喷施竹叶黄酮对小白菜产量-品质及矿质元素含量的影响

喷施竹叶黄酮对小白菜产量\品质及矿质元素含量的影响摘要:采用土培法,研究喷施25~200 mg/L竹叶黄酮对小白菜产量､品质及矿质元素含量的影响｡结果表明,竹叶黄酮喷施浓度为50 mg/L时,对小白菜促生长效果最佳,并显著改善其品质,其中产量､株高､最大叶面积和SPAD值分别较未喷施处理增加33.3%､12.3%､41.4%､5.1%;叶片中可溶性糖､可溶性蛋白质､全N､全P､全K 含量也分别增加54.8%､22.8%､14.7%､17.9%､21.5%｡此外,当喷施浓度为25 mg/L 时,小白菜的VC含量和全P､全K含量均较其他浓度处理高,分别比未喷施处理增加31.0%､19.2%､22.8%｡竹叶黄酮喷施浓度高于100 mg/L时,对小白菜产量､品质和矿质元素含量的促进效果不明显｡综合来看,当竹叶黄酮的喷施浓度为50 mg/L 时,对小白菜产量与品质的改善效果最佳｡关键词:竹叶黄酮;小白菜;产量;品质;全氮;全磷;全钾Effect of Spraying Bamboo Leaves Flavone on the Yield, Quality and Mineral Element Contents of Chinese cabbageAbstract: Soil culture was used to study the effects of spraying 25~200 mg/L bamboo leaves flavone on the yield, the quality and the mineral element contents of Chinese cabbage. The results showed that 50 mg/L bamboo leaves flavone had the best growth-promoting effect on Chinese cabbage, and could improve the quality significantly. There were increases in yield, plant height, maximum leaf area and SPAD value of Chinese cabbage by 33.3%, 12.3%, 41.4% and 5.1% respectively, and the contents of soluble sugar, protein, total N, total P and total K were also increased by 58.8%,22.8%,14.7%,17.9% and 21.5% respectively. In addition, the contents of vitamin C, total P and total K of Chinese cabbage were the highest in 25 mg/L of bamboo leaves flavone treatment, the rate of increase was 31.0%, 19.2% and 22.8% respectively. However, 100 mg/L or more of bamboo leaves flavone had no obvious promotion effects on the yield, the quality and the mineral element contents of Chinese cabbage. In summary, 50 mg/L of bamboo leaves flavone had the best promoting effects on the yield and the quality of Chinese cabbage.Key words: bamboo leaves flavone; Chinese cabbage; yield; quality; total N; total P; total K竹叶黄酮是20世纪90年代新开发的以高山野生淡竹叶为原料的一种植物类黄酮制剂,其功能因子为黄酮甙,并以黄酮碳甙为主[1],具有优良的抗自由基､抗氧化､抗衰老､抗菌､抗病毒及保护心脑血管､防治老年退行性疾病等生物学功效｡近年来在天然功能性食品添加剂和医药保健品领域崭露头角[2]｡目前,对黄酮类化合物的研究逐步延伸到植物科学方面｡据报道类黄酮化合物能显著提高植物的抗UV-B辐射及抗病性,并能增强其铝毒害耐性[3,4]｡大豆异黄酮具有诱导大豆结瘤,并抑制病原菌生长等生理活性,可作为内源保护性物质维持植物正常生长,并抵制病虫侵害[5]｡还有一些黄酮醇,如槲皮素可抑制生长素的极性运输[6]｡然而,目前在我国竹叶黄酮作为植物生理活性物质在农业生产中的应用研究还很薄弱,且其作用机制也不清楚｡试验以小白菜为供试材料,采用土培条件下叶面喷施的方法,研究了不同施用浓度下竹叶黄酮的生物效应,旨在为竹叶黄酮今后在农业上的应用提供理论依据,并为探明其作用机制提供初步参考｡1材料与方法1.1供试材料供试竹叶黄酮为浙江大学张英教授提供;供试小白菜为抗热605｡1.2试验设计试验采用土培法,供试土壤为华中农业大学狮子山黄棕壤,基本理化性质为:pH 值5.65,有机质含量5.33 g/kg,全氮0.35 g/kg,碱解氮44.33 mg/kg,速效磷7.64 mg/kg,有效钾147.01 mg/kg｡采用陶瓷钵,下铺黑色聚乙烯塑料袋防污染,每钵装土1.5 kg ｡施肥量(NH4)2SO4为0.943 8 g/(kg土),KH2PO4为0.287 5 g/(kg土),KCl为0.159 7 g/(kg土)｡子叶展开时定苗至每钵9株,长至4叶1心时进行竹叶黄酮喷施处理｡共设6个浓度,分别为0､25､50､100､150和200 mg/L,各处理均4次重复｡每3 天喷施一次,共4次,每次喷施量为10~20 mL/钵,于最后一次喷施后3 d采收,对小白菜长势､株高､最大叶面积､SPAD值及地上部鲜重进行观察和测量,并分析其全N､全P､全K､可溶性糖､VC､可溶性蛋白质和游离氨基酸含量｡1.3测定方法产量以单株地上部鲜重表示;SPAD值测定采用SPAD-502型叶绿素测定仪测定;可溶性糖含量测定采用蒽酮比色法测定;可溶性蛋白质含量测定采用考马斯亮蓝G-250法测定;VC含量采用2,6-二氯酚靛酚滴定法测定;游离氨基酸含量测定采用茚三酮显色法测定;全N､全P､全K含量采用H2SO4-H2O2消化,其中全N和全P 含量用流动注射分析仪测定,全K含量用火焰光度计测定[7]｡2结果与分析2.1竹叶黄酮对小白菜农艺性状及长势的影响表1显示,喷施竹叶黄酮对小白菜产量､株高､最大叶面积和叶片SPAD值均有不同程度的促进作用｡当竹叶黄酮浓度为50 mg/L时,产量最高,比对照增加33.3%,差异显著;当浓度为25､100和150 mg/L时,小白菜产量也有增加趋势,增幅分别为9.5%､23.8%和4.8%｡竹叶黄酮浓度为25 mg/L和50 mg/L时,小白菜株高分别比对照增加8.9%和12.3%,达到极显著差异;当浓度为100 mg/L,株高相对于对照略有增加,但差异不显著;当处理浓度为200 mg/L时,小白菜株高比对照低2.5%｡当浓度为50 mg/L时,最大叶面积极显著高于对照41.4%｡当处理浓度为25~100 mg/L 时,SPAD值极显著高于对照3.8%~5.1%;当处理浓度为150 mg/L时,SPAD值也略高于对照;当处理浓度为200 mg/L时,SPAD值略微下降｡2.2竹叶黄酮对小白菜品质的影响可溶性蛋白质､可溶性糖､维生素C､游离氨基酸等是蔬菜主要的品质指标,含量越高,蔬菜营养价值也越高[8]｡由表2可知,当喷施竹叶黄酮的浓度为50 mg/L时,小白菜叶片中可溶性糖的含量最高,比对照增加54.8%,差异极显著;当喷施竹叶黄酮浓度为25､100 mg/L时,可溶性糖含量分别比对照增加39.3%､40.5%,差异极显著;当浓度为150､200 mg/L时,可溶性糖含量相对对照虽有所增加,但差异不显著｡当处理浓度为50 mg/L时,小白菜叶片中溶性蛋白质含量比对照增加22.8%,差异极显著,其他处理可溶性蛋白质含量变化不大｡低浓度的竹叶黄酮处理能显著提高小白菜的VC含量,其中以25 mg/L竹叶黄酮溶液喷施效果最佳,其小白菜叶片中的VC含量比对照增加31.0%,差异极显著;浓度高于25 mg/L时,VC含量均有不同程度下降,当浓度为200 mg/L时,VC含量相对对照减少22.0%｡不同处理小白菜叶片中游离氨基酸含量均低于对照,当处理浓度为25 mg/L时,游离氨基酸含量下降幅度最大,为29.5%;其他处理间差异不明显｡2.3竹叶黄酮对小白菜全N､全P､全K含量的影响在相同的施肥条件和生长环境下,植物叶片中的全N､全P､全K含量在一定程度上反映了植物对养分的吸收利用状况｡表3显示,当处理浓度为50 mg/L时,小白菜叶片中的全N含量达到最大值,比对照增加14.7%,差异极显著;其余浓度处理无显著变化｡当处理浓度为25 mg/L时,小白菜中全P含量最高,比对照增加19.2%,差异极显著;当浓度为50 mg/L和100 mg/L时,分别比对照增加17.9% 和12.8%,差异显著;当处理浓度为150 mg/L和200 mg/L时,全P含量虽有所增加,但差异不显著｡喷施竹叶黄酮对小白菜全K增加有显著的促进作用,5个处理的全K含量分别比对照高22.8%､21.5%､14.9%､21.1%和11.0%｡3小结与讨论试验结果表明,土培条件下,喷施竹叶黄酮对小白菜品质和产量均有明显的促进效果,且具有一定的浓度效应,试验条件下,竹叶黄酮的喷施浓度为25 mg/L和50 mg/L时,效果较好｡其中,50 mg/L处理的产量､株高､最大叶面积､SPAD值､可溶性糖､可溶性蛋白质､全N高于25 mg/L处理,但VC､全P和全K含量较之下降｡综合而言,竹叶黄酮喷施浓度为50 mg/L时,增产效果最明显,品质改善最佳,其次是25 mg/L,浓度高于100 mg/L时,改善效果较差｡SPAD值可以间接反映作物叶片叶绿素的含量及含氮量,还可以进一步预测作物的产量[9-11]｡喷施竹叶黄酮后,小白菜的产量､全N含量与SPAD值变化规律一致｡表明竹叶黄酮可以促进小白菜光合作用的进行,从而提高其产量｡竹叶黄酮喷施浓度为25 mg/L时,可溶性蛋白质含量比对照增加,游离氨基酸含量减少,说明竹叶黄酮能促进游离氨基酸向蛋白质转化;而当竹叶黄酮喷施浓度为50 mg/L时,可溶性蛋白质含量比对照增加,游离氨基酸含量减少,全N含量增加,说明竹叶黄酮还能促进小白菜中氮素的吸收和转化｡此外,试验还显示,喷施竹叶黄酮能促进钾的吸收｡研究表明,钾素可以活化植物体内的一些酶类活性,调节气孔的开闭[12]和叶肉阻抗力的形成[13],提高叶片的光合速率､光合化学活性,协调光合同化物的合成､运输与转化,最终改善品质[14]｡综合来看,当竹叶黄酮的喷施浓度在25~100 mg/L时,全K､可溶性糖含量､SPAD值均较对照极显著增加,在一定程度上说明喷施竹叶黄酮能提高钾含量,从而改善其品质｡试验初步表明竹叶黄酮对小白菜的产量增加和品质改善有明显的促进效果｡但竹叶黄酮在其他作物上施用效果还未见报道,此外,竹叶黄酮的作用机理还不清楚,特别是对碳､氮代谢的影响有待进一步研究｡参考文献:[1] 孙长花,张素华,张凌云.竹叶黄酮的生理活性与应用研究[J].四川食品与发酵,2006,42(1):13-16.[2] 张英.天然功能性竹叶提取物一竹叶黄酮[J].中国食品添加剂,2002(3):54-58,66.[3] 邹凤莲,寿森炎,叶纨芝,等.类黄酮化合物在植物胁迫反应中作用的研究进展[J].细胞生物杂志. 2004,26(2):39-44.[4] CHALKE S L. 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