3种微生物菌肥对川芎生长发育、产质量和镉富集的影响

【摘要】：目的:探究3种微生物菌肥对川芎生长发育、产质量和镉(Cd)富集的影响。方法:以川芎苓种为材料,在川芎主产区(彭州、眉山)开展田间试验,采收期采收样品,测定川芎农艺性状、产量;采用2020年版《中华人民共和国药典》收载方法分析浸出物、挥发油、阿魏酸含量;采用电感耦合等离子体-质谱法(ICP-MS)测定镉含量;采用差异显著性分析、相关性分析、聚类分析进行数据处理。结果:适宜浓度的3种微生物菌肥对川芎均具有促生作用。在产量和质量方面,金无踪(1.50吨/hm~2)(1吨=1 000 kg,下同)和翠京元(1.5 L·hm~(-2))处理后川芎增产0.92%～46.34%;翠京元(1.8 L·hm~(-2))和神锄(15,30 kg·hm~(-2))处理后川芎水溶性浸出物增加了0.06%～18.79%,其中翠京元(1.8 L·hm~(-2))增加显著(P0.01);金无踪(0.75,1.50,2.25吨/hm~2),神锄(15,45 kg·hm~(-2)),翠京元(1.2 L·hm~(-2))处理后川芎醇溶性浸出物降低了3.51%～22.94%(P0.01);金无踪(1.50吨/hm~2)和神锄(30 kg·hm~(-2))处理后川芎阿魏酸质量分数降低了2.14%～30.56%;3种微生物菌肥对川芎挥发油含量影响较小。在Cd富集方面,金无踪(0.75,1.50,2.25吨/hm~2),神锄(15,30,45 kg·hm~(-2))和翠京元(1.2 L·hm~(-2))处理后土壤Cd浓度增加了11.33%～76.36%(P0.01);金无踪(0.75吨/hm~2)和翠京元(1.8 L·hm~(-2))处理后川芎Cd富集系数减小了2.58%～48.38%,Cd含量及Cd积累量分别降低了9.54%～25.96%,9.34%～18.88%。结论:3种微生物菌肥对川芎生长发育、物质积累及降低Cd含量有一定的积极作用,各指标受到产地和处理方法共同影响。综合各指标分析,金无踪(0.75,1.50吨/hm~2)能较好地适应川芎根际土壤微生态环境,其在保障川芎药材产量的前提下能有效降低Cd含量。