環十五內酯是一種重要的大環麝香，是麝香的主要成分，它廣泛用于香水、香精、化妝品、食品、醫藥等領域。

3 試驗地概況

文山市位于云南省東南部，地處東103°43′～104°27′，北緯23°06′～23°44′之間，海拔1260m，年平均日照時數2028h，年均積溫6829.3℃。無霜期平均為309d，初霜出現于12 月初，終霜出現于1 月底，年平均氣溫18.4℃，全年晝夜溫差11.7℃，平均相對濕度75%，常年平均降雨量1187.8mm，全年降雨量約28 億m3。土壤主要為酸性紅黃壤，文山市為蒜頭果適生區，早期報道有蒜頭果分布于文山市境內，全國僅分布于廣西的龍州、靖西、德保、大新等縣市及云南省的文山、廣南、富寧等狹窄區域。故云南省為加強保護蒜頭果，已將其納入《云南省極小種群物種拯救保護計劃》實施重點保護。蒜頭果因具有很好的生態和經濟價值，故具有很廣闊的開發前景。但目前對其的研究文獻僅有一百多篇，內容包括化學成分分析、栽培、繁殖、生物學特性和極少的幾篇藥理活性研究，還有大量的空白等待人們去進一步深入挖掘和開發[3]。

4 材料與方法

4.1 試驗材料

供試苗木為蒜頭果1 年生播種苗。播種方式采用床播，5 月初播種。供試苗木長勢基本一致。

4.2 試驗方法

4.2.1 試驗設計

7 月下旬至8 月上旬，對蒜頭果幼苗進行施肥試驗。為研究蒜頭果幼苗生長對氮、磷、鉀需求的最佳配比，本試驗采用L9（34）正交設計，以不施肥為對照，施肥處理的試驗設計如表1 所示。共10 個處理，按完全隨機排列，重復5 次，每個重復2m2。

表1 施肥處理試驗設計表

4.2.2 供試肥料和施肥方法

供試肥料為氮肥（分析純尿素，含N46%），磷肥（化學純過磷酸鈣，含五氧化二磷120g/kg），鉀肥（分析純硫酸鉀，含氧化鉀448g/kg），在施肥期內分3 次等量施入。施肥方法為將3 種肥料按試驗配比溶于一定量的水中形成肥料溶液，進行葉面噴灑施肥。

4.2.3 指標測定與數據處理

9 月下旬，對施肥試驗的苗木進行形態指標測定。在每個處理中隨機選擇10 株苗木，測量苗高、地徑、側根數、主根長等生長指標。測量結束后，將苗木的根、莖、葉分別剪下，洗凈晾干，分別稱根、莖、葉的生物量。用Excel 對試驗數據進行整理，用SPSS19.0 統計分析軟件進行數據處理和分析[4]。

5 結果與分析

5.1 不同施肥處理對蒜頭果苗高和地徑的影響

從表2 可以看出，施肥后蒜頭果苗高和地徑都有明顯提高，各施肥處理的苗高和地徑均明顯高于對照。從苗高來看，最好的處理組合為N2P3K1，平均苗高48.05cm，是對照的217.62%，其次為N2P2K3和N2P1K2處理，分別是對照的29.4%和19.56%，最差的處理是N1P1K1和N3P3K2，苗高平均31.0cm 左右。在地徑方面，最好的處理也是N2P3K1和N P2K1，地徑平均0.8cm 以上，分別是對照的181.25%和170.83%，表現最差的處理時N1P1K1，僅比對照多16.67%。從高徑比來看，各施肥處理的高徑比均高于對照，以N2P K3處理的最大，N1P3K3的最小。不同施肥處理對苗高、地徑和高徑比的影響各不相同，如表2 所示。綜合苗高、地徑和高徑比這3 項指標，各施肥處理中以N2P3K1和N2P2K3處理效果最好，N1P1K1和N3P3K2處理的效果最差。說明不同的施肥配比對苗木生長有著重要的影響。若施肥配方不合理，即使增大施肥量，也不能增加生長量，甚至可能會導致生長量下降。

表2 不同施肥處理對蒜頭果苗高和地徑對照表

對不同施肥處蒜頭果苗高和地徑進行方差分析和多重比較，結果表明，氮、磷、鉀不同施肥量配比水平對蒜頭果幼苗的苗高、地徑生長均有顯著或極顯著效應。

5.2 不同施肥處理對蒜頭果根系生長的影響

不同配比施肥對蒜頭果根系生長有著一定的影響。施肥后蒜頭果幼苗的主根長和側根數均明顯高于對照，根系生長旺盛。各施肥處理中N2P3K1的主根長和側根數最大，平均17.07cm，大于0.2mm 的側根數有10個左右，是對照的176.89%和245.23%；其次為N2P2K1處理，主根長和側根數分別是對照的12.74%和226.19%；最小的是N1P1K1和N3P3K1，主根長在10～13cm，側根數約7 個。不同施肥處理對主根長和側根數的影響各不相同，從根系生長的綜合指標來看，以N2P3K1和N2P2K1處理效果最好，N1P1K1處理的效果最差。

方差分析結果表明，不同施肥處理蒜頭果在主根長和側根數方面存在顯著性或極顯著性差異。特別是磷、鉀的配比對根系的生長影響最大。

5.3 不同施肥處理對蒜頭果苗木生物量的影響

施肥能提高蒜頭果幼苗的生物量，但不同的施肥處理效果不同，如表3 所示。結果表明，9 個施肥處理的生物量均顯著高于對照，其中以N2P3K1處理的地上部分、地下部分和單株總生物量最大，分別是對照的175.85%、215.64%和190.81%；其次為N2P2K3和N3P1K3處理，總生物量分別是對照的183.30%和170.51%；最差的處理是N3P3K2，總生物量是對照的134.19%。從表3中可以看出，不同的氮、磷、鉀配比施肥對蒜頭果幼苗的根冠比也產生一定的影響。施肥后，根冠比均有不同程度提高，根冠比平均在0.66～0.74，平均0.70，比對照提高16.67%。各施肥處理中以N2P3K1處理的根冠比最大，平均0.4，說明該處理苗木根系發達，根部的干物質積累較多，從而提高了苗木的質量，進一步提高了苗木的整體素質。

表3 不同施肥處理對蒜頭果苗木生物量影響

6 結語

通過不同施肥處理對蒜頭果苗木生長影響的研究，結果表明氮磷鉀配比施肥能明顯地促進蒜頭果苗木生長，提高苗木質量。不同的氮、磷、鉀配比施肥對蒜頭果苗木各項生長指標均有顯著地影響[5]。在9 種施肥處理中，以N2P3K1和N2P2K1處理各項指標表現最優，N1P1K1和N3P3K1處理的效果較差，說明合理的氮、磷、鉀施肥配比對苗木生長非常重要。因此，在蒜頭果育苗中，為提高苗木質量，可適當施用氮磷鉀肥，適宜的氮、磷、鉀施肥量分別為10g/m2、15g/m2和5g/m2或者20g/m2、10g/m2和15g/m2。