全 文 ：广 西 植 物 Guihaia 29(5)：627— 630 2009年 9月
青蒿素含量与土壤、植株养分含量关系的研究
漆小雪，韦 霄，蒋运生，陈宗游，唐 辉，李 锋
( 誊 蒌广西植物研究所，广西桂林541006)
摘 要：调查和分析测定同一产区不同土壤类型的黄花蒿土壤和植株不 同部位的养分含量及青蒿紊含量 ，并
对其进行相关分析和因子分析，结果表明，青蒿素含量与土壤 Ca的含量有显著的正相关关系，与根 N、茎 N
素含量以及植株地下部和地上部的 N素含量比有显著的负相关关系，与茎部和叶部的 N素含量比有极显著
负相关关系；黄花蒿植株叶片的 N含量与土壤 P含量有显著的正相关关系；影响青蒿素含量的主要 因子是黄
花蒿植株体内的养分含量，其次是土壤的养分含量以及土壤和植株等综合因子。通过施肥 、适 当补充土壤中
的Ca和 P素营养 ，改善土壤养分状况等各种途径来调节植株体内的养分，降低地下部和地上部的 N素含量
比值，茎叶部 N素含量比值，提高青蒿素的含量，增施 K肥 ，有利于黄花蒿的生长。
关键词 ：青蒿素；土壤 Ca；土壤 P；N素含量比；影响因子
中图分类号：Q945．1 文献标识码：A 文章编号：1000—3142(2009)05—0627—04
Relation to the content of Artemisinin
QI Xiao—Xue，WEI Xiao，JIANG Yun-Sheng，
CHEN Zong-You，TANG Hui，LI Feng
(Guangxi Institute of Botany，Guangxi Zhuang Autonomous Region and￡k Chi~se Academy of Sciences，Guilin 541006．China)
Abstract：The nutrient contents in diferent types of soil and diffferent parts of Artomisia annul plant and the
contents of artemisinin were investigated and analysed．The correlation and factor analysis indicated respec—
tively that there WaS a notable positive correlation between the content of artemisinin and soil Ca，a notable
negative correlation between the content of and artemisinin and root N，stem N and the ratio of N content in
roots to that in the overground parts of the plant，a marked negative correlation between the ratio of stem N to
leaf N ；And a notable positive correlation between the content of leaf N and soil P；The main factors affecting
artemisinin accumulation were nutrient content in A．annul plant itself，the contents of the nutrient elements in
soil and integrative factor between the soil and the plant．It was beneficial tO the growth of A
． annul and arte—
misinin accumulation by fertilizing ，supplying to Ca ，P properly，improving the nutrient status of soil and s0
on，reduing the ratios of N in the roots tO N in the stems and N in the stems tO N in the leaves，adjusting the
plant nutrient content in the plant．Supplying to fertilizer K can also enhance the growth of A
． 口 “f．
Key words：Artemisinin；soil Ca；soil P；the ratio of N content；influence factors
黄花蒿(Artomisia (Annu1)别名青蒿，菊科艾属
一 年生草本植物。为我国传统中药，民间用作消暑、
泻热、凉血、消肿、止汗等。2O世纪 7O年代初，我国
医药工作者从黄花蒿中发现一种新型的抗疟成分
收稿日期：2008—07—22 修回日期：2009—02—1 6
基金项目：中国科学院农办项目(KSCX2一Yw—N一44—05)；广西科技攻关项目(桂科攻 0663003)；广西科学基金(桂科基 0731039)；广西自然科学基金
(桂科自0640138)[S pported by Agriculfura】Ofice of Chinese Academy of Sciences(KSCX2一Yw_N一44—05)；Key Technologies Research and Development
Program of Guangxi(0663003)；Special Item of．Science Foundation of Guangxi(0731039)；Natural Science Foundation of Guangxi(0640138)]
作者简介：漆小雪(1963)．女，广西桂林人．副研究员，主要从事植物营养研究。
628 广 西 植 物 29卷
— — 青蒿素，对脑型疟、恶性疟 、间 日疟 ，具有高效、
速效、低毒的特点 ，是 目前 国际上防治疟疾的首选药
物。黄花蒿是已被世界卫生组织认可、按西药标准
研究开发的中药材(李伟 等，2003；刘春朝等 ，2003；
杨水平等 ，2004；刘旭，2003)。广西是全国青蒿素产
品主要产地之一，当地黄花蒿植株青蒿素含量最高
(青蒿素含量在 0．4 ～1 之间，高达 1．1 )的省
(区)，年产量 4 000 t以上。目前国内外对黄花蒿资
源调查 和 良种选 育 (钟 国跃 等 ，1998；韦记 青 等，
2005；李锋等，1997)以及黄花蒿的生物学特性(韦霄
等，l997；傅德明等，2005)、生理生化特征 (耿飒等，
2002)和影响青蒿素含量 的生态条件 、植物学形态 、
栽培技术 (黄正方等 ，1997；刘春朝等，1999；杨海梅
等，2005；王梦琼，2004；雷红松 ，2005)，采收(钟凤林
等，1997)等进行了一定的研究，但对影响青蒿素含
量的土壤类型和黄花蒿植株体内养分含量关系研究
甚少。本文通过对同一产区不同土壤类型生长的黄
花蒿进行了调查，测定了土壤和植株养分含量，并探
讨其相关性 ，旨在确定影响青蒿素含量的土壤养分
因子和黄花蒿植株体内养分因子，以及不同基质的
土壤生长的黄花蒿中青蒿素含量与黄花蒿植株体内
养分的差异，为制订黄花蒿合理的土、肥管理技术措
施提供科学的理论依据。
1 调查研究方法
1．1调查区域的选择
广西全州县位于广西东北部中亚热带季风气候
区，年平均气温 l7．7℃ ，年积温 6 465℃，无霜期长
达 299 d，年降雨量 l 492．2 mm，野生黄花蒿在全县
境内不同土壤上均有分布。其中分布面积较大的有
紫色土、红壤和石灰土等 。因此，在该县选择 3种具
有代表性的土壤对 黄花蒿进行产 区调查 和土壤、植
株的养分分析。
1．2样品的采集和处理
在全州县咸水乡、绍水镇、石塘镇，分别选择紫
色土、红壤和红色石灰土三种不同类型的土壤，分别
采集黄花蒿主根系分布层土壤 l kg左右和黄花蒿
植株 lO～2O株，称取鲜重后 ，带 回实验室。根据实
验的要求，对土壤和植株进行处理 ，测定青蒿素含量
的植株叶片采用 自然风干法，测定植株营养成分 的
根、茎、叶，用去离子水洗净后杀青，烘干，研磨过筛，
装入玻璃瓶中分析备用。土壤样 品阴干后，研磨过
筛 ，装入玻璃瓶 中分析备用(中国土壤学会农业化学
专业委员会编，l984)。
1．3样品分析
土壤水分测定采用恒温干燥法 ，有机质采用容
量法 ，N 采 用开 氏定 氮 法，P、K、Ca、Mg、Fe、Zn、
Mn、Mo、Cu、B采用 ICP法，土壤 S采用 EDTA 间
接滴定法，土壤 Cl采用离子色谱法 ；植株 N采用开
氏法，植株 P、K、Ca、Mg、Fe、Zn、Mn、Mo、Cu、B采
用酸溶一ICP法，植株 S采用红外线吸收法，植株 Cl
采用灰化硝酸银滴定法 。青蒿素的含量用柱前衍生
一 RP—HPLC法i贝4定 。
2 结果与分析
从表 1可知，在不同土壤类型的土壤养分含量
和黄花蒿植株的根、茎、叶的养分含量与青蒿素含量
的差别。相关分析和因子分析(表 2)表明，青蒿素
含量与土壤 、植株的养分含量有直接的相关关系，其
中对青蒿素的含量影响较大的因素有土壤钙 、植株
的根和茎 N元素含量，植株地下部 N的含量与地上
部 N的含量比、植株茎叶 N元素含量比等。此外，
土壤 P和植株体内的 Ca、Mg等养分含量以及其他
综合因子也影响着青蒿素含量。
2．1青蒿素含量与土壤养分含量和植株养分含量的
相关关系
青蒿素含量与土壤钙含量有极显著的正相关关
系，Pearson相关系数为 0．958，双尾假设显著性检验
Sig．0．004~0．01，这表明土壤钙含量越高，青蒿素含
量越高，适当补充土壤钙素营养，可提高青蒿素含量。
青蒿素含量与根 N、茎 N 有显 著负相关关 系，
Pearson相关 系数 分别为一0．972，一0．990，双尾假设
显著性检验 Sig．分别为 0．028，0．010G0．05，青蒿
素含量与植 株叶的养分含量相关关系差异不很显
著，也就是说，黄花蒿根和茎的N素含量越高，青蒿
素含量越低，降低黄花蒿植株根和茎的 N素含量，
可提高青蒿素含量。
青蒿素含量与植株地下部 N的含量与地上部
N的含量比有显著的负相关关系、与植株茎叶 N元
素含量比有极显著 的负相关关 系，Pearson相关系
数分 别 为一0．969、一0．996。双尾 假设 显 著性 检 验
Sig．分别为 0．03l<0．05，0．004<0．0l。由此可
见 ，地下部(根)与地上部的 N 养分 比值越大，青蒿
素含量越低。因此 ，供给植株足够的 N素营养，增
5期 漆小雪等 ：青蒿素含量与土壤、植株养分含量关系研究 629
加地上部的 N素营养物质含量，尤其是植株叶片 N
素含量，可提高青蒿素的含量 。
2．2土壤钙与植株各部位养分之间的关系
土壤 Ca与黄花蒿植株根部的 N含量有显著的
负相关关系，相关系数为一0．955，双尾假设显著性检
验 Sig．为 0．045<0．05。土壤 Ca含量与黄花蒿植
株叶片的 Mo含量，有极显著的正相关关系，Pear—
son相关系数为 0．994，双尾假设显著性检验 Sig．为
0．006<0．0l，增 加土壤 Ca的含量，可以降低黄花
蒿植株根部 N营养元素的含量，提高黄花蒿植株叶
表 1 青蒿素含量与土壤、植株养分含量
Table 1 Artemisinin content and the nutrient element contents in diferent
types of soil and in diferent plant individual
片 Mo营养元素和青蒿素的含量。
2．3植株 N营养元素含量与土壤养分的关系
黄花蒿植株叶片的 N含量与土壤 P含量，有显
著的正相关关 系，Pearson相关 系数分别 为 0．974
双尾假设显著性检验 Sig．为 0．026<0．05，由此可
见，土壤 P含量越高 ，黄花蒿植株叶片 N 营养元素
含量越高，供给土壤充足的 P元素，有利于提高黄
花蒿植株叶片的 N营养元素含量，从而进一步提高
植株青蒿素的含量。
2．4植株体内各部位营养元素含量差别的比较
从表 l可知，黄花蒿根部营养元素含量的大小依
次为 K>N>Ca>P>S>Mg>Fe>Zn>Mn>B>Cu
~CE>Mo，茎部营养元素含量的大小依次为 K>N>
Ca>P>Mg>S>Fe>Zn>B> Mn>Cu>Cl>Mo，叶
部营养元素含量的大小依次为 >K>Ca>P>Mg
>S>Fe>Mn>Zn>B>Cu>C1>Mo，植株 N、P、K、
Ca、Mg、S、Fe、Mn、Zn、B、Cu、C1、Mo营养元素的平均
含量分别为 14．4，2．2，16．0，5．7，1．2，0．8，0．2g／kg，
46．6，37．2，29．8，l4．2，1．2，0．3 mg／kg，大小依次为 K
> N> Ca>P> Mg> S> Fe> Mn> Zn>B>Cu> C1>
Mo。可见，黄花蒿在其生长过程中叶片对 N的需求
量高于K、Ca、P和其他营养元素，根和茎对K的需求
量高于N、Ca、P和其他营养元素，整个植物体对K、N
的需求量较高，对 Ca的需求量仅次于 K、N，而高于
P，是属于需钙较多的植物。
2．5影响青蒿素含量的主要因子
根据表 1进行因子分析，影响青蒿素含量的第
一 因子主要是黄花蒿植株体内的养分含量，黄花蒿
植株根系的K、Ca、Mg、S、Fe、Mn、Mo、B、Zn、Cu含
量，茎 P、K、Ca、Mg、Mn、B、Zn含量，叶 Ca、Mg、S、
Mn、Cu、C1含量，土壤水分、P。第二因子是土壤的
养分含量因子，土壤 Fe、Mn、Mo、Zn、Cu、C1含量，
根 P、C1含量，叶 P、B、Zn含量。第三因子是影响青
蒿素含量的综合因子，土壤有机质、N、K、Ca、Mg、S
、B含量，根 N，茎 N、Mo、S、C1含量，叶 N、K、Fe、
Mo含量。影 响青蒿 素含量的主要 土壤养分因子
有：N、K、Mg、S、Mn、Mo、B、Zn、Cu，其次为有机质、
Ca、Fe、CI，最后是水分 、P。
630 广 西 植 物 29卷
Extraction method：Principal component analysis．Rotation method ：Varimax with Kaiser normalization．a Rotation converged in 10 iterations．
3 结论与讨论
青蒿素含量与土壤 Ca有显著正相关关系，与黄
花蒿植株根部的N素含量有显著负相关关系，与茎
部的N素含量极显著负相关关系，与茎 Mo有显著正
相关关系，青蒿素含量与植株叶的养分含量相关关系
差异不是很显著，而与植株地下部 N的含量与地上
部 N的含量比有显著的负相关关系，茎部 N素含量
与叶部N素含量比有极显著的负相关关系。
影响青蒿素含量的土壤因素主要是土壤 Ca的含
量，土壤Ca含量越高，青蒿素含量越高，适当补充土
壤中的Ca素营养，可提高青蒿素含量。这与李锋等
(李锋等，1997)在对广西黄花蒿类型调查中的结论相
一 致，他们发现在同一分布区的不同立地条件生长的
黄花蒿类型，其青蒿素含量有明显差异，生长在石 山
的黄花蒿类型，青蒿素含量明显高于生长在平地、路
边的类型，前者比后者含量提高 0．03 ～O．28 。
植株体内 N素含量也影响青蒿素含量，主要是
根部、茎部的N素含量，以及植株地下部 N的含量与
地上部N的含量比以及茎部N素含量与叶部N素含
量比，降低地下部和地上部以及茎部 N素含量与叶
部N素含量比值，提高叶部的的N素含量，可提高青
蒿素的含量，因此，可通过增施 NPK素肥料，来提高
黄花蒿植株体内青蒿素的含量(杨水平等，2004)。
影响青蒿素含量的主要因子是黄花蒿植株体内
的养分含量，其次是土壤的养分含量以及土壤和植株
等综合因子，在黄花蒿植株整个生长周期中，植株体
内养分含量与土壤的养分含量有一定相关关系，因此
要提高青蒿素含量，可通过施肥、改善土壤养分状况
等各种途径来调节植株体内的养分(陆景陵，2001)。
黄花蒿植株体内 K积累量最大，在 l6种必需
营养元素中占39．5 ，属于喜钾植物，增施 K肥，有
利于黄花蒿的生长。
致谢 乔兰宝同志参加样品的处理和化学分析
等工作，在此表示感谢。
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598 广 西 植 物 29卷
其着生位置，兰花蕉有两对具随体染色体，分别是第
23对和第 27对，而长萼兰花蕉有三对具随体染色体，
分别是第 l6、24和 26对(图 1)。而总体看不同染色
体间的变异幅度相对较小，如在平均臂 比、最长染色
体和最短染色体之间的比率及染色体型类别等方面
两者差异很小(表 2)。因此 ，从核型角度分析，有关数
据不足以支持将两者确立为独立的种 ，而进一步支持
吴德邻等(2000)将长萼兰花蕉作 为兰花蕉变种处理
的结论。
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