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地笋生长发育规律及营养成分的初步研究



全 文 :收稿日期:2005-05-11
作者简介:李 蕾(1981-),女 ,内蒙古人,在读研究生 ,主要从事蔬菜育种和研究工作;云兴福为通讯作者。
地笋生长发育规律及营养成分的初步研究
李 蕾1 ,王 永2 ,云兴福1
(1.内蒙古农业大学 农学院 ,内蒙古呼和浩特 010019;2.内蒙古农牧业科学院 ,内蒙古 呼和浩特 010019)
  摘要:对野生蔬菜———地笋生育规律及产品(根状茎)的营养成分进行观测研究。结果表明:地笋根状茎萌发的
最低10 cm 地温为 3.5 ℃;出苗期的最适 10 cm地温范围为 3.5 ~ 11.0 ℃;幼苗期的最适10 cm 地温范围为11.0~ 26.2
℃;根据植株生长动态 , 可将其生育时期划分为出苗期(24 d)、幼苗期(40 d)、成株期(或为植株快速生长期)(50 d)、根
状茎膨大期(50 d)和植株衰老期(30 d);系统观测了地笋植株的植物学性状;测定了地笋根状茎的营养成分含量;用其
直立茎和匍匐茎进行扦插繁殖 ,成活率均为 100%。
关键词:野生蔬菜;地笋;生育规律;营养成分
中图分类号:S636.2  文献标识码:A  文章编号:1000-7091(2005)05-0050-04
Primary Study of Nutrients and Law of Growth and
Development Disun(Lycopus lucidus Turcz)
LI Lei1 ,WANG Yong2 ,YUN Xing-fu1
(1.Agronomy College , Inner Mongolia Agricultural University ,Huhhot 010019 ,China;
2.Inner Mongolia Academy of Agricultural and Animal Sciences ,Huhhot 010019 ,China)
Abstract:It was conducted that the nutrients and law of growth and development of wild vegetable-Disun(Lyco-
pus lucidus Turcz)were observed.The result showed that the lowest temperature of 10 cm soil while the seed of Disun can
germinated was 3.5 ℃.The optimum temperature range of 10 cm soil was 3.5-11.0 ℃when the seedling emerge from
the soil.The range of the optimum temperature of 10 cm soil during small seedling stage was 11.0-26.2 ℃.According
to seedling growing trends , it was recorganized that there are five periods of duration , e.g.emergement period of seedling
(24 d), small seedling period(40 d), adult seedling period(50 d), expending period in rhizome(50 d)and decrepit peri-
od of the plant(30 d).The botanical character ristics of Disun(Lycopus lucidus Iurcz)were observed seriously.The nu-
trients of Disun were measured.Survival rate of seedlings were 100%when erect stem and stolen were used to reproduce.
Key words:Wild vegetable;Disun(Lycopus lucidus Turcz);Low of growth and development;Nutrients
  地笋(Lycopus lucidus Turcz)别名:地瓜儿苗(通
称)、地参(云南)、蛇王草 。其变种毛叶地笋
(Var.hirtus Regel)别名:地瓜儿苗(《植物名实图考》 ,
河北),行叶地瓜儿苗(通称)、地环。属唇形科多年
生草本植物 。其地上部分称泽兰(Herba Lycopi)释
名为水香 、都梁香 、虎兰 、虎蒲 、龙枣 、孩儿菊 、风
药[ 1] 。蒙名为给拉嘎日—额布斯[ 2] 。对于此植物 ,
目前国内外尚没有进行研究。本试验即是对其植物
学性状 、生长规律及根状茎的营养成分等进行初步
的研究。为进一步开发利用这种野生蔬菜奠定理论
基础 。
1 材料和方法
1.1 材料
2004年 4月 13日从内蒙古伊盟达拉特旗地笋
栽培地内挖取 。
1.2 方法
1.2.1 幼苗期生育地温的观察 试验于 2004年在
A  C   T A
AGRICULTURAE
BOREALI-SINICA 华北农学报·2005 , 20(5):50-53
实习基地内进行 ,种子(根状茎)于 4月 14日播种于
露地 ,管理同常规栽培。试验设为 4个小区 ,各小区
面积为 10 m2。播种后在 3个小区内各设置一套地
温计(每套各 5个地温计分别是测 5 , 10 ,15 , 20 , 25
cm 深的地温)。每天分早(6:00),中(12:00),晚(18:
00)3个时间点测量温度 ,为观测地笋植株幼苗期生
长的适宜地温。地温测定时期为 4月 22日至 6月
27日。播种 5 d后开始挖出根状茎观测开始萌发期
及开始萌发温度 ,以后每隔 2 d挖 1次 ,1次 3株 。
1.2.2 植株生长特性的观察 待种子基本出齐苗
后 ,选择较早出苗的 10株苗和较晚出苗的 10 株苗
定株对其株高 、株展 、茎粗 、叶数和最大叶展度(长×
宽)进行每 10 d 1次的调查和观测。
1.2.3 植物学特性的观察  分别观测植株的根 、
茎 、叶 、花 、根状茎的特性 。
1.2.4 扦插繁殖试验  取直立茎和匍匐茎各 10
段 ,剪成约 10 cm 小段 ,下部用浓度为 1%的生根粉
剂处理 ,插入土中 3 ~ 5 cm 深 ,在日光温室内进行扦
插繁殖试验。
1.2.5 根状茎营养成分的测定 在 4个试验小区内
随机挖取部分根状茎 ,用自来水和蒸馏水清洗干净
后 ,送内蒙古农业大学“生物实验研究中心”分析测定
其维生素 、矿物质 、有机物质及各种氨基酸的含量。
2 结果与分析
2.1 幼苗期生育地温的观测结果
设10 cm 地温为 y ,时间为 x ,根据以上数据可
得出 4月22日至 6月 27日期间地温(10 cm)与时间
的相关方程式为:y =13.575 3 +0.257 2x 。同上
计算方法得出:5 ~ 25 cm平均地温与时间的相关方
程式:y =12.980 4 +0.258 6x 。
根据幼苗期生育地温的观测结果表明 ,地笋根状
茎萌发的最低地温(10 cm)为 3.5 ℃,与其对应的时间
为4月 24日;出苗期的最适地温 10 cm 范围为 3.5 ~
11.0 ℃,与其相对应的时间为 4月 24日至 5月 8日;
幼苗期的生长最适 10 cm地温范围为 11.0 ~ 26.2 ℃,
与其对应的时间为 5月 8日至 6月 18日(表1)。
2.2 植物学性状
2.2.1 根 为直根系 ,主根粗壮发达 ,其上可生一
级侧根 ,一级侧根上可生二级侧根……以此类推 ,一
生中大部分可长出 3级侧根 ,少数可长出 5 ~ 6级侧
根。从侧根上可生出根状茎 。根系粗壮且很发达 。
根系受伤后极易恢复 ,移栽后容易成活 。
2.2.2 茎 呈四棱形 ,四面都有浅纵沟 ,高度可达
150 ~ 200 cm ,直径 0.9 ~ 0.95 cm ,表面绿色 ,节明显 ,
表 1 不同深度地温早 、中 、晚平均温度
Tab.1 The average soil temperature of different
depth at morning、noon and night ℃
时间(月-日)
Time(Month-Date) 5 cm 10 cm 15 cm 20 cm 25 cm
平 均
Mean
04-22
04-25
04-28
05-01
05-04
05-07
05-10
05-13
5.03
6.54
8.05
9.57
11.08
12.60
14.11
21.78
2.77
4.32
5.86
7.40
8.95
10.49
12.03
19.50
2.07
3.62
5.18
6.73
8.28
9.83
11.39
18.60
0.59
2.19
3.79
5.40
7.00
8.60
10.20
17.50
0.23
1.77
3.31
4.85
6.39
7.93
9.47
16.35
2.12
3.67
5.22
6.77
8.33
9.88
11.43
18.75
05-16 14.75 13.43 13.50 12.95 12.50 13.43
05-19 21.52 19.17 18.13 16.83 15.30 18.19
05-22 23.68 20.95 19.70 18.23 16.87 19.83
05-25 20.98 20.03 20.42 19.88 19.90 20.24
05-28 20.48 19.08 18.68 18.02 16.93 18.64
05-31 24.50 21.97 20.75 19.48 17.95 20.93
06-03
06-06
06-09
06-12
06-15
06-18
06-21
06-24
06-27
24.73
24.96
25.72
26.47
27.23
27.99
28.74
29.50
30.26
22.83
23.09
23.86
24.63
25.41
26.18
26.95
27.72
28.49
22.40
22.52
23.29
24.07
24.85
25.62
26.40
27.17
27.95
21.70
21.68
22.48
23.28
24.08
24.88
25.68
26.48
27.28
20.57
20.51
21.28
22.05
22.82
23.59
24.37
25.14
25.91
22.45
22.55
23.32
24.10
24.88
25.65
26.43
27.20
27.98
节上密集白色硬毛 ,节间长 1.0 ~ 3.0 cm。半木质化
直立 ,髓部中空。植株中下部 ,在节的叶腋处长有侧
枝 ,很发达。此外 ,大部分在茎基部长有匍匐茎 。
2.2.3 叶 对生 、无柄 ,展开后呈披针形或阔披针
形 ,长9 ~ 12 cm ,宽 2 ~ 3.5 cm 。上叶片灰绿色 ,下叶
片白绿。叶片边缘具锐尖粗牙齿状锯齿 ,先端锐尖
或渐尖 ,基部楔形 。上面疏生白色柔毛 ,略有光泽。
毛叶地笋叶片为深绿色 ,下面主要在肋及脉上被刚
毛状硬毛 ,叶片有缘毛。
2.2.4 花 白色 ,簇生于叶腋 ,成轮状 ,花冠多脱
落 ,苞片及花萼宿存 。多花密集 ,其下承以小苞片 ,
小苞片卵圆形至披针形 ,先端刺尖 ,花萼钟形 ,长约
4 mm ,先端 5齿裂 ,具刺尖头 ,边缘有毛;花冠钟形 ,
稍露出花萼。长 4.5 ~ 5.0 mm ,外面在冠檐上具棕
色腺点 ,内面在喉部具白色短柔毛 ,冠檐不明显二唇
形 ,上唇近圆形 ,下唇 3裂 ,中裂片较大;少数也有
5 ,6 , 7 裂。前对雄蕊能育 ,超出于花冠 ,药室略开
叉 ,后对雄蕊退化 ,先端棍棒状;少数花也有 3 ,4 ,5
个雄蕊。子房长圆形 , 4 深裂 ,着生于花盘上 ,花柱
伸出于花冠外 ,柱头2裂 。总苞钟状 ,由 4 ~ 12个两
性筒状花序组成头状花序。
2.2.5 根状茎 根茎横走 ,先端常膨大成纺锤状肉
5期 李 蕾等:地笋生长发育规律及营养成分的初步研究 51  A  C  T  AAGRICULTURAE
BOREALI-SINICA
质茎 ,浅黄白色 ,具节 ,节上具鳞叶及须根 。为野生 蔬菜的产品部分 ,也是该种植物的繁殖材料 。
表 2 植株各项生长指标平均数表
Tab.2 The average number of every growth index of plant
项目   
Item   
观测日期(月-日) Date(Month-Date)
05-20 05-30 06-09 06-19 06-29 07-09 07-19 07-29 08-09 08-19 08-29
株高(cm)
Plant height 6.34 12.43 18.35 27.71 45.69 65.86 80.73 96.43 114.31 121.50 127.63
株展(cm)
Plant breadth
6.21 13.33 15.51 17.97 20.34 21.38 - - - - -
茎粗(cm)
Stem thickness
0.31 0.42 0.48 0.57 0.65 0.71 - - - - -
叶数(对)
Leaf-numbers(double) 4.20 7.30 9.50 11.20 15.10 19.97 24.50 30.32 36.69 41.78 43.99
最大叶长/宽(cm)
Max.leaf length/width
growth rate
6.06/1.53 7.33/1.74 8.83/ 2.04 9.70/ 2.28 10.69/ 2.72 11.07/3.03 - - - - -
表 3 生长动态
Tab.3 Growwing trends
项目   
Item   
观测日期(月-日) Date(Month-Date)
05-20 05-30 06-09 06-19 06-29 07-09 07-19 07-29 08-09 08-19 08-29
株高生长率(cm/ d)
Plant height growth rate
0.61 0.59 0.94 1.80 2.02 1.49 1.57 1.79 0.72 0.61
株展生长率(cm/ d)
Plant breadth growth rate
0.71 0.22 0.25 0.24 0.10 - - - - -
茎粗生长率(cm/ d)
Stem thickness growth rate
0.0110 0.0060 0.0090 0.0080 0.0060 - - - - -
叶数(对)生长率(对/ d)
Leaf-numbers growth rate 0.31 0.22 0.17 0.39 0.49 0.45 0.58 0.64 0.51 0.22
最大叶长/宽生长率(cm/ d)
Max.leaf length/width
growth rate
0.13/ 0.021 0.15/0.03 0.087/ 0.024 0.099/ 0.044 0.038/ 0.031 - - - - -
2.3 生长发育动态
  4月 14日播种后至 5月 8日出苗 ,时间持续 24
d 。在各种蔬菜中是发芽期较长的蔬菜;5月 8日至
6月 18日 ,共计40 d ,植株生长缓慢 ,植株株高生长
率为 0.61 ~ 0.94 cm/d ,叶片数生长率为 0.17 ~ 0.31
对/d;6月 18日 ~ 8月 9日 ,共计 50 d ,植株生长速
度加快 ,其株高的生长率为 0.94 ~ 1.79 cm/d ,叶片
数生长率为 0.17 ~ 0.64 对/d;8 月 9 日至 9 月 29
日 ,共计 50 d ,植株生长速度又渐慢 ,株高生长率为
1.79 ~ 0.61 cm/d , 叶片数生长率为 0.64 ~ 0.22
对/d。9月30日至 10月 30日 ,共计 30 d ,植株生长
基本停止 ,叶色逐渐退绿变黄 ,地上部直立枯死(表
2)。主茎株展和茎粗在前期增加较快 ,到达一定程度
时即趋于稳定 ,变化较小。因此 ,后期未继续观测。
2.4 植株生育期划分
根据对上述植株生长发育动态的观测和分析 ,
对该种野生植物的生育期进行初步划分 ,其各生育
期划分及幼苗期最低 、最适温度(10 cm 地温)如下:
出苗期4月14日至5月8日 ,共计24 d ,根状茎萌发
的最低温度为 3.5 ℃,适宜温度范围为 3.5 ~ 11.0
℃;幼苗期5月 9日至 6月 18日 ,共计 40 d ,最低温
为 11.0 ℃,适宜温度范围为 11.0 ~ 26.2 ℃;成株期
(或为快速生长期),6 月 19日至 8月 8日 ,共计 50
d;根状茎膨大期 ,8月 9日至 9月 29日 ,共计 50 d;
植株衰老期 ,9月 30日至 10月 30 日 ,共计 30 d ,植
株地上部逐渐衰老枯死 。
2.5 根状茎营养成分测定结果
所测的 6种维生素(每 100 g 干重中的含量)中
VE 3.501 mg 、VC 1.561 mg 、VA 0.253 mg , VB6 0.111
mg ,VB2 0.207 mg ,VB1 0.0482 mg ,其中以 VE ,VC ,VA
含量较高 ,VE含量最高 。
矿物质含量:所测的 9种矿物质(100 g 干重中
含量)分别为:磷 214.0 mg 、硫 95.0 mg 、钙 173.5 mg 、
钾 1 745 mg 、铁 24.5 mg 、锌 1.6 mg 、硒 0.0258 mg 、铅
0.025 mg 、砷 0.00399 mg ,其中钾 、钙 、磷含量较高 ,
钾的含量最高 。
有机物质含量:所测的有机物质含量分别为:总
糖 55.55%、还原糖 1.56%、淀粉 6.24%、粗蛋白
5.98%、粗脂肪 4.64%、软脂酸 77.37%、硬脂酸
13.14%、亚麻酸 3.54%。其中较高含量有总糖含量
A  C   T A
AGRICULTURAE
BOREALI-SINICA 52  华 北 农 学 报 20卷
(含还原糖),淀粉 、粗蛋白 、粗脂肪 、软脂酸 、硬脂酸 、
亚麻酸。
氨基酸含量:从表 4中可看出 ,地笋 18 种氨基
酸含量具全 ,特别是天门冬氨酸 、谷氨酸 、缬氨酸 、赖
氨酸 、苏氨酸 、丝氨酸含量较高 ,其中天门冬氨酸含
量最高。
表 4 氨基酸含量(每 100mg干重含)
   Tab.4 The content of amino acid  mg/ 100mg(dw)
氨基酸名称
Amino acid
含量
Content
氨基酸名称
Amino acid
含量
Content
天门冬氨酸ASP 0.58 亮氨酸 LEU 0.239
苏氨酸 THR 0.250 酪氨酸 TYR 0.196
丝氨酸 SER 0.250 苯丙氨酸 PHE 0.225
甘氨酸GLY 0.205 赖氨酸 LYS 0.253
丙氨酸ALA 0.232 氨 NH3 0.170
胱氨酸 CYS 0.050 组氨酸 HIS 0.090
缬氨酸VAL 0.296 精氨酸 ARG 0.190
蛋氨酸MET 0.095 脯氨酸 PRO 0.149
异亮氨酸 ILE 0.186 谷氨酸 GLU 0.544
总含量 Total content 4.207
2.6 扦插繁殖试验结果
用于试验的扦插苗约 7 d 后即都长出新的枝
芽。成活率为 100%。根据翌年春观察 ,扦插苗仍
能形成根状茎。证明该植株可进行扦插繁殖 。在大
面积栽培生产过程中可进行扦插繁殖。采用扦插繁
殖可节省 20 ~ 25 kg/667 m2 根状茎繁殖材料 ,相当
于提高了单位面积产量 ,降低了单位面积生产成本 ,
总体上提高了经济效益。
2.7 品种类型观察
本试验中有两个品种即地笋和其变种毛叶地
笋。毛叶地笋与地笋的不同点为其叶更宽 ,展开后
为阔披针形叶色更深为深绿 ,先端渐尖。上叶片密
被细刚毛状硬毛 ,下叶片主要在肋及脉上被刚毛状
硬毛 ,有缘毛。毛叶地笋更抗病。
3 讨论
3.1 幼苗期生育地温
在野生蔬菜的人工驯化栽培过程中 ,必须了解
其幼苗期的生育地温 ,因生育地温是人工栽培播种
期的限制因子。因此 ,本试验持续观测了地笋幼苗
期的生育地温 ,发现其根状茎萌发的最低 10 cm地
温为 3.5 ℃,萌发期为 4月 24日左右;出苗期最适
10 cm 地温范围为 3.5 ~ 11.0 ℃;幼苗期的 10 cm适
宜范围为 11.0 ~ 26.2 ℃。这为人工驯化栽培中适
宜播种期的确定奠定了重要的基础 。
3.2 地笋的植物学性状
系统观测了其植物学性状 ,发现了一些植物学
性状特点 ,如一生中根系的侧根级数 、根系受伤后极
易恢复 、移栽易成活 、大多数茎基部易生匍匐茎。
3.3 地笋生育动态
地笋在生长过程中前期生长较慢(出苗期 、幼苗
期)、中期生长较快(快速生长期)、后期生长逐渐变
慢。其生长规律也符合“S”型曲线 。
3.4  生育时期划分
根据对植株动态生长特性的观测 ,初步将全生
育期划分为 5个生育时期 ,并初步确定了各生育时
期的时间长短 ,这对进一步研究其生育规律奠定了
重要的基础。
3.5 地笋营养成分
维生素类:其维生素类中 VE 、VC 、VA 的含量较
高 ,VE对未成熟儿因缺乏引起的各种不良病症及
肺 、气管等发育不良等有很好的疗效 ,还可用于进行
性肌营养不良的辅助治疗;VE 还对美容 、美发具有
重要作用;VC 参与人体代谢活动 ,增强对病菌的抵
抗力 ,促进儿童发育 ,促进各种酶的活性 ,是生成骨
蛋白的重要成分 ,其易与致癌物质亚硝胺结合有一
定的防癌效应。我国建议成人每日供量的标准是
75 ~ 100 mg;VA 能促进人体的正常生长 ,保护皮肤 ,
维持人体的眼 、口 、消化道 、呼吸道和泌尿系统黏膜
的正常生理功能 ,防止病菌感染 ,增强对病菌的抵抗
能力 。缺乏 VA 的儿童易患软骨病 ,成年人易患夜
盲症 。成年人每日需 2 ~ 5 mg[ 3] 。
矿物质类:其矿物质类中钾 、钙 、磷的含量较高 ,
根据其功能 ,钾能为维持电解质和化学平衡 ,参与糖
和蛋白质代谢 ,促进碳水化合物的吸收 ,参与蛋白质
合成 ,调节肌肉收缩和神经冲动 。正常儿童日需量
1 ~ 3 g ,成年人 2 ~ 6 g;钙是构成骨骼和牙齿的主要
成分 ,对血液凝结 、肌肉收缩和神经的传导性能也有
重要作用 ,能促进伤口和断骨的愈合 。中国人均每
日的供给量标准为成人 0.6 g ,婴儿 0.5 g;磷是人体
骨骼和牙齿的重要成分 ,参与能量代谢 、氨基酸代
谢 、蛋白质和磷脂的形成 ,维持体内的酸碱平衡 。成
年人大约日需量 1.2 g[ 3] 。
有机物类:其有机物质类中糖和淀粉含量很高 ,
说明其是极好的热源和能量的提供者 。糖可加强肝
脏功能 ,还有解毒和防治大肠肿瘤等作用。
氨基酸类:其氨基酸类中天门冬氨酸含量最高 ,
因此地笋和一些因富含天门冬氨酸而抗癌的蔬菜具
有同样的保健作用 。
参考文献:
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5期 李 蕾等:地笋生长发育规律及营养成分的初步研究 53  A  C  T  AAGRICULTURAE
BOREALI-SINICA