全 文 ：中国农业气象(ChineseJournalofAgrometeorology)　2007, 28(3):331-333
收获时气象因子对苏格兰型留兰香精油产量和品质的影响＊
窦宏涛 1 ,肖红喜 2
(1.西安市农业科学研究所农业技术推广中心 , 西安　710061;2.西安市果业技术推广中心)
摘要:通过对 2001-2005年连续 5a在西安市长安区种植苏格兰型留兰香小区试验及收获期气象资料分析 , 研究了收获时的降雨和温
度对其精油产量和品质的影响。结果表明:收获时的降雨量和温度对苏格兰型留兰香精油产量有明显的影响 。降雨量越大 ,出油率越
低 , 精油产量越低 ,大雨之后可下降 50%左右 ,一般雨后有连续 3 ～ 5d晴天 , 出油率和精油产量可基本恢复到雨前水平;收获时温度越
高 , 出油率越高 ,精油产量越高 ,日均温 20℃以上 , 出油率和精油产量高。因此 , 苏格兰型留兰香应在连续 3d以上晴天 、日均温 20℃以
上收获为宜。
关键词:气象因子;苏格兰型留兰香;产量;品质
InfluenceofMeteorologicalFactorsDuringHarvestingTimeonYieldandQualityof
EssentialOilofScotchishSpearmint(MenthacardiacaL.)
DOUHong-tao1 , XIAOHong-xi2
(1.Xi anAgriculturalScienceResearchInstitute/AgriculturalTechnologicalExtensionCenter, Xi an710061, China;
2.Xi anFruit-relatedTechnologicalExtensionCenter)
Abstract:BasedonthedataoffieldplotexperimentsandmeteorologyduringtheharvestingtimeinXi an, theinfluenceofmeteorologicalfactors
suchasprecipitationandtemperature, ontheyieldandqualityoftheessentialoiloftheScotchSpearmintwasstudied.Theresultsshowedthat
precipitationandtemperatureduringharvesttimestronglyinfluencedyieldofessentialoiloftheScotchishSpearmint.Therateofessentialoilex-
tractionandtheessentialoilyieldwerenegativelyrelatedtotheprecipitation.Theheavyrainmightleadtoreductionoftheessentialoilyieldby
50%.However, iftherewasthreetofivefinedays, thesamerateofessentialoilextractionandtheessentialoilyieldcouldbegotasthatbefore
theheavyrain.Therateofessentialoilextractionandtheessentialoilyieldwerepositivelyrelatedtothetemperatureduringharvesttime, inpar-
ticularasthedailyaveragetemperatureabove20℃.TheappropriateharvesttimeoftheScotchSpearmintwaswithcontinuousthreefinedaysand
thedailyaveragetemperatureabove20℃.
Keywords:Meteorologicalfactors;ScotchSpearmint;Yield;Quality
　　苏格兰型留兰香(MenthacardiacaL.)属唇形科薄荷
属多年生天然名贵的香料作物。原产于欧州 ,现在美国 、
印度 、荷兰 、澳大利亚 、日本和中国都有生产 ,尤以美国产
量最大 ,占世界总产量的 80%[ 1-2] 。陕西自 1998年引进
以来 ,进行了多年多点试验研究和示范推广 ,已掌握了精
油的生产技术 ,生产面积达 2000hm2以上 ,精油产品全部
出口美国。然而 ,在生产过程中 ,发现收获时的气象因子
对其精油产量有较大的影响 ,即使同一田块 ,常因降雨 、
温度等气象因子的变化使精油产量出现较大差异 ,而有
关这方面的研究未见报道 。本文试图通过试验 ,研究收
获时的降雨 、温度等气象因子对苏格兰型留兰香精油产
量和品质影响规律 ,以便收获时尽量避免不利气象因子
的影响 ,进一步提高其精油产量和品质。
1　材料与方法
1.1　试验材料
材料为美国的苏格兰型留兰香 [ 3] ,其适应性较广 ,
陕西省的关中平原适宜种植 ,一般每年收获 2次 ,第一
次为 7月上中旬 ,第 2次为 9月下旬 -10月上旬。
1.2　试验设计
2001-2005年连续 5a在西安市长安区种植 ,分 60
个小区 ,每小区 13.4m2 ,随机区组排列 ,设 20个处理 , 3
次重复。 11月 10-20日种植 ,密度 1.8万株 /667m2 ,行
距 50cm,顺沟条播 , 覆土 10cm。施氮肥 13kg/667m2 、
P2O5 8kg/667m2 ,磷肥作底肥种植时一次施入 ,氮肥分 3
次(即苗肥 、分枝肥和刹车肥)施入 ,苗肥和分枝肥各占
总量的 25%,刹车肥占总量的 50%。在收获期内利用
收割季节的自然天气条件 ,在天气变化前后分别取鲜草
10kg,晒至半干后进行水蒸气蒸馏 ,称量产油量 ,计算平
均产油量和出油率。降雨量对精油产量和品质的影响
试验安排在温度变化较小而降雨量变化较大的第 1次
收获期内 ,温度对精油产量和品质的影响试验安排在温
度变化较大的第 2次收获期内。
＊ 收稿日期:2006-09-05
　基金项目:陕西省农业科学技术研究重点计划项目(2001-16);西安市农业科技攻关计划项目(NG200312)
　作者简介:窦宏涛(1970-),陕西旬邑人 ,高级农艺师 ,主要从事芳香植物研究与产业化开发工作。 E-mail:DHT100@ 126.com
中　国　农　业　气　象 第 28卷
1.3　气相色谱分析条件
色谱仪为 HP-5890AⅡ型 ,积分仪 3396A型 。分析
条件:色谱柱 Carbowax20M, 30m×0.25mm×0.25μm,柱
温 、初温 50℃, 升温速度 2℃/min, 末温 180℃, 恒温
5min。进样温度 250℃,检测温度 250℃,载气 N2 ,流速
1ml/min,分流比 50∶1 ,柱前压 60kPa,进样量 0.2μl。
2　结果与分析
2.1　降雨量对精油产量和品质的影响
苏格兰型留兰香一般在主茎上 10%左右的花蕾开
花期收获[ 4] ,除 2002年在收获期内降雨较少外 ,其余 4
年收获期降雨天气及产油情况调查结果见表 1。由表中
可见 ,每次降雨后苏格兰型留兰香的鲜草产油量和出油
率比降雨前都会明显下降 ,而且降雨量越大下降幅度越
大 ,大雨之后可下降 50%左右(如 2003年)。用 DPS数
据处理系统回归分析 [ 5]出油率的下降幅度依降雨量变
化的关系为 y=83.51-0.59x(r=0.97＊＊), y表示雨后
出油率占雨前出油率的百分率 , x为降雨量(mm),可见
降雨量与出油率呈极显著负相关关系 。但是 ,雨后出油
率会逐渐恢复 ,一般雨后连续 3 ～ 5d晴天 ,出油率和精
油产量可基本恢复到雨前水平。
表 1显示 2003年收获期雨量较大 ,以该年为典型
年用 GC法对降雨前后收获油样的精油成分进行分析 ,
结果显示:7月 6日 (雨前)收获油样苧烯含量为
18.41%、香芹酮含量 65.13%, 7月 8日(雨后)收获油
样苧烯含量为 17.85%、香芹酮含量 67.39%, 7月 10日
(雨后连晴 3d)收获油样的苧烯含量为 19.23%、香芹酮
含量 65.87%。可见 ,除出油率外 ,降雨前后主要品质指
标的含量变化不大。而且与国际标准 ISO3033[ 6] (国际
优质标准的主要品质指标为苧烯 15 ～ 20%,香芹酮含量
65 ～ 68%)对比 ,降雨前后所产苏格兰型留兰香精油品
质均达到国际优质标准 。
表 1　收获期降雨天气及产油情况调查结果
时间 取样日期 天气情况 鲜草 10kg平均产油量(g) 出油率(‰) 出油率占雨前出油率(%)
2001年
2003年
2004年
2005年
7月 9日 连续晴 7d 45.32±0.37 4.53±0.04 100
7月 12日 7月 10-11日降雨 22.3mm 31.54±0.58 3.15±0.06 70.0
7月 15日 连续晴 3d 44.23±0.49 4.42±0.05 97.6
7月 17日 连续晴 5d 45.51±0.31 4.55±0.03 100.4
7月 6日 连续晴 3d 44.23±0.36 4.42±0.04 100
7月 8日 7月 7日降雨 47mm 24.82±0.72 2.48±0.07 56.1
7月 10日 连续晴 3d 44.51±0.38 4.45±0.04 100.7
7月 14日 7月 11-13日降雨 68.4mm 20.23±0.75 2.02±0.08 45.3
7月 16日 7月 15日降雨 17.0mm 15.84±0.91 1.58±0.09 35.5
7月 20日 连续晴 3d 44.01±0.41 4.40±0.04 98.9
7月 13日 连续晴 3d 45.02±0.33 4.50±0.03 100
7月 15日 7月 14日降雨 21.3mm 32.43±0.72 3.24±0.07 72.0
7月 16日 7月 15日降雨 14.6mm 26.21±0.74 2.62±0.07 58.2
7月 17日 7月 16日降雨 8.0mm 23.24±0.72 2.32±0.07 51.6
7月 20日 连续晴 3d 44.31±0.53 4.43±0.05 98.4
7月 16日 连续晴 7d 46.10±0.32 4.61±0.03 100
7月 18日 7月 17日降雨 13.8mm 37.22±0.62 3.72±0.06 80.7
7月 21日 连续晴 3d 45.14±0.43 4.51±0.04 97.8
　注:以上降雨量资料由陕西省气象局提供。
2.2　收获时温度对精油产量和品质的影响
据研究[ 7] ,薄荷原油的出油率与收获时温度有关 。
据此 ,本研究中观测收集了不同收获时间的气温与相应
样品的产油量情况(表 2)。由表中可见 ,在本试验的观
测范围内 ,出油率随收获时温度的升高而增加 ,降低而
减小。用 DPS数据处理系统进行回归分析 [ 5] ,出油率与
收获时温度的回归方程为 Y=1.454 +0.088X(r=
0.93＊＊),达到极显著水平 ,说明收获时的温度对出油率
有显著的影响。收获时的温度越高 ,出油率和精油产量
越高 ,而且(表 2)收获时日均温 20℃以上 ,平均出油率
均在 3.3‰以上 ,日均温 18 ～ 20℃,平均出油率均在 3.0
～ 3.2‰,日均温 18℃以下 ,平均出油率均在 3.0‰以
下 。因此 ,收获期应尽量选择高温的天气条件 ,尤以日
均温 20℃以上为宜。
用 GC对 2004年样品精油成分进行分析 ,结果见表
3。由表中可见 ,收获时温度对精油主要品质指标的含
量影响不大 ,样品均达到国际优质精油标准 。
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第 3期 窦宏涛等:收获时气象因子对苏格兰型留兰香精油产量和品质的影响
表 2　收获时气温对精油产量的影响
收获时间 日均温(℃)鲜草 10kg平均产油量(g) 平均出油率(‰)
2002年 9月 25日 20.3 34.23±0.33 3.42±0.03
2002年 9月 26日 19.3 31.60±0.56 3.16±0.06
2002年 9月 27日 20.3 33.92±0.41 3.39±0.04
2002年 9月 28日 18.4 30.84±0.65 3.08±0.07
2002年 9月 30日 19.3 31.13±0.52 3.11±0.05
2002年 10月 3日 23.8 34.63±0.21 3.46±0.02
2002年 10月 6日 16.9 29.33±0.72 2.93±0.07
2003年 9月 24日 28.4 35.22±0.43 3.52±0.04
2003年 9月 25日 25.1 34.51±0.36 3.45±0.04
2003年 9月 26日 23.3 34.24±0.32 3.42±0.03
2003年 9月 27日 21.1 33.82±0.30 3.38±0.03
2003年 10月 8日 15.9 27.52±0.63 2.75±0.06
2004年 9月 25日 17.2 29.60±0.56 2.96±0.06
2004年 9月 26日 18.0 31.02±0.63 3.10±0.06
2004年 9月 27日 20.4 34.41±0.42 3.44±0.04
2004年 9月 28日 20.3 34.11±0.31 3.41±0.03
2004年 10月 2日 12.1 24.33±0.71 2.43±0.07
2004年 10月 4日 15.1 27.20±0.64 2.72±0.06
2004年 10月 5日 17.5 29.03±0.61 2.90±0.06
　注:以上日均温资料由陕西省气象局提供。
表 3　2004年精油的成分分析结果(%)
收获时间
9月 25日 9月 26日 9月 27日 9月 28日 10月 2日 10月 4日 10月 5日
苧烯 16.24 15.51 15.86 19.02 15.71 16.83 15.92
香芹酮 67.47 67.93 66.68 65.14 68.16 66.56 66.34
3　结论与讨论
收获时的降雨量和温度对苏格兰型留兰香精油产
量和出油率有明显的影响 ,降雨量越大 ,出油率越低 ,精
油产量越低 ,大雨之后可下降 50%左右;一般雨后有连
续 3 ～ 5d晴天 ,出油率和精油产量可基本恢复到雨前水
平 。收获时温度越高 ,出油率越高 ,精油产量越高 ,日均
温 20℃以上 ,出油率高 ,精油产量高 。因此 ,苏格兰型留
兰香应在连续 3d上晴天 、日均温 20℃以上收获 ,出油率
较高 ,精油产量高 、品质优 。这与朱明华等人在亚洲薄
荷上的研究结果 [ 7]一致 ,至于收获时的降雨量和温度对
苏格兰型留兰香出油率影响的机理未见资料报道 ,有待
进一步研究。
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