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[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。