石顏通朱 莉李 琳聶紫瑾孫雪嬌楊 林
(1.北京市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣站 北京100029;2.北京市昌平區(qū)農(nóng)業(yè)環(huán)境監(jiān)測(cè)站 北京102200)
紫蘇(Perilla frutescens)屬唇形科(Labiatae)紫蘇屬(Perilla)一年生草本植物,原產(chǎn)自中國,是原國家衛(wèi)生部公布的首批60個(gè)藥食兩用中藥種類之一,因其富含紫蘇醛、黃酮類化合物、類胡蘿卜素、α-亞麻酸及迷迭香酸等特有活性物質(zhì)和營養(yǎng)成分而倍受世人關(guān)注,在醫(yī)藥、食品及保健等領(lǐng)域具有廣泛用途[1-3]。紫蘇的根、莖、葉、花、萼及果實(shí)均可入藥,并具有散寒、健胃、發(fā)汗、利尿和涼血等功效;紫蘇嫩葉營養(yǎng)豐富,并具有特異香味;此外,紫蘇還是天然的色素原料,可用于糕點(diǎn)和梅醬等食品著色,是極具發(fā)展?jié)摿Φ纳场⑴淞虾脱b飾的特種蔬菜作物[4]。在我國北方,紫蘇以作油用為主,兼作藥用,并形成西北、東北2個(gè)傳統(tǒng)油用紫蘇產(chǎn)區(qū);在我國南方,紫蘇傳統(tǒng)上主要以藥用為主,兼作香料和食用[5-6]。近年來,俄羅斯、日本、韓國、美國和加拿大等國對(duì)紫蘇屬植物進(jìn)行了大量的商業(yè)性栽種,開發(fā)出食用油、藥品、淹漬品和餅干等幾十種紫蘇產(chǎn)品[7]。紫蘇在北京地區(qū)一般4月中下旬播種,10月前后收獲,北京地區(qū)紫蘇種植多以本地傳統(tǒng)自留種為主,陸續(xù)出現(xiàn)穩(wěn)定性差、抗性低等缺點(diǎn),為此,從河北、貴州等地引種紫蘇新品種10個(gè),以期篩選出適應(yīng)性強(qiáng)、抗性好、藥效成分高的品種。
試驗(yàn)材料分別來自貴州省油料所和河北省農(nóng)林科學(xué)院,共計(jì)10個(gè)品種(系),以北京本地農(nóng)家種為對(duì)照(CK)。在北京中部的順義和南部的房山2個(gè)地區(qū)設(shè)置雙點(diǎn)評(píng)比試驗(yàn)。供試品種及特性見表1。
1.2.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 試驗(yàn)以單一品種為因子,設(shè)3次重復(fù),采用單因素隨機(jī)區(qū)組方法種植,小區(qū)面積10 m2。
1.2.2 種植模式2個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)均以育苗移栽的方式進(jìn)行種植,4月中旬播種育苗,5月中旬植株長(zhǎng)出4~6片真葉時(shí)移栽定植,定植行株距40 cm×60 cm。田間同一水平管理。
1.2.3 農(nóng)藝性狀測(cè)定 每1~2周記錄一次生育期,每個(gè)品種(系)每小區(qū)選取5株測(cè)定株高、全株生物量、葉片產(chǎn)量、種子千粒重等農(nóng)藝性狀,按生育期長(zhǎng)短分品種分批次收獲。
表1 供試品種(系)來源和特性
1.2.4 抗性指標(biāo)測(cè)定 生育期內(nèi)觀測(cè)每個(gè)品種的整齊度,抗寒、抗旱性等指標(biāo),并統(tǒng)計(jì)紫蘇銹病發(fā)病率。葉片發(fā)病率=發(fā)病植株數(shù)/全部植株數(shù)×100%。
1.2.5 有效成分測(cè)定 依照2015版《中華人民共和國藥典》規(guī)定,紫蘇葉片揮發(fā)油含量≥0.4%(mL/g),紫蘇梗迷迭香酸含量≥0.1%,紫蘇種子迷迭香酸含量≥0.1%[8],開花前取每個(gè)品種的葉片、莖進(jìn)行烘干處理,種子成熟后采收種子并烘干。高效液相色譜法測(cè)定種子和莖梗迷迭香酸含量,揮發(fā)油測(cè)定儀測(cè)定葉片揮發(fā)油含量。
1.2.6 數(shù)據(jù)處理 采用Excel軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),使用SPSS軟件進(jìn)行分析。
定植以后對(duì)2個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)的不同品種進(jìn)行生育期觀測(cè),記錄開花結(jié)實(shí)的關(guān)鍵時(shí)期。從表2結(jié)果可知,供試的10個(gè)品種(系)中,除‘M478’外,其余9個(gè)品種(系)生育期平均比對(duì)照短3~10 d。其中‘冀紫2號(hào)’生育期最短,平均134 d,比對(duì)照早熟10 d左右,達(dá)到顯著差異水平。‘奇蘇2號(hào)’和‘冀紫1號(hào)’均比對(duì)照早熟7 d,達(dá)到顯著差異水平?!甅478’生育期較長(zhǎng),比對(duì)照晚熟9 d。
對(duì)紫蘇不同品種(系)的農(nóng)藝性狀進(jìn)行調(diào)查,結(jié)果見表3。不同品種的株高、莖節(jié)個(gè)數(shù)、單株生物量、葉片鮮重、千粒重等指標(biāo)均有不同差異。在株高方面,除了‘奇蘇3號(hào)’外,其余9個(gè)品種均高于對(duì)照。紫蘇葉片、莖稈均可入藥,影響二者產(chǎn)量的單株生物量和葉片鮮重指標(biāo)中[8],除了‘Z19號(hào)’外,其余幾個(gè)品種產(chǎn)量均高于對(duì)照。在葉片產(chǎn)量中,‘奇蘇2號(hào)’‘奇蘇3號(hào)’‘M68B早’‘M16’‘M140’‘冀紫2號(hào)’6個(gè)品種葉片鮮重分別為0.16 kg、0.12 kg、0.11 kg、0.13 kg、0.12 kg和0.17 kg,顯著高于對(duì)照和其他品種。供試的10個(gè)品種種子千粒重均高于對(duì)照,‘奇蘇2號(hào)’‘奇蘇3號(hào)’和‘冀紫2號(hào)’分別比對(duì)照高0.28 g、0.35 g和0.33 g。
依照2015版《中國藥典》規(guī)定,紫蘇葉片揮發(fā)油含量≥0.4%(mL/g),紫蘇梗迷迭香酸含量≥0.1%,紫蘇種子迷迭香酸含量≥0.1%,對(duì)供試品種葉片、梗、種子的有效成分進(jìn)行測(cè)定,結(jié)果見表4。供試10個(gè)品種3種不同部位有效成分含量均高于藥典(2015版)標(biāo)準(zhǔn)。其中葉片揮發(fā)油含量以‘奇蘇2號(hào)’[0.78%(mL/g)]、‘M68B早’[0.66%(mL/g)]、‘冀紫1號(hào)’[0.65%(mL/g)]、‘冀紫2號(hào)’[1.01%(mL/g)]表現(xiàn)最為突出。紫蘇梗迷迭香酸含量以‘奇蘇2號(hào)’(0.52%)、‘M16’(0.46%)和‘冀紫2號(hào)’(0.67%)表現(xiàn)最為突出。紫蘇種子迷迭香酸含量以‘奇蘇2號(hào)’(0.68%)、‘M478’(0.41%)和‘冀紫2號(hào)’(0.62%)表現(xiàn)最為突出。綜合比較結(jié)果顯示,‘奇蘇2號(hào)’和‘冀紫2號(hào)’不同藥用部位有效成分含量最高。
表2 不同紫蘇品種(系)的生育期比較
較比狀性藝農(nóng))的(系種品蘇紫同不3表)(g重粒千)(kg重鮮片葉株單)(kg量物生株單)(個(gè)數(shù)節(jié)莖)(cm高株種品號(hào)序均平義順山房均平義順山房均平義順山房均平義順山房均平義順山房稱名2.06*2.10 2.02 0.16*0.15 0.18 0.46*0.47 0.46 18.00 18.00 18.00 201.67*208.00 195.33號(hào)2蘇奇1 2.13*2.15 2.10 0.12 0.11 0.13 0.49 0.48 0.50 13.50 14.00 13.00 102.00 103.67 100.33號(hào)3蘇奇2 1.97 1.98 1.95 0.11 0.12 0.10 0.68*0.71 0.65 16.67 17.33 16.00 191.50*193.67 189.33早M68B 3 1.93 1.95 1.90 0.13 0.12 0.15 0.51*0.50 0.52 20.17 20.33 20.00 192.83 197.67 188.00 M16 4 1.95 2.00 1.90 0.12 0.11 0.12 0.52*0.53 0.50 20.67 20.33 21.00 216.83*224.33 209.33 M140 5 1.92 1.93 1.90 0.09 0.09 0.09 0.52*0.54 0.49 20.84 22.00 19.67 198.37*197.40 199.33 M455 6 1.85 1.89 1.80 0.09 0.08 0.10 0.37 0.35 0.39 18.17 19.33 17.00 181.59*182.50 180.67 M478 7 1.80 1.79 1.80 0.07 0.06 0.08 0.36 0.33 0.40 19.50 20.33 18.67 159.00 163.00 155.00號(hào)1紫冀8 2.11*2.12 2.10 0.17*0.18 0.15 0.51*0.52 0.49 17.50 17.00 18.00 168.00*169.00 167.00號(hào)2紫冀9 1.84 1.86 1.82 0.05 0.05 0.05 0.25 0.26 0.24 15.00 15.00 15.00 184.65*184.30 185.00號(hào)Z19 10 1.78 1.79 1.76 0.06 0.07 0.05 0.27 0.28 0.25 18.02 18.33 17.70 147.02 147.70 146.33 CK 11
在生長(zhǎng)旺盛期觀測(cè)不同品種抗性情況,結(jié)果見表5。供試品種除了‘M455’‘Z19號(hào)’,其余8個(gè)品種生長(zhǎng)勢(shì)均較強(qiáng)。在整齊度方面,‘Z19號(hào)’弱于對(duì)照,其余品種(系)強(qiáng)于對(duì)照。在7~8月份的雨季,北京降雨較多,‘M455’和‘Z19號(hào)’這2個(gè)品種均出現(xiàn)了不同程度的萎蔫,其余品種(系)均表現(xiàn)出較高的抗?jié)承??!甅455’在生長(zhǎng)后期出現(xiàn)了一定的程度的傾斜現(xiàn)象,‘Z19號(hào)’出現(xiàn)了一定程度的倒伏現(xiàn)象,其余品種在抗倒伏方面表現(xiàn)較好。紫蘇銹病是比較常見的葉斑病,結(jié)果顯示,‘奇蘇2號(hào)’和‘冀紫2號(hào)’發(fā)病率均≤10%,顯著低于對(duì)照。
供試的10個(gè)品種分別來自河北和貴州,在北京中部的順義和南部的房山地區(qū)種植,具有一定的代表性。在生育期指標(biāo)方面,參試品種的生育期均短于對(duì)照,生育期長(zhǎng)短是保證紫蘇順利收獲的關(guān)鍵因素之一,北京無霜期平均190 d左右,篩選生育期短的品種,可以更好地適應(yīng)北京的極端天氣,擴(kuò)大紫蘇在北京地區(qū)的試種范圍。
在全株生物量、葉片產(chǎn)量等方面大部分品種表現(xiàn)突出。在生物量方面,‘冀紫2號(hào)’和‘奇蘇2號(hào)’葉片產(chǎn)量最高,二者平均單株葉片產(chǎn)量分別為0.17 kg和0.16 kg,顯著高于對(duì)照,葉片口感好。
紫蘇莖、葉和種子均可入藥,對(duì)不同部位藥用有效成分測(cè)定結(jié)果顯示,‘奇蘇2號(hào)’葉片揮發(fā)油含量為0.78%(mL/g),莖梗迷迭香酸含量為0.52%,種子迷迭香酸含量為0.68%;‘冀紫2號(hào)’葉片揮發(fā)油含量為1.01%(mL/g),莖梗迷迭香酸含量為0.67%,種子迷迭香酸含量為0.62%,3種不同藥用部位的藥效成分均顯著高于對(duì)照。其余不同品種不同部位的有效成分含量差異也較大,這可以作為一個(gè)育種目標(biāo)來培育高藥效成分的紫蘇品種[10]。
表4 不同紫蘇品種(系)藥用部位有效成分含量比較
表5 不同紫蘇品種(系)抗性比較
北京地區(qū)晝夜溫差大,種植紫蘇必須在4月下旬至5月中旬氣溫回升時(shí)才可播種,為保證試驗(yàn)順利進(jìn)行,本次研究采取了育苗移栽的方式進(jìn)行,有效提高種植成活率的同時(shí)也減少了后期除草的人工投入,該模式適宜小面積引種示范應(yīng)用[11]。紫蘇作為藥食同源作物,其生長(zhǎng)周期短,因此,在北京引進(jìn)和篩選抗?jié)?、抗旱性能?yōu)良的紫蘇品種進(jìn)行種植對(duì)促進(jìn)農(nóng)民增收有很好的推動(dòng)作用。供試品種田間抗性調(diào)查結(jié)果表明,‘奇蘇2號(hào)’和‘冀紫2號(hào)’均優(yōu)于其余品種。
綜合生育期長(zhǎng)短、不同部位有效藥用成分、抗性等指標(biāo),‘奇蘇2號(hào)’和‘冀紫2號(hào)’整體表現(xiàn)較好,可作為潛力品種在北京地區(qū)進(jìn)行示范推廣種植。