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Effects of various planting densities on dynamic growth rhythm and
root yield of Isatis indigotica

种植密度对菘蓝生长动态及产量的影响



全 文 :种植密度对菘蓝生长动态及产量的影响
陈宇航1,田汉卿2,郭巧生1,邓乔华2,郭剑英2,管成忠2
(1.南京农业大学 中药材研究所,江苏 南京 210095;
2.广州白云山和记黄埔中药有限公司,广东 广州 510515)
[摘要] 目的:研究不同种植密度对菘蓝生长动态及产量的影响,以期为菘蓝规范化栽培提供理论依据。方
法:采用大田随机区组试验,定期定点采集菘蓝样品,测定各器官生长量。结果与结论:在不同种植密度下,菘蓝主
根根长和根直径生长均呈现“先快后慢”趋势;而单株叶片数增长却呈现“先慢后快”趋势;叶长和叶宽生长呈“先
升后降”的单峰曲线变化。单株叶片、根及全株干物质积累速率在出苗后65~76d达到最高。不同种植密度下菘
蓝叶片及根部产量差异显著,综合考虑叶片及根部产量2个方面,25cm×7cm为适宜种植密度。
[关键词] 菘蓝;板蓝根;密度;生长动态;产量
[中图分类号]S567 [文献标识码]A [文章编号]10015302(2008)22259904
[收稿日期] 20080324
[基金项目] 国家发改委中药材扶持资金项目计划(2004
2911)
[通讯作者] 郭巧生,Tel:(025)84396591,Email:gqs@njau.
edu.cn
  菘蓝IsatisindigoticaFort为十字花科植物,以其
干燥根和叶入药,分别称板蓝根和大青叶,均为我国
传统大宗药材。板蓝根性寒,味苦,归心、胃经,具有
清热解毒,凉血利咽的功效[1];广泛用于温病发热、
发斑、丹毒、痈肿、风热感冒等。现代药理及临床研
究证实,板蓝根可防止流行性感冒、流行性乙型肝
炎、流行性腮腺炎、病毒性肝炎、急慢性咽炎等
症[24]。近年来,随着板蓝根在防治 SARS[56]及增
强免疫力[7]方面被大家所广泛认可,以及人们对健
康意识的不断增强,板蓝根市场用量将进一步扩大。
目前国内外对板蓝根的研究多集中在化学成分、药
理及临床方面,而有关不同种植密度下菘蓝生长发
育动态规律的研究报道较少。本研究旨在通过研究
菘蓝不同种植密度对其生长动态及产量的影响,为
板蓝根药材规范化栽培生产提供理论依据。
1 材料和方法
1.1 供试材料与试验地 所用种子材料于2007年
5月采自河南方城,经南京农业大学郭巧生教授鉴
定为菘蓝I.indigotica。试验于2007年6~11月在
安徽省阜阳市太和县阮桥镇菘蓝规范化种植基地进
行,地理坐标为115°47′54″E,32°52′56″N,年平均气
温149℃,日照时数2200~2500h,无霜期220~
230d。试验地土壤为砂质壤土,肥力中等,前茬为
小麦。0~20cm土壤农化性状有机质144%,有效
氮1036mg·kg-1,有效磷127mg·kg-1,有效钾
1375mg·kg-1,有效硼037mg·kg-1。播种时施
入纯氮180kg·hm-2、五氧化二磷100kg·hm-2、
氧化钾85kg·hm-2,作为基肥于播种前分小区一
次性施入土壤,田间管理措施同当地大田生产一样。
1.2 试验设计 试验设5个密度处理,行、株距分
别为25cm×5cm(A),25cm×7cm(B),25cm×
9cm(C),20cm×8cm(D),20cm×10cm(E)。
随机区组排列,设 15个小区,3次重复,小区面积
3m×2m=6m2。小区间距40cm,沟深30cm,四
周保护行宽1m。
13 测定项目和方法 试验于6月13日播种,11
月22日收获。从8月25日开始至11月6日,每10
d从小区中随机选取3株,分别测定主根长、根直径
(用游标卡尺测量主根距地面5~10cm处)、叶长、
叶宽、单株叶片数及各器官干重,收获时测定小区叶
片及根部产量,用 SPSS130软件对试验数据进行
方差分析和显著性测验。
2 结果与分析
2.1 不同种植密度下菘蓝主根根长生长动态 在
不同种植密度下,菘蓝主根长生长趋势相似,均呈现
“先快后慢”的趋势,见图1。菘蓝在苗期根部生长
较为缓慢,而随着生长进程加快,出苗后65~75d
出现一个增长高峰,日增量以处理 B最高,达到
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037cm·d-1·株 -1,随后主根长增加趋于变缓,处
理B和C主根长在收获前26~16d出现快速增长,
而同期其他3个处理主根长增加均较缓慢,各处理
间无显著差异。
图1 不同种植密度下菘蓝主根长生长动态
2.2 不同种植密度下菘蓝主根直径生长动态 不
同种植密度下菘蓝主根直径均为“先快后慢”的生
长趋势,见图2。出苗后65~86d菘蓝主根直径增
长逐渐加快,各处理主根直径日增量保持在001~
002cm·d-1·株 -1;随后主根直径增长速率开始
变缓,到收获前26~16d,菘蓝主根直径达到一生
的最高值,以处理 C主根直径最大,达到 09cm/
株,各处理间无显著差异。
图2 不同种植密度下菘蓝主根直径生长动态
2.3 不同种植密度下菘蓝植株地上部生长动态 
不同种植密度下,菘蓝单株叶片数变化呈现“先慢
后快”逐渐增长趋势,见图3。出苗后65~116d各
处理叶片数增加较为缓慢,基本稳定在122~128
片/株,而至收获前26~16d,单株叶片数开始迅速
增加,以处理C增加最快,达到16片/株,各处理间
差异不显著。植株叶长和叶宽变化均呈“先升后
降”的单峰曲线变化,见图4,5。在出苗后76~86d
各处理植株叶长和叶宽均快速增加并出现一个峰
值,以处理 E增长最快,其叶片长、宽分别达到
244,604cm,而出苗后86d叶片长宽值开始逐渐
缩小,至收获前26~16d达一生中最小值。
2.4 不同种植密度下菘蓝根干重增长动态 不同
种植密度下,菘蓝根干重增长普遍呈“先快后慢”的
  
图3 不同种植密度下菘蓝叶片数生长动态
图4 不同种植密度下菘蓝叶长生长动态
图5 不同种植密度下菘蓝叶宽生长动态
趋势,见图6。出苗后65d根干重增长逐渐加快,至
出苗后65~76d根干重日增量较大,5个处理平均
日增量可达018g·d-1·株 -1;而从出苗后97d
至收获前26d根干重增加量逐渐变缓,到收获前16
d各处理根干重均达一生中最大值。不同种植密度
下,菘蓝单株根干重差异不显著,种植密度最小的处
理C单株根干重最大,达669g/株。
图6 不同种植密度下菘蓝根干重增长动态
2.5 不同种植密度下菘蓝叶片干重增长动态 不同
种植密度下,菘蓝叶片干重增长均呈现“先升后降”的
单峰曲线变化,见图7。出苗后65~76d叶片干物质
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积累逐渐加快,同期叶片干重日增量也较快,5个处
理平均日增量为017g·d-1·株-1;而出苗后76d
直至收获前16d叶片干物质积累量均呈明显下降趋
势。不同种植密度下,叶片干重差异不显著,以密度
最小的处理C叶片干重最大,达到179g/株。
图7 不同种植密度下菘蓝叶片干重增长动态
2.6 不同种植密度下菘蓝植株干物质积累与分配
动态 不同种植密度下,菘蓝各器官干物质积累变
化总趋势基本一致,见图8。出苗65d前即生长前
期菘蓝干物质积累较缓慢,随后逐渐加快,至出苗后
65~76d,全株干物质积累速率最快,5个处理平均
日增量达035g·d-1·株 -1,进入生长中后期即出
苗86d后,由于种植密度的制约作用,全株干物质
积累速率明显下降,直至收获前16d单株干重积累
量基本维持在相对平稳的水平。
图8 不同种植密度下菘蓝全株干重增长动态
  不同种植密度下,菘蓝植株干物质在各器官中
分配比例基本趋于一致,见表1。叶片干物质在出
苗后65d所占比例最高,均在60%以上,以后随生
长期的推进持续下降,直至收获前16d其只占全株
干物质总量16%~21%;而根干重所占比例却随生
长期的进程逐渐增加,到收获前16d根干重所占比
例最大,均达78%以上。
2.7 不同种植密度对菘蓝叶片及根部产量的影响
表1 不同种植密度下菘蓝叶片及根部干物质的分配 % 
出苗后天数

叶片 根

叶片 根

叶片 根

叶片 根

叶片 根
65 6259 3741 6221 3779 7959 2841 6233 3767 6707 3293
76 6032 3968 5462 4538 5624 4376 5186 4814 5568 4432
86 3700 6300 4034 5966 4489 5511 4426 5574 5046 4954
97 3370 6630 3099 6901 3366 6634 3723 6277 4028 5972
107 2888 7112 2658 7342 3167 6833 2961 7039 2921 7079
116 2676 7324 2042 7958 2904 7096 2717 7283 2422 7578
126 2370 7630 1995 8005 2506 7494 2117 7883 2302 7698
136 1997 8003 1664 8336 2111 7889 2076 7924 1667 8333
种植密度对菘蓝产量有很大影响,见表2。经方差
分析表明,不同密度下菘蓝产量差异显著。其中,处
理B根干重产量最高,且与其他 4个处理差异显
著,根干重产量依次为B>D>E>C>A。叶片干重
产量以处理D最高,其与处理 E差异不显著,与另
外3个处理差异显著,叶片干重产量依次为D>E>
B>A>C。菘蓝根冠比(R/T)以处理 B最高,其与
处理C和A差异不显著,与处理 D和 E差异显著。
根冠比依次为B>C>A>E>D。综合考虑菘蓝叶
片及根部产量认为处理B为最佳种植密度。
3 讨论
3.1 不同种植密度对菘蓝各器官生长动态的影响
 单株主根长、根直径增长均呈“先快后慢”的趋
势,说明在生长前期由于田间通风透光良好,菘蓝叶
表2 不同密度处理下菘蓝叶片及根部产量(n=3)
处理
产量/kg·hm-2
叶片 根
根冠比
(R/T)
A 60586b 184537b 302ab
B 60697b 257907a 459a
C 56973b 202879b 359ab
D 81708a 209549b 257b
E 70869ab 205658b 294b
  注:差异显著性分析取α=005水平,同一列不含相同上标字母
者为差异显著
片产生的光合产物大量运输到地下部,促进了根部
性状的快速建成;随着植株新叶不断产生,植株空间
逐步缩小,单株光合能力及植株生长受到抑制,导致
在生长后期主根长和根直径增长速率变缓,至采收
前16d达到一生中最大值。菘蓝地上部叶片数增
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长却呈“先慢后快”趋势,说明叶片数增长可能受自
身基因所控制,不受外界环境条件影响。而不同处
理间叶片长宽生长动态呈“先升后降”单峰曲线变
化,由于生长前期株行距尚有一定空间,促使地上部
叶片生长良好,在出苗后76~86d叶片长宽均出现
一个峰值,随着新叶的不断产生,生长空间逐渐减
小,密度因素对其抑制作用就愈加明显,而同期外界
温度逐渐下降及地上部养分回流,导致叶片长宽在
生长后期逐渐缩小。
3.2 不同种植密度对菘蓝叶及根干重增长动态的
影响 单株叶干重在出苗后65~76d积累速率最
快,同期叶干重日增量也较快,但由于种植密度增加
及养分回流,叶干重呈显著负增长趋势;根干重则在
出苗后65d增重较快,出苗后65~76d是菘蓝增重
关键期,随后单株根干重增加速率逐渐变缓,至收获
前16d各处理根干重均达一生中最大值。
3.3 不同种植密度对菘蓝全株干物质积累与分配
的影响 菘蓝全株干物质在出苗后65~76d积累
速率最快,而在生长中后期积累速率逐渐变缓,密度
的增加对其制约作用愈加明显,特别在采收前26~
16d密度最大的处理 A甚至出现负增长现象。菘
蓝不同生育期各器官干物质所占比例基本一致,叶
干重在出苗后65d所占比例最高,而根干重则在收
获前16d所占比例最大,并随种植密度增大,根部
干重所占比例有相应增加的趋势。
3.4 不同种植密度对菘蓝产量的影响 不同种植
密度处理间叶片及根部产量均存在显著差异。根干
重产量以处理B为最高,而叶干重产量以处理D为
最大。说明在本试验范围内,小群体个体发育较好,
但由于群体小,因而无法形成高产,随种植密度增
加,群体生长势较强,但密度过大也会对高产有不利
影响。因此,为了获得最大经济利益,在实际生产中
可选择行距25cm,株距7cm,572000株/hm2的种
植方法。
[参考文献]
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Efectsofvariousplantingdensitiesondynamicgrowthrhythmand
rootyieldofIsatisindigotica
CHENYuhang,TIANHanqing,GUOQiaosheng,DENGQiaohua,GUOJianying,GUANChengzhong
(1.InstituteofChineseMedicinalMaterials,NanjingAgriculturalUniversity,Nanjing210095,China;
2.HutchisonWhampoaGuangzhouBaiyunshanChineseMedicineCo.Ltd.,Guangzhou510515,China)
[Abstract] Objective:TostudytheefectsofvariousplantingdensitiesondynamicgrowthandrootyieldofIsatisindigotica.
Method:Theplantingsampleswerecolectedtomeasurethegrowthperiodofeachorgan.ResultandConclusion:Underdiferent
plantingdensities,bothmainrootlengthandbreadthexhibitedatrendof"fastslow"bystages.However,thenumberofindividual
plantleaveswereshowedatrendof"slowfast"ongrowthperiod.Meanwhile,theleaflengthandbreadthwereexhibitedatrendof"in
creasedecrease".Theincreaseofdryleaf、dryrootandwholeplantdrymaterwasfasterduringtheperiodof6576daysafterseeding.
Thediferencesofrootandleafyieldsundervariousdensitiesweresignificant.Plantingdensitieshasagreatefectonyieldofroot.It
mustbeshownthattherewasapositivedevelopmentbetweentheindividualplantandcolony.Accordingtothedrymaterofrootand
leaf,treatmentB(ie.7cm×25cm)wasgoodchoice.
[Keywords] Isatisindigotica;RadixIsatidis;plantingdensity;dynamicgrowth;yield [责任编辑 吕冬梅]
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