2. 海南省农业科学院,海南海口 570100;
3. 海南大学,海南海口 570228
2. Hainan Academy of Agricultural Sciences, Haikou 570100, China;
3. Hainan University, Haikou 570228, China
广藿香是唇形科植物 [Pogostemon cablin (Blanco) Benth.],传统以其干燥地上部分入药,味辛、性微温,具有芳香化浊、开胃止呕、发表解暑等功能。临床上主要用于湿浊中阻,脘痦呕吐,暑湿倦怠,胸闷不舒,寒湿闭暑,腹痛腹泻,鼻渊头痛等症的治疗。广藿香油是主要的药用成分,同时也是香料工业中一种重要的天然香料,是一种具有木香、壤香和草药香的天然油。广藿香还是30余种中成药如“藿香正气丸 (水)”、“藿胆丸”等的重要组成药物。广藿香所含挥发油还可以作为化妆品、定香剂等日常生活用品的生产配料,是重要的出口产品。广藿香原产于马来西亚、菲律宾、印度尼西亚等东南亚国家,目前,在岭南一带引种成功,且普遍种植,故有南药之称,是著名的“十大南药之一”[1–4]。生产中供应的氮素形态主要包括铵态氮 (NH4+-N)、硝态氮 (NO3–-N) 和酰胺态氮[5]。不同植物吸收利用NH4+-N和NO3–-N的能力不同,对二者的吸收、运输、同化过程上有很大差异,最终影响作物的生长、物质形成和质量[6–9]。关于广藿香的氮肥用量,氮素对其化学成分、药理的影响及生物技术等方面已经做了一些研究[10–14]。研究结果表明氮含量对广藿香产量、油含量及油品质有很大影响,但是不同氮供应形态对广藿香生长及品质的影响研究未见报道。本试验采用砂培方法,研究同一氮素水平下不同硝铵比例对广藿香生长、产量、油产量、药效化学成分及叶绿素、抗氧化活性与PAL酶活性等生理特性的影响,以期探讨不同硝铵配比对广藿香酮、广藿香醇等其他的药用成分含量以及生理特性的影响,为广藿香的优质高产栽培提供更科学的氮肥施用依据。
1 材料与方法 1.1 试验材料供试广藿香组培苗引自海南科源藿香科技有限公司种苗基地,品种为海南广藿香。石英砂漂洗后过0.3 mm孔筛。
1.2 试验设计试验于2014年1月在药植所海南分所温室内进行,供试材料为海南广藿香组培苗,2日进行盆栽,盆高45 cm、底直径30 cm、上直径40 cm,基质为石英砂 (0.3 mm)。管理措施一致。采用不同硝铵配比处理,处理液由不同NO3–-N/NH4+-N和配方营养液组成,总氮量一致 (氮浓度为10 mmol/L),设5个不同NO3–-N/NH4+-N处理为100∶0、75∶25、50∶50、25∶75、0∶100。每个处理16个重复。配方营养液微量元素采用阿农营养液,pH 6.0。在所有营养液中均加入7 μmol/L硝化抑制剂二氰胺 (DCD),以防止营养液中NH4+转化为NO3–。处理液始于2014年1月2日,每隔10天浇一次,每次浇250 mL/pot,每盆定植1株6 cm高广藿香组培苗。采收期分为定植后60、120、180、240天。每个处理每次采取4盆。
1.3 测定项目与方法1.3.1 广藿香生长指标测定 各个处理采收后,立即测量株高、茎粗及分蘖数,用LI-3000便携式叶面积仪测定叶面积,换算成叶面积指数 (即每1 m2面积的植株叶片总面积)。叶面积指数 (LAI) 由下式求得:
$LAI = 0.75p\frac{{\displaystyle\sum\limits_{j = 1}^m {\displaystyle\sum\limits_{i = 1}^n {{A_{ij}}} } }}{m}$
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式中:n为第j株的总叶片面积;m为测定株数;p为种植密度;Aij为用LI-3000便携式测得的叶面积。
对采收的样品进行茎叶分离,采收时和阴干后称量。然后,每份样品称取一定质量提取广藿香油,记算其含油率和产油量。
1.3.2 用水蒸气蒸馏法提取广藿香中挥发油 广藿香粉碎晾干,在水槽中用水浸泡4 h,加水量为广藿香的10倍。将泡好的广藿香及剩余的水一同加入1000 mL的三颈蒸馏烧瓶中,连接好水蒸气蒸馏装置,用电热套加热。待沸腾后观察,从第一滴馏出液流出时开始记时,连续蒸馏6 h,收集馏出液。将所得馏出液用无水乙醚萃取,再用旋转蒸发器分离出乙醚,以防水分分离不完全,用少量乙醚进行二次萃取,所得的浅黄色透明油状物,即为广藿香中的挥发油,该油具特殊浓郁香味。保存于棕色试剂瓶[15]。
1.3.3 广藿香浸出物和主要化学成分含量测定 广藿香浸出物中水溶性和醇溶性冷热浸出物按照中国药典2000版附录XA方法测定[15]。广藿香主要化学成分采用GC-MS测定,色谱条件为Angilent HP-5石英毛细管柱 (30 m × 0.32 mm × 0.25 μm);升温程序为初始温度60℃,以每分钟10℃的速率升温至130℃,然后以每分钟1℃的速率升温至140℃,保持5 min,以每分钟2℃的速率升温至155℃,以每分钟40℃的速率升温至280℃保持5 min,进样口温度为230℃,检测器温度为300℃;分流体积比为5∶1恒流模式,流速为1.0 mL/min,氢气流速为40.0 mL/min,空气为450 mL/min,尾吹气为30 mL/min,取1 mL样品进样。供试品溶液制备:称取水蒸气蒸馏法提取的广藿香挥发油0.05 g,置于5 mL的容量瓶中,加入正己烷至刻度,摇匀。
1.3.4 广藿香叶绿素的测定方法 取新鲜叶片,剪去粗大的叶脉并剪成碎块,称取0.500 g放入研钵中加纯丙酮5 mL,少许碳酸钙和石英砂,研磨成匀浆,再加80%丙酮5 mL,将匀浆转入离心管,并用适量80%丙酮洗涤研钵,并转入离心管,离心后弃沉淀,上清液用80%丙酮定容至20 mL。测定光密度:取上述色素提取液1 mL,加80%丙酮4 mL稀释和转入比色杯中,以80%丙酮为对照,用分光光度计SP-3520 AA分别测定663 nm、645 nm处的光密度值。按公式分别计算色素提取液中叶绿素a、b及叶绿素总浓度。再根据稀释倍数分别计算每克鲜重叶片中色素的含量[16]。
叶绿素a (Chl. a) = 12.7OD663 – 2.69OD645;
叶绿素b (Chl. b) = 22.9OD645 – 4.68OD663;
叶绿素总量 (Chl.) = Chl. a + Chl. b = 8.02OD663 + 20.21OD645。
1.3.5 广藿香叶片中苯丙氨酸解氨酶 (PAL)活性测定 在广藿香60、120、180、240 d时,分别从各处理广藿香植株中随机采取8份顶叶,用于测定叶片PAL活性,鲜样采后立即用液氮处理,然后放于–70℃冰箱中保存待测。
取出保存的鲜样品,将样品剪碎混匀,然后准确称取0.500 g样品,放入预冷的研钵中,依次加入4.0 mL预冷的含5 mmol/L巯基乙醇的0.1 mol/L硼酸缓冲液 (pH 8.8)、0.25 g PVP和少许石英砂,冰浴中研磨成匀浆,转移至离心管中,用1.0 mL含5 mmol/L巯基乙醇的0.1 mol/L的硼酸缓冲液 (pH 8.8) 冲洗研钵,合并入离心管,摇动20 min后,在4℃、12000 r/min下离心20 min,上清液即为PAL酶的粗提液。上述操作均在0~4℃下进行。将酶粗液用上述硼酸缓冲液稀释适当倍数,然后吸取0.5 mL稀释后的酶液,加2 mL 0.02 mol/L的L-苯丙氨酸,2 mL蒸馏水混匀。对照液中不加酶液,多加0.5 mL蒸馏水。将上述反应液置恒温水浴中,在30℃下反应30 min后,加0.5 mL 6 mol/L HCl终止反应,然后在290 nm处测光密度值 (OD290)。在上述条件下,每小时使OD290值变化0.01的酶量定为一个酶活力单位[17–18]。
1.3.6 广藿香样品抗氧化活性的测定 羟基自由基清除率:取一玻璃试管,分别吸取加入0.15 mmol/L的pH 7.4磷酸缓冲液 (PBS) 1 mL,40 mg/L的番红花红1 mL,广藿香样品水溶性提取物1 mL,3% (V/V) 过氧化氢1mL(新鲜配制),以及0.954 mmol/L EDTA-Fe (Ⅱ) 1 mL(新鲜配制)。将试剂充分混合后,在37℃水浴中放置30 min,然后在520 nm处测吸光度。空白组以蒸馏水1 mL代替供试样品,对照组以2 mL蒸馏水代替EDTA-Fe (Ⅱ) 和供试样品,蒸馏水调零,测各组吸光度[19–20]。按以下公式计算羟基自由基清除率:清除率 = (A样品 – A空白)/(A对照 – A空白) × 100%
超氧阴离子自由基清除率:用pH 7.8的0.05 mol/L磷酸缓冲液 (PBS) 为溶剂,配制含13.2 μmol/L核黄素、40 mmol/L蛋氨酸、0.3 mmol/L氯化硝基四氮唑蓝 (NBT,新鲜配制) 溶液,并将广藿香80%乙醇提取物用PBS稀释10倍。分别吸取上述试剂和稀释样品各1 mL于玻璃试管中,在25℃、4000 lx光强下光照反应15 min后,在560 nm处测定吸光度。用PBS代替样品试剂作空白对照,同时用放在黑暗条件下非光照处理的试剂作参比[21–22]。按以下公式计算超氧阴离子自由基清除率:清除率 = (A空白 – A样品)/A空白 × 100%。
DPPH(1,1-二苯基苦基苯肼) 清除率:用无水乙醇作试剂配制200 μmol/L的DPPH溶液 (新鲜配制),并将供试广藿香80%乙醇提取物用无水乙醇稀释50倍。吸取2 mL稀释样品溶液于试管中,然后加入2 mL DPPH溶液 (200 μmol/L),混匀在室温下放置5 min后,在517 nm处测定吸光度。用2 mL无水乙醇代替样品试剂作空白对照,并用无水乙醇作参比[23–24]。按以下公式计算DPPH自由基清除率:清除率 = (A空白–A样品)/A空白 × 100%。
1.3.7 广藿香中氮、磷、钾、钙、镁的测定 将广藿香样品磨细过0.425 mm筛,称取磨细广藿香粉末0.1500 g于50 mL的三角瓶中,采用H2SO4–H2O2进行消化至无色后定容;将样品消化液适当稀释后采用火焰光度计法测定钾元素含量;吸取上述消化液采用凯氏定氮法测定全氮,采用钼锑抗比色法测定全磷;称取磨细样品粉末0.1500 g于白色塑料瓶中,采用1 mol/L HCl浸提后过滤,将滤液稀释适当倍数后,用原子吸收法测定样品中的Ca和Mg[25]。
1.4 数据处理挥发油产量 = 整株干重 × 挥发油含量。广藿香化学成分含量为相对含量。试验数据利用Excel2003和SPSS13.0进行方差分析,采用Duncan法进行多重比较。
2 结果与分析 2.1 不同硝铵比对广藿香生长和生物量的影响表1结果表明,不同硝铵比例的营养液对广藿香的生长状况影响较大。广藿香的株高、茎粗、分蘖数、叶面积指数、地上部鲜重、地上部干重和折干率都以硝铵比75∶25最大,其次是100∶0、50∶50、25∶75,最小的为0∶100。从研究结果来看,硝铵比75∶25处理显著提高广藿香生长量,因此,硝铵比为75∶25最适合广藿香生长及促进生物量的提高。
从图1可以看出,不同硝铵比的广藿香含油率和产油量有显著差异。广藿香茎、叶和全株含油率皆以硝铵比75∶25 处理 (0.11%、0.15%、0.12%) 的最大,其次为硝铵比100∶0处理 (0.10%、0.14%、0.11%)、50∶50处理 (0.09%、0.13%、0.10%)、25∶75处理 (0.08%、0.12%、0.09%),最小为0∶100处理 (0.07%、0.11%、0.09%),硝铵比75∶25处理的含油率显著大于25∶75、0∶100处理。广藿香单株产油量变化趋势与全株含油率的一致,且硝铵比75∶25 (0.38 g/株) 与100∶0 (0.32 g/株) 处理皆显著高于50∶50 (0.26 g/株)、25∶75 (0.21 g/株)、0∶100 (0.17 g/株)。从数据分析来看,含油率和产油量随不同硝铵比的变化规律与广藿香地上部的生物量趋势一致,因此广藿香地上部的产量可能决定其产油量。从结果来看,硝铵比为75∶25处理最大程度上提高广藿香地上部的产量,从而提高广藿香含油率和产油量。其次为全硝态氮处理 (100∶0)、硝铵比为50∶50、25∶75,最小是全铵态氮处理 (0∶100)。总的来说,硝态氮有利于广藿香生长、产量和产油量提高。全铵态氮处理可能会不利于广藿香生长或抑制其生长。
[注(Note):图中线上不同字母表示处理间差异显著达5% 水平Different letters on the line indicate significant differences among treatments at 5% level.] |
2.3.1 不同氮形态对广藿香叶绿素含量的影响 从图2可以看出,在广藿香各生长期,叶绿素a、叶绿素a + b含量均以硝铵比75∶25处理最高,其后依次为硝铵比50∶50、25∶75、0∶100、100∶0。60 d时,硝铵比75∶25处理的叶绿素a含量与100∶0、25∶75、0∶100差异显著,120 d时,与100∶0、0∶100差异显著,在180 d时,与100∶0、50∶50、25∶75、0∶100差异显著。叶绿素b含量各生长期均以硝铵比75∶25处理最高,100∶0处理最小,且硝铵比75∶25处理的叶绿素b含量与100∶0、0∶100、25∶75处理差异显著。
[注(Note):柱上不同字母表示不同处理间差异达5%显著水平Different letters above the bars indicate significant differences among treatments at 5% level.] |
2.3.2 不同硝铵比对广藿香抗氧化活性的影响 羟自由基、超氧阴离子自由基、DPPH自由基清除率是植物抗氧化活性的具体表现。从图3可以看出,随着广藿香生长期延长,其抗氧化活性逐渐升高,在180 d时达到峰值,之后活性有所减弱。
不同硝铵比对广藿香抗氧化活性有显著影响。广藿香的羟自由基、超氧阴离子自由基、DPPH自由基清除率皆以硝铵比25∶75处理最大。不同硝铵比的广藿香水提取物对羟自由基的清除率在56%~78%之间。
在广藿香各生长期,硝铵比25∶75的广藿香醇提取物对DPPH自由基清除率比100∶0、75∶25、0∶100处理分别提高了37.5%~42.7%、25.7%~33.3%和29.4%~35.5% (P < 0.05)。
[注(Note):柱上不同字母表示处理间差异达5%显著水平Different letters above the bars indicate significant differences among treatments at 5% level.] |
2.3.3 不同硝铵比对广藿香PAL酶活性的影响 不同硝铵比对广藿香PAL酶活性的影响差别很大 (图4),随着广藿香生长期推延,同一硝铵比处理的植株PAL酶活性逐渐增强,在测定的最长生长期240 d时达到峰值。不同硝铵比处理的PAL酶活性以硝铵比50∶50处理最高,其次为75∶25、100∶0、25∶75、0∶100处理。
[注(Note):柱上不同字母表示处理间差异达5%显著水平Different letters above the bars indicate significant differences among treatments at 5% level.] |
从图5可以看出,广藿香水溶性浸出物含量在9.0%~13.4%,醇溶性浸出物含量在4.1%~8.2%。不同硝铵比处理的水溶性和醇溶性冷、热浸出物含量有明显差异,均以硝铵比75∶25处理最高,以全硝 (100∶0) 处理最低。表明硝铵比为75 ∶25的处理有利于广藿香浸出物含量提高。
广藿香醇和广藿香酮是广藿香油的主要成分,也是广藿香主要药效成分。从图5 还可以看出,两种化学成分在广藿香叶和茎中含量不同。广藿香酮在茎中含量较高,约为38.2%~47.5%,叶中含量范围在9.8%~15.8%;广藿香醇在叶中含量较高,约为27.6%~33.4%,茎中含量仅为8.2%~11.0%。不同硝铵比处理间广藿香酮和广藿香醇差异明显 (P < 0.05)。茎和叶广藿香酮以硝铵比50∶50处理的最高,其在茎中含量与全硝处理差异显著,与其他处理间差异不显著;在叶中的含量与硝铵比25∶75处理差异不显著,但显著高于硝铵比100∶0、75∶25和0∶100。茎和叶广藿香醇含量以硝铵比25∶75处理最高,在叶内的含量只显著高于全硝 (100∶0) 处理,在茎中显著高于硝铵比100∶0和0∶100处理。可见,适宜的硝铵比为有助于茎叶广藿香酮和广藿香醇含量的提高,单纯供应全硝或者全铵不利于品质的提高。
[注(Note):线上不同字母表示处理间差异达5%显著水平Different letters on the line indicate significant differences among treatments at 5% level.] |
广藿香油中存在其他重要药效成分 (表2)。不同硝铵比对广藿香茎油中这十种药效成分 (β-广藿香烯、α-愈创木烯、刺蕊草烯、α-广藿香烯、δ-愈创木烯、苦橙油醇、β-榄香烯、异石竹烯、β-愈创木烯、反式-丁香烯) 影响较大,且不同处理间差异显著,以硝铵比25∶75处理最高,其次为50∶50、75∶25、0∶100、100∶0,硝铵比25∶75处理的这10种化学成分含量都显著高于100∶0和0∶100处理的。
从表3可以看出,在广藿香叶油中不同硝铵比处理的这十种药效化学成分含量 (β-广藿香烯、α-愈创木烯、刺蕊草烯、α-广藿香烯、δ-愈创木烯、β-荜澄茄烯、β-榄香烯、异石竹烯、β-愈创木烯、反式-丁香烯) 也有明显差异,以硝铵比25∶75最高,最低的为100∶0。硝铵比25∶75处理的这10种成分含量显著高于100∶0和0∶100处理的。
以上研究结果表明,硝铵比为25∶75的处理有助于广藿香茎叶油10种药效成分含量的提高,而全硝态氮和全铵态氮 (硝铵比为100∶0和0∶100) 处理不利于或抑制它们的形成和积累。
从表4可以看出,广藿香植株中叶、茎、根的N、P、K、Ca、Mg元素含量有明显差异,叶中的N、P、K、Mg含量最高,其次为茎,最低的是根,而Ca含量以茎的最高,其次是叶,最低的是根。硝铵比为75∶25处理的广藿香植株的N、P、K、Ca、Mg元素含量较高,该处理比较促进广藿香吸收矿质营养元素,但是,硝铵比为25∶75和0∶100处理的广藿香植株N、P、K、Ca、Mg元素含量较低,由此可见,这两种处理在一定程度上不利于或抑制广藿香植株的矿质营养元素吸收和利用。
本研究结果证明硝铵比显著影响广藿香的生长和药用品质,这可能与其对广藿香的矿质养分吸收和立地土壤性质的影响有关。单纯供应NH4+-N或NO3–-N往往会引起根际环境变化,抑制其它矿质元素离子的吸收,抑制植物的生长和发育[26–28]。多数植物在同时供应NH4+-N和NO3–-N时,其生长量均高于单独供应NH4+-N或NO3–-N的生长量[29]。Cox等[30]研究表明当培养液中部分硝酸盐被铵盐取代后,小麦干物质产量会提高50%。范巧佳等研究发现铵态氮与硝态氮配施在一定程度上促进川芎的生长,增加其根长,促进茎蘖数、干物质积累及产量的增加[31]。李灿雯等研究表明硝态氮铵态氮复合施用有利于半夏的生长[32]。徐照丽等研究发现NH4+-N与NO3–-N比例以及二者之间的交互作用对烤烟农艺性状和经济性状的影响有差异[33]。Daniela等研究表明随着铵态氮的增加番茄生长受阻,产量降低[34]。赵姣姣等[35]发现只有5 mmol/L的硝态氮条件下桔梗总体生长状态好于硝态氮和铵态氮组合,而且有利于地上部氮素向根系转移,促进根部物质积累。当营养液中硝铵比小于1∶4时,会造成桔梗氨毒危害。李存东等[36]研究发现适当的NH4+-N与NO3–-N比例,有利于促进棉苗生长。He等[37]研究发现NO3–-N与NH4+-N比例为75∶25有利于丹参根、生长量及植株干重的提高。陈晓远等[38]研究发现硝铵比为75∶25时,水稻生长最好。裴文梅等[39]发现硝铵比为75∶25时,甘草植株瘦弱,并出现烂根现象。硝铵比为50∶50时,甘草根的产量最高。张丽萍[40]研究表明,对于甘草生长,硝态氮最好,铵态氮最差。可见,不同植物对硝铵比有着不同的要求,具体原因有待进一步试验研究。
叶绿素含量通常是光合能力和植物发育阶段的指示器。自由基清除率是广藿香抗氧化活性的具体表现。苯丙氨酸解氨酶 (PAL) 是一个可把苯丙氨酸用于酚类化合物和酮类物质合成的酶。这些生理指标直接或间接影响植物生长、产量和品质。同样,广藿香的生长、产量、挥发油及质量都会受到这些生理因素的影响。不同氮形态对植物生理有很大的影响。本研究结果表明,硝铵比为75∶25有利于叶绿素a和叶绿素a + b含量提高;硝铵比为50∶50的处理有利于叶绿素b含量的提高;相对而言,硝铵比为100∶0和0∶100处理不利于广藿香叶绿素含量的提高。不同氮形态 (硝铵比) 对植物生理有很大的影响,这在一些研究中也得到了证实。如曹翠玲等[5]发现,NH4+-N与NO3–-N单独施用时小麦叶绿素含量最低,两种氮素形态比例相等时,其叶绿素含量达到最大。郭培国等[41]研究发现,在烤烟生长前中期,随铵态氮施用比例增加,烤烟的叶绿素含量增加,但达全铵态氮时,叶绿素含量反而下降,施用50%和75%铵态氮处理的叶绿素含量较高;但是,在生长后期,叶绿素含量基本上随着施用铵态氮比例增加而增加,以全铵态氮处理的叶绿素含量最高。李存东等[36]研究发现,与单一施用NH4+-N与NO3–-N营养相比,混合态氮素营养能够有效提高棉花苗期叶绿素含量和叶净光合速率。氮形态也会影响植物中代谢酶活性,不同代谢酶活性对于不同氮形态表现不一。如硝酸还原酶 (NR) 是一种诱导酶,当NO3– 吸收减少,将导致体内NR活性降低,叶片NR活性很大程度上决定于木质部运送至叶片NO3– 的流量,而与叶片中原有的NO3含量关系不密切[42]。汪建飞等[43]研究发现,硝态氮比例的提高,可以显著提高菠菜茎叶中的NR活性。李庆余等[44]研究表明,全硝态氮及硝铵配比处理下果实NR活性显著高于全铵态氮处理。氮素形态会影响植物的生理生化特性,如小麦各器官内源激素含量[45–46]、烤烟叶片碳、氮代谢关键酶活性[47]、生菜叶片保护酶活性[48]等。王乾等[49]研究发现抗氧化酶活性如超氧化物岐化酶 (SOD) 与过氧化氢酶 (CAT) 随NO3–-N比率的降低呈先增高后下降趋势,当NO3–-N /NH4+-N比为50∶50时,SOD与CAT酶活性最高。
对于不同植物,氮形态对其药用成分或化学成分影响是不一样的。氮形态可能会通过引起植物矿质养分吸收而导致药效成分不同,也可能通过改变矿质营养吸收和利用引起植物生理代谢物质变化而间接影响药效成分形成和积累。近几年一些相关研究也见报道。范巧佳等[31]研究发现铵态氮与硝态氮配施显著地提高阿魏酸和生物碱含量。李灿雯等[32]研究表明,较高硝态氮比例有利于总生物碱的积累,较高铵态氮比例有利于总有机酸的累积。He等[37]研究发现,氮形态对丹参药效成分含量影响很大,不同药效成分含量对于同一NO3–-N与NH4+-N比例表现也不一致,因此根据所需目标药效成分而确定营养硝铵比例。张丽萍[40]研究表明,对于黄连药用成分小檗碱含量,铵态氮最好,硝态氮最低。说明不同植物对不同氮源具有选择性。裴文梅等[39]研究发现硝铵比为50∶50时,甘草的药用成分以及可溶性糖、可溶性蛋白质等含量最高。硝态氮、铵态氮及尿素中,硝态氮和尿素处理可以提高甘草根产量和药用成分的含量。供应2种形态氮素比单一形态氮素更能提高甘草的产量,并利于甘草药用成分的积累。孙世芹等[50]认为硝铵比为75∶25时有利于喜树碱在幼叶中的合成和积累。李灿雯等[32]研究结果也发现,随NO3–-N比例的增加,半夏块茎总生物碱呈现上升趋势,全硝态氮处理下的总生物碱含量最高,全铵态氮处理下的总生物碱含量最低。同样,本研究结果也表明,硝铵比为50∶50和25∶75的处理分别有利于广藿香茎叶的广藿香酮和广藿香醇含量提高,而全硝态氮处理不利于或抑制茎和叶这两种药效成分含量形成和积累。硝铵比为25∶75的处理有利于广藿香茎的其它10种药效成分含量提高,而全硝态氮和全铵态氮 (硝铵比为100∶0和0∶100) 处理不利于或抑制茎和叶中这10种药效成分的形成和积累。
4 结论1) 广藿香的生长参数和指标皆以硝铵比为75∶25时最大,其次是100∶0、50∶50、25∶75,最小的为硝铵比0∶100处理。
2) 广藿香的羟自由基、超氧阴离子自由基、DPPH自由基清除率皆以硝铵比为25∶75时最大,其次为50∶50、75∶25、0∶100,最小的为100∶0。硝铵比50∶50处理的苯丙氨酸解氨酶 (PAL酶) 活性最高,其次为硝铵比75∶25、100∶0、25∶75处理的,最低的为硝铵比0∶100处理的。
3) 广藿香茎和叶广藿香酮以硝铵比为50∶50时最高,100∶0时最低。硝铵比为25∶75时,茎叶广藿香醇含量最高,其次为50∶50、75∶25、0∶100,最低的是100∶0。广藿香茎和叶油的10种药效成分以硝铵比25∶75处理的最高,其次为硝铵比50∶50、75∶25、0∶100处理的,最低的为硝铵比100∶0处理的。
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