一种川牛膝繁育方法

1.一种川牛膝繁育方法，包括以下步骤：
(1)采集种子：
每年12月中旬，在川牛膝模式标本采集地的野生川牛膝种群中，采集川牛膝种子，川牛膝种子为三年生或三年以上生红牛膝种子或一年生白牛膝种子，晒干；
(2)人工处理种子：
在0℃-4℃条件下贮藏步骤(1)采集的当年川牛膝种子60-80天，于15-25℃、500mg/L的赤霉素溶液中浸泡处理24-36h，晾干，于0℃-4℃条件下继续保存30-50天；
(3)整地：
选择海拔1500-1700米、土质疏松、有机质含量高、隔离条件好的生地或前作非川牛膝的熟地作为良种繁育基地，按行距30cm，穴距25cm进行整地；
(4)播种：
将步骤(2)所得川牛膝种子置于15-25℃、500mg/L的赤霉素溶液中浸泡处理8-12h，按每穴8-10粒种子在良种繁育基地上进行播种，每亩施用KH2PO4 25-35公斤作为基肥；
(5)栽种及生长管理：
2
出苗后按每穴4苗进行间苗，每亩总磷肥用量7.66-12.35Kg/667m，总氮肥用量
2
1.63-2.94kg/667m，每次施肥均按重量比N∶P＝15∶20的比例进行分期施肥，适时人工除草，第一年施用三次，其中基肥占总肥量的20％，苗肥占总肥量的40％，始花期追肥占总肥量的40％；第二年以后，回苗后施用总肥量的60％，始花期施用总肥量的40％；
(6)适时采收种子：
三年后开始采收种子，每年采收良种繁育基地的种子作为川牛膝繁育使用；
-1
步骤(3)中所述有机质含量高指土壤中有机质含量不少于25-45g·Kg ；隔离条件好是指良种繁育基地周围至少半径800米内无川牛膝种植或有树林、山地形成自然隔离。
2.根据权利要求1所述的川牛膝繁育方法，其特征在于：步骤(2)中人工处理种子时种子的贮藏温度最好为0℃。
3.根据权利要求1所述的川牛膝繁育方法，其特征在于：步骤(2)和步骤(4)中所述
500mg/L的赤霉素溶液中浸泡处理的温度最好为20℃。

一种川牛膝繁育方法
技术领域
[0001] 本发明涉及一种繁育方法，具体地说，涉及一种川牛膝的繁育方法。
背景技术
[0002] 川牛膝为苋科植物川牛膝Cyathula officinalis Kuan.的干燥根，性平，味甘、微苦，归肝、肾经。川牛膝具有逐瘀通经，通利关节，利尿通淋的功效。川牛膝根含有牛膝多糖、皂苷、甾醇等物质，具有改善血液流变性、免疫调节、抗肿瘤、抗病毒以及利胆、保肝等作用，供中医临床配方使用外，也是多种中成药的原料。
[0003] 川牛膝是著名的传产道地药材，野生或栽培均有，主要分布在四川、贵州、云南等省，其中以四川宝兴、天全等传统产区产量最大，质量最佳。近年来的研究表明牛膝具有较明显的抗肿瘤作用，川牛膝的种植面积增加很快，因此开展川牛膝的高效栽培技术研究，对实现牛膝的规模化、规范化生产，促进川牛膝的产业化发展具有重要意义。
[0004] 川牛膝采用种子繁殖，川牛膝繁育过程中的各个环节，包括基地选择、品种筛选、整地、播种、田间管理、采收加工等，对川牛膝的繁育有着不同程度的影响，其中，种子的发芽率直接影响着川牛膝的产量，因此，在播种前对川牛膝种子进行选择和处理对川牛膝的繁育有着重要的影响。《川牛膝规范化生产技术标准操作规程》(中国现代中药，2006年第8期)中公开了在播种前鉴定种子发芽率以确定播种量的方法，即采用传统火试或手工搓揉的方法对种子的发芽率进行检测，然后确定每公顷的种子用量，依照该方法播种，种子发芽率低，所需种子用量大，一般每公顷用种量为7.5-11.25kg。《川牛膝种子萌发特性的研究》公开了用低温、机械及超声方法对川牛膝种子进行处理的方法，结果显示在播种前于4℃冰箱内储藏4天、在发芽前取待试种子经手工搓揉5分钟，有利于提高川牛膝种子发芽率。但其结果表明，经该方法处理后，川牛膝种子的发芽率仍没有明显的提高，最高为41％。
[0005] 并且，由于川牛膝容易与野生头花杯苋Cyathula capitata杂交、在实际生产中种子自种自留、未采取去杂保纯措施等，川牛膝繁育中还存在栽培川牛膝中有效成分含量降低(栽培川牛膝中杯苋甾酮含量仅为0.03％左右)、品质下降、品种退化的问题。
发明内容
[0006] 本发明的目的在于克服现有技术中所存在的上述的不足，提供一种新的川牛膝繁育方法。按照本发明方法繁育的川牛膝，发芽、出苗率高，药材中有效成分杯苋甾酮含量较高。
[0007] 为了实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：
[0008] 一种川牛膝繁育方法，包括以下步骤：
[0009] (1)采集种子：
[0010] 每年12月中旬，在川牛膝模式标本采集地的野生川牛膝种群中，采集川牛膝种子，川牛膝种子为三年生或三年以上生红牛膝(Cyathula capitata.)种子或一年生白牛膝(Cyathula officinalis Kuan.)种子，晒干；
[0011] 2)人工处理种子：
[0012] 在0℃-4℃条件下贮藏步骤(1)采集的当年川牛膝种子60-80天，于15-25℃、
500mg/L的赤霉素溶液中浸泡处理24-36h，晾干，于0℃-4℃条件下继续保存30-50天；
[0013] (3)整地：
[0014] 选择海拔1500-1700米、土质疏松、有机质含量高、隔离条件好的生地或前作非川牛膝的熟地作为良种繁育基地，按行距30cm，穴距25cm进行整地；
[0015] (4)播种：
[0016] 将步骤(2)所得川牛膝种子置于15-25℃、500mg/L的赤霉素溶液中浸泡处理
8-12h，按每穴8-10粒种子在良种繁育基地上进行播种，每亩施用KH2PO4 25-35公斤作为基肥；
[0017] (5)栽种及生长管理：
[0018] 出苗后按每穴4苗进行间苗，每亩总磷肥用量7.66-12.35Kg/667m2，总氮肥用量
2
1.63-2.94kg/667m，每次施肥均按重量比N∶P＝15∶20的比例进行分期施肥，适时人工除草，第一年施用三次，其中基肥占总肥量的20％，苗肥占总肥量的40％，始花期追肥占总肥量的40％；第二年以后，回苗后施用总肥量的60％，始花期施用总肥量的40％；
[0019] 6)适时采收种子：
[0020] 三年后开始采收种子，每年采收良种繁育基地的种子作为川牛膝繁育使用；
[0021] 步骤(3)中所述有机质含量高指土壤中有机质含量不少于25-45g·Kg-1(土壤有机质是指土壤中含碳的有机化合物)；隔离条件好是指良种繁育基地周围至少半径800米内无川牛膝种植或有树林、山地形成自然隔离。
[0022] 本发明所述每亩总磷肥用量7.66-12.35Kg/667m2指的是磷肥中P元素的用量，总
2
氮肥用量1.63-2.94kg/667m 指的是氮肥中N元素的用量。
[0023] 上述川牛膝繁育方法中，步骤(2)中人工处理种子时种子的贮藏温度最好为0℃。
[0024] 上述川牛膝繁育方法中，步骤(2)和步骤(4)中所述500mg/L的赤霉素溶液中浸泡处理的温度最好为20℃。
[0025] 川牛膝是地道川产药材，采用种子繁殖，川牛膝繁育过程中的各个环节，包括基地选择、品种筛选、整地、播种、田间管理、采收加工等，对川牛膝的繁育有着不同程度的影响，尤其是川牛膝种子的发芽率直接影响着川牛膝的产量，因此，在播种前对川牛膝种子进行选择和处理对川牛膝的繁育有着重要的影响。而现有技术中多采用鉴定种子发芽率后确定播种量，川牛膝种子发芽率、出苗率低，不但影响了川牛膝的产量，而且所需种子量大；在播种前低温处理或机械搓揉，可以增加川牛膝种子的发芽率，但增加有限。并且现有技术中川牛膝种子自留自种、并且没有采取去杂的措施，使得川牛膝繁育中不但存在产量不高的不足，还存在品质下降的不足。
[0026] 本发明人经反复试验研究，发现川牛膝种子的萌发除受到环境条件(包括充足的水分和氧气等以外)，还受到植株年龄、储藏时间、处理温度、播种量、施肥量等的影响。因而，发明人分析了播种量、播种期、施肥量、种子处理方法等对川牛膝繁育的发芽率、出苗率等进行研究，最终得出本发明的繁育方法。本发明的川牛膝繁殖方法中，每年十二月中旬采收模式标本产地的多年生野生川牛膝植株成熟种子，保证了种性的纯正和种子的生活力；在人工处理种子步骤中在0℃-4℃条件下贮藏种子60-80天后，于20℃、500mg/L的赤霉素溶液中浸泡处理24-36小时，晾干，继续保存于0℃-4℃条件下30-50天，然后在播种前将种子置于20℃、500mg/L的赤霉素溶液中浸泡处理8-12小时，保证了种子出苗的整齐度和出苗率，为生产优质种子奠定基础；选择海拔1500-1700米，土质疏松、有机质含量高，自然隔离条件好(周围半径800米内无川牛膝种植或有树林、山地形成自然隔离)，生地或前作非川牛膝的熟地，作为良种繁育田，确保不会产生“飞花”现象，保证种子纯度；按行距30cm，穴距25cm进行精细播种，保证川牛膝良种繁育基础群体有良好的群体结构；每亩
2 2
总磷肥用量7.66-12.35Kg/667m，总氮肥用量1.63-2.94kg/667m。每次施肥均按重量比N∶P＝15∶20的比例进行分期施肥，适时人工除草，第一年施用三次，其中基肥占总肥量的20％，苗肥占总肥量的40％，始花期追肥占总肥量的40％；第二年以后，回苗后施用总肥量的60％，始花期施用总肥量的40％，既保证了植株健壮，又保证了花期有足够的营养用于良种生产。
[0027] 按照本发明方法繁育川牛膝，整地、播种，出苗后川牛膝出苗率达90％以上，田间苗势整齐，性状一致，表明按本发明方法处理的种子质量优于传统方法。按每穴4苗间苗后，按本发明的田间管理方法进行良种繁育田管理，三年后开始采收种子。播种后3年的于11月采收川牛膝药材，川牛膝药材亩产可达600-800公斤(干重)；对药材进行外观鉴定、理化鉴定和主成分(以杯苋甾酮为代表)含量测定，药材外观符合模式标本川牛膝根的形态特征，按《中国药典》2010版规定方法测定，川牛膝水分含量为11.56％、总灰分为
7.06％，水溶性浸出物为68.68％，同时按2010年药典，采用高效液相色谱法测定杯苋甾酮含量，结果杯苋甾酮含量为0.0406％。表明按本发明技术生产的川牛膝种子质量和纯度优于传统种子生产方法，药材质量符合《中国药典》2010版规定，为优质药材。
[0028] 附图说明：
[0029] 图1为S1在不同温度下的发芽率比较图；
[0030] 图2为S6不同温度下的发芽率比较图；
[0031] 图3为剥壳与不剥壳发芽率比较图；
[0032] 图4为不同年限种子发芽率比较图；
[0033] 图5为不同储藏方式种子发芽率比较图；
[0034] 图6为新、陈种子发芽率比较图；
[0035] 图7为播种量(X1)、播期(X2)、磷肥(X3)、氮肥(X4)与产量的关系图；
[0036] 图8为播种量(X1)、播期(X2)、磷肥(X3)、氮肥(X4)与产量的互作效应图；其中图
8I为播种量(X1)与播种期(X2)的互作效应图；图8II为播种量与磷肥的产量互作效应图；
图8III为播种量与氮肥的产量互作效应图；图8IV为播期与磷肥的产量互作效应图；图8V为播期与氮肥的产量互作效应图；图8VI为磷肥与氮肥的产量互作效应图。
具体实施方式
[0037] 下面结合试验例及具体实施方式对本发明作进一步的详细描述。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本发明内容所实现的技术均属于本发明的范围。
[0038] 本发明列举的川牛膝繁育方法，包括以下步骤：
[0039] (1)采集种子：
[0040] 在川牛膝模式标本采集地四川省宝兴县蜂桶寨乡盐井坪野生川牛膝种群中，根据川牛膝的植物形态特征，进行目测鉴定，并对川牛膝药材进行显微鉴定，确认为川牛膝原植物，采集多年生健康川牛膝植株，川牛膝种子为三年生或三年以上生红牛膝种子或一年生白牛膝种子，于12月中旬采集种子，晒干；
[0041] (2)人工处理种子：
[0042] 将采集的川牛膝种子在0℃-4℃条件下贮藏60-80天，于20℃、500mg/L的赤霉素溶液中浸泡处理24-36h，晾干，于0℃-4℃条件下继续保存30-50天；
[0043] (3)整地：
[0044] 选择海拔1500-1700米、土质疏松、有机质含量高、隔离条件好的生地或前作非川牛膝的熟地作为良种繁育基地，按行距30cm，穴距25cm进行整地；
[0045] (4)播种：4月上旬，将步骤(2)所得川牛膝种子置于20℃、500mg/L的赤霉素溶液中浸泡处理8-12h，按每穴8-10粒种子在良种繁育基地上进行播种，每亩施用KH2PO4 25-35公斤作为基肥；
[0046] (5)栽种及生长管理：
[0047] 出苗后按每穴4苗进行间苗，每亩总磷肥用量7.66-12.35Kg/667m2，总氮肥用量
2
1.63-2.94kg/667m。每次施肥均按重量比N∶P＝15∶20的比例进行分期施肥，适时人工除草，第一年施用三次，其中基肥占总肥量的20％，苗肥占总肥量的40％，始花期追肥占总肥量的40％；第二年以后，回苗后施用总肥量的60％，始花期施用总肥量的40％；
[0048] (6)适时采收种子：
[0049] 三年后开始采收种子，每年采收良种繁育基地的种子作为川牛膝繁育使用；步骤-1
(3)中所述有机质含量高指土壤中有机质含量不少于25-45g·Kg (土壤有机质是指土壤中含碳的有机化合物)；离条件好是指良种繁育基地周围至少半径800米内无川牛膝种植或有树林、山地形成自然隔离。
[0050] 实施例
[0051] 本申请人于2003年12月采收模式标本产地的野生红牛膝三年生以上植株成熟种子，12月至2004年3月处理种子，即在不剥壳、不脱粒于0℃条件下贮藏80天，于20℃、
500mg/L的赤霉素溶液中浸泡处理36h，晾干，于0℃条件下继续保存40天。2004年4月在四川省宝兴县蜂桶寨乡新康村(海拔1650米)选地2亩，按行距30cm、穴距25cm进行整地，按每穴8-10粒种子在良种繁育基地上进行播种，出苗后出苗率达90％以上。按每穴4苗间苗后，按上述田间管理规程进行良种繁育田管理，于2006年12月采收三年生种子。2007年4月按传统种植方式将种子播于四川省宝兴县陇东镇崇兴村大圆包，种子出苗整齐，出苗率达到90％以上，田间苗势整齐，性状一致，表明按本发明方法处理的种子质量优于传统方法。按当地种植习惯进行田间管理，于2009年11月采收川牛膝药材，川牛膝药材亩产为
785公斤(干重)。对所采药材进行外观鉴定、理化鉴定和主成分(以杯苋甾酮为代表)含量测定，药材外观符合模式标本川牛膝根的形态特征，按《中国药典》2010版规定方法测定水分含量为11.56％、总灰分为7.06％，水溶性浸出物为68.68％，同时采用高效液相色谱法测定杯苋甾酮含量为0.0406％。表明按本发明技术生产的川牛膝种子质量和纯度优于传统种子生产方法，药材质量符合《中国药典》2010版规定，为优质药材。
[0052] 试验例1川牛膝发芽率的试验研究
[0053] 1材料与方法
[0054] 1.1试验材料
[0055] 试验材料为产区生产上主要使用的、不同来源的红牛膝(Cyathula capitata)和白牛膝(Cyathula officinalis Kuan.)种子(表1)，采集于四川省宝兴县和天全县(紫石)，包括2006、2007、2008三年种子。选取健壮饱满、无损伤和无虫害的种子进行发芽实验。
[0056] 表1实验材料
[0057]
[0058] 1.2试验方法
[0059] 1.2.1不同人工处理方法处理的川牛膝种子的发芽率
[0060] 分别取三年生红牛膝(S1)和三年生白牛膝(S6)的饱满种子，各随机分为4组，每组50粒，分别用以下方法处理红牛膝(S1)、白牛膝(S6)各4组川牛膝种子后置于铺有湿润滤纸的培养皿中，恒温全光照培养皿中发芽。(1)常温贮藏60天，(2)0℃贮藏60天，(3)用500mg/L的赤霉素溶液中浸泡处理24-36h后于0℃下后贮藏60天，(4)用500mg/L的赤霉素溶液中浸泡处理24-36h后于0℃下后贮藏60天、发芽前再用500mg/L赤霉素处理
8-12h。7d后逐日记录发芽数，并计算发芽率，发芽率为发芽终期全部正常发芽的种子数占供式种子数的百分比，重复上述试验3次，计算平均发芽率。
[0061] 1.2.2不同温度下的种子的发芽率
[0062] 分别取三年生红牛膝(S1)和三年生白牛膝(S6)的饱满种子，各随机分为5组，每组50粒，分别在10℃、15℃、20℃、25℃、30℃下用500mg/L的赤霉素溶液中浸泡处理
8-12h，在铺有湿润滤纸的培养皿中，恒温全光照培养皿中发芽。7d后逐日记录发芽数，并计算发芽率。重复上述试验3次，计算平均发芽率。
[0063] 1.2.3剥壳与不剥壳种子的发芽率
[0064] 分别取三年生红牛膝(S1)和三年生白牛膝(S6)的饱满种子，各随机分为2组，每组50粒，其中一组S1种子除去颖壳作为供试材料S3组，一组S6种子除去颖壳为供试材料S8组，置于铺有湿润滤纸的培养皿中，于恒温20℃全光照培养。其他处理同1.2.1第(4)组。7d后逐日记录发芽数，并计算发芽率，发芽率为发芽终期全部正常发芽的种子数占供式种子数的百分比，重复上述试验3次，计算平均发芽率。
[0065] 1.2.4不同年限种子发芽率比较
[0066] 分别取三年生红牛膝种子(S1)、两年生红牛膝种子(S4)和一年生红牛膝种子(S5)及三年生白牛膝种子(S6)、两年生白牛膝种子(S9)和一年生白牛膝种子(S10)各50粒，置于铺有湿润滤纸的培养皿中，于恒温20℃全光照培养做发芽对比试验。其他处理同
1.2.1第(4)组。7d后逐日记录发芽数，并计算发芽率，发芽率为发芽终期全部正常发芽的种子数占供式种子数的百分比，重复上述试验3次，计算平均发芽率。
[0067] 1.2.5脱粒储藏与不脱粒储藏发芽比较
[0068] 分别取三年生红牛膝(S1)和三年生白牛膝(S6)的饱满种子，，各随机分为2组，每组50粒，其中一组S1种子脱粒后作为供试材料S2组，一组S6种子脱粒后作为供试材料S7组，置于铺有湿润滤纸的培养皿中，恒温全光照培养皿中发芽做发芽对比试验。其他处理同1.2.1第(4)组。7d后逐日记录发芽数，并计算发芽率，发芽率为发芽终期全部正常发芽的种子数占供式种子数的百分比，重复上述试验3次，计算平均发芽率。
[0069] 1.2.6新种子与陈种子发芽比较
[0070] 分别取S11(2006年采于宝兴)和S12(2006年采于紫石)及S7(2008年采于宝兴)和S13(2008年采于紫石)种子各50粒做发芽对比试验。其他处理同1.2.1第(4)组。
7d后逐日记录发芽数，并计算发芽率，发芽率为发芽终期全部正常发芽的种子数占供式种子数的百分比，重复上述试验3次，计算平均发芽率。
[0071] 结果与分析
[0072] 2.1不同赤霉素处理的种子的发芽率
[0073] 不同处理下种子发芽率结果如表2所示，结果表明，低温贮藏和赤霉素处理种子，均可以提高川牛膝种子(包括红牛膝和白牛膝)的发芽率，赤霉素处理与低温贮藏具有协同增效的作用，特别是在贮藏的过程中，用赤霉素处理后在发芽前再使用赤霉素处理，种子的发芽率可以得到明显提高。
[0074] 表2不同处理及贮藏方式下种子发芽率
[0075]
[0076] 2.2不同温度下的种子的发芽率
[0077] 不同温度下的川牛膝种子的发芽率如图1、图2所示。图1和图2结果显示，两种牛膝在在15-25℃用500mg/L的赤霉素溶液中浸泡处理8-12h，发芽率较高，其中20℃时发芽率最高，发芽率分别为75.33％和74.67％，而10℃下发芽率几乎为0。说明15℃-25℃温度下用赤霉素容易处理种子，有利于提高川牛膝种子发芽率，其中20℃是川牛膝种子发芽的最适宜温度，温度过高或过低，川牛膝的发芽率均较低且发芽高峰和启动日明显推迟。
[0078] 2.3剥壳与不剥壳处理对种子发芽率的比较
[0079] 所述剥壳是把种子外壳去掉。剥壳与不剥壳处理的种子发芽率如图3、图4所示，脱壳后的种子比不脱壳种子发芽率高，其中S3(脱壳)发芽率比S1(不脱壳)高出18.67％，S8(脱壳)比S6(不脱壳)高出15.33％。两种川牛膝都在第4、5天达到发芽高峰。品种间发芽率有所差异，无论剥壳或不剥壳，红牛膝种子的发芽率高于白牛膝。
[0080] 2.4不同年限种子发芽率的比较
[0081] 由图4可看出不同品种对不同年份种子的发芽率不同，对于红牛膝，三年生发芽率最高，其次是两年生，一年生红牛膝基本没有发芽率。而白牛膝，一年生种子高于两年生和三年生。
[0082] 2.5是否脱粒储藏方式对种子发芽率的影响
[0083] 所述脱粒是指将一个果实里面的多颗种子，一颗一颗脱出来；
[0084] 如图4所示，是否脱粒储藏对种子的发芽率影响不大。
[0085] 2.6新、陈种子发芽率的比较
[0086] 如图6所示，试验结果表明，隔年种子发芽率很低，陈种子发芽率很低或没有发芽能力。
[0087] 试验例2川牛膝产量的试验研究
[0088] 1材料与方法
[0089] 1.1试验品种
[0090] 川牛膝，由四川农业大学提供。
[0091] 1.2试验地点
[0092] 1.3本试验于2007年3月-2010年4月，在宝兴县川牛膝基地蜂桶寨乡盐井坪新康村进行，试验地基本情况见表3。
[0093] 表3试验地主要理化指标
[0094]
[0095] 1.4试验设计
[0096] 本试验采用四因素五水平二次回归通用旋转组合设计。设密度(播种量)、播期、磷肥、氮肥四个因素，分别以X1、X2、X3、X4表示，试验因素及其水平编码见表4，试验设31个处理，每个处理3次重复，随机排列，每小区面积13.3m2，走道40cm，小区间距25cm。
[0097] 表4试验因子水平编码表
[0098]
试验因子 间距 -2 -1 0 1 2
密度X1 kg/13.3m2 0.05 0.20 0.25 0.30 0.35 0.40
播期X2 月/日 5 3/25 3/30 4/4 4/9 4/14
磷肥X3 P2O5kg/13.3m2 0.1 0 0.1 0.2 0.3 0.4
氮肥X4 N kg/13.3m2 0.08 0 0.08 0.16 0.24 0.32
[0099] 1.5栽培管理
[0100] 选取籽粒大、饱满成熟的三年生种子，播前晒种。按设计的播种期进行播种，播种采用人工穴播，按每穴8-10粒种子在良种繁育基地上进行播种，每亩施用KH2PO4 25-35公斤作为基肥；出苗后按每穴4苗进行间苗，按重量比N∶P∶K＝20∶15∶15的比例进行分期施肥，适时人工除草，第一年施用三次，其中基肥占总肥量的20％，苗肥占总肥量的
40％，始花期追肥占总肥量的40％；第二年以后，回苗后施用总肥量的60％，始花期施用总肥量的40％。其它栽培管理措施同当地大田生产。
[0101] 调查测定项目与分析
[0102] 三年成熟后，按照小区收获计产，以产量为因变量，处理因素为自变量，采用Excel进行数据处理，并用用DPS-6.55Patch统计软件进行统计分析，用SAS.JMP.V7.0软件作产量互作效应图。
[0103] 结果与分析
[0104] 2.1栽培模型的建立及显著性检验
[0105] 以产量为目标函数Y(Kg/667m2)可建立数学回归模型：Y＝310.746+0.098X1-0.0
64X2+0.248X3-19.674X4+1.211X12-13.351X22+4.632X32-8.524X42+12.727X1X2-1.352X1X3-0.60
1X1X4-5.959X2X3-8.916X2X4+0.278X3X4。对数学模型进行显著性检验，结果表明FR＝3.614＞F0.01(14，16)＝3.4506，
[0106] FLf＝1.963＜F0.01(10，6)＝7.8741，表明所建立的数学模型拟合较好，可靠程度较高(表5)。
[0107] 表5试验结果方差分析
[0108]
变异来源 平方和 自由度 均方 比值F p-值
X1 0.3686 1 0.3686 0.0009 0.9771
X2 0.1562 1 0.1562 0.0004 0.9851
X3 2.3629 1 2.3629 0.0055 0.942
X4 14880.1 1 14880.1 34.4429 0.0001
X12 67.1948 1 67.1948 0.1555 0.6985
X22 8165.267 1 8165.267 18.9001 0.0005
X32 982.9662 1 982.9662 2.2753 0.1509
X42 3328.056 1 3328.056 7.7034 0.0135
X1X2 4151.297 1 4151.297 9.609 0.0069
X1X3 46.8396 1 46.8396 0.1084 0.7462
X1X4 9.2459 1 9.2459 0.0214 0.8855
X2X3 910.2102 1 910.2102 2.1069 0.166
X2X4 2037.248 1 2037.248 4.7156 0.0453
X3X4 1.9825 1 1.9825 0.0046 0.9468
回归 21858.64 14 1561.332 F2＝3.614 0.0101
剩余 6912.361 16 432.0226
失拟 5294.142 10 529.4142 F1＝1.963 0.1105
误差 1618.22 6 269.7033
总和 28771 30
[0109] 在α＝0.05显著水平下剔除不显著项后，简化后的回归方程为：Y＝
2 2
310.746-19.674X4-13.351X2-8.524X4+12.727X1X2-8.916X2X4
[0110] 2.2高产主因素效应分析
[0111] 将其余因素固定在0水平时，可分别得到各试验因素与产量的回归子
2 2
模 型：Y1 ＝ 310.746+0.098X1+1.211X1 ；Y2 ＝ 310.746-0.064X2-13.351X2 ；Y3 ＝
2
310.746+0.248X3+4.632X3 ；Y4＝310.746-19.674X4-8.524X4计算各参试因素对产量的贡献率，其大小依次为：氮肥(X4)＝4.05、播种期(X2)＝3.16、磷肥(X3)＝2.77、播种量(X1)＝2.21。表明四个参试因素中，以氮肥对产量的影响最大，其次是播种期，磷肥居第三位，播种量对产量的影响相对较小。
[0112] 产量的互作效应分析
[0113] 回归分析表明，在产量效应函数中，各试验因素之间均存在一定的两两互作效应，播种量(X1)与播种期(X2)、磷肥(X3)、氮肥(X4)，以及播种期(X2)与磷肥(X3)、氮肥(X4)，磷肥(X3)与氮肥(X4)之间对产量的效应均呈不同显著水平。固定其余因素为0水平时，可得到另两个因素与产量的回归方程，并可作出其产量互作效应曲面图(图8)。
[0114] 图8I为播种量(X1)与播种期(X2)的互作效应图，从中可看出，无论播种量高低，早播、迟播产量都很低，在适宜的播期内，播种量弹性较大，都能保证较高的产量，说明适宜的播期是川牛膝高产的关键因素之一。图8II为播种量与磷肥的产量互作效应图，从中可看出，随播种量的增加，产量显著增加，播种量和磷肥有一定的协同增产作用，但互作效应不显著。图8III为播种量与氮肥的产量互作效应图，从中可看出，在低氮水平下，随氮肥用量和密度的增加，产量增加，高产区域在一定的氮肥水平和较高密度的区域，氮肥超过一定水平后产量急剧下降，说明在高肥水地区控制氮肥用量是川牛膝高产的关键环节。图8IV、图8V为播期与磷肥、氮肥的产量互作效应图，从中可看出，早播、迟播，无论磷肥用量高低，产量都低，适宜的播期是获得高产的根本保证；在适宜的播期内，中低氮肥水平产量最高，在迟播的情况下，适当增加氮肥用量，能在一定程度上弥补迟播的损失。图8VI为磷肥与氮肥的产量互作效应图，从中可看出，在低磷的水平下，增加氮肥用量，产量无明显提高，高产区域出现在高磷与高氮区，表明磷肥与氮肥具有协同增产和增效的作用。
[0115] 高产栽培方案的频数统计分析
[0116] 频数分析表明(表6)，在4个参试因素5个处理水平的625个方案中，产量
2 2
≥600kg/667m 的有35套，占所有组合方案的6.86％，统计分析得出产量≥600kg/667m
2
的农艺措施优化组合方案为：播种量0.164-0.205Kg/667m(以行距30cm，穴距25cm进行整
2
地；则每穴播种8-10粒种子)、播期4月8-10日，磷肥用量7.66-12.35Kg/667m，氮肥用量
2
1.63-2.94kg/667m。
[0117] 表6各因素在产量≥600kg/667m2时的取值频数分布
[0118]
因子水平 X2 X3 X4 X5
-2 5 0 7 15
-1 0 5 7 20
0 0 0 7 0
1 10 20 7 0
2 20 10 7 0
频数合计数 35 35 35 35
加权均数 1.143 1 0 -1.429
标准误S 0.229 0.156 0239 0.084
95％置信区间 0.694-1.592 0.693-1.307 -0.469-0.469 -1.593--1.265
农艺措施 16.74-18.98 4月8-10日 7.66-12.35 1.63-2.94