免费文献传递   相关文献

不同密度对大棚西洋甘菊发育及产量的影响



全 文 :《三明农业科技》2015年第 1期(130)
15
不同密度对大棚西洋甘菊发育及产量的影响
西洋甘菊 又称德国甘菊
或母菊,学名
,为菊科母菊属越冬性一年生草本植物。
原产地中海沿岸,主要分布在英、法、德、摩洛
哥、匈牙利、葡萄牙、南斯拉夫等国。西洋甘菊
是最古老的芳香植物之一,具有消炎、抑制真
菌、解痉等作用,自古即被视为可镇静及舒缓效
果绝佳的药草,在全世界的药局方中被登录为
公定药品,广泛用于食品、饮料、烟草、牙膏、化
妆品、香皂、洗涤济、消毒剂、医药等领域中。西
洋甘菊早已被欧、美、日本等广泛利用,成为众
所周知的药用植物和香料植物,不少国家还加
以大面积机械化生产。作为一种很有开发潜力
的外来植物,在我国栽培面积还相对较少,没有
形成规模,至今仍未很好地加以充分的开发和
利用。
近年来国内外学者对西洋甘菊的研究主要
集中在生物学特性、化学成分、育种、组织培养、
精油提取及成分分析等方面,对栽培技术方面
的研究有部分报道,但对种植密度方面的研究
至今未见报道。本研究以三明市农科院新选育
的西洋甘菊株系sm-8为供试材料,通过不同种
植密度的对比试验,探讨大棚西洋甘菊的生长
发育及产量,以确定其最佳种植密度,为在三明
的大面积栽培作准备;同时,对三明产的西洋甘
菊精油含量与成分进行分析,为今后栽培技术
措施的改善提供有益的参考。
1 材料与方法
1.1 试验材料
供试品种为西洋甘菊 新株系
sm-8的组培苗,由三明市农科院药用植物研究
所提供。该株系植株直立,较矮,花朵较小,百
朵鲜花重 18.2 g,花梗较短,舌状花序短而紧凑。
1.2 试验设计
试验于 2012年 12月至 2013年 5月在福
建沙县琅口三明市农科院简易大棚进行。小区
面积为 1.4 m×10 m=14㎡ (包沟,46.7㎝行距,
每小区 3行),共设 4个处理,株距分别设为 55、
50、45、40㎝,即种植密度依次为 3.90、4.28、
4.76、5.36万株· hm-2。试验采用单因素随机区
组设计,共 16个小区,4次重复,其中 1个重复
用于调查西洋甘菊生长动态、分枝数和开花习
性,其余 3个重复进行鲜花产量和单株干物质
积累量、干花精油含量统计分析。
1.3 测定项目与方法
1.3.1 株高和分枝数调查 各处理按顺序取10
雷伏贵 曹奕鸯 李丽红 叶 炜 华树妹 江金兰
三明市农业科学研究院
《三明农业科技》2015年第 1期(130)
16
株,进行株高和分枝数调查。株高调查时间从
2月 25日至 5月 20日,每隔 1周 1次,共 13
次,测量地上部高度,计算平均数;采花前调查、
统计由根颈分蘖节发生的地上枝条数量,调查
一级、二级分枝总枝数,计算平均数。
1.3.2 开花期测定 开花期分为三个阶段,即
初花期、盛花期和末花期。具体测定方法参照
姚雷的方法。
1.3.3 单株干物质积累量和产量测定 采花结
束后,每个小区拔取代表性植株 5株,洗净根
部,称鲜重后放在 80℃的恒温箱烘干至恒重测
定干重,计算单株干物质积累量;鲜花产量测定
时间从 3月 25日至 5月 20日,每隔 1周 1次,
共 9次,各小区单独采收,分别秤重。
1.3.4 精油含量测定和成分分析 每小区抽取
盛花期干花样品 80 g,采用水蒸气蒸馏法提取
精油,计算精油含量(提取精油量mL/干花重
100g),保留精油样品;精油成分分析的分析仪
器为美国 Thermo Focus DSQ气相色谱-质谱联
用仪,色谱条件:HP-5MS色谱柱(30m×0.25mm
×0.25 m), 载气 He,流速 1mL· min-1,分流比
100:1,进样量 0.5 L,进样口温度 250℃,柱温:
起始温度 60℃,保持 2 min;以 20℃·min-1升至
300℃,保持 5 min,质谱条件:电离方式EI,电离
能量 70Ev,离子源温度 250℃,传输线温度
250℃,扫描范围41-400amu,由面积归一化方法
计算成分相对含量。
1.3.5 数据统计 用Excel 2003和DPS7.05统
数据处理软件进行分析,方差分析用 LSD法。
1.4 田间管理
试验地:前茬为奇亚,人工整畦,每小区 3
行。基肥:撒施绿地有机肥 7500 ㎏· hm-2,定
植:2012年 10月 30日组培苗出瓶假植,待炼
苗 1个月后,定植于简易大棚。追肥:全部用
高塔速溶复合肥(湖北鄂中化工有限公司),
N-P2O5-K2O为 26-10-16,共 3次。2013年 1月
9日穴施活棵肥 75㎏· hm-2,2月 21日条施分
枝肥150㎏·hm-2,3月28日条施始花肥300㎏·hm-2。
其他管理同大田。
2 结果与分析
2.1 种植密度对西洋甘菊sm-8生长发育的影

2.1.1 种植密度对株高生长的动态变化 从图
1看出,不同种植密度下西洋甘菊 sm-8株高的
增长趋势基本一致,均呈现S型变化趋势,定植
后 100d内生长较为缓慢、100-135d生长较快、
156d 之后逐渐停止生长。不同处理株高在 3
月 11日之前,变化趋势相近;3月 11日后植株
表1 种植密度对西洋甘菊sm-8株高和分枝的影响
注:同列数据后不同大、小字母分别表示差异达 1%、5%显著水平,下同。
《三明农业科技》2015年第 1期(130)
17
图1 不同密度株高的动态变化
注:气温值为测定当日起前一周的气温平均值
的株高最高,为74.42㎝,种植密度5.36万株·hm-2
的株高最矮,为 63.64㎝;两者差异极显著(表
1)。
2.1.2 种植密度对开花习性和分枝的影响
从表 1和图 1看出,4个密度处理的西洋甘菊
sm-8,均在 3月上旬,当平均气温大于 15℃时
开始抽薹,不同处理的株高均呈现快速增长状
态;4月下旬进入盛花期,株高生长缓慢;5月中
旬进入末花期,株高生长趋于稳定。对 5月 20
日 4个处理的株高进行方差分析,其结果如下:
株高差异达到极显著水平;株高随着种植密度
的增加呈递减规律。种植密度 3.90万株· hm-2
表2 种植密度对西洋甘菊sm-8开花习性的影响
开始抽薹,3月中旬明显抽薹;3月下旬平均气
温大于 20℃时开始开花,3月底进入初花期,4
月下旬进入盛花期,平均气温高于 25℃,5月中
旬进入末花期。从开始抽薹到开花大约需要
15d时间,开花期约 50d。对 4个处理的分枝数
进行方差分析,其结果如下:一级分枝数差异达
显著水平,二级分枝数差异达极显著水平。种
植密度 5.36万株·hm-2的一级分枝和二级分枝
《三明农业科技》2015年第 1期(130)
18
表 3 种植密度对西洋甘菊 sm-8干物质的影响
均最少,一级分枝为 4.6个,与种植密度 4.28万
株·hm-2存在显著差异;二级分枝为 64.8个,与
其他 3个处理存在极显著差异(表 2)。
2.1.3 种植密度对单株干物质含量和单位面积
干物质积累量的影响从表 3看出,随着种植密
度的增加,西洋甘菊sm-8的单株干物质积累量
呈先升高而后下降趋势,而单位面积干物质积
累量呈递增规律。种植密度 5.36万株· hm-2的
单株干物质积累量最低,为 60.42g;而单位面积
干物质积累量最高,为 323.66 g。对 4个处理
的单株干物质含量和单位面积干物质积累量进
行方差分析,其结果如下:单株干物质积累量差
异达极显著水平,而单位面积干物质积累量的差
异只达到显著水平。种植密度 5.36万株· hm-2的
单株干物质积累量最低与种植密度 3.90、4.28
万株·hm-2存在极显著差异;而与种植密度 4.76
万株·hm-2不存在差异。种植密度 5.36万株·hm-2
的单株面积干物质积累量与种植密度 3.90 万
株· hm-2差异达显著水平;而与种植密度 4.28、
4.76万株· hm-2不存在差异(表 3)。
表4 不同种植密度对西洋甘菊sm-8产量及精油含量的影响
2.2 种植密度对西洋甘菊 sm-8产量的影响
从表 4看出,随着种植密度的增加,西洋甘
菊sm-8鲜花产量呈先升高而后下降趋势,其影
响排序为:4.76万株·hm-2> 5.36万株·hm-2>
4.28万株· hm-2> 3.90万株· hm-2。对 4个处
理的鲜花产量进行方差分析,其结果如下:鲜花
产量达极显著水平。种植密度 4.76万株· hm-2
和 5.36万株· hm-2的鲜花产量较高,但差异不
显著;种植密度 3.90万株· hm-2的鲜花产量较
低,为 3861㎏· hm-2,与种植密度 4.76、5.36万
株· hm-2的鲜花产量差异达极显著水平。
2.3 西洋甘菊 sm-8精油含量和精油成分分析
2.3.1 精油含量 从表 4看出,随着种植密度
的增加,西洋甘菊sm-8盛花期的干花精油含量
《三明农业科技》2015年第 1期(130)
19
2.3.2 精油成分 对三明产的西洋甘菊 sm-8
精油进行 GC-MS 分析,经查对质谱标准库
(NIST库),其精油成分以烯烃和醇类为主,主
要成分是红没药醇氧化物 A、红没药醇氧化物
B、母菊薁、-合金欢烯、2(己-2,4-二炔-1-叉)-1,
呈先升高而后下降趋势。种植密度 4.28㎏· hm-2
的精油含量最高,为 0.418%,其次是种植密度
4.79㎏· hm-2,为 0.400%。对 4个密度处理的
干花精油含量进行方差分析,结果表明西洋甘
菊 sm-8干花精油含量无显著差异。
表 5 三明产的西洋甘菊精油主要化学组分及相对含量
表6 上海产的西洋甘菊精油主要化学组分及相对含量
《三明农业科技》2015年第 1期(130)
20
6 二氧螺壬-3-烯等。三明产的西洋甘菊 sm-8
精油中红没药醇氧化物A含量最高(21.39%),
其次为母菊薁(14.14%);张运晖报道,上海产的
西洋甘菊精油中,红没药醇氧化物的含量最高
(49.88%),其次为 -红没药醇(30.07%),最重要
的成分母菊薁的含量仅为 1.94%。母菊薁是西
洋甘菊精油中最有价值的成分之一,含量可在
0-18.28%之间,欧洲各国常根据它在精油中的
含量,作为评定药材质量的标准。三明产的母
菊薁含量比上海产的母菊薁含量高 7倍,表明
三明产的西洋甘菊品质较好。三明、上海两产
地的精油主要成分是红没药醇氧化物、母菊
薁、-红没药醇、金合欢烯、斯巴醇等,主要成分
没有大的区别,但其成分和各组分的含量有所
不同,也有所区别(表 5、6)。
3 讨论与结论
3.1 种植密度对西洋甘菊 sm-8株高的影响显
著,对开花习性影响不大。随着种植密度的增
加,株高呈递减规律,这与杨林对切花白菊的研
究结果一致。种植密度对西洋甘菊 sm-8单株
干物质积累量差异达极显著水平,而单位面积
干物质积累量的差异只达到显著水平;随着种
植密度的增加,单位面积干物质积累量呈递增
规律。最低密度与最高密度的单株干物质积累
量存在极显著差异,由此可见,在最低密度 3.90
㎏·hm-2条件下,单株获得更多的养分、水分、光
照和空气供应,生长更健壮,从而积累更多的干
物质量。这与张彦红对甜高粱的研究结果一致。
3.2 种植密度对西洋甘菊 sm-8的鲜花产量影
响极显著,鲜花产量呈先升高而后下降趋势。
在一定种植密度范围内密植,有利于提高 sm-8
的鲜花产量产量,种植密度以 4.76㎏· hm-2和
5.36㎏· hm-2的鲜花产量较高,但差异不显著;
而种植密度 3.90㎏· hm-2的鲜花产量较低。种
植密度太稀,单位面积株数少,且株高偏高,易
倒伏,产量较低。因此,在三明大棚西洋甘菊
sm-8生产中,种植密度以 4.76-5.36万株· hm-2
为宜,其鲜花产量可达 4671-4726㎏· hm-2。
3.3 种植密度对大棚西洋甘菊 sm-8干花精油
含量影响不显著,表明种植密度不是影响西洋
甘菊精油含量的关键栽培因素。精油是西洋甘
菊花序中最主要的有效成分,一般含量为
0.2%-0.8%,最高可达 1.9%,三明产的西洋甘菊
精油含量在 0.380%-0.418%之间,属于正常范
围。而母菊薁又是西洋甘菊精油最有价值的成
分之一,欧洲各国常根据它在精油中的含量,作
为评定药材质量的标准,据报道含量可在
0-18.28%之间,三明产的西洋甘菊精油中母菊
薁的含量为 14.14%,比上海产的高 7倍。三明
产的西洋甘菊精油主要成分是红没药醇氧化
物、母菊薁、-红没药醇、金合欢烯、斯巴醇等,
与上海产的精油作对比,两个主要成分没有大
的区别。由于当地气候、栽培措施等不同,其成
分和各组分的含量有所不同,也有所区别。这
与姚雷认为精油的成分随种植地区和不同生长
季节而发生变化的研究结果一致。
综上所述,种植密度对西洋甘菊sm-8的生
长和鲜花产量影响显著,但对开花习性和干花
精油含量差异不显著。在三明大棚西洋甘菊
sm-8生产中,种植密度以 4.76万株·hm-2为宜,
其鲜花产量可达 4726 ㎏· hm-2,精油含量为
0.400%,精油中的母菊薁含量为 14.14%,同时
证明三明地区较适宜种植西洋甘菊。