全 文 ：收稿日期:2010-10-08
基金项目:广西科技攻关项目(桂科攻 0992011 -13);广西青年科学基金项目(桂科青 0832099);广西教育厅项目
(GJKY2008O41)
作者简介:莫昭展(1974-),男 ,广西博白人 , 教授 ,博士 , 主要从事植物种质资源利用的教学与研究工作。
E-mail:mzzl9741028@163.com
水分胁迫对互叶白千层产油率和油质量的影响
莫昭展
(玉林师范学院 ,广西 玉林 537000)
摘要:为研究土壤水分含量对互叶白千层叶片产油的影响 ,将 1 a生的互叶白千层苗栽培在 5 个土
壤水分条件下 ,用气相色谱-质谱联用仪对互叶白千层油的主要成分进行定性定量分析。结果表
明 ,土壤水分含量对互叶白千层叶片产油率有极显著影响 ,各处理的产油率大小顺序是土壤含水量
75%>60%>50%>30%>渍水 。互叶白千油的 3 种主要成分是 1 , 8 桉叶油素 、ê-松油醇 、ê-蒎
烯。1 ,8桉叶油素和 ê-蒎烯在各种水分条件下没有显著差异 ,但 ê-松油醇的差异达到显著水平
(P<0.05)。随着土壤水分含量的增加 ,互叶白千层油中的主要成分 1 , 8桉叶油素 、ê-松油醇有下
降的趋势 ,而 ê-蒎烯有上升的趋势 。
关键词:互叶白千层;水分胁迫;产油率;油质量
中图分类号:Q949.762.2　　文献标识码:A 　　文章编号:1004-3268(2011)03-0112-03
The Ef fects of Water S tress on Oil Ratio and the Major
Constituents of Oil f rom Leaves in Melaleuca leucadendron
MO Zhao-zhan
(Yulin No rmal College , Yulin 537000 , China)
Abstract:1-year-old seedlings of Melaleuca leucadendron were planted at 5 soil water levels to study the
effects of soil water contents on oil ratio f rom leaves.The Main components of Melaleuca leucadendron
oil were qualitative and quantitative analy sed by gas chromatography-mass spectroscopy.The result
showed that soil water levels had significant ef fect on the oil percentage.The order of oil percentage at 5
water levels was as followed:75%>60%>50%>30%>soil waterlogging.Three main components of
oil were 1 ,8-cineole ,α-terpineol andα-pinene.Among them the percentages of 1 ,8-cineole andα-terpineol
had no significant difference ,but the percentage ofα-pinene had reached significant level(P<0.05)under
varying soil water levels.The percentages 1 ,8-cineole andα-terpineol decreased ,but the percentage ofα-
pinene increased with decreasing of soil w ater content.
Key words:Melaleuca leucadendron;Water stress;Oil ratio;Quality of oil
　　互叶白千层(Melaleuca leucadendron)原产于澳
大利亚东部的昆士兰州和新南威尔士州的北部海岸
一带 ,是桃金娘科(Myrtaceae)白千层属(Melaleue)的
一种常绿小灌木树种 ,它具有速生 、树干直 、萌芽力强
等特点 ,定植后可以多次收获。互叶白千层的新鲜枝
叶经水蒸汽蒸馏可得无色至淡黄色的精油 ,亦称互叶
白千层油 ,商品名字叫茶树油(tea-tree oil)。2002年 ,
茶树油被收入欧洲和英国药典 ,茶树油具有强力抑杀
菌作用 ,又具有温和的辛香 ,属天然香料 ,当前在农用
杀菌剂 、日用卫生制品 、皮肤保健品 、化妆品 、食品香
料 、药品等行业中已开始广泛试用或应用。在国内 ,
互叶白千层的种植和加工是一个新兴产业 ,互叶白千
层不但可以作为经济树种 ,而且可以作为园林绿化树
种 ,具有良好的开发应用价值及明显的经济效益。国
　河南农业科学 , 2011 , 40(3):112-114
　Journa l of Henan Ag ricultur al Sciences
DOI :10.15933/j.cnki.1004-3268.2011.03.028
内有关互叶白千层的引种 、栽培 、育苗技术 、提取加工
的研究较多[ 1-3] ,但有关生理生态学特性方面的研究
却鲜见报道 。
互叶白千层油是互叶白千层的主要产物 ,土壤
水分是植物栽培的主要影响因子 ,因此 ,研究了不同
土壤水分条件对互叶白千层产油率的影响 ,并通过
气相色谱-质谱联用对互叶白千层油的主要成分进
行定性定量分析 ,以期为大规模栽培提供理论基础 。
1　材料和方法
1.1　材料
互叶白千层油成分的定性定量分析 , 采用
QP5050A 型气相色谱-质谱联用仪(日本岛津公
司)。供试材料为生长均匀的 1 a 生互叶白千层实
生苗 。
1.2　方法
1.2.1　水分处理 　试验在玉林师范学院生态园温
室中进行 。水分处理设 5个水平 ,即 W1 、W2 、W3 、
W4 、W5 , 分别表示土壤含水量为田间持水量的
30%、50%、60%、75%、土壤渍水(灌水至盆内有可
见渍水)。采用称重法控制土壤含水量。每个水分
处理 15株 ,每盆 1株 。
试验采用完全随机设计 ,栽培基质为高沙土 ,基
础养分为有机质 1.26 g/kg(重铬酸钾容量法)、水解
氮 3.21mg/kg(碱解扩散法)、有效磷 2.45mg/kg
(0.5mol/L NaHCO3法)、速效钾 7.27mg/kg(NH4AC
浸提法),pH 为 6.7。试验盆钵采用聚乙烯塑料桶 ,
规格 30 cm×30cm ,桶底中央有排水孔 ,渍水处理时
另外再套一个无排水孔塑料桶 ,每盆装土 8kg(干质
量)。
苗木于 2009年 4月 12 日完成盆栽 , 2009 年 4
月 20日移到玉林师范学院温室 ,并进行正常的日常
管理。2009年 5 月 1 日 ,对供试苗木进行水分处
理 ,2009年 9月 15 日试验结束。将每一水分处理
的 15株单株按照上 、中 、下不同部位分别采样 ,采回
叶片混合均匀后 ,立即用自来水清洗 3次 ,用于互叶
白千层油的提取测定 ,重复测定 3次。每一水分处
理的互叶白千层油混合均匀后用于定性定量分析 ,
重复测定 3次。
1.2.2　互叶白千层油的提取 　将 100 g 互叶白千
层叶片(不包含嫩枝)置于挥发油提取器中 ,按常规
水蒸气蒸馏法提取 6 h ,静置分层后读取挥发油的体
积 ,收集得到淡黄色透明精油并称质量[ 3] 。
1.2.3　互叶白千层油主要成分的定性定量分析　
气相色谱条件:DB -1 型弹性石英毛细管色谱柱
(30m ×0.25mm);程序升温:60℃保持 1min ,升至
138℃(3℃/min),再升至 170℃(2℃/min),继续升
至 250℃(8℃/min),于 250℃保持 5min;载气为氦
气;柱前压 47 kPa , 分流比 1 ∶50 , 进样口温度
250℃,接口温度 230℃。质谱条件:EI电离源 ,电子
能量 70eV ,电子倍增器电压 1.5kV ,质量扫描范围为
33～ 550AMU ,全扫描方式。
2　结果与分析
2.1　不同水分处理下互叶白千层叶的产油率
方差分析表明 ,不同水分处理下互叶白千层叶片
产油率差异达到极显著水平(P<0.01)。由表 1可以
看出 ,各处理产油率表现为土壤含水量75%>60%>
50%>30%>渍水。不同部位的叶片产油率差异也
达到极显著水平(P<0.01)。5个水分处理树干上
部叶片的平均产油率为3.35%,中部叶片的平均产油
率为 3.26%,下部叶片的平均产油率是 3.08%,平均
产油率高低顺序依次是树干上部叶片>中部叶片>
下部叶片。在土壤含水量75%水平下 ,树干上 、中 、下
部叶片的平均产油率分别为 3.67%,3.63%, 3.54%,
差异不大。说明在土壤含水量 75%水平下 ,植株生
长良好 ,水分供给达到一个相对均衡的状态。
表 1　不同水分处理下互叶白千层叶的产油率 %
土壤水分处理 上部叶 中部叶 下部叶
W1 3.26±0.18 3.14±0.26 2.80±0.11
W2 3.28±0.08 3.17±0.03 3.08±0.08
W3 3.49±0.03 3.41±0.10 3.32±0.09
W4 3.67±0.30 3.63±0.38 3.54±0.12
W5 3.06±0.11 2.96±0.05 2.70±0.11
2.2　不同水分处理下互叶白千层油的主要成分
1 , 8桉叶油素 、ê-松油醇 , ê-蒎烯是互叶白千层
油的主要质量指标 。方差分析表明 ,不同水分处理
下互叶白千层油的主要成分 1 ,8桉叶油素没有显著
差异(P >0.05), ê-松油醇也没有显著差异(P >
0.05),只有 ê-蒎烯达到显著差异水平(P <0.05)。
由表 2可以看出 ,互叶白千层油中的主要成分 1 ,8
桉叶油素 、ê-松油醇有随土壤水分含量的增加而下
降的趋势 ,而 ê-蒎烯有上升的趋势。
表 2　不同水分处理下互叶白千层油的主要成分 %
土壤水分处理 1 , 8桉叶油素 ê-松油醇 ê-蒎烯
W1 48.64±0.24 18.09±0.13 7.55±0.03
W2 48.53±0.16 17.87±0.15 7.70±0.07
W3 48.32±0.14 17.65±0.18 8.36±0.02
W4 48.02±0.18 17.48±0.11 8.50±0.03
W5 47.97±0.20 17.34±0.12 8.76±0.05
·113·　第 3 期　　　　　　　　莫昭展:水分胁迫对互叶白千层产油率和油质量的影响
3　结论与讨论
关于互叶白千层油含量的影响因子的研究报道
不多 。朱德明等从白千层收割后第 6个月开始取样
至第 18个月止 ,采用水蒸气蒸馏法提取白千层油 ,
应用气相色谱-质谱联用仪分析白千层油化学组
分。结果表明 ,在 1 a中的不同收获时间内 ,白千层
油的主要质量指标松油烯醇-4 、桉叶油素和产油率
均有较大变化 ,在广东湛江地区种植的互叶白千层
枝叶最佳收获期为当年的 8月至次年 2 月 ,不宜收
获期为 4-6月[ 5] 。陈海燕等利用从澳大利亚引进
的白千层芳香油树种天然种子进行繁育 ,并对生长
期为 18个月的白千层枝叶茶树油组分及含量进行
测定 ,结果表明 ,种源间 、家系间的茶树油含量和组
分存在较大区别[ 1] 。张燕君等对不同蒸馏时间段所
收集的互叶白千层精油的化学成分及出油量进行了
分析研究 ,结果表明 ,随着蒸馏时间段的延长 ,互叶
白千层芳香油的主要化学成分含量及其出油量均下
降[ 6] 。 Ircland等研究了白千层产油率及化学成分
与澳大利亚南北地理位置的变化关系 ,结果表明 ,在
澳大利亚东海岸南纬 8 ～ 32°范围内 , 产油率为
0.1%～ 0.3%,主要化学成分有较大变化 ,南纬 25°
以上地区的产油率为 1%～ 3%, 是适宜种植地
区[ 7] 。
互叶白千层是一种速生灌木 ,在生产实践中 1a
收获枝叶 1 ～ 2次 ,因此 ,土壤水分含量及土壤肥力
对其生长有显著影响 。本试验结果表明 ,不同水分
处理对互叶白千层产油率有极显著影响 ,各处理产
油率从高到低的顺序是土壤含水量 75%>60%>
50%>30%>渍水 。表明土壤水分缺乏 ,产油率降
低 ,水分过多同样会降低产油率 。互叶白千层油的
提取量是由枝叶的收获量与产油率决定的 ,因此 ,最
终的互叶白千层油提取量由不同水分状态下互叶白
千层的生长状况综合决定。
互叶白千层油的品质是由其主要成分 1 ,8桉叶
油素 、ê-松油醇 、ê-蒎烯等占互叶白千层油的百分率
来决定的。气相色谱-质谱联用定量分析结果表
明 ,不同水分条件下互叶白千层油的 3 个主要成分
中 ,1 ,8桉叶油素 、ê-松油醇没有显著差异 , ê-蒎烯百
分率在不同水分栽培条件下达到显著差异水平 。随
土壤水分含量的增加 ,互叶白千层油中的主要成分
1 , 8桉叶油素 、ê-松油醇有下降的趋势 ,而 ê-蒎烯有
上升的趋势 。
参考文献:
[ 1] 　陈海燕 ,钟昌勇 , 黄耀恒.我国天然茶树油的研究现状
及发展方向[ J] .林产化工通讯 , 2003 , 37(4):35-36.
[ 2] 　常新民 , 黄耀恒.互叶白千层育苗技术[ J] .林业科技开
发 , 2003 , 17(6):34-36.
[ 3] 　莫昭展.土壤水分胁迫对互叶白千层无机营养元素含
量的影响[ J] .河南农业科学 , 2010(4):33-35.
[ 4] 　田玉红 ,陈志燕 , 陶明有.互叶白千层挥发性成分的提
取和分析[ J] .广西工学院学报 , 2008 , 19(2):45-49.
[ 5] 　朱德明 ,喻孟君 , 周文钊 ,等.不同收获时间对白千层油
质量及产油率的影响[ J] .热带作物学报 , 2005 , 26(3):
79-81.
[ 6] 　张燕君 , 陈利芳.蒸馏时间与互叶白千层精油主要化学
成分及出油率关系的研究[ J] .林产化学与工业 , 2002 ,
22(9):33-35.
[ 7] 　Ircland B F , Hibbcr t D B , Goldsack R J , et al.Chemical
variation in the ieaf essential oil of Meleuca quinqnene-
ruiu (Cav.)[ J] .Systcmatics and Eco log y , 2002(30):
457-470.
·114· 　　　　　　　　　　　　　　河南农业科学　　　　　　　　　　　　　　　　　第 40 卷