魏 娜，次 頓，張?zhí)苽?/p>

（西藏自治區(qū)農(nóng)牧科學(xué)院農(nóng)業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)與檢測(cè)研究所，西藏拉薩850032）

青稞是藏區(qū)農(nóng)牧民不可替代的主糧，也是藏區(qū)主要飼料和釀造業(yè)等農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè)的重要原料。青稞營(yíng)養(yǎng)豐富，富含β-葡聚糖、黃酮、生育酚、維生素、膳食纖維、γ-氨基丁酸等多種具降脂、抗癌功效的功能性成份[1-5]。此外，有色青稞含有的花青素是當(dāng)今人類發(fā)現(xiàn)的最有效的抗氧化劑和自由基清除劑，其抗氧化性能比維生素E高50倍，比維生素C高20倍，且能改善視力和預(yù)防神經(jīng)功能衰退[6-7]?，F(xiàn)有研究表明，大麥籽粒品質(zhì)與土壤大量元素、酸堿度等理化性質(zhì)關(guān)系極為密切[8-10]。林蘭穩(wěn)等研究表明，適量施用硫、銅、錳等中、微量營(yíng)養(yǎng)元素可促進(jìn)化橘紅黃酮類成分的合成[11]。姜玲等認(rèn)為提高培養(yǎng)基中鎂、銅、鋅、硼等中、微量元素的離子濃度，可顯著提高銀杏培養(yǎng)細(xì)胞中的總黃酮含量[12]。二者均表明土壤中微量元素可影響植物功能成分含量。然而土壤因子如何影響大麥功能性成分含量的，目前尚存在很大爭(zhēng)議。如部分研究認(rèn)為，增施氮肥可有效增加大麥β-葡聚糖含量[8-10]，但也有研究認(rèn)為，土壤堿解氮與β-葡聚糖含量呈顯著負(fù)相關(guān)[13]，還有研究認(rèn)為大麥的β-葡聚糖含量基本不受氮素影響[14]。因此本研究主要以西藏青稞為材料，收集其在西藏不同生態(tài)區(qū)域的籽粒，通過研究其功能性營(yíng)養(yǎng)成分與土壤因子的關(guān)系，明確西藏高原部分土壤因子對(duì)青稞功能性品質(zhì)的影響，為優(yōu)質(zhì)品種區(qū)域化生產(chǎn)與推廣奠定基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 供試材料

在西藏溫暖半濕潤(rùn)區(qū)（芒康縣、巴宜區(qū)、貢布江達(dá)縣）、溫暖半干旱區(qū)（尼木縣、曲水縣、林周縣、貢嘎縣、隆孜縣、扎囊縣、乃東縣、江孜縣、白朗縣、桑珠孜區(qū)、卡若區(qū)、洛隆縣、邊壩縣）及溫涼半濕潤(rùn)半干旱（普蘭縣、扎達(dá)縣）6個(gè)地區(qū)市18個(gè)縣，共計(jì)收集181份青稞材料，其中，144份藏青2000，37份有色青稞，包括紫青稞、藍(lán)青稞、黑青稞，均為農(nóng)家品種。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 青稞樣品采集與分析。在西藏3個(gè)典型農(nóng)業(yè)生態(tài)類型中青稞的主要生產(chǎn)區(qū)域進(jìn)行采樣，為避免品種的影響，β-葡聚糖、黃酮比較以主栽品種藏青2000為供試材料。β-葡聚糖的測(cè)定按照NY/T 2006—2011谷物及其制品中β-葡聚糖含量的測(cè)定方法?？傸S酮采用高效液相色譜法檢測(cè)，稱取1 g青稞籽粒粉末，于50 mL容量瓶中，用甲醇定容至刻度，超聲處理30 min，過濾，干燥，用1 mL水溶解，1 mL氯仿萃取，水相蒸干，于10 mL容量瓶用甲醇定容至刻度，搖勻，用微孔濾膜（0.45 μm）濾過，取濾液作為供試品溶液。稱取蘆丁標(biāo)樣制成不同濃度標(biāo)準(zhǔn)溶液。分別將標(biāo)準(zhǔn)溶液和試樣溶液注入液相色譜儀中。以樣品溶液面積與標(biāo)準(zhǔn)溶液峰面積比較定量。色譜條件為：ODS AM-303色譜柱（YMC-Pack，4.6 mm×250 mm，5 μm）；流動(dòng)相 A—0.1%冰乙酸，B—乙睛；梯度洗脫：0～5 min，10%A，5～10 min，20%A，10～17 min，40%A；流速 0.8 mL/min；檢測(cè)波長(zhǎng)280 nm，進(jìn)樣量吸取10 μL。

1.2.2 土壤樣品采集與分析。在每個(gè)樣點(diǎn)進(jìn)行植物采樣的同時(shí)，隨機(jī)采集耕作層（0～30 cm）土壤樣品3份，將其裝入土壤布袋，送回實(shí)驗(yàn)室風(fēng)干后，磨細(xì)過1 mm篩，測(cè)定土壤全氮、全磷、全鉀、堿解氮、速效磷、速效鉀、pH值、有機(jī)質(zhì)等理化指標(biāo)。其中，土壤全氮和堿解氮測(cè)定采用半微量凱氏法；土壤全磷和速效磷測(cè)定采用鉬銻抗比色法；土壤全鉀和速效鉀測(cè)定采用原子吸收分光光度法；土壤有機(jī)質(zhì)采用重鉻酸鉀氧化-外加熱法測(cè)定；土壤pH值采用電位法測(cè)定；銅、鐵、錳采用ICP等離子發(fā)射光譜儀法測(cè)定。

1.3 數(shù)據(jù)處理

數(shù)據(jù)采用Excel 2007、SPSS進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、作圖和差異顯著性分析。

圖1 部分土壤因子對(duì)青稞β-葡聚糖含量的影響

2 結(jié)果與分析

2.1 高原土壤因子對(duì)青稞β-葡聚糖含量的影響

研究表明（圖1），β-葡聚糖與土壤因子的關(guān)系極為密切，與其顯著相關(guān)的因子較多。β-葡聚糖（y1）與水解性氮（x1）、pH 值（x2）相關(guān)程度最高，均達(dá)極顯著水平，與水解氮呈極顯著負(fù)相關(guān)，與pH值呈顯著正相關(guān)；與全磷（x3）、鐵（x4）呈顯著正相關(guān)，與有效磷（x5）、錳（x6）雖簡(jiǎn)單相關(guān)，但多項(xiàng)回歸模型達(dá)到顯著水平，曲線擬合程度較好。

2.2 高原土壤因子對(duì)青稞黃酮含量的影響

研究表明（圖 2）：黃酮（y2）與水解氮（x1）、pH 值（x2）相關(guān)程度最高，達(dá)到極顯著水平（P＜0.01）；其次，黃酮（y2）與有機(jī)質(zhì)（x7）、銅（x8）相關(guān)程度也較高，達(dá)到顯著水平（P＜0.05）；與其他土壤因子無顯著相關(guān)。在西藏土壤肥力狀況下，隨著土壤水解氮、有機(jī)質(zhì)含量的增加，黃酮含量有所升高；在酸性土壤、強(qiáng)堿性土壤逆境環(huán)境下，黃酮含量較高，在中性、弱堿條件下，黃酮含量最低。當(dāng)銅含量小于10 g/kg時(shí)，黃酮含量最高，隨著土壤銅含量的增加，黃酮含量有所下降，當(dāng)銅含量為20～30 g/kg時(shí)，黃酮含量最低，之后隨著土壤銅含量的繼續(xù)增加有所回升，整體呈先減后增趨勢(shì)。

圖2 部分土壤因子對(duì)青稞黃酮含量的影響

3 小結(jié)與討論

關(guān)于氮素對(duì)麥類作物β-葡聚糖的影響，陳錦新等研究表明，增施氮肥會(huì)提高大麥籽粒β-葡聚糖含量[8-10]。Brunner等認(rèn)為在不同地區(qū)增施氮肥可使燕麥β-葡聚糖含量增加，并將之歸功于氮肥的增加使光合作用加強(qiáng)，以致β-葡聚糖的合成前體葡萄糖含量增加，從而增加了β-葡聚糖的合成量[15-17]。但也有一些學(xué)者持不同意見，Jackson等認(rèn)為燕麥和大麥的β-葡聚糖含量基本不受氮素施用量的影響[14]。王建林等認(rèn)為青藏高原栽培大麥β-葡聚糖含量與土壤堿解氮含量呈顯著負(fù)相關(guān)[11]。本研究結(jié)果與王建林等的結(jié)論類似[13]，周青平等也認(rèn)為施磷對(duì)麥類作物籽粒β-葡聚糖含量有顯著影響[10]。翟園等認(rèn)為對(duì)籽粒β-葡聚糖含量直接作用最小的是鉀素，其次是磷素，氮素最大[9]；王建林等認(rèn)為影響栽培大麥β-葡聚糖含量的主要土壤因子是堿解氮、速效磷、速效鉀、全磷含量和土壤pH值，且影響重要值指數(shù)為土壤堿解氮含量＞土壤速效鉀含量＞土壤速效磷含量，土壤有機(jī)質(zhì)、全氮和全鉀含量的影響則很小[13]。本研究表明，青稞β-葡聚糖含量與土壤全磷含量顯著正相關(guān)，與速效磷含量相關(guān)不顯著。影響青稞β-葡聚糖含量的土壤因子相關(guān)性從大到小依次為pH值、水解氮含量、全磷含量、鐵含量。本研究與其他研究結(jié)果有不同之處，其原因有待進(jìn)一步探討。

覃容貴等研究結(jié)果表明，寬葉纈草總黃酮含量與根際土壤理化性質(zhì)沒有明顯的關(guān)系，即在統(tǒng)計(jì)學(xué)上無顯著差異[18]。李建恒等認(rèn)為速效磷對(duì)黃頂菊黃酮類成分的積累有顯著作用，其他土壤因子（堿解氮、pH值、有機(jī)碳）均未達(dá)顯著水平[19]。而鄒淑涵等認(rèn)為紅禾麻總黃酮含量與土壤因子的相關(guān)性依次為土壤有效鉀含量＞土壤銨態(tài)氮含量＞土壤速效磷含量＞土壤pH值[20]。本研究證明水解氮能夠增加青稞籽粒黃酮含量，土壤pH值對(duì)黃酮的影響顯著。

[1]VAIKOUSI H,BILMDERIS G G.Processing and formulation effects theological behavior of barley β-glucan aqueous dispersions[J].Food Chemistry,2005,91:510.

[2]CHARLES S B,LOUISE J C．The potential use of cereal(1-3,1-4)-β-D-glucans as functional food ingredients[J].Journal ofCereal Science,2005,42:2.

[3]DINAH R,GISELA J,SYLVIA S.Temperature stress during flowering time affects yield and quality parameters of waxy barley[J].Applied Agriculture and Forestry Research,2013,63:79.

[4]ELIN O,EMANUELE R,HELENA L.Glucose and insulin responses in healthy men to barley bread with different levels of(1-3;1-4)-β-glucans;predictionsusingfluiditymeasurements of in vitro enzyme digests[J].Journal of Cereal Science,2006,43(2):231.

[5]UIIA R M H,ANNIKA W,SILJA H.Day-length effects on protein localization affects water absorption in barley(Hordeum vulgare)grains[J].Food Agriculture,2012,92:2944.

[6]唐忠厚,周 麗.花青素對(duì)人類健康影響的研究進(jìn)展及其前景[J].食品研究與開發(fā),2009,30(7):159.

[7]MATSUMOTO H,INABA H,KISHI M,et a1.Orally administered delphinidin3-rutinoside and cyanidin 3-rutinoside are directly absorbed in rats and humans and appear in the blood∞the intact forms[J].Journal Agriculture Food Chemical,2001,49(3):1547.

[8]陳錦新,張國(guó)平.氮、鉀肥用量與配比對(duì)大麥籽粒品質(zhì)的影響[J].浙江農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào),2000,12(2):74-77.

[9]翟 園,楊恒博,曲 靜,等.氮素對(duì)燕麥的生理生化指標(biāo)和品質(zhì)的影響[J].中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào),2016,32(3):29-34.

[10]周青平,賈志鋒,韓志林,等.氮、磷肥對(duì)裸燕麥子粒產(chǎn)量和β-葡聚糖含量的影響[J].植物營(yíng)養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào),2008,14(5):956-960.

[11]林蘭穩(wěn),鐘繼洪,駱伯勝,等.化橘紅產(chǎn)地土壤中量微量元素分布及其與化橘紅藥用有效成份的相關(guān)關(guān)系[J].生態(tài)環(huán)境,2008,17(3):1179-1183.

[12]姜 玲,章文才,魏澤蘭.微量元素對(duì)銀杏愈傷組織細(xì)胞生長(zhǎng)和黃酮醇糖苷含量的影響[J].湖北農(nóng)業(yè)科學(xué),1999(5):45-47.

[13]王建林,鐘志明,馮西博,等.青藏高原栽培大麥β-葡聚糖含量空間分布特征及其影響因子[J].應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào),2017,28(5):1557-1562.

[14]JACKSON G D,BERG R K,KUSHNAK G D,et al.Nitrogen effects on yield beta-glucan content,and other quality factors of oat and waxy hulless barley[J].Communications in Soil Science and Plant Analysis,1994,25(17/18):3047-3055.

[15]BRUNNER B R,FREED R D.Oat grain-glucan content as affected by nitrogen level,location,and year[J].Crop Science,1994,34(2):473-476.

[16]BAUR S K,GEISLER G.Glucan content in caryopses of oat varieties with regard to cultivation year and nitrogen level[J].Journal ofAgronomy&Crop Science,1996,91(9):5-14.

[17]GULER M.Barley grain β-glucan content as affected by nitrogen and irrigation[J].Field Crops Research,2003,84(3):335-340.

[18]覃容貴,錢志瑤,周 鎂,等.葉纈草土壤理化性質(zhì)對(duì)其總黃酮含量的影響[J].中藥材,2016,39(8):1696-1698.

[19]李建恒,侯力峰,喬亞君,等.不同產(chǎn)地土壤因子與黃頂菊黃酮類成分相關(guān)性分析[J].西北農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào),2014,23(2):191-197.

[20]鄒淑涵,陳胤睿,徐文芬,等.基于灰色關(guān)聯(lián)的苗藥紅禾麻總黃酮含量影響因子分析[J].廣西植物,2017,37(4):461-469.