淫羊藿养分吸收规律及其与药效成分的关系

段莹 ,  徐晓娟 ,  毛洁 ,  赵晨霞 ,  王惠珍 ,  陈红刚 ,  孟瑾瑾 ,  杜弢

植物研究 ›› 2025, Vol. 45 ›› Issue (04) : 504 -517.

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植物研究 ›› 2025, Vol. 45 ›› Issue (04) : 504 -517. DOI: 10.7525/j.issn.1673-5102.2025.04.004
研究论文

淫羊藿养分吸收规律及其与药效成分的关系

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Nutrient Absorption Characteristics of Epimedium brevicornu and Its Relationship with Pharmacodynamic Components

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摘要

为探明淫羊藿(Epimedium brevicornu Maxim.)营养元素吸收分配特征和药效成分积累规律,明确影响药效成分积累的特征元素,以3年生淫羊藿为研究对象,测定干物质积累量、营养元素含量及叶中黄酮类成分含量,并分析叶中黄酮类成分与营养元素之间相关性。结果表明:(1)随着生育期延长,干物质积累呈先升后降趋势,果后生长期(T5)干物质快速积累,达到最大值。(2)生育期内地上部氮和磷含量总体呈下降趋势,而地下部与之相反,地上部钾含量呈下降-上升-下降的变化规律,地下部钾含量无明显变化,结果期(T4)氮、磷、钾元素净积累量最大。(3)生育期内11种营养元素积累量表现为氮>钙>钾>镁>磷>硫>铁>锰>锌>铜>硼。(4)叶中黄酮类成分积累量呈先升后降趋势。(5)相关性分析表明,黄酮类成分含量与镁、铁、铜含量协同作用显著,与硼、锰含量存在拮抗作用;逐步回归分析表明,氮、钙、锰、铁元素是影响叶中黄酮类成分含量的特征元素。可见,淫羊藿干物质积累与养分积累在结果期最为关键,应在结果期到达前施入大量元素,以氮肥和钾肥为主,保证镁、铁、铜元素供给。药效成分积累量在果后生长期最大,结合该试验结果与当地气候条件,建议甘肃临夏及相似地区淫羊藿叶片于9月上旬采收。

Abstract

In order to explore the absorption and distribution characteristics of nutrient elements and the accumulation of pharmacodynamic components in E. brevicornu, and to clarify the characteristic elements affecting the accumulation of pharmacodynamic components, the dry matter accumulation, nutrient element content and flavonoid content in leaves of 3-year-old E. brevicornu were determined, and the correlation between flavonoid components and nutrient elements in leaves was analyzed. The results showed that (1)with the plant growth, the dry matter accumulation increased first and then decreased, and the dry matter accumulation was rapid and reached the maximum in the post-fruit growth period(T5). (2)The contents of nitrogen(N) and phosphorus(P) in the upper part showed a decreasing trend at the growth stage, while the contents of potassium(K) in the underground part showed a decreasing-rising-decreasing trend, while the contents of K in the underground part had no obvious change, and the net accumulation of N, P and K was the largest in the fruiting period(T4). (3)The accumulation of 11 nutrient elements during the growth period was listed in a decreasing order: N>Ca>K>Mg>P>S>Fe>Mn>Zn>Cu>B. (4)The accumulation of flavonoids in leaves increased first and then decreased. (5)The correlation analysis showed that the flavonoid content had synergistic effect with the contents of magnesium(Mg), iron(Fe) and copper(Cu), and had antagonistic effect with the contents of boron (B) and manganese(Mn). Stepwise regression analysis showed that N, calcium(Ca), Mn and Fe were the characteristic elements that affected the content of flavonoids in leaves. In conclusion, dry matter accumulation and nutrient accumulation of E. brevicornu were the most critical in the fruiting period. The macroelements should be applied before the fruiting period, mainly N and K fertilizers, ensuring the supply of Mg, Fe and Cu. The accumulation of pharmacodynamic components was the largest in the post-fruit growth period. Combined with the results of this experiment and local climatic conditions, it was recommended that the leaves of E. brevicornu in Linxia of Gansu Province and similar areas should be harvested in early September.

Graphical abstract

关键词

淫羊藿 / 干物质积累 / 养分吸收特征 / 药效成分 / 积累与分配

Key words

Epimedium brevicornu Maxim. / dry matter accumulation / nutrient absorption characteristics / pharmaco-dynamic components / accumulation and distribution

引用本文

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段莹,徐晓娟,毛洁,赵晨霞,王惠珍,陈红刚,孟瑾瑾,杜弢. 淫羊藿养分吸收规律及其与药效成分的关系[J]. 植物研究, 2025, 45(04): 504-517 DOI:10.7525/j.issn.1673-5102.2025.04.004

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淫羊藿(Epimedium brevicornu Maxim.)为小檗科(Berberidaceae)淫羊藿属(Epimedium)多年生草本植物,以干燥叶入药,其性温,味辛甘,入肝、肾二经1,以“刚前”一名始记于《神农本草经》中2。《本草纲目》中记载淫羊藿有益气、补腰膝、坚筋骨、强心力等功效3,除此以外,淫羊藿还具有抗炎、抗氧化、抗细胞凋亡、抗骨质疏松、抗肿瘤等诸多药理作用4-6。淫羊藿主要含有黄酮类、木脂素、多糖、生物碱等化学成分7。近年来,肝癌新药淫羊藿素软胶囊的上市导致淫羊藿的市场需求急剧增加,人们对淫羊藿的关注热度也随之升高8,现野生资源已无法满足市场需要,开展规模化人工种植成为产业发展热点。但淫羊藿存在繁育周期长、生长缓慢、养分吸收与积累规律不清等问题9-10,因此研究有效的人工栽培技术、生产优质淫羊藿药材已变得日趋重要。
通过明确药用植物各部分营养元素种类、特性和基本功能,以及元素吸收量、养分利用效率最高时期等需肥规律,可根据植物对肥料的需求进行针对性施肥11-12。如柔毛淫羊藿(E. pubescens)需肥最大时期为出苗至6月底,单枚叶片氮、磷、钾累积量表现为氮>钾>磷,施入适量的氮、磷、钾肥可促进柔毛淫羊藿生长13;氮、磷、钾肥合理配施能够提高朝鲜淫羊藿(E. koreanum)叶片产量,同时保证药材质量,采用D-饱和最优设计和建立回归模型,得出朝鲜淫羊藿在生产过程中N、P2O5、K2O的最优施肥量配比为1∶(1.04~1.34)∶(1.34~1.49)14。然而,关于淫羊藿各部分干物质积累、营养元素吸收及分配规律的研究还未见报道。本研究以3年生淫羊藿为研究对象,通过测定不同时期淫羊藿干物质积累、营养元素及药效成分含量,探明淫羊藿干物质积累、营养元素吸收特征和药效成分积累规律,为淫羊藿的科学施肥、产量保障与品质形成提供依据。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验地点在甘肃中医药大学和政药用植物园,海拔2 430 m,年平均气温5.1 ℃,年降水量660 mm,无霜期110 d,年最高气温29.0 ℃、最低气温-20.4 ℃,属典型高寒阴湿区。试验地土壤类型为黑垆土,移栽前检测0~20 cm土壤,有机质质量分数31.4 g·kg-1,碱解氮质量分数221 mg·kg-1,有效磷质量分数28.6 mg·kg-1,速效钾质量分数107 mg·kg-1,交换性钙质量摩尔浓度21.9 cmol·kg-1,交换性镁质量摩尔浓度1.8 cmol·kg-1,有效硫质量分数79.81 mg·kg-1,有效铁质量分数54.3 mg·kg-1,有效锰质量分数23.2 mg·kg-1,有效锌质量分数3.87 mg·kg-1,有效铜质量分数1.14 mg·kg-1,有效硼质量分数1.30 mg·kg-1

1.2 材料

材料为产于甘肃省渭源县会川镇南沟村的2年生淫羊藿种苗,经甘肃中医药大学杜弢教授鉴定为小檗科淫羊藿属淫羊藿。

1.3 试验设计

2023年4月16日起垄移栽,垄宽1 m、长3.5 m、高15 cm,垄距40 cm,移栽株距15 cm,行距20 cm,小区面积3.5 m2,起垄时按照225 kg·hm-2施肥量施入硫酸钾型复合肥(N+P2O5+K2O≥45%,质量比25∶15∶5)作为基肥,5月初出苗后搭建遮光率为50%的遮阳网,并于7月中旬追施硫酸钾型复合肥,追肥量为96.4 kg·hm-2

根据淫羊藿生长发育规律,将3年生淫羊藿划分以下6个时期:返青期(T1),4月下旬至5月上旬;展叶期(T2),5月中旬至6月上旬;开花期(T3),6月中旬至7月中旬;结果期(T4),7月下旬至8月上旬;果后生长期(T5),8月中旬至9月中旬;枯萎休眠期(T6),9月下旬至翌年4月。按照划分的生育时期于2023年5—10月取样,每小区采用5点随机取样法进行取样,3次重复,完整挖取长势均一的植株,清水洗净泥土并擦干水分,及时将地上部与地下部剪开,分开保存。

1.4 仪器与试剂

全自动凯氏定氮仪(FOSS Kjeltec 8400,瑞士),原子吸收分光光度计(A3型,中国),电感耦合等离子体发射光谱仪(5110型,美国),紫外可见分光光度计(UV-1780型,中国),高效液相色谱仪(Agilent 1260型,美国),电子天平(JJ124BC型,中国)。对照品淫羊藿苷(批号ZC221220,20 mg),质量分数大于98%,购自兰州植纯生物科技有限责任公司;甲醇(色谱纯,批号20230401,2 L)、乙腈(色谱纯,批号20230301,2 L)、乙醇(色谱纯,批号20230901,500 mL)、过氧化氢(分析级,批号20230301,500 mL),购自天津市大茂化学试剂厂;硫酸(分析级,批号20220603,500 mL)、硝酸(分析级,批号20230804,500 mL),购自国药集团化学试剂有限公司。

1.5 方法

1.5.1 农艺性状测定

取样并测定植株各农艺性状:用直尺测量植株株幅、叶长、叶宽、叶柄长、根长;用游标卡尺测量叶柄粗和叶厚(每组10枚叶片,共3组);用方格法测定叶面积;用分析天平测量地上部鲜质量和地下部鲜质量;通过实测计数法统计分枝数、叶片数、叶柄数、根数。

1.5.2 干物质积累量计算

淫羊藿采挖后洗净泥土并擦干表面水分,及时将地上部与地下部剪开后于105 ℃烘箱中杀青15 min,60 ℃烘干至恒质量,称取干质量。地上部与地下部干燥后粉碎,过150 μm筛作为样品备用。按照公式计算干物质分配率。

干物质分配率=(单株各部分干物质积累量/单株总干物质积累量)×100%

1.5.3 营养元素含量测定

称取1.5.2中粉碎后的样品0.2 g(精确至0.000 1 g)于消化管内,加1 mL蒸馏水润湿,再加入5 mL硫酸、2 mL 98%过氧化氢2次,摇匀后于消煮炉上缓慢加热,硫酸发白烟后缓慢加热消煮样品,待溶液呈黑褐色时取下,稍冷后加入10滴过氧化氢,再继续消煮5 min,重复上述步骤直至溶液呈清亮后再继续加热5 min,以除尽多余过氧化氢。取下冷却后用水将消化管内溶液全部转移至100 mL容量瓶内,定容,用滤纸过滤后得待测液。取待测液经凯氏定氮仪测定氮含量,钼锑抗比色法测定磷含量,火焰分光光度法测定钾含量,具体操作方法参照行业标准《植株中氮、磷、钾的测定》(NY/T 2017—2011)15

另取上述样品0.2 g,用9.0 mL硝酸和1.0 mL高氯酸进行湿法消解,至消解液呈无色透明,冷却后取适当消解液稀释,采用电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP-OES)测钙、镁、硫、硼、铁、锰、铜、锌含量,具体操作方法参照国家标准《粮油检验谷物及其制品中钙、钾、镁、钠、铁、磷、锌、铜、锰、硼、钡、钼、钴、铬、锂、锶、镍、硫、钒、硒、铷含量的测定电感耦合等离子体发射光谱法》(GB/T 35871—2018)16。按照公式分别计算元素积累量和分配率。

元素积累量=各部分干物质量×各部分元素含量×单位面积种植密度
元素净积累量=下一时期元素积累量-上一时期元素积累量
元素分配率=(各时期该元素积累量/各时期所含该元素积累量总和)×100%

1.5.4 黄酮类成分含量测定

参照2020版《中国药典》1中的方法,利用高效液相色谱法检测朝藿定A、朝藿定B、朝藿定C、淫羊藿苷和总黄酮含量。色谱条件:采用ZORBAX SB-Aq安捷伦(250 mm×4.6 mm,5 μm)色谱柱;流动相乙腈(A)、水(B),梯度洗脱(0~30 min,24%~26% A;30~31 min,26%~45% A;31~45 min,45%~47% A;45~55 min,47%~24% A;55~65 min,24%~24% A);体积流量1.0 mL·min-1,进样体积10 μL,检测波长270 nm,柱温30 ℃。按照公式计算药效成分积累量。

药效成分积累量=药效成分含量×单枚小叶质量

1.6 数据处理

利用Excel 2019记录原始数据,采用Origin 2022进行相关性分析,SPSS 27.0软件进行显著性分析,SPSSAU进行逐步回归分析。

2 结果与分析

2.1 农艺性状动态变化规律

通过田间观察植株形态变化特征,可将3年生淫羊藿生育时期大致划分为6个时期:返青期,4月下旬开始,植株新生二回三出复叶及叶柄,叶片呈嫩绿至棕绿色,柔嫩;展叶期,5月下旬进入,植株叶片展开,叶面积增大,叶片黄绿色,叶柄质地变硬;开花期,6月下旬进入,50%植株开花,大部分1枚花枝,叶片呈深绿色,纸质化,新根增多;结果期,7月下旬进入,50%植株果实成熟,大部分2枚花枝,叶片质地微革质;果后生长期,8月中旬进入,叶片深绿色,革质化,叶面积增大,叶片数明显增加,新根较多,生长旺盛,至9月中上旬时形成较多越冬芽;枯萎休眠期,9月下旬至10月底,植株叶片变黄,宿存。各农艺性状除叶柄长没有显著增长(P>0.05)外,株幅、叶长、叶宽等均随生育期延续不断增加(P<0.05)(表1~2)。

2.2 干物质积累动态与分配规律

不同时期各部分干物质积累和分配规律见图1A及图1B,各部分干物质积累量均先升高后降低。返青期(T1)各部分干物质积累缓慢,仅有0.62 g·株-1。展叶期(T2)至结果期(T4)合成代谢加快,单株干物质积累量逐渐增加,果后生长期(T5)达到峰值5.27 g·株-1。地上部配比在结果期(T4)达到最大35.37%,枯萎休眠期(T6)叶片枯萎,生长中心向地下部转移,地下部干物质分配比增大至84.52%。

2.3 营养元素吸收与分配规律

2.3.1 不同生育时期各部分氮、磷、钾元素吸收规律

返青期(T1)至果后生长期(T5)地上部氮含量始终高于地下部。如图2A所示,返青期(T1)氮含量显著高于其他时期,总体呈下降趋势,而地下部氮质量分数在展叶期(T2)降至最低11.87 mg·g-1,枯萎休眠期(T6)上升至最大20.59 mg·g-1。各部分氮积累量随生育时期推进逐渐升高,而地上部氮积累量在枯萎休眠期(T6)迅速下降,果后生长期(T5)达到最大1.07 g·m-2,地下部氮积累量在枯萎休眠期(T6)达到最高1.75 g·m-2,见图2B。

图3A可以看出,地上部返青期(T1)磷质量分数显著高于其他时期,为3.98 mg·g-1P<0.05),迅速下降后于结果期(T4)上升至较高水平,而后再一次下降。地下部磷质量分数总体波动不大,枯萎休眠期(T6)达到峰值3.08 mg·g-1,各部分磷积累量随生育时期推进先升高后降低,地上部磷积累量于结果期(T4)达到最大0.14 g·m-2,地下部磷积累量在果后生长期(T5)达到最高0.27 g·m-2,见图3B。

图4A可知,返青期(T1)地上部钾质量分数显著高于其他时期,为9.29 mg·g-1P<0.05),而后下降,展叶期(T2)至结果期(T4)迅速上升,枯萎休眠期(T6)降至最低3.17 mg·g-1,地下部钾质量分数波动较为平缓。各部分钾积累量随生育时期推进先升高后降低,地上部钾积累量在结果期(T4)达到最大0.36 g·m-2,地下部磷积累量在果后生长期(T5)达到最大0.71 g·m-2,见图4B。

结合表2可见,淫羊藿对氮、磷、钾元素的净积累量在结果期(T4)达到最高,此时期是氮、磷、钾元素最大吸收期,也是施肥最大效率期。

2.3.2 不同生育时期各部分中、微量元素含量变化

钙、硫、硼、锰含量表现为地上部高于地下部,镁、锌、铜、铁含量表现为地上部低于地下部。不同时期各部分钙元素质量分数为4.54~25.04 mg·g-1,镁元素含量波动较小,硫元素含量较低;在微量元素中硼和锌元素质量分数较低,分别为2.77~29.50 mg·kg-1和3.97~22.21 mg·kg-1,锰元素及铁元素质量分数波动较大,分别为83.95~721.07 mg·kg-1和274.24~8 701.51 mg·kg-1,铜元素含量均在生长初期达到最大值(表3表4)。

2.3.3 不同生育时期各部分营养元素分配规律

在生育期早期,植株生长缓慢,对营养元素吸收量小。结果期(T4)至果后生长期(T5)完成全部营养吸收的50%~60%,其中,硼在结果期(T4)达到最大值,氮、磷、钾等10种元素均在果后生长期(T5)达到最大吸收量(图5)。

整个生育期(除T1外)内,淫羊藿对各营养元素吸收表现为氮>钙>钾>镁>磷>硫>铁>锰>锌>铜>硼,结果期(T4)是淫羊藿营养最大效率期,此时期氮∶磷∶钾∶钙∶镁∶硫=18.51∶3.07∶7.55∶9.31∶3.65∶1,铁∶锰∶铜∶锌∶硼=269.44∶19.51∶0.81∶1.27∶1(表5)。

2.4 叶中黄酮类成分动态变化规律

生育期内叶中朝藿定A、朝藿定B、朝藿定C、淫羊藿苷、总黄酮含量变化趋势类似,总体呈下降趋势,返青期(T1)的含量均显著高于其他时期,最大值分别为4.45、13.48、23.32、28.95、75.89 mg·g-1,见图6A。5种黄酮类成分积累量变化趋势也基本一致,均先升高后降低,除朝藿定C累积量在结果期(T4)达到峰值以外,其余均在果后生长期(T5)达到最大值,见图6B。

2.5 营养元素吸收与干物质积累的关系

整个生育期内,干物质积累量与营养元素积累量呈正相关,大、中量元素中,氮元素与干物质积累直线斜率最大,其次为钙、钾元素,表明在各营养元素中氮元素的干物质生产效率最高,钙元素、钾元素次之。微量元素中,铁元素的干物质生产效率较高,硼元素的干物质生产效率最低(图7)。

2.6 营养元素含量与药效成分含量、农艺性状间的相关性

Person相关性分析表明,钾、钙、硫、锌元素与各变量间无显著相关性(图8),其余均呈现不同程度相关性,后续采用多元逐步回归分析进一步研究影响淫羊藿药效成分积累的关键元素。

2.7 营养元素含量与药效成分含量、农艺性状间的逐步回归模型

朝藿定A含量与锰含量呈极显著负相关,在逐步回归分析中,氮、锰、铁共同解释其100%变化原因;朝藿定B含量与锰含量呈显著负相关,氮、锰共同解释朝藿定B含量变化的97.9%;朝藿定C与镁、铁含量呈显著正相关,与硼、锰含量呈显著与极显著负相关,而最终钙和锰进入模型,可解释朝藿定C含量变化的99.4%;铁可单独解释淫羊藿苷含量变化的84.8%;总黄酮与镁、铜含量呈显著正相关,与铁含量呈极显著正相关,最终氮、铁共同解释总黄酮含量变化的97.3%。在元素与农艺性状的逐步回归分析中,铁和铜进入大部分模型中,对淫羊藿的农艺性状产生负向影响(图8表6)。

3 讨论

干物质作为光合作用最终产物,决定营养元素及次生代谢物质的积累,提高干物质积累量是提高作物产量及质量的关键17。本研究结果表明,淫羊藿全株干物质积累量随生育期推进不断增加,果后生长期(T5)快速积累。生长初期干物质增长缓慢,结果期(T4)叶片及叶柄数目大量增加,地上部干物质大幅积累。结果期(T4)后生长中心由地上部转移至地下部,此时地上部光合面积逐渐趋于稳定,养分向根部转移,地下部干物质快速积累并地上部生长滞缓,这可能与源-库之间的转化有关,当茎叶等源器官的同化能力接近峰值,库强调节转移至吸收器官,进而使次生代谢产物再分配至地下部,这与4年生白芍(Paeonia lactiflora17研究结果类似。

氮、磷、钾在植物生长发育过程中必不可少,若可利用养分不足都会影响药用植物生长发育。本研究结果表明,不同时期淫羊藿氮、磷、钾元素含量及积累量存在差异,元素含量表现为氮>钾>磷,这与膜荚黄芪(Astragalus membranaceus18、射干(Belamcanda chinensis19研究结果一致。返青后地上部和地下部同步快速增长,地上部氮积累量在果后生长期(T5)达到峰值,至枯萎休眠期(T6)养分向根部转移,地下部氮积累量最大。返青期(T1)至果后生长期(T5)地上部氮元素含量始终高于地下部,原因可能是T1~T5阶段植株茎叶进行光合作用需较多氮元素,且开花、种子发育均需要维持较高的氮含量,这与菊花(Chrysanthemum morifolium20、3年生远志(Polygala tenuifolia21研究结果一致。结果期(T4)地上部磷和钾含量突然升高可能是需保证叶柄健壮,促进种子发育成熟,且9月气温骤降,为提高自身抗逆性,需要大量磷和钾元素。因此,建议前期施入适量基肥,有利于叶片光合面积增大;实际生产中收集种子用于繁育,可在此前增施磷肥、钾肥,促进植株开花结实及种子发育;结果期(T4)对氮、磷、钾元素吸收效率最大,故可在结果期(T4)前适量追施氮、磷、钾肥,以氮肥、磷肥为主,保证肥料最大利用效率。

中、微量元素作为植物进行多种生理活动的基础物质,影响药用植物的生长发育、有机物质合成代谢、药效成分形成和积累22。本研究结果显示,中微量元素含量由高至低为钙>镁>硫>铁>锰>锌>铜>硼,这与不同份种质淫羊藿23研究结果相似,在实际生产上应注意微肥的施用。淫羊藿以叶片入药,若在叶片干物质积累量最大时,即果后生长期收获(此时药效成分积累量最高),肥力中等条件下可收获淫羊藿叶片约为377.4 kg·hm-²,则每生产100 kg淫羊藿叶片需积累大、中量元素氮7.21 kg、磷1.01 kg、钾2.75 kg、钙3.22 kg、镁1.36 kg、硫0.44 kg、铁1.65 kg、锰0.11 kg、铜4.45 g、锌6.64 g、硼3.85 g。本研究中磷和钾含量分别低于钙、镁元素含量,可能是因为生殖生长阶段种子成熟不断积累磷和钾元素24,淫羊藿果后生长期种子自然脱落,导致植株整体磷和钾含量下降,低于钙、镁元素。

通过线性拟合方法分析可知,不同时期干物质积累量与11种营养元素具有正相关关系,氮、钙、钾元素的干物质生产效率较高,三者有利于淫羊藿干物质积累。本研究中,5种黄酮类成分含量显著降低,且在果后生长期(T5)大幅积累,这说明淫羊藿叶片虽在生长发育初期有较高含量的黄酮类成分,但干物质积累量低,使得总量较低,生长后期虽含量降低,但干物质积累量大幅增加,因此总量增加25-26。相关性分析结果表明,铜、镁、铁元素可能有利于叶中黄酮类成分合成,其中,镁、铁元素是叶绿素合成的必需元素,铜元素在叶绿体中含量较高22,三者在光合同化生成代谢产物过程中十分重要27,硼和锰元素则可能不利于叶中黄酮类成分合成,箭叶淫羊藿(E.sagittatum)中铜含量与黄酮类成分含量呈显著性正相关25,可见中、微量元素有利于药效成分积累。逐步回归分析表明,氮、钙、锰、铁元素与黄酮类成分分别建立了最优回归模型,说明氮、钙、锰、铁元素是影响叶中黄酮类成分含量的特征元素。因此,推测氮、磷、钾、镁、铁、铜对淫羊藿产量及药效成分积累具有促进作用,硼和锰元素可能不利于药效成分的合成,但后续还需验证并深入揭示各营养元素与黄酮类成分之间相互调控关系。

综上,建议在结果期(T4)前以施加氮肥、钾肥为主,促进地上部茎叶生长,使用适量磷、镁、铁、铜肥,以提高药材质量,同时可根据淫羊藿不同生育时期营养元素比例指导施肥,但施肥建议仅基于数据关联,尚未通过田间试验验证,具有局限性,后续应通过田间试验加以验证。

4 结论

淫羊藿干物质积累与养分积累在结果期最为关键。大量元素吸收表现为氮>钾>磷,且叶片中黄酮类成分与氮、磷、钾、镁、铜、铁元素均呈不同程度正相关,建议在结果期到达前施入大量元素,以氮肥和钾肥为主,保证镁、铁、铜元素供给。药效成分积累量在果后生长期最大,结合本研究结果与当地气候条件,建议甘肃临夏及相似地区淫羊藿叶片于9月上旬采收。

参考文献

[1]

国家药典委员会.中华人民共和国药典:一部[M].北京:中国医药科技出版社,2020:340-341.

[2]

National Pharmacopoeia Commission.Pharmacopoeia of the People’s Republic of China:Volume 1[M].Beijing:China Pharmaceutical Science and Technology Press,2020:340-341.

[3]

焦美钰,王佳豪,许亮,.淫羊藿本草考证与中国淫羊藿属植物分类研究[J].中国中医药现代远程教育201715(14):157-158.

[4]

JIAO M YWANG J HXU Let al.Herbal textual of Epimedii folium and taxonomic study on the Epimedium adans in China[J].Chinese Medicine Modern Distance Education of China201715(14):157-158.

[5]

何丽君,江金井,陈豪,.淫羊藿药理作用和临床应用的研究进展[J].中医临床研究202012(2):17-20.

[6]

HE L JJIANG J JCHEN Het al.A review on pharmacological effects and clinical application of herba Epimedii [J].Clinical Journal of Chinese Medicine202012(2):17-20.

[7]

周晓洁,姚辛敏,周妍妍.淫羊藿的药理作用研究进展[J].中医药学报202250(11):112-115.

[8]

ZHOU X JYAO X MZHOU Y Y.Research progress on pharmacological effects of Epimedium [J].Acta Chinese Medicine and Pharmacology202250(11):112-115.

[9]

MA H PHE X RYANG Yet al.The genus Epimedium:an ethnopharmacological and phytochemical review[J].Journal of Ethnopharmacology2011134(3):519-541.

[10]

JIANG JSONG JJIA X B.Phytochemistry and ethnopharmacology of Epimedium L. species[J].Chinese Herbal Medicines20157(3):204-222.

[11]

袁航,曹树萍,陈抒云,.淫羊藿的化学成分及质量控制研究进展[J].中草药201445(24):3630-3640.

[12]

YUAN HCAO S PCHEN S Yet al.Research progress on chemical constituents and quality control of Epimedii folium [J].Chinese Traditional and Herbal Drugs201445(24):3630-3640.

[13]

黄菊,李耿,张霄潇,.新时期下中医药产业发展的有关思考[J].中国中药杂志202247(17):4799-4813.

[14]

HUANG JLI GZHANG X Xet al.Relevant thoughts on development of traditional Chinese medicine industry in new era[J].China Journal of Chinese Materia Medica202247(17):4799-4813.

[15]

殷涛,李云峰,徐宁,.淫羊藿人工种植现状及思考[J].时珍国医国药202031(6):1468-1471.

[16]

YIN TLI Y FXU Net al.Current situation and thinking of artificial cultivation of Epimedium [J].Lishizhen Medicine and Materia Medica Research202031(6):1468-1471.

[17]

崔欣萍,闫滨滨,万修福,.药用淫羊藿栽培研究现状与展望[J].中国现代中药202224(4):705-714.

[18]

CUI X PYAN B BWAN X Fet al.Research progress and prospect of cultivation of medicinal plants of Epimedii folium [J].Modern Chinese Medicine202224(4):705-714.

[19]

曾波,何忠俊,毛昆明,.药用植物施肥研究进展[J].云南农业大学学报200722(4):587-592.

[20]

ZENG BHE Z JMAO K Met al.Current progress of fertilization in Chinese herbs[J].Journal of Yunnan Agricultural University200722(4):587-592.

[21]

胡佳栋.栽培措施对党参生长和有效成分含量影响研究[D].杨凌:西北农林科技大学,2019.

[22]

HU J D.Research on effects of cultivation measures on growth and content of effective components of Codonopsis pilosula (Franch.) Nannf[D].Yangling:Northwest A&F University,2019.

[23]

秦振娴,廖登群,张晨阳,.柔毛淫羊藿生长期氮磷钾元素的吸收动态及施肥效果[J].中国现代中药202022(5):729-734.

[24]

QIN Z XLIAO D QZHANG C Yet al.Preliminary exploration of N,P and K uptake in Epimedium pubescens Maxim.and the rational application[J].Modern Chinese Medicine202022(5):729-734.

[25]

张硕,张永刚,杨利民,.氮磷钾配施对朝鲜淫羊藿产量和质量的影响[J].吉林农业大学学报202446(2):264-271.

[26]

ZHANG SZHANG Y GYANG L Met al.Effects of N,P and K combined application on yield and quality of Epimedium koreanum [J].Journal of Jilin Agricultural University202446(2):264-271.

[27]

中华人民共和国农业农村部. 植物中氮、磷、钾的测定:NY/T 2017—2011 [S].北京:中国标准出版社,2011.

[28]

Ministry of Agriculture and Rural Affairs of the People’s Republic of China. Determination of nitrogen,phosphorus and potassium in plants:NY/T 2017—2011 [S].Beijing:Standards Press of China,2011.

[29]

中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局. 粮油检验谷物及其制品中钙、钾、镁、钠、铁、磷、锌、铜、锰、硼、钡、钼、钴、铬、锂、锶、镍、硫、钒、硒、铷含量的测定电感耦合等离子体发射光谱法:GB/T 35871—2018 [S].北京:中国标准出版社,2018.

[30]

General Administration of Quality Supervision,Inspection and Quarantine of the People’s Republic of China. Inspection of grain and oil-determination of calcium ,potassium,magnesium,sodium,iron,phosphorus,zinc,copper,manganese,boron,barium,molybdenum,cobalt,chromium,lithium,strontium,nickel,sulfur,vanadium,selenium,rubidium contents in cereals and derived products- inductively coupled plasma optical emission spectrometric method: GB/T 35871—2018 [S].Beijing:Standards Press of China,2018.

[31]

张英英,吴之涛,杨宪忠,.河西干旱区白芍养分吸收规律及其与药效成分积累的关系[J].西北植物学报202343(12):2100-2109.

[32]

ZHANG Y YWU Z TYANG X Zet al.Nutrient uptake characteristics and their relationships with accumulation of medicinal composition of Paeonia lactiflora in the arid region of Hexi[J].Acta Botanica Boreali-Occidentalia Sinica202343(12):2100-2109.

[33]

王渭玲,梁宗锁,谭勇.膜荚黄芪干物质累积及氮、磷、钾吸收规律的研究[J].中国中药杂志200732(9):789-793.

[34]

WANG W LLIANG Z STAN Y.Study on accumulation of dry matter and aborption of N,P and K of Astragalus membranaceus [J].China Journal of Chinese Materia Medica200732(9):789-793.

[35]

李金鑫,刘雨,郭超伟,.射干养分需求规律分析[J].中国实验方剂学杂志202228(23):128-134.

[36]

LI J XLIU YGUO C Wet al.Nutrient requirement pattern of Belamcanda chinensis [J].Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae202228(23):128-134.

[37]

刘大会,郭兰萍,朱端卫,.菊花对氮、磷、钾、钙和镁营养吸收与分配规律的研究[J].中国中药杂志200934(19):2444-2448.

[38]

LIU D HGUO L PZHU D Wet al.Characteristics of accumulation and distribution of nitrogen,phosphorus,potassium,calcium and magnesium in Chrysanthemum morifolium [J].China Journal of Chinese Materia Medica200934(19):2444-2448.

[39]

张洁,张莹,贾小云,.远志养分吸收规律及其与药效成分积累的关系[J].植物营养与肥料学报201925(7):1230-1238.

[40]

ZHANG JZHANG YJIA X Yet al.Nutrient uptake rules of Polygala tenuifolia and its relationship with accumulation of bioactive components[J].Journal of Plant Nutrition and Fertilizers201925(7):1230-1238.

[41]

安晓静,刘尚年,王海英,.中微量营养元素在药用植物栽培中的应用进展[J].中药材202447(4):1045-1052.

[42]

AN X JLIU S NWANG H Yet al.The application progress of micronutrients in the cultivation of medicinal plants[J].Journal of Chinese Medicinal Materials202447(4):1045-1052.

[43]

雷荣,王华磊,汪卓逸,.15份淫羊藿属种质资源评价[J].种子202443(2):66-79.

[44]

LEI RWANG H LWANG Z Yet al.Evaluation of 15 germplasm resources of Epimedium [J].Seed202443(2):66-79.

[45]

杨美权,刘大会,邵爱娟,.黄花蒿氮、磷、钾、钙、镁营养吸收分配规律研究[J].中草药201344(19):2745-2752.

[46]

YANG M QLIU D HSHAO A Jet al.Regularity of absorption and distribution of nitrogen,phosphorus,potassium,calcium,and magnesium in Artemisia annua [J].Chinese Traditional and Herbal Drugs201344(19):2745-2752.

[47]

周省委,陈璐,董宁,.箭叶淫羊藿叶片不同发育时期黄酮类成分形成与元素含量关系研究[J].中华中医药学刊202442(8):173-179.

[48]

ZHOU S WCHEN LDONG Net al.Study on relationship between flavonoid formation and element content in different developmental stages of Yinyanghuo [Epimedium sagittatum (Sieb.et Zucc.) Maxim.] leaves[J].Chinese Archives of Traditional Chinese Medicine202442(8):173-179.

[49]

HUANG W JZENG S HXIAO Get al.Elucidating the biosynthetic and regulatory mechanisms of flavonoid-derived bioactive components in Epimedium sagittatum [J].Frontiers in Plant Science20156:689.

[50]

陆景陵.植物营养学[M].北京:中国农业大学出版社,2003:67-93.

[51]

LU J L.Plant Nutrition[M].Beijing:China Agricultural University Press,2003:67-93.

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