馮海華

(山西省林木育種研究中心，太原 030031)

元寶楓(Acertruncatum)是我國北方地區(qū)重要的園林綠化樹種，除具有較高的觀賞價(jià)值外，其葉片還含有綠原酚、可溶性糖、可溶性蛋白、維生素C等多種藥用成分和營養(yǎng)成分，在藥品開發(fā)和食品工業(yè)中均具有廣泛的應(yīng)用前景[1-3]，但在自然狀態(tài)下，受生長環(huán)境及營養(yǎng)條件限制，這些成分一般含量較低，藥用價(jià)值不高[4]，影響元寶楓開發(fā)利用。有研究認(rèn)為施肥能改善元寶楓生長的營養(yǎng)條件，提高葉片內(nèi)營養(yǎng)成分含量，對提高其醫(yī)藥和食品工業(yè)價(jià)值具有重要作用[5]。翟彩霞[6]在對金銀花的研究中發(fā)現(xiàn)，綠原酸含量高低與施肥量呈正相關(guān)關(guān)系，即隨著氮肥施用量的增加，金銀花葉片中綠原酸含量呈現(xiàn)升高趨勢；盛蒂[7]研究認(rèn)為，施肥促進(jìn)了菊花綠原酸含量的升高，其中有機(jī)氮肥施用量越高，綠原酸含量增加越明顯；王景華[8]研究發(fā)現(xiàn)，在一定范圍內(nèi)番茄葉片中維生素C含量隨著氮肥施用量的增加而升高，但是超過適宜濃度后，維生素C含量迅速降低；李曉玲[9]研究認(rèn)為，施用氮肥提高了葉菜維生素C含量，但是不同蔬菜種類差異較大，同時(shí)，氮肥也有利于提升葉菜類植物的可溶性糖含量；郭曉霄[10]研究發(fā)現(xiàn)，氮肥有利于提高連翹葉片的可溶性糖含量；胡喜巧[11]研究認(rèn)為，施用氮肥降低了紅花幼苗葉片內(nèi)的可溶性糖含量，但是顯著提高了可溶性蛋白含量；李珣[12]研究認(rèn)為，施用氮肥會(huì)影響水稻葉片中的可溶性蛋白與可溶性糖含量，較低和較高的氮肥施用量均會(huì)顯著提高水稻葉片中的可溶性蛋白含量。目前氮肥對元寶楓葉片營養(yǎng)成分含量影響的研究報(bào)道較少。因此，我們進(jìn)行了不同氮肥施用量對元寶楓苗木葉片營養(yǎng)成分含量影響研究，以期為生產(chǎn)中科學(xué)施肥、提高葉片營養(yǎng)價(jià)值提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

田間試驗(yàn)于2019年4-9月在山西省林木育種中心苗圃進(jìn)行，試驗(yàn)所選元寶楓苗木均為2016年3月播種培育的3年生實(shí)生苗。試驗(yàn)樣品采集前選擇生長勢基本一致的苗木，掛牌做好標(biāo)記。4月16日、6月22日分別澆水一次，6月18日、7月23日各除草一次，其余管護(hù)措施按常規(guī)方法，試驗(yàn)期間并未出現(xiàn)嚴(yán)重的旱澇災(zāi)害和病蟲危害。

1.2 試驗(yàn)處理

本試驗(yàn)共設(shè)置3個(gè)處理和1個(gè)對照，即低氮(B2)、中氮(B3)、高氮(B4)和不施氮肥(B1)分別對應(yīng)氮肥施用量為每株8、16、24、0 g。氮肥為尿素(含N量46%)，磷肥為重過磷酸鈣(P2O5含量為50%)，鉀肥為硫酸鉀(K2O含量為50%)。施肥時(shí)，將肥料稱量好后，平均分成2分，將其與土壤按照1∶5的比例混合均勻，先后于4月14日、6月20日分別施于苗木南北和東西兩側(cè)，距離主莖7 cm、深10 cm和寬4 cm的溝內(nèi)，然后覆土，2 d后澆透水一次。小區(qū)試驗(yàn)設(shè)計(jì)，每重復(fù)50株苗木，3次重復(fù)。

1.3 試驗(yàn)田間取樣及測定項(xiàng)目

分別于2019年的5、6、7、8、9月到田間采集元寶楓葉片，取樣時(shí)，每處理隨機(jī)選擇10株，每株上選取枝條、項(xiàng)芽下第4-6片成熟、生長正常、無損傷及病蟲為害的3片葉。將采集好的葉片放于封口袋后放入裝有冰塊的保溫箱中，帶回實(shí)驗(yàn)室沖洗干凈，然后測定綠原酸、維生素C、可溶性糖、可溶性蛋白含量。

綠原酸含量測定采用乙醇提取法[13]，維生素C含量測定采用2，6-二氯靛酚鈉溶液滴定法[14]，可溶性糖含量測定采用苯酚法[14]，可溶性蛋白含量測定采用考馬斯亮藍(lán)法[14]。每項(xiàng)指標(biāo)測定3次，取平均值作為最后結(jié)果。

1.4 數(shù)據(jù)處理

圖表制作使用Excel201版軟件，方差分析使用DPS7.05版軟件。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同施氮量對元寶楓綠原酸含量的影響

由圖1可知，元寶楓綠原酸在生長季節(jié)表現(xiàn)出逐漸升高的變化，不同施氮量對其含量的影響存在差異。5、7、8月，B3處理綠原酸含量處于最高值，與對照相比分別提高了22.30%、49.83%、44.81%，差異顯著(P<0.05)，表明B3與對照相比可以顯著提高元寶楓葉片內(nèi)的綠原酸含量；B4分別低于B3處理5.88%、4.16%、0.73%，無顯著差異(P>0.05)，表明在B3基礎(chǔ)上提高氮肥施用量并未顯著提高綠原酸含量；B2分別低于B3處理14.56%、21.82%、17.86%，差異顯著(P<0.05)，表明在B2基礎(chǔ)上提高氮肥施用量顯著提高了綠原酸含量。6、9月，B4處理處于最高值，分別高于B3處理1.68%、2.75%，無顯著差異，B3分別高于對照20.75%、47.60%，差異顯著，B2分別低于B3處理13.21%、19.06%，差異顯著；5-6月B2與對照之間無顯著差異，表明較低的氮肥施用量在這兩個(gè)月份不會(huì)對綠原酸含量產(chǎn)生顯著影響；7-9月B2顯著高于對照，說明6月第2次施肥后較低的氮肥施用量也可以顯著提高元寶楓葉片內(nèi)綠原酸含量。

圖1 不同施氮量下的元寶楓綠原酸含量

2.2 不同施氮量對元寶楓維生素C含量的影響

由圖2可知，生長季內(nèi)元寶楓葉片內(nèi)維生素C含量表現(xiàn)為先升高后降低的變化趨勢，在8月達(dá)到最高值，不同施氮量對其含量的影響存在差異。5、7月，B3處理維生素C含量處于最高值，與對照相比分別提高了23.21%、32.21%，差異顯著，B4分別低于B3處理1.40%、5.45%，無顯著差異，B2分別低于B3處理10.54%、14.18%，無顯著差異。6、8、9月，B4處于最高值，分別高于B3處理1.96%、6.26%、7.49%，無顯著差異，表明氮肥施用量從每株16 g提高至24 g，并未顯著提高元寶楓維生素C含量；B2分別低于B3處理13.80%、34.01%、36.94%，差異顯著，表明氮肥施用量從每株8 g提高至16 g，對提高元寶楓維生素C含量具有顯著作用；5月、9月，B2與對照之間無顯著差異，表明較低的氮肥施用量在這兩個(gè)月份對維生素C含量的影響不顯著，6-8月B2顯著高于對照，說明該處理在這3個(gè)月份對促進(jìn)維生素C含量升高效果顯著。

圖2 不同施氮量對元寶楓維生素C含量的影響

2.3 不同施氮量對元寶楓可溶性糖含量的影響

由圖3可知，不同施氮量對元寶楓可溶性糖含量的影響存在差異。5、8月，B3處理處于最高值，與對照相比分別提高了48.09%、31.09%，差異顯著，B4分別低于B3處理0.92、1.02 mg·g-1，無顯著差異，B2分別低于B3處理2.69、5.23 mg·g-1，差異顯著，表明氮肥施用量從B2升高至B3顯著促進(jìn)了這2個(gè)月份元寶楓葉片內(nèi)可溶性糖含量；B2分別高于對照3.70、3.07 mg·g-1，差異顯著。6月，B2、B4分別高于B3處理2.19、4.10 mg·g-1，無顯著差異，3個(gè)處理均顯著高于對照；7月，B4分別高于B2、B3處理4.35、2.28 mg·g-1，無顯著差異，3個(gè)處理均顯著高于對照，表明不同氮肥施用量在6-7月不會(huì)對元寶楓葉片可溶性糖含量產(chǎn)生顯著影響。9月，B4高于B3處理2.70 mg·g-1，無顯著差異，表明氮肥施用量從B3提高至B4并未顯著促進(jìn)可溶性糖含量升高；B3、B4分別高于對照10.20、12.90 mg·g-1，差異顯著，表明B3、B4與對照相比均可以顯著提高元寶楓葉片內(nèi)的可溶性糖含量。

圖3 不同施氮量對元寶楓可溶性糖含量的影響

2.4 不同施氮量對元寶楓可溶性蛋白含量的影響

由圖4可知，施用氮肥促進(jìn)了元寶楓葉片可溶性蛋白含量，不同處理之間存在差異。5月，B3處理處于最高值，分別高于B1、B2、B4處理1.42、0.70、0.44 mg·g-1，其中B2、B3、B4之間無顯著差異，3個(gè)處理均顯著高于對照，表明不同施氮量5月不會(huì)對元寶楓葉片可溶性蛋白含量產(chǎn)生顯著影響；6-9月，B4處理處于最高值，B3分別低于B4處理0.30、0.80、0.70、0.43 mg·g-1，無顯著差異，表明氮肥施用量從B3提高至B4雖然提高了元寶楓葉片內(nèi)可溶性蛋白含量，但是效果并不顯著；B3分別高于B2處理1.70、1.66、1.84、2.61 mg·g-1，差異顯著，表明B3與B2相比顯著提高了元寶楓葉片可溶性蛋白含量；B3顯著高于對照，表明B3對提高元寶楓葉片可溶性蛋白含量效果顯著。5，7，8月，B2顯著高于對照，說明較低的氮肥施用量在這3個(gè)月也可以顯著提高元寶楓可溶性蛋白含量。

圖4 不同施氮量對元寶楓可溶性蛋白含量的影響

3 討論

植物葉片內(nèi)綠原酸含量與施氮量之間存在一定的相關(guān)性，在一定范圍內(nèi)，施用氮肥可以提高元寶楓葉片內(nèi)的綠原酸含量，其中5、7、8月氮肥施用量每株超過16 g時(shí)綠原酸含量降低，這與馮海亭[15]在忍冬上的研究結(jié)果相似，同時(shí)，本試驗(yàn)中6、9月每株24 g處理的綠原酸含量略有升高變化，但是與B3無顯著差異，因此從綠原酸含量變化上來看，氮肥施用量達(dá)到每株16 g時(shí)不宜繼續(xù)增加。從維生素C含量的變化上來看，施用氮肥提高了葉片內(nèi)的維生素C含量，這與許真[16]的研究結(jié)果相似，但是本試驗(yàn)中，在5、7月，氮肥施用量每株超過16 g時(shí)表現(xiàn)出降低的變化趨勢，差異不顯著，這與韋巧云[17]的研究結(jié)果相似，說明氮肥對植物葉片內(nèi)維生素C含量的影響因不同植物而存在差異。從元寶楓葉片可溶性糖含量變化上來看，各施氮處理均提高了葉片可溶性糖含量，其中5、8月B3處理可溶性糖含量最高，B4表現(xiàn)出降低的變化，這與劉大會(huì)[18]的研究結(jié)果相似，說明施用氮肥量過高并不利于可溶性糖的積累；同時(shí)，本試驗(yàn)中，在6、7、9月B4處理可溶性糖含量高于B3處理，說明在B3基礎(chǔ)上增加氮肥施用量在這3個(gè)月仍有利于可溶性糖含量升高，但是效果不顯著，這可能與過高氮肥施用量不利于可溶性糖積累有關(guān)。可溶性蛋白含量除5月外，其余月份均表現(xiàn)為隨著氮肥施用量的增加而升高的變化，這與廖曦[19]的研究結(jié)果相似，說明施用氮肥對提高植物葉片內(nèi)可溶性蛋白含量具有較好的促進(jìn)作用；但是從試驗(yàn)結(jié)果來看，B4各項(xiàng)指標(biāo)與B3之間無顯著差異，出現(xiàn)這種現(xiàn)象可能與B3、B4之間氮肥施用量差別較小有關(guān)，也可能與B3已經(jīng)接近于提高元寶楓葉片營養(yǎng)成分的最佳施氮量有關(guān)[20]。

4 結(jié)論

(1)施氮與不施氮肥相比提高了元寶楓葉片內(nèi)的綠原酸和維生素C含量；不同氮肥施用量相比較，B3與B2相比有利于提高元寶楓葉片內(nèi)的綠原酸和維生素C含量，B4與B3相比提高效果不明顯。

(2)施用氮肥提高了元寶楓葉片內(nèi)的可溶性糖含量，不同施氮量在6-7月對可溶性糖含量影響不顯著，B4與B3相比不能顯著提高元寶楓葉片可溶性糖含量。

(3)施用氮肥可以提高元寶楓葉片內(nèi)可溶性蛋白含量，6-9月增加氮肥施用量有利于提高元寶楓葉片的可溶性蛋白含量。

(4)綜合分析認(rèn)為，在試驗(yàn)地區(qū)元寶楓適宜的氮肥施用量為每株16 g。