王凱　巢建國　谷巍　盛業(yè)龍　宿樹蘭　夏蘊(yùn)　王玉卓　惠西珂　王圓圓

摘要：【目的】分析不同育苗方式對丹參種苗形態(tài)、農(nóng)藝性狀和生理生化指標(biāo)的影響，為工廠化、規(guī)范化和產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)丹參種苗提供參考依據(jù)?！痉椒ā坎捎脗鹘y(tǒng)育苗、黑色穴盤育苗、白色泡沫穴盤漂浮育苗和白色泡沫穴盤育苗4種育苗方式進(jìn)行丹參育苗，育苗結(jié)束后取樣觀察不同處理種苗的形態(tài)特征，并測定其農(nóng)藝性狀及生理生化指標(biāo)，對比分析不同方式的育苗效果?！窘Y(jié)果】4種育苗方式中，傳統(tǒng)育苗方式所得丹參幼苗較高大、葉片顏色濃綠、主根特征明顯;黑色穴盤育苗、白色泡沫穴盤漂浮育苗和白色泡沫穴盤育苗方式所得幼苗植株較小、葉片顏色淺綠、側(cè)根及須根特征明顯。除根長和莖粗外，其他農(nóng)藝性狀指標(biāo)均表現(xiàn)為傳統(tǒng)育苗>白色泡沫穴盤漂浮育苗>黑色穴盤育苗>白色泡沫穴盤育苗;白色泡沫穴盤漂浮育苗所得丹參種苗的根長最長（22.380±8.734 cm），莖粗最粗（2.629±0.602 cm）。黑色穴盤育苗的根系活力[79.690±13.092 μg/（g·h）]和可溶性糖含量（57.32±4.91 mg/g）最高，抗性較強(qiáng);可溶性蛋白含量在4種育苗方式中差異不顯著（P>0.05）;光合色素含量表現(xiàn)為傳統(tǒng)育苗>白色泡沫穴盤漂浮育苗>黑色穴盤育苗>白色泡沫穴盤育苗?！窘Y(jié)論】在4種育苗方式中，傳統(tǒng)育苗所得種苗植株高大，根系粗壯，適合于家種散戶精耕細(xì)作。黑色穴盤育苗和白色泡沫穴盤漂浮育苗所得種苗均勻一致，高度適中，節(jié)水節(jié)肥，管理方便，適合于公司或企業(yè)進(jìn)行工廠化和產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。

關(guān)鍵詞： 丹參;育苗方式;形態(tài)特征;農(nóng)藝性狀;生理生化

中圖分類號： S567.23? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A 文章編號：2095-1191（2020）01-0162-07

Abstract：【Objective】To analyze the effects of different seedling raising methods on the morphology， agronomic characters and physiological and biochemical indexes of Salvia miltiorrhiza Bunge seedlings， so as to provide reference for the production of high-quality S. miltiorrhiza seedlings in factory and in standardization and industrialization manners. 【Method】Four seedling raising methods， namely， traditional seedling raising， black plug seedling raising， white foam plug floating seedling raising and white foam plug seedling raising， were used to raise seedlings of S. miltiorrhiza. After sampling， the morphological characteristics of seedlings treated with different treatments were observed， and their agronomic characters and physiological and biochemical indexes were determined to compared the raising effects. 【Result】In the four seedling raising methods， S. miltiorrhiza seedlings were higher in traditional seedling raising method， and their leaf color was dark green， and their main root characteristics were obvious. Black plug seedlings， white foam plug floa-ting seedlings and white foam plug seedlings had smaller seedlings， lighter leaves， lateral roots and fibrous roots. Except for root length and stem diameter， other agronomic traits were shown as traditional seedling>white foam tray floating seedling>black plug seedling>white foam plug seedling;the root length of S. miltiorrhiza seedlings grown on white foam plug seedlings was the longest （22.380±8.734 cm） and the stem diameter was the thickest （2.629±0.602 cm）. The root activity of black plug seedlings was [79.690±13.092 μg/（g·h）] and soluble sugar content （57.32±4.91 mg/g） was the highest， and the resistance was strong. The soluble protein content was not significantly different among four seedling treatments （P>0.05）. Photosynthetic pigment content showed as traditional seedling>white foam tray floating seedling>black plug seedling>white foam plug seedling. 【Conclusion】Among the four seedling-raising methods of S. miltiorrhiza，the seedling obtained from traditional seedling raising is tall and has strong roots，which is suitable for intensive farming of household individual. The seedlings obtained from traditional seedling raising and black plug seedling raising are uniform，moderate in height，water-saving and fertilizer-saving，and convenient in management. They are suitable for factory and industrial production of companies and enterprises.

Key words： Salvia miltiorrhiza Bunge; seedling raising methods; morphological characteristics; agronomic characteristics; physiology and biochemistry

Foundation item： National Natural Science Foundation of China（81673533）; Jiangsu Traditional Chinese Medicine Resources Industrialization Process Coordination Center Project（ZDXM-3-24）;National Chinese Medicine Resources Survey Project of Public Health Services of Traditional Chinese Medicine Special Grant（Caishe〔2018〕43）

0 引言

【研究意義】丹參（Salvia miltiorrhiza Bunge）為大宗藥材之一，年消耗量巨大，栽培技術(shù)簡單且相比普通農(nóng)作物具有較高的經(jīng)濟(jì)價值。丹參繁殖系數(shù)較強(qiáng)，常用的繁殖方式有蘆頭繁殖、根段繁殖和種子繁殖，尤以種子繁殖后育苗移栽所得丹參的藥材質(zhì)量較佳。因此，選擇合適的育苗方式，不僅能節(jié)省人力和物力，還有助于高效率、規(guī)范化生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)丹參種苗，對丹參產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有積極意義?！厩叭搜芯窟M(jìn)展】目前，作物育苗方式主要有傳統(tǒng)床土育苗和現(xiàn)代化無土育苗，其中又有不同程度的變形，但無論哪一種育苗方式，針對不同植物都有其優(yōu)缺點。傅獻(xiàn)忠等（2016）在粵北煙區(qū)分別采用營養(yǎng)袋育苗、漂浮育苗和濕潤育苗方式進(jìn)行煙草育苗，結(jié)果發(fā)現(xiàn)濕潤育苗方式所育煙苗在農(nóng)藝性狀和生理生化指標(biāo)上優(yōu)于其他育苗方式。崔曉闖等（2017）研究發(fā)現(xiàn)，采用兩段式育苗方式所得煙苗的抗氧化系統(tǒng)酶活性較高，抗性較強(qiáng)。藺志其和何玉龍（2017）研究認(rèn)為，北方地區(qū)采用日光溫室集約化育苗技術(shù)進(jìn)行甜葉菊育苗，可實現(xiàn)甜葉菊苗的優(yōu)質(zhì)、合理供應(yīng)。曾進(jìn)等（2018）采用露地直播和容器育苗兩種方式對不同種源晚松進(jìn)行育苗，結(jié)果發(fā)現(xiàn)露地直播的晚松地徑和冠幅均顯著大于容器苗，一級側(cè)根數(shù)也顯著多于容器苗。王進(jìn)明和顧淑琴（2018）對比了甘草露地育苗、溫室苗床育苗和溫室穴盤育苗的育苗效果，發(fā)現(xiàn)露地苗各性狀指標(biāo)均高于溫室苗，但時間和成本較高，溫室苗床育苗能提高甘草育苗效率并降低土地成本和育苗時間。陳必琴（2019）采用設(shè)施秸稈育苗方式和露地秸稈方式在干旱半干旱山區(qū)進(jìn)行當(dāng)歸育苗，結(jié)果發(fā)現(xiàn)設(shè)施育苗方式的種苗根長、蘆頭徑粗較高，發(fā)病率和病情指數(shù)較低?！颈狙芯壳腥朦c】近年來，丹參種苗的生產(chǎn)通常采用地方性的傳統(tǒng)育苗方式（朱小強(qiáng)等，2009;強(qiáng)文全等，2011;劉偉等，2015），但缺少傳統(tǒng)育苗與現(xiàn)代化育苗方式的對比研究?！緮M解決的關(guān)鍵問題】采用傳統(tǒng)育苗方式和現(xiàn)代化無土育苗方式進(jìn)行丹參育苗，分析不同育苗方式對丹參種苗形態(tài)、農(nóng)藝性狀和生理生化指標(biāo)的影響，為工廠化、規(guī)范化和產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)丹參種苗提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1. 1 試驗材料

試驗用丹參種子購于山東菏澤，由南京中醫(yī)藥大學(xué)巢建國教授進(jìn)行鑒定。其他試驗材料包括98孔黑色塑料穴盤（54.0 cm×28.0 cm×4.0 cm）、162孔白色泡沫穴盤（34.0 cm×66.0 cm×5.3 cm）、手動穴盤播種器和通用型商品基質(zhì)（購于淮安市中禾農(nóng)業(yè)科技開發(fā)有限公司）。

1. 2 試驗方法

試驗于2019年3—6月在江蘇省鎮(zhèn)江市雙峰中草藥公司育種基地大棚中進(jìn)行。試驗設(shè)傳統(tǒng)育苗、黑色穴盤育苗、白色泡沫穴盤漂浮育苗和白色泡沫穴盤育苗4種育苗方式。傳統(tǒng)育苗：將大棚中的田塊進(jìn)行深耕、耙細(xì)整平后修成苗床（2.0 m×1.3 m），灌足底墑水，將丹參種子均勻撒播于整理好的苗床上，表面覆上細(xì)土后蓋上黑色地膜，當(dāng)發(fā)芽至苗床的80%左右時撤去地膜。黑色穴盤育苗和白色泡沫穴盤育苗：分別將已裝好盤的98孔黑色塑料穴盤和162孔白色泡沫穴盤在鋪有黑色地膜的平整地塊上進(jìn)行育苗，以防穴盤中丹參幼苗根系扎于土壤中，造成移栽時取苗困難。白色泡沫穴盤漂浮育苗：將已裝好盤的白色泡沫穴盤置于漂浮池中進(jìn)行育苗，漂浮池規(guī)格3.05 m×2.25 m×0.20 m，水深15 cm。穴盤裝盤播種具體操作：將育苗基質(zhì)噴濕、混勻，裝于穴盤中進(jìn)行壓穴處理，然后采用手動穴盤播種器進(jìn)行播種（每孔3～5粒種子），再覆上一層基質(zhì)以防噴水時種子被沖出。育苗期間根據(jù)氣溫對大棚進(jìn)行保溫和通風(fēng)處理，保證棚內(nèi)溫度維持在15～35 ℃，同時進(jìn)行除草和澆水管理，傳統(tǒng)育苗方式當(dāng)?shù)乇砀珊禃r進(jìn)行澆水，另外3種育苗方式當(dāng)基質(zhì)表面干旱時進(jìn)行澆水。2019年6月17日育苗結(jié)束，每處理組采用五點取樣法進(jìn)行取樣，3次重復(fù)。傳統(tǒng)育苗土壤與穴盤育苗基質(zhì)理化性質(zhì)見表1。

1. 3 測定項目及方法

1. 3. 1 形態(tài)特征觀察 育苗結(jié)束當(dāng)天按五點取樣法取樣，各處理隨機(jī)挖取30株，觀察其丹參幼苗的整體狀態(tài)、葉片顏色、根部泥土或基質(zhì)附著狀態(tài)、根系形態(tài)，并按四分法選擇一定株數(shù)丹參幼苗進(jìn)行拍照（圖1）。

1. 3. 2 農(nóng)藝性狀測定 每處理按五點取樣法隨機(jī)采挖10株完整的丹參幼苗，用清水沖洗干凈根部殘留的土壤和基質(zhì)并擦干。株高、根長、莖粗和根粗采用直尺和游標(biāo)卡尺進(jìn)行測量;地上及地下部分鮮重采用天平稱量，之后105 ℃殺青30 min，于 60 ℃下烘至恒重再次稱量其干重。

1. 3. 3 生理生化指標(biāo)測定 取樣當(dāng)天測定根系活力，其余樣品于液氮罐中短暫存放，-20 ℃冰箱保存，用于測定其他生理生化指標(biāo)?？扇苄缘鞍缀坎捎每捡R斯亮藍(lán)法測定（焦?jié)崳?016），可溶性糖含量采用苯酚法測定，根系活力采用TTC法測定，丙二醛（MDA）含量采用硫代巴比妥酸法測定（李合生，2000），光合色素含量采用乙醇法測定（孫玉新等，2011）。取樣時用錫箔紙包好丹參幼苗的根系和去除葉柄的健康成熟葉片，并做好標(biāo)記。

1. 4 統(tǒng)計分析

利用Excel 2019整理試驗數(shù)據(jù)。以SPSS 19.0進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析，當(dāng)方差齊性且單因素方差分析顯示具有顯著差異時，直接采用LSD法進(jìn)行兩兩比較;當(dāng)方差不齊時，對數(shù)據(jù)進(jìn)行個案排秩后采用LSD法進(jìn)行兩兩比較。

2 結(jié)果與分析

2. 1 不同育苗方式丹參種苗的形態(tài)特征差異

從圖1中可看出，傳統(tǒng)育苗所得丹參種苗較高大，葉片顏色濃綠，根部未附著大量泥土，其根系形態(tài)以主根為主，側(cè)根及須根極少。其余3種育苗方式所得丹參種苗在穴盤空間的限制作用下，其形態(tài)特征相似，植株大小明顯小于傳統(tǒng)育苗，葉片顏色為淡綠色，根部與基質(zhì)緊密結(jié)合成等同于穴盤體積的塊狀結(jié)構(gòu)，根系形態(tài)較傳統(tǒng)育苗發(fā)生明顯變化，主根特征不明顯，側(cè)根及須根增多，根系密度加大。其中，白色泡沫穴盤漂浮育苗所得丹參種苗較黑色穴盤育苗和白色泡沫穴盤育苗高大，且根部有明顯的水生根系，為丹參幼苗根系從穴盤底部孔洞長出，深入漂浮池吸取水分和一定養(yǎng)分所形成的根系結(jié)構(gòu)，在移栽過程中需將超出基質(zhì)的水生根系剪除。黑色穴盤育苗和白色泡沫穴盤育苗所得丹參種苗的形態(tài)最相似，但從洗凈基質(zhì)的根部形態(tài)中可看出，黑色穴盤育苗的形態(tài)較白色泡沫穴盤育苗完整，且根系密度較高，是白色泡沫穴盤育苗育苗過程中丹參幼苗根系長入穴盤中，而在幼苗長成拔出移栽時斷裂所造成。

2. 2 不同育苗方式丹參種苗的農(nóng)藝性狀差異

從表2可看出，除根長和莖粗外，其他農(nóng)藝性狀指標(biāo)在不同育苗方式間均表現(xiàn)為傳統(tǒng)育苗>白色泡沫穴盤漂浮育苗>黑色穴盤育苗>白色泡沫穴盤育苗，且株高、地上部分鮮重及干重在各育苗方式間均存在顯著差異（P<0.05，下同）。此外，傳統(tǒng)育苗的根粗、地下部分鮮重和干重也顯著高于白色泡沫穴盤育苗，前者分別為后者的1.24、2.97和3.40倍。白色泡沫穴盤漂浮育苗方式下，丹參種苗的根長最長（22.38±8.734 cm），與其他育苗方式間差異顯著;其莖粗也最粗（2.629±0.602 cm），但與傳統(tǒng)育苗和黑色穴盤育苗無顯著差異（P>0.05，下同）。

2. 3 不同育苗方式丹參種苗的生理生化指標(biāo)差異

2. 3. 1 MDA含量 MDA含量能反映丹參根系膜系統(tǒng)的受損程度（林仁亨等，2018）。由圖2可看出，4種育苗方式下丹參種苗的MDA含量依次為黑色穴盤育苗>傳統(tǒng)育苗>白色泡沫穴盤育苗>白色泡沫穴盤漂浮育苗。白色泡沫穴盤漂浮育苗方式下丹參種苗的MDA含量僅為0.019±0.001 μmol/g，極顯著低于其他育苗方式（P<0.01，下同），說明其根系受損傷程度最低，即該育苗方式下丹參水生根系的環(huán)境較溫和。黑色穴盤育苗方式下丹參種苗的MDA含量達(dá)0.036±0.005 μmol/g，極顯著高于白色泡沫穴盤育苗和白色泡沫穴盤漂浮育苗，表明其根系受損傷程度較高，但結(jié)合農(nóng)藝性狀表現(xiàn)（表2），發(fā)現(xiàn)黑色穴盤育苗優(yōu)于白色泡沫穴盤育苗，說明黑色穴盤育苗方式下丹參種苗的抗性優(yōu)于白色泡沫穴盤育苗。

2. 3. 2 根系活力 由圖3可看出，4種育苗方式中，黑色穴盤育苗的根系活力最強(qiáng)[79.690±13.092 μg/（g·h）]，其次是傳統(tǒng)育苗方式[69.649±11.875 μg/（g·h）]，二者間差異不顯著，但均顯著或極顯著高于白色泡沫穴盤漂浮育苗和白色泡沫穴盤育苗的根系活力[24.859±2.076和21.665±2.424 μg/（g·h）]。表明黑色穴盤育苗和傳統(tǒng)育苗下丹參種苗的根系較活躍，而白色泡沫穴盤漂浮育苗的水生根系活躍度不高，白色泡沫穴盤育苗的根系活躍度最低，可能與取苗時根系最活躍的根尖部分?jǐn)嗔言谘ūP中有關(guān)。

2. 3. 3 可溶性蛋白和可溶性糖含量 可溶性蛋白和可溶性糖既是植物的能源物質(zhì)，又可在植物遇到逆境時發(fā)揮調(diào)節(jié)和保護(hù)作用（王芳等，2018）。從圖4可看出，4種育苗方式對丹參種苗的可溶性蛋白含量無顯著影響，而對可溶性糖含量有顯著影響，其中黑色穴盤育苗方式丹參種苗的可溶性糖含量最高（57.32±4.91 mg/g），其次是白色泡沫穴盤育苗（37.46±1.28 mg/g），二者分別是白色泡沫穴盤漂浮育苗可溶性糖含量的5.42和3.54倍。由此可知，植物外界環(huán)境在一定范圍內(nèi)變化時，可溶性糖所產(chǎn)生的反應(yīng)比可溶性蛋白更強(qiáng)烈。

2. 3. 4 光合色素含量 光合色素含量在一定程度上能代表植物光合能力的強(qiáng)弱（周原也等，2019）。由圖5可看出，不同光合色素指標(biāo)含量在4種育苗方式間的變化趨勢均表現(xiàn)為傳統(tǒng)育苗>白色泡沫穴盤漂浮育苗>黑色穴盤育苗>白色泡沫穴盤育苗。其中，傳統(tǒng)育苗方式下不同光合色素指標(biāo)含量均顯著或極顯著高于其他育苗方式，其總?cè)~綠素含量高達(dá)2.025±0.257 mg/g，為白色泡沫穴盤育苗的4.08倍;白色泡沫穴盤漂浮育苗的總?cè)~綠素含量（0.817±0.028 mg/g）、葉綠素b含量（0.207±0.004 mg/g）和類胡蘿卜素含量（0.155±0.009 mg/g）均顯著高于白色泡沫穴盤育苗。葉綠素與類胡蘿卜素的比例決定著植物所呈現(xiàn)的顏色，傳統(tǒng)育苗、黑色穴盤育苗、白色泡沫穴盤漂浮育苗和白色泡沫穴盤育苗的總?cè)~綠素含量分別是其類胡蘿卜素含量的7.20、4.78、5.33和4.58倍，結(jié)合圖1可看出，總?cè)~綠素含量越高，丹參幼苗葉片的顏色越綠。

3 討論

植物在不同環(huán)境作用下可發(fā)生明顯的形態(tài)變化，是植物對外界環(huán)境變化的一種適應(yīng)方式（Sultan，2000;Weiner，2004）。本研究發(fā)現(xiàn)，在傳統(tǒng)育苗方式下，丹參種苗植株高大、葉片深綠、主根明顯且粗壯;而黑色穴盤育苗、白色泡沫穴盤漂浮育苗和白色泡沫穴盤育苗均屬于穴盤育苗方式，所得丹參種苗植株變矮、葉片淡綠、側(cè)根及須根明顯，丹參幼苗的整體生長速度延緩。表明傳統(tǒng)育苗方式有利于丹參幼苗主根和植株的生長，而穴盤育苗方式有利于丹參幼苗根系增多，但降低其生長速率，與王楨等（2018）對大白菜育苗的研究結(jié)果存在一定差異，究其原因可能與試驗所用物種不同及本研究中未施加肥料有關(guān)，但本研究中白色泡沫穴盤漂浮育苗所得丹參種苗根長最長的結(jié)果與其研究結(jié)果相一致。

通過生理生化指標(biāo)可判斷丹參幼苗的內(nèi)在素質(zhì)。本研究中，傳統(tǒng)育苗方式下丹參種苗的各項生理生化指標(biāo)均較高，表明該育苗方式所得丹參種苗較穴盤育苗的種苗健壯，可能與土壤營養(yǎng)豐富而基質(zhì)營養(yǎng)易隨水分流失有關(guān)。黑色穴盤育苗中丹參種苗具有較高的根系活力、MDA和可溶性糖含量，其中MDA含量與王朝暉等（2011）對抗蟲雜交棉的研究結(jié)果一致，但可溶性糖含量與其研究相反，可能與丹參幼苗在黑色穴盤育苗方式中生長較慢、單位面積的可溶性糖含量增大及對逆境脅迫的反應(yīng)有關(guān);白色泡沫穴盤漂浮育苗所得丹參種苗具有較低的MDA含量和較高的葉綠素含量均與王朝暉等（2011）的研究結(jié)果一致，可能是因為丹參幼苗生長過程中漂浮池環(huán)境較溫和，且可從漂浮池中吸收養(yǎng)分。

形態(tài)特征、農(nóng)藝性狀結(jié)合生理生化指標(biāo)能較全面判斷種苗的優(yōu)劣，但若比較育苗方式的可行性，不僅要看種苗的優(yōu)劣，還要結(jié)合育苗過程中的生產(chǎn)投入成本與可操作性。本研究在對比試驗中發(fā)現(xiàn)，白色泡沫穴盤育苗可操作性較差，不宜采用;傳統(tǒng)育苗方式在育苗前要進(jìn)行較嚴(yán)格的苗床準(zhǔn)備（舒志明等，2004），占地面積較大，空間利用度最低，且苗期管理較不便，出苗不齊，需耗費(fèi)大量的人力和物力，投入成本較高，因此該育苗方式適用于農(nóng)戶自耕自種;黑色穴盤育苗可充分利用空間，出苗整齊，可采用立體育苗模式，但其設(shè)備一次性投資較大，技術(shù)要求較高;白色泡沫穴盤漂浮育苗設(shè)備較簡單，出苗整齊且施肥方便，但空間利用度不高，仍需較大的一次性投資，育苗過程需格外注意水中溶解氧的含量（尚春雨等，2018），以免造成丹參幼苗根系缺氧影響生長甚至死亡。綜合來看，黑色穴盤育苗和白色泡沫穴盤漂浮育苗適用于具備相應(yīng)技術(shù)人員的公司或企業(yè)。不同育苗方式不僅會對丹參種苗的形態(tài)、農(nóng)藝性狀和生理生化指標(biāo)產(chǎn)生影響，還可能影響其移栽后的生長狀況，因此，在初步對比篩選的基礎(chǔ)上，今后還應(yīng)深入研究種苗移栽后對丹參藥材形態(tài)、產(chǎn)量和有效成分的影響。

4 結(jié)論

傳統(tǒng)育苗方式所得丹參種苗植株高大，根系粗壯，適合于家種散戶精耕細(xì)作。黑色穴盤育苗和白色泡沫穴盤漂浮育苗方式所得丹參種苗均勻一致，高度適中，節(jié)水節(jié)肥，管理方便，適合于公司或企業(yè)進(jìn)行工廠化和產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。

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（責(zé)任編輯 王 暉）