不同施肥方式对室内栽培黑桑（Morus nigra）生长、光合特性及活性化合物含量的影响

《Journal of Soil Science and Plant Nutrition》：Effects of Diverse Fertilization Types on the Growth, Photosynthetic Characteristics, and Active Compound Content of Indoor Cultivated Morus nigra

黑果李在室内全年栽培系统中应用不同肥料处理，研究显示生物肥（BF）显著提升光合参数（ETR提高176.18%，YII达484.22%）及生物量（叶 biomass 414.73%CK，茎372.99%CK），高钾（HK）处理在预收获阶段有效增加芦丁等黄酮类化合物。建议生长期用BF促生长，预收阶段补HK增效，为精准施肥提供理论依据。

　　

摘要

Morus nigra L. 是一种原产于中国新疆的古老桑树，因其丰富的生物活性化合物而被视为重要的种质资源。然而，其繁殖效率低和产量不佳限制了大规模栽培。为了解决这一限制，我们建立了一种室内全年栽培系统来种植 M. nigra。本研究旨在评估不同肥料对 M. nigra 生长参数和次级代谢产物产生的影响。实验采用了六种施肥处理方式：对照组（CK）、高氮肥（HN）、高钾肥（HK）、高磷肥（HP）、有机肥料（OF）和生物肥料（BF）。首先，研究了这些肥料对 M. nigra 生物量的影响；随后利用植物表型分析平台评估了其光合作用性能，并通过超高效液相色谱-串联质谱（UPLC-MS/MS）技术对次级代谢产物进行了分析。数据显示，施用生物肥料（BF）使土壤植物分析发育指数（SPAD）值提高了150.6%，同时显著提升了光合作用性能，电子传输速率（ETR）、光系统II量子产率（YII）和光化学效率（F_V/F_M）分别增加了176.18%、484.22%和175.65%。这导致叶片生物量比对照组增加了414.73%，茎秆生物量增加了372.99%，植株高度增加了228.80%。值得注意的是，高钾肥（HK）处理显著增加了多种黄酮类化合物的含量，包括芸香苷和槲皮素-3-O-葡萄糖苷。基于这些发现，在受控条件下，推荐的施肥策略如下：在营养生长期施用生物肥料（BF）以增加生物量，然后在采收前补充高钾肥（HK）以促进特定代谢过程的增强。这些发现为在新疆以外的地区进行室内异地栽培 M. nigra 的精准施肥提供了理论依据。