宋鑒達(dá),白龍律 ,金學(xué)俊,朱傳翔 ,崔海峰,程 琳 ,衣 濤
(1.延邊朝鮮族自治州產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)所,延吉133000;2.吉林煙草工業(yè)有限責(zé)任公司,延吉133000)
在我國,人參歷來被視作‘百草之王’,在植物界有著具足輕重的作用。我省是人參種植大省,根據(jù)吉林省人民政府辦公廳關(guān)于推進(jìn)人參產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的意見吉政辦發(fā) 【2019】5號中的發(fā)展目標(biāo):到2020年,參業(yè)產(chǎn)值力爭實(shí)現(xiàn)800億元,統(tǒng)籌利用采伐跡地種參、林下參、非林地種參三種模式,實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。不難看出,人參目前的培育方式是傳統(tǒng)意義上的土培方式,而無論是采伐跡地種植還是非林地種植,都會占用大量的資源,采伐自不必多言,經(jīng)非林地種植后的土地,不適宜再繼續(xù)種植常規(guī)農(nóng)作物。然而在當(dāng)前,我們的某鄰近國家,已經(jīng)成功培育出新型人參—水培人參。顧名思義,它屬于無土栽培的新型人參,與我們國內(nèi)傳統(tǒng)土培人參的生長過程區(qū)別較大,故而這兩者之間的微量元素會有一定差別。
電感藕合等離子體-原子發(fā)射光譜法(ICP-OES)它的特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)就是檢測速度快、靈敏度高、線性范圍寬、多元素同時(shí)測定等,從而在無機(jī)元素的研究被廣泛應(yīng)用于質(zhì)量控制的元素分析[1~2]。本文即利用ICP-OES對上述水培人參和在長白山脈培植的園參中無機(jī)元素含量進(jìn)行測定比較,為今后相關(guān)的科研工作提供科學(xué)依據(jù)。
7300DV型電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀 (ICPOES)(美國鉑金埃爾默 PE)。
表2 儀器參數(shù)
1.3.1 水培人參;
1.3.2 沿長白山脈進(jìn)行樣品采集土培人參,分別來自:集安市榆樹康美基地、臨江市鑫源專業(yè)合作社、臨江市樺樹鎮(zhèn)西大川村、通化快大茂林地、白山萬良鎮(zhèn)、集安長嶺、集安臺上鎮(zhèn)、延邊州明心人參產(chǎn)業(yè)發(fā)展公司、延邊綠地土特產(chǎn)公司、汪清縣參鄉(xiāng)王人參種植合作社、延吉市依蘭鎮(zhèn)等11家國內(nèi)生產(chǎn)、銷售地
將全部樣品清洗干凈后,切片,放入烘箱40℃過夜,打粉備用。本研究采用濕法消解。樣品取0.5g置于50ml燒杯中,加入12mL硝酸,3mL高氯酸,蓋上表面皿,靜置2h后加熱趕酸剩至1ml,用高純水在20ml比色管中定容,待測。
將標(biāo)準(zhǔn)液用高純水逐級稀釋,各元素按表3的質(zhì)量濃度梯度進(jìn)行配制。
表3 標(biāo)準(zhǔn)溶液系列含量
如圖所示,線性相關(guān)系數(shù)達(dá)到0.999。
對樣品空白溶液連續(xù)測定11次,取3倍標(biāo)準(zhǔn)偏差所對應(yīng)的含量為各元素的檢測限,表1顯示方法檢出限為 0.004~0.703μg/mL。
表4 方法檢出限 單位:μg/mL
為評價(jià)方法的可靠性,進(jìn)行了加標(biāo)回收實(shí)驗(yàn),并計(jì)算相對標(biāo)準(zhǔn)偏差。 各元素的平均回收率在95.8%~105.2%之間,相對標(biāo)準(zhǔn)偏差RSD在 3.0%左右,結(jié)果見表3。
表5 方法回收率和RSD
表6 樣品中15種無機(jī)元素含量 單位mg/kg
本實(shí)驗(yàn)選擇用濕法消解來進(jìn)行前處理。
綜合考慮,三大條件選擇1300W、0.2 L/min和0.8 L/min。
結(jié)果顯示,水培人參與傳統(tǒng)土培人參個(gè)別元素還是有一定差異的,首先看重金屬污染物,砷、鎘、鉻都是小于檢出限的,但鉛是比較高的,鎳和錳都明顯低于其他樣品,鋅和鈉高于其他樣品,營養(yǎng)元素鉀、磷、鈣等與其他樣品水平一致。不難看出,水培人參的生長環(huán)境需要高鹽和高鋅的,肥料方面大致與土壤的營養(yǎng)成分相協(xié)調(diào)。
水培人參的誕生無疑將會對我國的人參市場造成不小的沖擊,甚至將掀起一場人參革命。這種人參培育周期短,易于大規(guī)模集團(tuán)化生產(chǎn),由于其投入成本較低,故而市場價(jià)格低廉。而我國人參則需4年以上的生長周期才可達(dá)到使用標(biāo)準(zhǔn),并且需要寶貴的土地資源,投入的成本較大,如果在兩種人參屬性比對一致的情況下,勢必會對我國傳統(tǒng)種植人參造成沖擊。水培人參的培育還需大量的摸索工作,尋找一條適合我國培育類似人參的新途徑,最終達(dá)到大規(guī)模生產(chǎn)的效果,從而可以節(jié)約土地資源及生產(chǎn)成本。本研究希望能給此類科研工作者提供參考。