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土壤水分对中药荔枝草生长和高车前苷含量的影响



全 文 :— 16 — 现代中药研究与实践2010年第24卷第4期Chin Med J Res Prac,2010 July,Vol.24 No.4
方差分析显示:P值为0.027 9,大于0.01而小于
0.05,采取分次摘蕾处理种栽产量最高,显著高于不
摘蕾(CK)的产量水平,而与除苔后补充摘蕾处理
的产量差异不显著。生产上可采用分次摘蕾方法,
可获得理想的育苗产量,而不需采用除苔的措施。
3 结论与讨论
白术种栽培育是商品白术获得优质与高产的首
要环节。白术在多数产区,由于种植地块零散,土质
变化差异极大,加之药农种植分散,缺乏规范的播种
用量和管理标准,因此在实际生产中应结合区域土壤
肥力作出适当的调整。
试验结果表明,白术育苗过程中除苔过早会影
响到光合产物的有效积累,从而一定程度影响到了白
术种栽的产量和质量,因此应通过适时的摘蕾措施
减少营养损耗而尽可能地保证白术的有效光合叶面
积,促进更多的营养物质向种栽转移。
参考文献
[1] 江苏新医学院 .中药大辞典 (第 2版 ). 上海 :上海科技出版社 .1988,670.
土壤水分对中药荔枝草生长和高车前苷含量的影响
石莹莹 1,张强华 1,熊清平 1,张丹雁 2
(1 淮阴工学院生化学院,江苏省凹土资源利用重点试验室,江苏 淮安 223003
2. 广州中医药大学, 广东 广州 510405)
摘要 :目的 探索土壤水分对荔枝草生长和高车前苷含量的影响。方法 通过人工浇水方式控制土壤
含水量,定时采样,测定荔枝草生物量和高车前苷含量,分析其对土壤水分的响应。结果 在土壤含水率
45~55% 的正常湿润条件下,荔枝草的生物量和全株高车前苷总含量均较高。结论 湿润环境有利于荔枝草
的生长和总高车前苷的积累。
关键词 : 土壤水分 ;荔枝草 ;生物量 ;高车前苷。
中图分类号 :S152.7 文献标识码 :A 文章编号 :1673-6427(2010)04-0016-04
Effect of Soil Moisture on the Growth and Homoplangaginin Content of Salvia plebeia
R.Br
SHI Ying-yin1,ZHANG Qiang-hua1,XIONG Qing-ping1,ZHANG Dan-yan2
(1. Huaiyin Institute of Technology, Key Laboratory for Attapulgite and Applied Technology
of Jiangsu Province, Huai’an 223003, China; 2 . College of Chinese Materia Medica, Guang Zhou University of
TCM, Guangzhou 510405, China)
Abstract: Objective To explore the effect of soil moisture on the growth and homoplangaginin content
of S. Plebeia. Methods The control of soil moisture by means of artificial watering,regular sampling,
determine the biomass and homoplangaginin content of S. plebeian, and to analyze its effects on soil moisture
response. Results In the normal wet conditions about water of 45~55%,it was the best for the total content of
homoplangaginin and biomass accumulation from S. plebeia. Conclusion The moist environment is conducive
to the growth and homoplangaginin accumulation of S. plebeia .
Key words: soil moisture;S .plebeia;biomass;homoplangaginin
收稿日期:2009-12-04
DOI:10.13728/j.1673-6427.2010.04.008
— 17 —现代中药研究与实践2010年第24卷第4期Chin Med J Res Prac,2010 July,Vol.24 No.4
荔枝草 Salvia plebeia R.Br.来源于唇形科植物荔
枝草的全草,具有清热解毒、利尿消肿、凉血止血功
效。临床内服可用于治疗扁桃体炎、支气管炎、腹
水肿胀、肾炎水肿等症,外用可治痈肿、痔疮肿痛、
乳腺炎等症。在江苏省淮安地区,民间常将此药泡水
饮用,以治疗扁桃体炎和支气管炎等症,疗效显著 [1]。
土壤水分是维持植物生长和调节植物代谢的重
要环境因子,对中药材的产量和质量影响较大 [2~3]。
然而,目前荔枝草的研究报道集中于药理药效、有效
成分分析等方面 [4~5],土壤水分对荔枝草生长和有效
成分影响方面的研究尚未见报道。为此,笔者对土壤
水分与荔枝草生长以及高车前苷含量关系等方面进
行了系统研究,以期为荔枝草规范种植提供依据。
1 试验仪器及试药
1.1 试验仪器 FA2004B电子天平(上海精密科学
仪器公司),便携式活体叶面积测定仪(上海矿石分
析仪有限公司),游标卡尺(上海赞美机械进出口有
限公司),水分测定仪(淄博淄分仪器公司),Waters
2487型高效液相色谱仪(美国Waters公司)。
1 . 2 试验试药 乙腈为色谱纯;高车前苷
对照品(中国药品生物制品检定所,批号:
15033-200509)。
2 试验方法与结果
2.1 试验地概况 试验地设在淮安市淮阴工学院园
林场。淮安市地处苏北腹地,其范围为东经 117°56′
~119°8′,北纬 32°43′~34°27′,是暖温带向亚热带的
过渡地区,兼有南北气候特征,土地肥沃,水域宽广。
试验地远离交通干道,无工业污染源,供试土壤主
要为砂壤土。土壤中有机质含量为 4.32%,全氮含量
为 0.36%,全磷含量为 0.17%,全钾含量为 3.11%,
pH值为 6.86。在试验地内选择具有代表性的多个采
样点采集土样及灌溉水样。根据我国土壤环境质量标
准 (GB 1561821995)和农田 (旱作 )灌溉水质标准 (GB
508421992)规定,对基地土壤样品及水体样品的环
境质量指标进行分别测定,结果均符合环境质量标
准。
2.2 试验设计
2.2.1 幼苗的获得 于试验地内,在整好的地上,
开 1.1~1.3 m宽的畦,按行、株距各约 33 cm开穴,
穴深 4~7 cm。按照 200~300 g/667m2的种子量,把种
子混入拌有人畜粪水的草木灰里,使成种子灰,然
后将种子灰均匀撒放于穴内。试验温度为 20~25 ℃,
待其发芽生根,并长出真叶,有 3对叶片后,将生长
整齐的幼苗移到直径为 10 cm的花盆中培养,至有 5
对叶片后,进行土壤水分条件控制处理。
2.2.2 土壤水分条件控制处理 本试验分别于试验
地同一地块的 4个防雨棚内进行,用人工浇水的方式
控制土壤含水率,土壤水率每隔 8 h测定 1次。试验
设置重湿态(平均含水率> 70%)、正常湿润态(平
均含水率约 45~55%)、轻度干旱态(平均含水率约
30~40%)以及重度干旱态(平均含水率< 20%)4
种情况。各条件试验分别做 5次重复,每组试验样本
数为 50盆。试验从 2007年 4月 15日起,每隔 30 d
取样测定一次,直至 11月 11日。
2.3 土壤水分对荔枝草生长的影响考察
2.3.1 土壤含水率的测定 取各实验土壤,准确称
定其重量(m鲜),将土壤于 105 ℃烘干至恒重,准
确称定其重量(m干),按照公式 1计算土壤含水率
(X%)。
2.3.2 生物量的测定 对采取的样品分别测定其鲜
重、干重、株高、基径、叶面积、最大叶宽,分枝数
等生物量。结果见图 1和表 1。
图1 土壤水分对荔枝草生长的影响
Fig.1 The effect of soil moisture for the growth of S. plebeia
重湿态, 正常湿润态, 轻度干旱态, 重度干旱态
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从图 1的结果可以看出,土壤水分对荔枝草生
长过程中的生物量有明显影响,在土壤平均含水率
45~55%的正常湿润态条件下,荔枝草能够正常生
长,全株株高可达 68 cm,全株鲜重可达 90.4 g、全
株干重可达 8.5 g、基径可达 24 mm、叶面积可达 25
cm2、最大叶宽可达 23 mm、叶片干重可达 0.95 g,
叶片鲜重可达 5.6 g。在土壤平均含水率 30~40%轻
度干旱态和平均含水率> 70%重湿态条件下,荔枝
草虽然能够生长,但其生物量受到了不同程度的影
响,产量较低。在轻度干旱态条件下,其最大生物量
和正常湿润态相比,全株株高为正常的 85.6%,全株
鲜重为正常的 88.4%、全株干重为正常的 86.5%、基
径为正常的 81.3%、叶面积为正常的 74.8%、最大叶
宽为正常的 79.5%、叶片干重为正常的 82.3%,叶片
鲜重为正常的 76.4%。在重湿态条件下,其最大生物
量和正常湿润态相比,全株株高为正常的 67.4%,全
株鲜重为正常的 71.2%、全株干重为正常的 63.4%、
基径为正常的 71.3%、叶面积为正常的 58.6%、最大
叶宽为正常的 62.9%、叶片干重为正常的 67.3%,叶
片鲜重为正常的 59.4%。在土壤平均含水率< 20%
重度干旱态条件下,荔枝草不能正常生长,植株矮
小,生物量低。其最大生物量和正常湿润态相比,全
株株高为正常的 41.3%,全株鲜重为正常的 37.2%、
全株干重为正常的 47.2%、基径为正常的 35.8%、叶
面积为正常的 31.4%、最大叶宽为正常的 34.8%、叶
片干重为正常的 44.2%,叶片鲜重为正常的 31.9%。
从表 1的实验结果看出,土壤中不同含水率对
荔枝草的分枝数存在显著影响(P< 0.01)。在处理
时间相同的条件下,其分枝数由多到少的顺序依次
为:正常湿润态>轻度干旱态>重度干旱态>重湿
态。在正常湿润态条件下,植株处理后的第 30 d后
便开始出现分枝;而重度干旱态条件下,植株处理后
的第 150 d后才出现分枝,正常湿润态条件下植株的
总分枝数比重度干旱态条件下多了近 5倍,说明在重
度干旱态条件下,荔枝草的生长已受到了严重影响,
产量较低。
此外,从图 1还可以看出,在生长的不同时期,土
壤水分对植株的生长存在不同影响。在正常的湿润
态条件下,荔枝草生长良好,全株生物量在整个生
长期内,基本保持逐渐增加的趋势。在处理开始后
的前 120 d((8月 13日前 ),各生物量增加趋势明显,
说明这段时间是荔枝草生长的高峰。从处理后第 120
~150 d,叶面积、最大叶宽等生物量出现了不同程度
的下降,全株干重增加明显,而全株鲜重、株高和基
径虽有增加,但增加不明显,这说明植株的生长高
峰已经结束。从处理后 150 ~210 d,全株干重、鲜重
和株高等生物量的增加率更小,高生长已趋于停止;
叶片的各项指标均下降,说明叶片也己停止生长,基
部的叶片己经开始脱落,植株生长已经成熟。从正常
湿润环境下荔枝草的生长趋势来看,4月 15日至 8
月 13日的这段时间为荔枝草生长的关键时期,需严
格控制土壤水分含量。
2.4 土壤水分对荔枝草中高车前苷的影响考察
2.4.1 色谱条件 色谱柱为C18柱(250 mm×4.6 mm,
5 μm);流动相 :乙腈-水-磷酸缓冲液(pH=3.5,1.0
moL•L-1)=45:50:5,流速:1.0 mL•min-1; 柱温 :
45 ℃,进样量:10 μL; 检测波长(λ):335 nm[6]。
2.4.2 对照品溶液的配制 精密称取高车前苷对照
品 25.00 mg,用适量甲醇溶解,转移至 25 mL棕色
容量瓶中,用甲醇稀释至刻度,摇匀,即得高车前苷
对照品溶液。
2.4.3 供试品溶液的配制 精密称取荔枝草细粉约
0.1 g(m样),置于磨口锥形瓶中,精密加入甲醇20
mL,称重,置于超声振荡器中超声提取2.0 h;冷却
后,再称重,补加甲醇至原重;过滤,弃去初滤液,
收集续滤液,精密量取滤液1.0 mL置于100 mL容量瓶
中,用流动相稀释至刻度,摇匀,精密移取50 mL置
于10 mL容量瓶中,用流动相稀释至刻度;摇匀,得
供试品溶液。
2.4.4 线性关系考察 准确吸取 0.5、1.0、2.0、3.0、
4.0、5.0 mL高车前苷对照品溶液于 50 mL容量瓶
中,用流动相稀释至刻度,摇匀。按 “2.4.1”项下色
谱条件测定,以高车前苷峰面积积分值(Y)对高车
前苷检测浓度进行线性回归,得回归方程为 Y=247
864X+1 457(r=0.999 1)。结果表明,高车前苷检
测浓度在 10~100 μg•mL-1范围内与峰面积积分值呈
良好线性关系。
表1 土壤水分对荔枝草分枝数的影响质
Tab.1 The effect of soil moisture on the branch number of S. plebeia
天数(d)
0
30
60
90
120
150
180
210
重湿态
0
0
0
1
2
3
5
5
正常湿润态
0
1
2
3
6
9
10
11
轻度干旱态
0
0
1
2
3
5
6
7
重度干旱态
0
0
0
0
0
1
2
2
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2.4.5 稳定性试验 在 “2.4.1”项的色谱条件下,对
同一供试品溶液在 3 h内每隔 10 min进样测定 1次。
结果 RSD=0.86%(n=18),表明高车前苷供试品溶液
在 3 h内稳定性较好。
2.4.6 加样回收率试验 精密称取 0.05 g荔枝草细
粉样品 9份,分别加入高车前苷对照品 4.00 mg,按
供试品溶液处理方法处理,取溶液适量,按 “2.4.1”
项下色谱条件测定。结果高车前苷平均回收率为
97.54%,RSD=1.24%。
2.4.7 精密度试验 精密吸取高车前苷对照品溶液
3.0 mL,置于 50 mL容量瓶中,用甲醇稀释至刻度,
摇匀。按 “2.4.1”项下色谱条件测定,重复进样 5次。
结果 RSD=1.43%(n=5),表明仪器精密度良好。
2.4.8 样品含量测定 按 “2.4.1”项下色谱条件测定,
将供试品溶液进样测定,将测定结果代入回归方程计
算供试品溶液中高车前苷含量,再按照下列公式计算
样品中高车前苷含量。
2.5 不同土壤水分条件下的荔枝草体内高车前苷含
量 对各试验所得成熟样品的高车前苷进行测定和
分析,结果见图 2。
从图 2的结果可以看出,不同的土壤含水率对
荔枝草中高车前苷含量的影响存在着差异。其影响
大小顺序为:重度干旱态>轻度干旱态>正常湿润态
>重湿态,表明干旱胁迫有利于高车前苷积累。出
现此情况的原因为:随着荔枝草的增长,其生物量
逐渐增加,但各种处理的生物量增加的幅度不一样,
重度干旱态的植株生物量低于其它,故其植株单位含
量最高。因此,从高车前苷含量考虑,土壤水分过多,
对其的形成是不利的。
3 小结与讨论
3.1 本实验结果表明,干旱胁迫有利于荔枝草中高
车前苷的蓄积。然而,严重的胁迫会导致生物量大幅
度降低,从而影响荔枝草全株中的高车前苷总含量。
结合 “2.3”项下的生物量结果,从单株高车前苷的总
含量来看,在土壤平均含水率 45~55%的正常湿润态
条件下荔枝草中的高车前苷的总含量最高。因此,综
合考虑生物量和高车前苷的含量,荔枝草栽培宜控制
在土壤含水率 45~55%的正常湿润态。
3.2 干旱胁迫不利于荔枝草生长,充足的水分是保
证荔枝草生长的条件。在干旱条件下,荔枝草植株的
株重和分枝数等生物都受到严重影响,荔枝草的产量
较低。但是,从实验结果可知,过湿的环境对荔枝草
的生长也存在不利影响,土壤水分在植株生长的不同
时期,对各生物量存在不同的影响,在荔枝草生长的
高峰期尤需严格控制土壤水分。
3.3 本实验由于受实验条件的限制,只对土壤水分进
行了考察,未考察光照、土壤等环境生态因子对荔枝
草生长和高车前苷含量的影响,有待于进一步研究。
参考文献
[1] 朱桂全 . 荔枝草的栽培 [J]. 药用植物,2007,5(2) ∶ 39.
[2] 冯广龙,刘昌明 . 土壤水分对作物根系生长及分布的调控作用 [J]. 生态
农业研究,1996,4 (3) ∶ 5-9.
[3] 田 雨,陈建华,周秀佳 . 植物生态学方法在中药材质量研究中的应用
与发展 [J]. 生态学杂志,2000,19(6) ∶ 51-51.
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代应用药学杂志,2000,17(5):373-375.
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抗氧化性能的研究 [J]. 烟台大学学报,1997,10(4):305-312.
[6] 吴正红,裴云萍,方 云,等 . 高效液相色谱法测定荔大前合剂中的高
车前苷含量 [J]. 中药新药与临床药理,2001,12(6):435-436.
图2 土壤水分对荔枝草中高车前苷的影响
Fig.2 The effect of soil moisture on the homoplangaginin contentof S.
plebeia