全 文 ：第 33 卷第 1 期
2014 年 2 月
中 国 野 生 植 物 资 源
Chinese Wild Plant Ｒesources
Vol． 33 No． 1
Feb． 2014
收稿日期:2013 － 04 － 12
基金项目:山西省自然科学基金项目资助(2009011041 － 1)
作者简介:孟宪玲(1963 －)，男，本科，主要从事植物地理学研究。
* 通讯作者:朱广龙。E-mail:zhuguang2007@ 163． com
doi:10． 3969 / j． issn． 1006 － 9690． 2014． 01． 005
木香薷精油提取最佳采收期的研究
孟宪玲1，朱广龙2* ，马 茵2，韩 蕾2，霍张丽2，邓荣华2，魏学智2
(山西师范大学 1．城市与环境科学学院;2．生命科学学院，山西 临汾 041000)
摘 要 采用测定生物量与精油提取相结合的方法来研究确定木香薷的最佳采收期。结果表明:霍山地区木香薷
的最佳采收期在 8 月中旬。木香薷生物量的增长在前期主要表现为当年生小枝数的增加，而后期表现为当年生小
枝重量的增加。从 5 月 12 日到 8 月 17 日，每 100 g干重的当年生枝产精油量逐渐增加，而 8 月 17 日之后精油产量
逐渐下降，以 8 月 7 日为最高达到 1． 62 g，得率为 1． 62%。
关键词 木香薷;最佳采收期;生物量;精油
中图分类号:Q945 文献标识码:A 文章编号:1006 － 9690(2014)01 － 0016 － 04
Ｒesearch on the Optimal Harvest Period for Extracting Volatile Oil
of Elsholtzia stauntoni Benth．
Meng Xianling1，Zhu Guanglong2* ，Ma Yin2，Han Lei2，Huo Zhangli2，Deng Ｒonghua2，Wei Xuezhi2
(1． College of Urban and Environmental Science，Shanxi Normal University;2． College of Life Sciences ，
Shanxi Normal University，Linfen 041000，China)
Abstract The biomass and volatile oil were measured to determinate the optimal harvest period for ex-
tracting volatile oil of Elsholtzia stauntoni Benth． The results showed that the optimal harvest period of
Elsholtzia stauntoni Benth． was in the middle ten days of August in Huoshan mountain area． The increas-
ing branchlets amount in earlier stage and branchlets weight in later stage were contributed to the biomass
accumulation of Elsholtzia stauntoni Benth ． From 12 May to 17 August，the amount of volatile oil per
100g dry weight was increased，and then declined gradually after 17 August，The maximum amount of
volatile oil was 1． 62 g and yield was 1． 62% on 7 August．
Key words Elsholtzia stauntoni Benth．;the optimal harvest period;biomass;volatile oil
木香薷(Elsholtzia stauntoni Benth．)为唇形科香
薷属植物，又名柴荆芥、香荆芥，多年生草本，半灌
木，茎高 0． 7 ～ 1． 7 cm，小枝被微柔毛。叶片披针形
至椭圆状披针形长 8 ～ 12 cm，两面脉上被微柔毛，
下面密布凹腺点，可分泌精油［1］。木香薷喜光、稍
耐阴、耐寒、耐旱、适应性强，主要分布于河北、山西、
河南、陕西、甘肃等省的河滩、溪边、草坡及石山上，
分布海拔 700 ～ 1 600 m［2］。木香薷含有丰富的植物
精油，精油是植物体内的次生代谢物质，由分子量相
对较小的简单化合物组成，在常温下呈能挥发的油
状液体物质。对富含精油的植物器官组织，用水蒸
汽蒸馏法、压榨法或溶剂萃取等方法可提取出植物
精油，其为具香味的天然化合物。植物精油的化学
成分复杂，按化学结构可分为脂肪族、芳香族和萜类
3 大类化合物以及它们的含氧衍生物如醇、醛、酮、
酸、醚、酯、内酯等，此外还有含氮和含硫的化合
物［3］。精油在植物中一般含量在 1%以下，少数可
达 10%以上，如丁香所含的丁香油可高达 14% ～
21%。同种植物因生长环境或采收期的不同，其所
得精油的成分、性质和含量均可能存在差异;此外植
物不同部位的组织器官，所含精油成分及含量也有
差异。植物精油具有其独特的成分和生物活性，在
医药［4 － 6，15］，化妆品［7 － 8］ 抗菌［9 － 12］、添加剂、工
业［13 － 14］等方面都有广泛的用途。
—61—
第 1 期 孟宪玲，等:木香薷精油提取最佳采收期的研究
目前对该植物的研究主要集中在其腺毛的发生
发育［2］和精油的最佳提取工艺［3］上，而对其提取精
油时最佳采收期的研究较少。精油是一种挥发性物
质，不同采收时期对其产量影响极大。为此本文采
用生物量测定与提取精油量相结合的方法来研究木
香薷精油提取的最佳采收期，揭示木香薷精油的分
泌状况及特点，为木香薷精油的提取和开发利用提
供基础资料。
1 材料与方法
1． 1 材料
木香薷采自山西省洪洞县兴唐寺霍山国家森林
公园，海拔 900 ～ 1 500 m。采样日期 2007 年 5 月 12
日至 2007 年 9 月 16 日，每隔 10 天采集 1 次。
1． 2 方法
1． 2． 1 生物量部分
取样方法:选取去年生枝冠幅直径 100 cm左右
的植株采集 3 株。以株为单位剪取木香薷地上部
分，记录去年生枝枝数;然后剪下当年生枝并计数
(当年生二级枝不计算在内);将当年生枝放入黑袋
子中标号，称鲜重，阴干后再称重，折干率为阴干后
重量与鲜重之比。
1． 2． 2 精油提取
选取去年生枝冠幅直径 100 cm、鲜重约 2． 5 kg
的木香薷植株，处理阴干后混匀，切成 1． 5 cm 长的
小段，精确称取 100 g，利用水蒸气蒸馏法提取精油，
3 次重复。
数据处理及作图均使用统计软件 SPSS18． 0。
2 结果与分析
2． 1 实验总结果
总结果见表 1 和表 2。
表 1 最佳采收期试验结果表
采样时间
去年生
小枝数
当年生
小枝数
每株当年生
小枝重 /g
每去年枝
发枝数
每当年生
小枝枝重 /g
2007． 5． 12 85 ± 15． 64 334． 8 ± 22． 33 186 ± 18． 37 3． 94 0． 56
2007． 5． 22 82 ± 12． 45 356． 8 ± 20． 80 188． 6 ± 15． 96 4． 35 0． 53
2007． 6． 02 76． 6 ± 6． 27 383． 6 ± 23． 63 225． 6 ± 24． 74 5． 01 0． 59
2007． 6． 13 77． 2 ± 7． 89 441 ± 31． 02 269． 8 ± 15． 66 5． 71 0． 61
2007． 6． 24 76． 6 ± 6． 88 482． 4 ± 33． 29 321． 8 ± 20． 79 6． 30 0． 67
2007． 7． 04 70． 4 ± 11． 55 474 ± 34． 69 385 ± 26． 55 6． 73 0． 81
2007． 7． 15 71． 8 ± 11． 14 504 ± 38． 56 437． 6 ± 18． 23 7． 02 0． 87
2007． 7． 25 70． 2 ± 9． 63 497． 4 ± 32． 81 477． 6 ± 43． 79 7． 09 0． 96
2007． 8． 07 73． 6 ± 11． 08 503． 8 ± 25． 75 526． 4 ± 34． 11 6． 85 1． 04
2007． 8． 17 72． 6 ± 10． 69 488． 2 ± 16． 63 535． 2 ± 12． 56 6． 72 1． 10
2007． 9． 3 73． 2 ± 15． 83 498． 8 ± 22． 30 513． 4 ± 21． 62 6． 81 1． 03
2007． 9． 16 82． 8 ± 12． 17 485 ± 40． 37 481 ± 14． 82 5． 86 0． 99
表 2 最佳采收期试验总结果表
采样时间
每 100g干重
当年生枝产
精油量 /g
每株干重 折干率
每当年生
小枝枝
干重 /g
每当年生
小枝产
精油量
每植株
预计精油
产量 /g
2007． 5． 12 0． 58 ± 0． 05 23． 86 ± 3． 59 0． 128 0． 071 0． 00172 0． 138
2007． 5． 22 0． 52 ± 0． 04 27． 9 ± 4． 00 0． 148 0． 078 0． 00147 0． 146
2007． 6． 02 0． 66 ± 0． 14 39． 18 ± 4． 99 0． 174 0． 102 0． 00172 0． 259
2007． 6． 13 0． 76 ± 0． 06 46． 88 ± 5． 81 0． 174 0． 106 0． 00173 0． 358
2007． 6． 24 1． 05 ± 0． 03 66． 14 ± 7． 38 0． 206 0． 137 0． 00218 0． 697
2007． 7． 04 1． 25 ± 0． 11 92． 0 ± 9． 06 0． 239 0． 194 0． 00263 1． 147
2007． 7． 15 1． 49 ± 0． 12 126． 18 ± 15． 88 0． 288 0． 250 0． 00295 1． 876
2007． 7． 25 1． 61 ± 0． 06 134． 1 ± 15． 97 0． 281 0． 270 0． 00324 2． 163
2007． 8． 07 1． 62 ± 0． 12 146． 32 ± 10． 28 0． 278 0． 290 0． 00322 2． 370
2007． 8． 17 1． 44 ± 0． 04 170． 24 ± 9． 70 0． 318 0． 349 0． 00294 2． 446
2007． 9． 03 0． 44 ± 0． 08 173． 00 ± 17． 26 0． 337 0． 347 0． 00088 0． 761
2007． 9． 16 0． 18 ± 0． 02 177． 74 ± 18． 78 0． 370 0． 366 0． 00036 0． 314
2． 2 不同采收时期木香薷地上部分鲜重的变化
木香薷的生物量从 5 月 22 日开始进入稳定的
增长期，在 8 月 17 日达到最高峰，随后又出现下降
(图 1)。由此可知木香薷在一年中的快速生长期集
中在 5 月 22 号到 8 月 17 日。木香薷生物量在 5 月
12 号至 5 月 22 日之间差异不显著，增长较缓慢。
从 5 月 22 日到 8 月 7 日的快速增长后，在 8 月 7 日
到 9 月 3 日之间生物量达到稳定期，差异显著(表
3)。综上所述木香薷的生物量在 8 月 7 日到 9 月 3
日之间处于稳定增长的顶峰期。
图 1 不同采收时期每植株当年生小枝重量
表 3 不同采收时期每植株当年生小枝重量多重比较表
5． 12 5． 22 6． 2 6． 13 6． 24 7． 4 7． 15 7． 25 8． 7 8． 17 9． 3 9． 16
LSD0． 05 a a b c d e f g h h h i
LSD0． 01 A A A B C D E EG F F EFG G
注:凡有一个相同字母标记的为差异不显著，凡具不同小写字母标记
的即为差异显著，差异极显著用大写字母标记。
2． 3 木香薷地上部分干重的变化
从 5 月 12 日到 9 月 16 日，木香薷当年生小枝
阴干后重量一直保持着增长的趋势。其中 5 月 22
日到 8 月 17 日这一时期增长较快。1 月 12 日到 5
月 22 日与 8 月 17 日到 9 月 16 日两段时间内增长
较慢，基本保持稳定(图 2)。
—71—
中 国 野 生 植 物 资 源 第 33 卷
图 2 不同采收时期每植株当年生小枝阴干后重量
2． 4 不同采收时期木香薷每去年生枝上萌发当年
生枝数目
从 5 月 12 到 7 月 15 日，每去年生枝上萌发的
当年生枝数处于不断增长中，7 月 15 日到 9 月 3
日，每去年生枝上萌发的当年生枝数基本稳定在 7
枝左右(图 3)。这说明在 7 月 15 日前木香薷主要
进行的是以数量为主的增长方式，7 月 15 日之后去
年生枝上停止萌发当年生枝。
2． 5 不同采收时期每当年生小枝鲜重的变化
如图 4 所示，自 5 月 12 日到 6 月 24 日每当年
生小枝鲜重基本保持在 0． 6 g 左右;从 6 月 24 日到
8 月 17 日当年生小枝鲜重增加显著，8 月 17 日达到
最高峰即每当年生小枝鲜重可达 1． 1 g;8 月 17 日
之后出现下降的趋势，至 9 月 16 日下降到 0． 99 g。
图 3 不同采收时期每去年生枝萌发当年生枝数
图 4 不同采收时期每当年生小枝鲜重
2． 6 不同采收时期木香薷精油产量的变化
如图 5 所示，5 月 12 日到 5 月 22 日每 100 g 干
重当年生枝精油产量最低为 0． 52 g;5 月 22 日到 8
月 17 日精油产量迅速增加，8 月 17 日达到最高峰
每 100 g当年生枝精油产量为 1． 62 g;8 月 17 日到 9
月 16 日精油产量降低，9 月 16 日降至 0． 18 g。如
表 2 － 4 所示，5 月 12 日到 6 月 2 日每 100 g 干重的
当年生枝精油产量无显著差异;6 月 2 日精油产量
开始增长，至 7 月 15 日后增长渐缓，7 月 15 到 8 月
7 日处于稳定期，氮精油产量差异不显著。8 月 17
日到 9 月 16 日，每 100 g的干重当年生枝精油产量
急剧下降，且差异极显著(P ＜ 0． 001)。
图 5 不同采收时期每干重 100 g当年生小枝产精油量
表 4 不同采收时期每干重 100 g当年生枝产精油量
5． 12 5． 22 6． 2 6． 13 6． 24 7． 4 7． 15 7． 25 8． 7 8． 17 9． 3 9． 16
LSD0． 05 a a ab b c d ef e e f g h
LSD0． 01 AB A AB B C C D D D D E F
注:凡有一个相同字母标记的为差异不显著，凡具不同小写字母标记
的即为差异显著，差异极显著用大写字母标记。
2． 7 木香薷最佳采收期的确定
如图 6 所示，自 5 月 12 日到 8 月 17 日每植株
预期产油量不断增长，从 5 月 12 日的 0． 138 g 增加
至 8 月 17 日的 2． 446 g;8 月 17 日到 9 月 16 日每植
株预期产油量进入显著下降期，直至 9 月 16 日下降
至 0． 314 g。每植株预期精油产量的最高峰出现在
8 月 17 日，因此木香薷的最佳采收期应在 8 月中
旬。对高峰期两侧采样时期样品精油产量观察表
明，从 8 月 7 日到 8 月 17 日精油量增长缓慢，而 8
月 17 日至 9 月 3 日精油量下降迅速，因此木香薷的
最佳采收期应在 8 月上中旬。
图 6 不同采收时期每植株预期产油量
—81—
第 1 期 孟宪玲，等:木香薷精油提取最佳采收期的研究
3 讨 论
3． 1 关于不同采收时期木香薷地上部分鲜重的变化
木香薷当年生枝的生物量在 5 月 12 日到 5 月
22 日之间变化较小，这可能是由于此时雨水尚不充
足，温度较低，而其自身叶片少且未完全发育，光合
能力较弱，同化物累积速度较慢，因此生物量较少。
5 月 22 日至 8 月 7 日生物量急剧增加，表明这一时
期为霍山地区木香薷的有效生长期，木香薷的光合
产物主要用来进行营养器官的生长及形态构建。8
月 7 日到 9 月 3 日生物量基本达到稳定，一方面是
由于木香薷光合产物主要转运至生殖器官，另一方
面气温降低，光合效率下降导致同化物产量变少，使
有机物的合成与消耗达到平衡状态。9 月 3 日之后
生物量显著下降，主要是因为进入秋季，木香薷开始
将同化产物向主茎和根中转移，叶片含水量急剧降
低导致光合效率快速下降，光合产物供不应求，当年
生枝的生物量开始急剧减少。
3． 2 木香薷地上部分干重的变化
从 5 月 12 日至 9 月 16 日，木香薷当年生枝阴
干后的重量一直保持着增长的趋势。这可能是因为
随着同化产物的累积其自身形态构建完成，重量增
加。与其木香薷当年生枝鲜重相比，说明在 8 月 7
日之后其当年生枝相对含水量开始逐渐下降，9 月
3 日后急剧下降。
3． 3 不同采收时期木香薷每去年生枝上萌发当年
生枝数目
从 5 月 12 日到 7 月 15 日木香薷每去年生枝上
萌发的当年生枝数处于不断增长中，7 月 15 日之后
每去年生枝上萌发的当年生枝数基本稳定在 7 枝左
右。这说明在 7 月 15 日后木香薷的顶芽转变为花
芽，不再产生新的枝芽。此后一些生长势较好的植
株会在发育较好的当年生枝上由侧芽萌发出二级
枝。木香薷每当年生小枝鲜重的变化也可以说明在
5 月 12 日到 6 月 24 日之间其同化产物积累与新枝
的产生达到一种平衡致使每小枝鲜重基本保持不
变。随后因同化产物积累速度加快和新生枝减少，
使每小枝鲜重开始快速增长。
3． 4 不同采收时期木香薷精油产量的变化
从 5 月 12 日到 8 月 17 日，每 100 g干重的当年
生枝精油产量逐渐增加。这可能是因为随着木香薷
的生长发育，成熟的腺毛慢慢增多逐渐与角质层破
裂精油挥发的腺毛达到平衡。而 8 月 17 日之后精
油产量逐渐下降主要是由于这种平衡被打破，腺毛
在成熟之后通过角质层的破裂将精油挥发出去。
3． 5 木香薷的最佳采收期
依据试验结果，霍山地区木香薷的最佳采收期
应在 8 月上中旬。这与其生长发育及所处的特殊的
地理环境有关。霍山地区木香薷的分布海拔较高，
其物候期可能同华北地区较低海拔的差异较大。由
于高海拔地区全年低温期较长，导致木香薷的有效
生长期缩短，其最佳采收期也会产生相应的变化，而
这种变化的机理有待于进一步的研究。
4 结 论
霍山地区木香薷的最佳采收期应在 8 月上中
旬。木香薷的生物量增长在前期主要表现在当年生
小枝数的增加，而后表现为当年生小枝重量的增加。
从 5 月 12 日到 8 月 17 日，每 100 g干重的当年生枝
精油产量逐渐增加，而 8 月 17 日之后精油产量逐渐
下降，以 8月 7日为最高达到 1． 62 g，得率为 1． 62%。
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