APP下载

紫苏种质资源及种植影响因素

2023-06-08樊志强

农业科技与装备 2023年1期
关键词:环境因子营养成分紫苏

樊志强

摘要:紫苏是我国传统药食两用植物,各省均有种植,北方以油用为主,兼以药用,南方以药用为主,兼做香料和食用。以挥发油类型为依据,介绍紫苏种质资源及其营养价值,结合种植实践分析影响紫苏生长的因素,为紫苏科学种植和综合利用提供理论参考。

关键词:紫苏;营养成分;种植;环境因子

中图分类号:TS207.3;S567.21+9    文献标识码:A    文章编号:1674-1161(2023)01-0052-02

紫苏Perilla frutescens,古名荏,又名引子、苏子、白苏、苏麻、香苏等,为唇形科紫苏属1 a生草本植物。紫苏是我国传统的药食两用植物,也是我国卫生部首批公布的60種药食兼用型植物之一。我国各省均有种植,北方以油用为主,兼以药用;南方以药用为主,兼做香料和食用。紫苏的籽、根、梗、叶等部位均富含多种营养物质,全草皆可入药,其中紫苏叶(FoliumPerillae)是最常用入药器官。介绍紫苏的种质资源及其营养价值,结合种植实践分析影响紫苏生长的因素,为紫苏科学种植和综合利用提供参考。

1 紫苏种质资源分析

紫苏是一年短日照草本经济植物,主要生长在热带和温带地区。紫苏不仅可以药食共用,而且是重要的油料作物。油用型紫苏种子的油脂含量高达50 %,其中α-亚麻酸含量可达57.67 %~69.35 %,是陆生植物中含量最高的物种之一。日本根据紫苏叶挥发油所含的主要化合物类型,将紫苏分为7个不同化学型,其中有6个类型的主要成分以单萜为主,详见表1。

种质资源初步评价表明,PA型紫苏又划分为Ⅰ-回回苏型和Ⅱ-大回回苏型。基于形态特征分类,Ⅱ-大回回苏型为主要类型,在株高、叶色、叶缘锯齿、籽粒大小、产量等方面较Ⅰ-回回苏型有优势。国内PA型紫苏资源严重缺乏,有较大的选育空间。

为鉴别优异的药食兼用型叶用紫苏种质,温赛群[1]选取30个紫苏种质,对不同种质叶片中多种有效成分含量进行测定。结果表明,不同紫苏种质间营养和药用品质参差不齐,各有效成分含量在不同种质间也存在差异。花青素和紫苏醛含量变幅较大,且两成分含量间呈极显著正相关(相关系数为0.604)。利用模糊数学隶属函数法结合聚类分析,筛选出6个综合品质优良的药食兼用型紫苏种质,分别为冀紫2号、广西回回苏、河北波叶绿心紫苏、河北波叶紫心紫苏、河北多紫2号和河北波叶纯紫紫苏。

2 紫苏营养价值研究

紫苏叶含有多种生物活性成分,目前已报道的化学成分有挥发油类、黄酮类、酚酸类、花色苷类、多糖类、三萜类、甾体类化等,具有抗炎、抗氧化、抑菌、抗抑郁、抗肿瘤的功效。

以药用紫苏S4和油用紫苏S27为材料,刘浩[2]研究发现不同品种紫苏及其籽、叶、梗、根4个部位的营养成分和抗氧化能力差异明显,抗坏血酸、β-胡萝卜素、迷迭香酸、总多酚、总黄酮等主要分布在紫苏叶中。此外,紫苏叶的抗氧化能力也显著强于其他部位,且药用紫苏的抗氧化能力优于油用紫苏。

相较于其他部位,紫苏叶中的萜类化合物含量更高,目前从紫苏叶中可分离出70多种萜类化合物,主要有紫苏醛、紫苏酮、柠檬烯等,但关于萜类化合物的应用报道较少,尚需进一步试验研究。从成熟紫苏叶中分离出的20种黄酮类化合物,具有保肝、抗炎、抗菌、抗氧化等作用。利用核磁共振波谱和液相色谱-质谱联用方法可从紫苏叶中检测出咖啡酸和迷迭香酸及其衍生物。此外,紫苏叶中还含有少量香豆素类、木脂素类化合物,但这些化学成分的相关试验研究鲜有报道。

3 影响紫苏种植效果的因素分析

3.1 环境要求

紫苏属植物为短日照植物,适应性强,自然分布和栽培范围均较广。紫苏对生长环境的要求为:生长期均温11.6~24.6 ℃,年均温1.0~19.1 ℃,最热季均温17.7~28.6 ℃,最冷季均温-8.3~9.4 ℃,年均相对湿度54.9%~75.0%,年均日照强度122.5~157.4 W/m2,年均降水量404~1 623 mm。

3.2 种植模式

袁婷婷[3]以“贵苏3号”为材料,设置4.0,5.0,6.7,10.0,13.2,20.0万株/hm2共6个种植密度。对比试验表明,株高随种植密度的增加显著增加,叶片长、叶片宽、单株穗数、一级分枝数、单株鲜质量和单株产量随种植密度增加而降低,茎粗、主穗长和落叶节数呈现随种植密度先增加后降低的趋势;叶绿素a、叶绿素b、气孔导度、胞间CO2浓度和蒸腾速率随种植密度增加先增加后降低,但籽粒含油量无显著变化。当种植密度为10.0万株/hm2时,农艺性状、产量和光合特性综合表现较好,理论最大产量1 573.3 kg/hm2。还有试验研究显示,以紫苏叶产量最高为目的,推荐种植密度为11 500株/667 m2(株行距15 cm×40 cm)。若综合考虑叶产量、叶形态等因素,推荐种植密度为5 500株/667 m2(株行距30 cm×40 cm)。施用有机肥、降低种植密度和采用移栽的种植方式有利于降低紫苏对铜的吸收与积累。

杨航[4]比较4种宽窄行行数比例与等行栽培(对照)的株高、茎粗、主茎节数、单株分枝数、单株总穗数、主穗长度和千粒质量7个性状的差异,结果表明:宽窄行种植的紫苏部分农艺性状有一定差异;4种宽窄行比例均能显著提高紫苏产量,其中宽窄行行数比例为1∶4时的产量最高,达95.01 kg/667 m2,比对照增产34.87 kg/667 m2。

陈楠[5]田间对比试验表明,施用有机肥、降低种植密度和采用移栽的种植方式有利于降低紫苏对铜的吸收与积累。紫苏茎叶、籽粒的铅含量略高于相应的食品标准,栽培措施能显著影响铅的富集与分配,适当施用有机肥、降低种植密度利于降低紫苏对铅的吸收积累。

3.3 环境因子

諸多试验研究和种植实践表明,不同种植地区和栽培环境对紫苏的产量和品质有显著影响。沈奇[6]分析贵州省6个生态区域中的主要环境因子数据发现:紫苏生育期内栽培环境对主穗果数、单株穗数、株高、主穗长度、生育期和千粒质量的影响依次递减;纬度与紫苏产量、生育期、株高和单株穗数呈正相关,与主穗长度和主穗果数呈现负相关;海拔与紫苏生育期呈负相关,海拔为800 m时产量最高;日照长度、积温均温和降雨量3个主要气相因子对不同紫苏品系产量影响趋势不一致;含油量与海拔及日照时间表现为正相关,α-亚麻酸含量与经度、纬度、积温和均温呈现负相关,与海拔、日照时间主降雨量呈现正相关,而棕榈酸、硬脂酸、油酸、亚油酸含量和α-亚麻酸含量的情况相反。落艳娇[7]将5个PA型紫苏种质分别种植在甘肃、北京和安徽的试验田,通过数据分析发现:甘肃地区种植的木犀草素-7-O-葡萄糖醛酸苷、芹菜素-7-O-二葡萄糖醛酸苷、总黄酮、挥发油含量和紫苏醛含量最高,北京地区种植的紫苏咖啡酸含量最高,这说明甘肃试验田更适宜种植PA型紫苏。

参考文献

[1] 温赛群,刘灵娣,田伟,等.药食兼用型叶用紫苏种质鉴定[J].中国农业科技导报,2022,24(10):62-70.

[2] 刘浩.紫苏不同部位营养品质及抗氧化能力的比较研究[J].中国食品添加剂,2022(10):237-244.

[3] 袁婷婷,于二汝,杨航,等.不同种植密度对‘贵苏3号紫苏产量及光合作用的影响[J].分子植物育种:1-11.

[4] 杨航,于二汝,向依,等.宽窄行种植对紫苏农艺性状及产量的影响[J].农技服务,2020,37(9):28-29.

[5] 陈楠,黄明田,郑新宇,等.种植密度、施肥及种植方式对紫苏铜富集能力的影响[J].亚热带农业研究,2020,16(2):118-125.

[6] 沈奇,赵继献,邱雪柏,等.环境因子对紫苏籽粒产量及品质性状影响研究[J].中国中药杂志,2018,43(20):4 033-4 043.

[7] 落艳娇,张琛武,郭佳琪,等.异地种植对PA型紫苏叶酚酸黄酮类成分及挥发油的影响[J].中国现代中药:1-12.

Germplasm Resources and Planting Factors of Perilla Frutescens

FAN Zhiqiang

(Benxi Chemical Industry School, Benxi Liaoning 117019, China)

Abstract:  Perilla frutescens is our country traditional medicine food dual-purpose plant, which is planted in all provinces. In the north it is mainly used for oil and also used for medicinal purposes, in the south it is mainly used for medicinal, and also as spices and edible. Based on the types of essential oil, this paper introduced the germplasm resources and nutritional value of Perilla frutescens, and analyzed the factors affecting the growth of Perilla frutescens combined with planting practice, so as to provide theoretical reference for scientific planting and comprehensive utilization of Perilla frutescens.

Key words:  Perilla frutescens; nutritional ingredient; plant; environmental factors

猜你喜欢

环境因子营养成分紫苏
岁岁紫苏
青青紫苏
青青紫苏
青青紫苏
浅谈黑米的营养成分与功效
土人参的营养价值及加工利用现状
8种广式月饼营养成分分析
海南红毛丹栽培品系果实矿质元素和品质指标的测定与相关性分析
桉树人工林胸径变化特征与环境因子的关系研究
秦皇岛海域夜光藻种群密度与环境因子的关系