不同硝銨比氮素供應(yīng)對(duì)廣藿香生長(zhǎng)及藥效成分的影響

盧麗蘭，楊新全，王彩霞，符式龍，梁振益

（1 中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院藥用植物研究所海南分所，海南海口 570100；2 海南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院，海南海口 570100；3 海南大學(xué)，海南?？?570228）

不同硝銨比氮素供應(yīng)對(duì)廣藿香生長(zhǎng)及藥效成分的影響

盧麗蘭1，楊新全1，王彩霞2，符式龍1，梁振益3

（1 中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院藥用植物研究所海南分所，海南?？?570100；2 海南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院，海南?？?570100；3 海南大學(xué)，海南?？?570228）

【目的】探討不同硝銨比氮素營(yíng)養(yǎng)對(duì)廣藿香生長(zhǎng)、產(chǎn)量、生理效應(yīng)、揮發(fā)油及藥效成分的影響，為提高廣藿香的產(chǎn)量和藥用品質(zhì)提供氮肥施用依據(jù)?！痉椒ā恳院Ｄ限较銥檠芯坎牧线M(jìn)行了砂培盆栽試驗(yàn)。設(shè)5個(gè)不同-N比處理為100∶0、75∶25、50∶50、25∶75、0∶100，每隔10天澆一次，每次250 mL/盆，每盆定植1株6 cm高的廣藿香組培苗。采收期分為定植后60、120、180、240天，每個(gè)處理每次采取4盆，分析了廣藿香生長(zhǎng)指標(biāo)、葉綠素、抗氧化活性及藥效成分。【結(jié)果】硝銨比為75∶25的處理更能促進(jìn)廣藿香的株高、莖粗、分蘗數(shù)、葉面積指數(shù)、地上部鮮重、地上部干重、莖含油率、葉含油率、全株含油率和單株含油量增加，也有利于葉綠素a和葉綠素a + b含量提高。硝銨比為75∶25處理的廣藿香植株N、P、K、Ca、Mg元素吸收最多，硝銨比為25∶75和0∶100處理的較低。硝銨比為50∶50的處理有利于葉綠素b含量和苯丙氨酸解氨酶 (PAL酶) 活性的提高，有助于廣藿香莖葉的廣藿香酮的提高。硝銨比為25∶75和50∶50的處理更有利于羥自由基、超氧陰離子自由基、DPPH自由基清除率的提高。硝銨比25∶75處理有利于廣藿香莖葉廣藿香醇和其他主要藥效成分含量的提高。全硝態(tài)氮和全銨態(tài)氮 (硝銨比為100∶0和0∶100) 處理不利于或抑制廣藿香莖葉油的藥效成分形成和積累?！窘Y(jié)論】供應(yīng)硝銨比為75∶25的氮更能促進(jìn)廣藿香生長(zhǎng)和光合效能的提高，硝銨比為50∶50、25∶75處理更能促進(jìn)廣藿香主要藥效成分含量的提高。

廣藿香；氮形態(tài)；生物量；藥效成分

廣藿香是唇形科植物 [Pogostemon cablin(Blanco)Benth.]，傳統(tǒng)以其干燥地上部分入藥，味辛、性微溫，具有芳香化濁、開胃止嘔、發(fā)表解暑等功能。臨床上主要用于濕濁中阻，脘痦嘔吐，暑濕倦怠，胸悶不舒，寒濕閉暑，腹痛腹瀉，鼻淵頭痛等癥的治療。廣藿香油是主要的藥用成分，同時(shí)也是香料工業(yè)中一種重要的天然香料，是一種具有木香、壤香和草藥香的天然油。廣藿香還是30余種中成藥如“藿香正氣丸 (水)”、“藿膽丸”等的重要組成藥物。廣藿香所含揮發(fā)油還可以作為化妝品、定香劑等日常生活用品的生產(chǎn)配料，是重要的出口產(chǎn)品。廣藿香原產(chǎn)于馬來西亞、菲律賓、印度尼西亞等東南亞國(guó)家，目前，在嶺南一帶引種成功，且普遍種植，故有南藥之稱，是著名的“十大南藥之一”[1–4]。生產(chǎn)中供應(yīng)的氮素形態(tài)主要包括銨態(tài)氮 (NH4+-N)、硝態(tài)氮 (NO3–-N) 和酰胺態(tài)氮[5]。不同植物吸收利用NH4+-N和NO3–-N的能力不同，對(duì)二者的吸收、運(yùn)輸、同化過程上有很大差異，最終影響作物的生長(zhǎng)、物質(zhì)形成和質(zhì)量[6–9]。關(guān)于廣藿香的氮肥用量，氮素對(duì)其化學(xué)成分、藥理的影響及生物技術(shù)等方面已經(jīng)做了一些研究[10–14]。研究結(jié)果表明氮含量對(duì)廣藿香產(chǎn)量、油含量及油品質(zhì)有很大影響，但是不同氮供應(yīng)形態(tài)對(duì)廣藿香生長(zhǎng)及品質(zhì)的影響研究未見報(bào)道。本試驗(yàn)采用砂培方法，研究同一氮素水平下不同硝銨比例對(duì)廣藿香生長(zhǎng)、產(chǎn)量、油產(chǎn)量、藥效化學(xué)成分及葉綠素、抗氧化活性與PAL酶活性等生理特性的影響，以期探討不同硝銨配比對(duì)廣藿香酮、廣藿香醇等其他的藥用成分含量以及生理特性的影響，為廣藿香的優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)栽培提供更科學(xué)的氮肥施用依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

供試廣藿香組培苗引自海南科源藿香科技有限公司種苗基地，品種為海南廣藿香。石英砂漂洗后過0.3 mm孔篩。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)于2014年1月在藥植所海南分所溫室內(nèi)進(jìn)行，供試材料為海南廣藿香組培苗，2日進(jìn)行盆栽，盆高45 cm、底直徑30 cm、上直徑40 cm，基質(zhì)為石英砂 (0.3 mm)。管理措施一致。采用不同硝銨配比處理，處理液由不同NO3–-N/NH4+-N和配方營(yíng)養(yǎng)液組成，總氮量一致 (氮濃度為10 mmol/L)，設(shè)5個(gè)不同NO3–-N/NH4+-N處理為 100∶0、75∶25、50∶50、25∶75、0∶100。每個(gè)處理16個(gè)重復(fù)。配方營(yíng)養(yǎng)液微量元素采用阿農(nóng)營(yíng)養(yǎng)液，pH 6.0。在所有營(yíng)養(yǎng)液中均加入7 μmol/L硝化抑制劑二氰胺(DCD)，以防止?fàn)I養(yǎng)液中NH4+轉(zhuǎn)化為NO3–。處理液始于2014年1月2日，每隔10天澆一次，每次澆250 mL/pot，每盆定植1株6 cm高廣藿香組培苗。采收期分為定植后60、120、180、240天。每個(gè)處理每次采取4盆。

1.3 測(cè)定項(xiàng)目與方法

1.3.1 廣藿香生長(zhǎng)指標(biāo)測(cè)定 各個(gè)處理采收后，立即測(cè)量株高、莖粗及分蘗數(shù)，用LI-3000便攜式葉面積儀測(cè)定葉面積，換算成葉面積指數(shù) (即每1 m2面積的植株葉片總面積)。葉面積指數(shù) (LAI) 由下式求得：

式中：n為第j株的總?cè)~片面積；m為測(cè)定株數(shù)；p為種植密度；Aij為用LI-3000便攜式測(cè)得的葉面積。

對(duì)采收的樣品進(jìn)行莖葉分離，采收時(shí)和陰干后稱量。然后，每份樣品稱取一定質(zhì)量提取廣藿香油，記算其含油率和產(chǎn)油量。

1.3.2 用水蒸氣蒸餾法提取廣藿香中揮發(fā)油 廣藿香粉碎晾干，在水槽中用水浸泡4 h，加水量為廣藿香的10倍。將泡好的廣藿香及剩余的水一同加入1000 mL的三頸蒸餾燒瓶中，連接好水蒸氣蒸餾裝置，用電熱套加熱。待沸騰后觀察，從第一滴餾出液流出時(shí)開始記時(shí)，連續(xù)蒸餾6 h，收集餾出液。將所得餾出液用無水乙醚萃取，再用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器分離出乙醚，以防水分分離不完全，用少量乙醚進(jìn)行二次萃取，所得的淺黃色透明油狀物，即為廣藿香中的揮發(fā)油，該油具特殊濃郁香味。保存于棕色試劑瓶[15]。

1.3.3 廣藿香浸出物和主要化學(xué)成分含量測(cè)定 廣藿香浸出物中水溶性和醇溶性冷熱浸出物按照中國(guó)藥典2000版附錄XA方法測(cè)定[15]。廣藿香主要化學(xué)成分采用GC－MS測(cè)定，色譜條件為Angilent HP-5石英毛細(xì)管柱 (30 m × 0.32 mm × 0.25 μm)；升溫程序?yàn)槌跏紲囟?0℃，以每分鐘10℃的速率升溫至130℃，然后以每分鐘1℃的速率升溫至140℃，保持5 min，以每分鐘2℃的速率升溫至155℃，以每分鐘40℃的速率升溫至280℃保持5 min，進(jìn)樣口溫度為230℃，檢測(cè)器溫度為300℃；分流體積比為5∶1恒流模式，流速為1.0 mL/min，氫氣流速為40.0 mL/min，空氣為450 mL/min，尾吹氣為30 mL/min，取1 mL樣品進(jìn)樣。供試品溶液制備：稱取水蒸氣蒸餾法提取的廣藿香揮發(fā)油0.05 g，置于5 mL的容量瓶中，加入正己烷至刻度，搖勻。

1.3.4 廣藿香葉綠素的測(cè)定方法 取新鮮葉片，剪去粗大的葉脈并剪成碎塊，稱取0.500 g放入研缽中加純丙酮5 mL，少許碳酸鈣和石英砂，研磨成勻漿，再加80%丙酮5 mL，將勻漿轉(zhuǎn)入離心管，并用適量80%丙酮洗滌研缽，并轉(zhuǎn)入離心管，離心后棄沉淀，上清液用80%丙酮定容至20 mL。測(cè)定光密度：取上述色素提取液1 mL，加80%丙酮4 mL稀釋和轉(zhuǎn)入比色杯中，以80%丙酮為對(duì)照，用分光光度計(jì)SP-3520 AA分別測(cè)定663 nm、645 nm處的光密度值。按公式分別計(jì)算色素提取液中葉綠素a、b及葉綠素總濃度。再根據(jù)稀釋倍數(shù)分別計(jì)算每克鮮重葉片中色素的含量[16]。

葉綠素 a (Chl. a) = 12.7OD663– 2.69OD645；

葉綠素 b (Chl. b) = 22.9OD645– 4.68OD663；

葉綠素總量 (Chl.) = Chl. a + Chl. b = 8.02OD663+20.21OD645。

1.3.5 廣藿香葉片中苯丙氨酸解氨酶 (PAL)活性測(cè)定 在廣藿香60、120、180、240 d時(shí)，分別從各處理廣藿香植株中隨機(jī)采取8份頂葉，用于測(cè)定葉片PAL活性，鮮樣采后立即用液氮處理，然后放于–70℃冰箱中保存待測(cè)。

取出保存的鮮樣品，將樣品剪碎混勻，然后準(zhǔn)確稱取0.500 g樣品，放入預(yù)冷的研缽中，依次加入4.0 mL預(yù)冷的含5 mmol/L巰基乙醇的0.1 mol/L硼酸緩沖液 (pH 8.8)、0.25 g PVP和少許石英砂，冰浴中研磨成勻漿，轉(zhuǎn)移至離心管中，用1.0 mL含5 mmol/L巰基乙醇的0.1 mol/L的硼酸緩沖液 (pH 8.8)沖洗研缽，合并入離心管，搖動(dòng)20 min后，在4℃、12000 r/min下離心20 min，上清液即為PAL酶的粗提液。上述操作均在0～4℃下進(jìn)行。將酶粗液用上述硼酸緩沖液稀釋適當(dāng)倍數(shù)，然后吸取0.5 mL稀釋后的酶液，加2 mL 0.02 mol/L的L-苯丙氨酸，2 mL蒸餾水混勻。對(duì)照液中不加酶液，多加0.5 mL蒸餾水。將上述反應(yīng)液置恒溫水浴中，在30℃下反應(yīng)30 min后，加0.5 mL 6 mol/L HCl終止反應(yīng)，然后在290 nm處測(cè)光密度值 (OD290)。在上述條件下，每小時(shí)使OD290值變化0.01的酶量定為一個(gè)酶活力單位[17–18]。

1.3.6 廣藿香樣品抗氧化活性的測(cè)定 羥基自由基清除率：取一玻璃試管，分別吸取加入0.15 mmol/L的pH 7.4磷酸緩沖液 (PBS) 1 mL，40 mg/L的番紅花紅1 mL，廣藿香樣品水溶性提取物1 mL，3% (V/V)過氧化氫1mL(新鮮配制)，以及0.954 mmol/L EDTA-Fe (Ⅱ) 1 mL(新鮮配制)。將試劑充分混合后，在37℃水浴中放置30 min，然后在520 nm處測(cè)吸光度。空白組以蒸餾水1 mL代替供試樣品，對(duì)照組以2 mL蒸餾水代替EDTA-Fe (Ⅱ) 和供試樣品，蒸餾水調(diào)零，測(cè)各組吸光度[19–20]。按以下公式計(jì)算羥基自由基清除率：清除率 = (A樣品– A空白)/(A對(duì)照–A空白) × 100%

超氧陰離子自由基清除率：用pH 7.8的0.05 mol/L磷酸緩沖液 (PBS) 為溶劑，配制含13.2 μmol/L核黃素、40 mmol/L蛋氨酸、0.3 mmol/L氯化硝基四氮唑藍(lán) (NBT，新鮮配制) 溶液，并將廣藿香80%乙醇提取物用PBS稀釋10倍。分別吸取上述試劑和稀釋樣品各1 mL于玻璃試管中，在25℃、4000 lx光強(qiáng)下光照反應(yīng)15 min后，在560 nm處測(cè)定吸光度。用PBS代替樣品試劑作空白對(duì)照，同時(shí)用放在黑暗條件下非光照處理的試劑作參比[21–22]。按以下公式計(jì)算超氧陰離子自由基清除率：清除率 = (A空白–A樣品)/A空白× 100%。

DPPH(1,1-二苯基苦基苯肼) 清除率：用無水乙醇作試劑配制200 μmol/L的DPPH溶液 (新鮮配制)，并將供試廣藿香80%乙醇提取物用無水乙醇稀釋50倍。吸取2 mL稀釋樣品溶液于試管中，然后加入2 mL DPPH溶液 (200 μmol/L)，混勻在室溫下放置5 min后，在517 nm處測(cè)定吸光度。用2 mL無水乙醇代替樣品試劑作空白對(duì)照，并用無水乙醇作參比[23–24]。按以下公式計(jì)算DPPH自由基清除率：清除率 = (A空白–A樣品)/A空白× 100%。

1.3.7 廣藿香中氮、磷、鉀、鈣、鎂的測(cè)定 將廣藿香樣品磨細(xì)過0.425 mm篩，稱取磨細(xì)廣藿香粉末0.1500 g于50 mL的三角瓶中，采用H2SO4–H2O2進(jìn)行消化至無色后定容；將樣品消化液適當(dāng)稀釋后采用火焰光度計(jì)法測(cè)定鉀元素含量；吸取上述消化液采用凱氏定氮法測(cè)定全氮，采用鉬銻抗比色法測(cè)定全磷；稱取磨細(xì)樣品粉末0.1500 g于白色塑料瓶中，采用1 mol/L HCl浸提后過濾，將濾液稀釋適當(dāng)倍數(shù)后，用原子吸收法測(cè)定樣品中的Ca和Mg[25]。

1.4 數(shù)據(jù)處理

揮發(fā)油產(chǎn)量 = 整株干重 × 揮發(fā)油含量。廣藿香化學(xué)成分含量為相對(duì)含量。試驗(yàn)數(shù)據(jù)利用Excel2003和SPSS13.0進(jìn)行方差分析，采用Duncan法進(jìn)行多重比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同硝銨比對(duì)廣藿香生長(zhǎng)和生物量的影響

表1結(jié)果表明，不同硝銨比例的營(yíng)養(yǎng)液對(duì)廣藿香的生長(zhǎng)狀況影響較大。廣藿香的株高、莖粗、分蘗數(shù)、葉面積指數(shù)、地上部鮮重、地上部干重和折干率都以硝銨比75∶25最大，其次是100∶0、50∶50、25∶75，最小的為0∶100。從研究結(jié)果來看，硝銨比75∶25處理顯著提高廣藿香生長(zhǎng)量，因此，硝銨比為75∶25最適合廣藿香生長(zhǎng)及促進(jìn)生物量的提高。

2.2 不同硝銨比對(duì)廣藿香揮發(fā)油的影響

從圖1可以看出，不同硝銨比的廣藿香含油率和產(chǎn)油量有顯著差異。廣藿香莖、葉和全株含油率皆以硝銨比75∶25 處理 (0.11%、0.15%、0.12%) 的最大，其次為硝銨比100∶0處理 (0.10%、0.14%、0.11%)、50∶50處理 (0.09%、0.13%、0.10%)、25∶75處理 (0.08%、0.12%、0.09%)，最小為0∶100處理(0.07%、0.11%、0.09%)，硝銨比75∶25處理的含油率顯著大于25∶75、0∶100處理。廣藿香單株產(chǎn)油量變化趨勢(shì)與全株含油率的一致，且硝銨比75∶25(0.38 g/株) 與 100∶0 (0.32 g/株) 處理皆顯著高于50∶50 (0.26 g/株)、25∶75 (0.21 g/株)、0∶100 (0.17 g/株)。從數(shù)據(jù)分析來看，含油率和產(chǎn)油量隨不同硝銨比的變化規(guī)律與廣藿香地上部的生物量趨勢(shì)一致，因此廣藿香地上部的產(chǎn)量可能決定其產(chǎn)油量。從結(jié)果來看，硝銨比為75∶25處理最大程度上提高廣藿香地上部的產(chǎn)量，從而提高廣藿香含油率和產(chǎn)油量。其次為全硝態(tài)氮處理 (100∶0)、硝銨比為50∶50、25∶75，最小是全銨態(tài)氮處理 (0∶100)?？偟膩碚f，硝態(tài)氮有利于廣藿香生長(zhǎng)、產(chǎn)量和產(chǎn)油量提高。全銨態(tài)氮處理可能會(huì)不利于廣藿香生長(zhǎng)或抑制其生長(zhǎng)。

2.3 不同硝銨比對(duì)廣藿香生理特性影響

2.3.1 不同氮形態(tài)對(duì)廣藿香葉綠素含量的影響 從圖2可以看出，在廣藿香各生長(zhǎng)期，葉綠素a、葉綠素a + b含量均以硝銨比75∶25處理最高，其后依次為硝銨比 50∶50、25∶75、0∶100、100∶0。60 d 時(shí)，硝銨比75∶25處理的葉綠素a含量與100∶0、25∶75、0∶100差異顯著，120 d時(shí)，與100∶0、0∶100差異顯著，在180 d時(shí)，與100∶0、50∶50、25∶75、0∶100差異顯著。葉綠素b含量各生長(zhǎng)期均以硝銨比75∶25處理最高，100∶0處理最小，且硝銨比75∶25處理的葉綠素b含量與100∶0、0∶100、25∶75處理差異顯著。

表1 不同硝銨比下廣藿香生長(zhǎng)及生物量Table 1 Growth and yields of Pogostemon cablin under different NO3–-N/NH4+-N ratios

圖1 不同硝銨比處理廣藿香的含油率和產(chǎn)油量Fig. 1 Oil rates and yields of Pogostemon cablin as affected by different treatments of ratio

圖2 不同硝銨比供應(yīng)下廣藿香不同生長(zhǎng)期的葉綠素含量Fig. 2 Chlorophyll contents of Pogostemon cablin in different days after transplanting under different / ratios

2.3.2 不同硝銨比對(duì)廣藿香抗氧化活性的影響 羥自由基、超氧陰離子自由基、DPPH自由基清除率是植物抗氧化活性的具體表現(xiàn)。從圖3可以看出，隨著廣藿香生長(zhǎng)期延長(zhǎng)，其抗氧化活性逐漸升高，在180 d時(shí)達(dá)到峰值，之后活性有所減弱。

不同硝銨比對(duì)廣藿香抗氧化活性有顯著影響。廣藿香的羥自由基、超氧陰離子自由基、DPPH自由基清除率皆以硝銨比25∶75處理最大。不同硝銨比的廣藿香水提取物對(duì)羥自由基的清除率在56%～78%之間。

在廣藿香各生長(zhǎng)期，硝銨比25∶75的廣藿香醇提取物對(duì)DPPH自由基清除率比100∶0、75∶25、0∶100處理分別提高了37.5%～42.7%、25.7%～33.3% 和 29.4%～35.5% (P＜ 0.05)。

2.3.3 不同硝銨比對(duì)廣藿香PAL酶活性的影響 不同硝銨比對(duì)廣藿香PAL酶活性的影響差別很大(圖4)，隨著廣藿香生長(zhǎng)期推延，同一硝銨比處理的植株P(guān)AL酶活性逐漸增強(qiáng)，在測(cè)定的最長(zhǎng)生長(zhǎng)期240 d時(shí)達(dá)到峰值。不同硝銨比處理的PAL酶活性以硝銨比50∶50處理最高，其次為75∶25、100∶0、25∶75、0∶100 處理。

2.4 不同硝銨比對(duì)廣藿香浸出物與主要藥效化學(xué)成分的影響

從圖5可以看出，廣藿香水溶性浸出物含量在9.0%～13.4%，醇溶性浸出物含量在4.1%～8.2%。不同硝銨比處理的水溶性和醇溶性冷、熱浸出物含量有明顯差異，均以硝銨比75∶25處理最高，以全硝 (100∶0) 處理最低。表明硝銨比為75 ∶25的處理有利于廣藿香浸出物含量提高。

圖3 不同硝銨比對(duì)廣藿香植株體內(nèi)羥自由基、超氧自由基和DPPH自由基清除率的影響Fig. 3 Scavenging rate of hydroxyl, superoxide anion and DPPH in Pogostemon cablin plant under different ratios

圖4 不同硝銨比廣藿香PAL酶活性Fig. 4 PAL enzyme activity of Pogostemon cablin under different / ratios

廣藿香醇和廣藿香酮是廣藿香油的主要成分，也是廣藿香主要藥效成分。從圖5 還可以看出，兩種化學(xué)成分在廣藿香葉和莖中含量不同。廣藿香酮在莖中含量較高，約為38.2%～47.5%，葉中含量范圍在9.8%～15.8%；廣藿香醇在葉中含量較高，約為27.6%～33.4%，莖中含量?jī)H為8.2%～11.0%。不同硝銨比處理間廣藿香酮和廣藿香醇差異明顯 (P＜0.05)。莖和葉廣藿香酮以硝銨比50∶50處理的最高，其在莖中含量與全硝處理差異顯著，與其他處理間差異不顯著；在葉中的含量與硝銨比25∶75處理差異不顯著，但顯著高于硝銨比100∶0、75∶25和0∶100。莖和葉廣藿香醇含量以硝銨比25∶75處理最高，在葉內(nèi)的含量只顯著高于全硝 (100∶0) 處理，在莖中顯著高于硝銨比100∶0和0∶100處理。可見，適宜的硝銨比為有助于莖葉廣藿香酮和廣藿香醇含量的提高，單純供應(yīng)全硝或者全銨不利于品質(zhì)的提高。

圖5 不同硝銨比處理廣藿香浸出物、廣藿香酮和廣藿香醇含量Fig. 5 Contents of extract, pogostone and patchouli alcohol of Pogostemon cablin affected by ratios

廣藿香油中存在其他重要藥效成分 (表2)。不同硝銨比對(duì)廣藿香莖油中這十種藥效成分 (β-廣藿香烯、α-愈創(chuàng)木烯、刺蕊草烯、α-廣藿香烯、δ-愈創(chuàng)木烯、苦橙油醇、β-欖香烯、異石竹烯、β-愈創(chuàng)木烯、反式-丁香烯) 影響較大，且不同處理間差異顯著，以硝銨比25∶75處理最高，其次為50∶50、75∶25、0∶100、100∶0，硝銨比25∶75處理的這10種化學(xué)成分含量都顯著高于100∶0和0∶100處理的。

從表3可以看出，在廣藿香葉油中不同硝銨比處理的這十種藥效化學(xué)成分含量 (β-廣藿香烯、α-愈創(chuàng)木烯、刺蕊草烯、α-廣藿香烯、δ-愈創(chuàng)木烯、β-蓽澄茄烯、β-欖香烯、異石竹烯、β-愈創(chuàng)木烯、反式-丁香烯) 也有明顯差異，以硝銨比25∶75最高，最低的為100∶0。硝銨比25∶75處理的這10種成分含量顯著高于100∶0和0∶100處理的。

以上研究結(jié)果表明，硝銨比為25∶75的處理有助于廣藿香莖葉油10種藥效成分含量的提高，而全硝態(tài)氮和全銨態(tài)氮 (硝銨比為100∶0和0∶100) 處理不利于或抑制它們的形成和積累。

2.5 不同硝銨比對(duì)廣藿香礦質(zhì)養(yǎng)分含量的影響

從表4可以看出，廣藿香植株中葉、莖、根的N、P、K、Ca、Mg元素含量有明顯差異，葉中的N、P、K、Mg含量最高，其次為莖，最低的是根，而Ca含量以莖的最高，其次是葉，最低的是根。硝銨比為75∶25處理的廣藿香植株的N、P、K、Ca、Mg元素含量較高，該處理比較促進(jìn)廣藿香吸收礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)元素，但是，硝銨比為25∶75和0∶100處理的廣藿香植株N、P、K、Ca、Mg元素含量較低，由此可見，這兩種處理在一定程度上不利于或抑制廣藿香植株的礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)元素吸收和利用。

3 討論

本研究結(jié)果證明硝銨比顯著影響廣藿香的生長(zhǎng)和藥用品質(zhì)，這可能與其對(duì)廣藿香的礦質(zhì)養(yǎng)分吸收和立地土壤性質(zhì)的影響有關(guān)。單純供應(yīng)或往往會(huì)引起根際環(huán)境變化，抑制其它礦質(zhì)元素離子的吸收，抑制植物的生長(zhǎng)和發(fā)育[26–28]。多數(shù)植物在同時(shí)供應(yīng)和時(shí)，其生長(zhǎng)量均高于單獨(dú)供應(yīng)或的生長(zhǎng)量[29]。Cox 等[30]研究表明當(dāng)培養(yǎng)液中部分硝酸鹽被銨鹽取代后，小麥干物質(zhì)產(chǎn)量會(huì)提高50%。范巧佳等研究發(fā)現(xiàn)銨態(tài)氮與硝態(tài)氮配施在一定程度上促進(jìn)川芎的生長(zhǎng)，增加其根長(zhǎng)，促進(jìn)莖蘗數(shù)、干物質(zhì)積累及產(chǎn)量的增加[31]。李燦雯等研究表明硝態(tài)氮銨態(tài)氮復(fù)合施用有利于半夏的生長(zhǎng)[32]。徐照麗等研究發(fā)現(xiàn)與比例以及二者之間的交互作用對(duì)烤煙農(nóng)藝性狀和經(jīng)濟(jì)性狀的影響有差異[33]。Daniela等研究表明隨著銨態(tài)氮的增加番茄生長(zhǎng)受阻，產(chǎn)量降低[34]。趙姣姣等[35]發(fā)現(xiàn)只有5 mmol/L的硝態(tài)氮條件下桔?？傮w生長(zhǎng)狀態(tài)好于硝態(tài)氮和銨態(tài)氮組合，而且有利于地上部氮素向根系轉(zhuǎn)移，促進(jìn)根部物質(zhì)積累。當(dāng)營(yíng)養(yǎng)液中硝銨比小于1∶4時(shí)，會(huì)造成桔梗氨毒危害。李存東等[36]研究發(fā)現(xiàn)適當(dāng)?shù)谋壤欣诖龠M(jìn)棉苗生長(zhǎng)。He等[37]研究發(fā)現(xiàn)比例為75∶25有利于丹參根、生長(zhǎng)量及植株干重的提高。陳曉遠(yuǎn)等[38]研究發(fā)現(xiàn)硝銨比為75∶25時(shí)，水稻生長(zhǎng)最好。裴文梅等[39]發(fā)現(xiàn)硝銨比為75∶25時(shí)，甘草植株瘦弱，并出現(xiàn)爛根現(xiàn)象。硝銨比為50∶50時(shí)，甘草根的產(chǎn)量最高。張麗萍[40]研究表明，對(duì)于甘草生長(zhǎng)，硝態(tài)氮最好，銨態(tài)氮最差。可見，不同植物對(duì)硝銨比有著不同的要求，具體原因有待進(jìn)一步試驗(yàn)研究。

表2 不同硝銨比下廣藿香莖油藥效成分的含量 (%)Table 2 Contents of medicinal composition of oil in shoots of Pogostemon cablin under different ratios

表2 不同硝銨比下廣藿香莖油藥效成分的含量 (%)Table 2 Contents of medicinal composition of oil in shoots of Pogostemon cablin under different ratios

注（Note）：同行數(shù)值后不同字母表示同一指標(biāo)不同硝銨比處理間差異達(dá) 5% 顯著水平 Values followed by different letters in a row indicate significant differences among treatments for the same index at 5% level.

硝銨比 NO3–-N/NH4+-N ratio 100∶0 75∶25 50∶50 25∶75 0∶100 β-廣藿香烯 β-patchoulene 0.72 ± 0.04 c 0.89 ± 0.06 b 0.97 ± 0.07 b 1.25 ± 0.06 a 0.73 ± 0.04 c α-愈創(chuàng)木烯 α-guaiene 1.24 ± 0.07 c 1.58 ± 0.06 b 1.86 ± 0.10 ab 2.04 ± 0.11 a 1.35 ± 0.08 c刺蕊草烯 Seychellene 1.10 ± 0.08 c 1.25 ± 0.07 abc 1.38 ± 0.07 ab 1.45 ± 0.09 a 1.19 ± 0.08 c α-廣藿香烯 α-patchoulene 0.94 ± 0.07 c 1.28 ± 0.07 ab 1.32 ± 0.06 ab 1.49 ± 0.06 a 1.14 ± 0.05 b δ-愈創(chuàng)木烯 δ-guaiene 2.13 ± 0.10 d 2.48 ± 0.14 c 3.32 ± 0.15 b 4.03 ± 0.22 a 2.24 ± 0.12 cd苦橙油醇 Nerolidol 1.97 ± 0.09 c 2.34 ± 0.14 b 2.42 ± 0.13 b 3.05 ± 0.16 a 2.15 ± 0.13 bc β-欖香烯 β-elemene 2.07 ± 0.12 c 2.47 ± 0.13 ab 2.79 ± 0.11 a 2.89 ± 0.12 a 2.28 ± 0.14 bc異石竹烯 Iso-caryophyllene 0.65 ± 0.05 d 0.85 ± 0.05 bc 0.94 ± 0.02 ab 1.10 ± 0.07 b 0.78 ± 0.05 c β-愈創(chuàng)木烯 β-guaiene 2.18 ± 0.14 c 3.02 ± 0.16 ab 3.38 ± 0.12 a 3.56 ± 0.15 a 2.75 ± 0.15 b反式-丁香烯 Trans-caryophyllene 4.06 ± 0.21 c 5.26 ± 0.26 ab 5.76 ± 0.30 a 6.12 ± 0.35 a 4.51 ± 0.24 bc藥效成分Medicinal composition

表3 不同硝銨比下廣藿香葉油藥效成分含量 (%)Table 3 Contents of medicinal composition of oil in leaves of Pogostemon cablin under different NO3-N /atios

表3 不同硝銨比下廣藿香葉油藥效成分含量 (%)Table 3 Contents of medicinal composition of oil in leaves of Pogostemon cablin under different NO3-N /atios

注（Note）：同行數(shù)值后不同字母表示同一指標(biāo)不同硝銨比處理間差異達(dá) 5% 顯著水平 Values followed by different letters in a row indicate significant differences among treatments for the same index at 5% level.

硝銨比 NO3–-N/NH4+-N ratio 100∶0 75∶25 50∶50 25∶75 0∶100 β-廣藿香烯 β-patchoulene 1.26 ± 0.05 c 1.62 ± 0.06 b 1.87 ± 0.08 ab 2.08 ± 0.11 a 1.40 ± 0.09 bc α-愈創(chuàng)木烯 α-guaiene 6.15 ± 0.32 b 7.08 ± 0.37 ab 7.76 ± 0.42 a 8.02 ± 0.44 a 6.75 ± 0.36 ab刺蕊草烯 Seychellene 4.13 ± 0.21 b 4.84 ± 0.24 ab 5.19 ± 0.27 a 5.34 ± 0.28 a 4.51 ± 0.25 ab α-廣藿香烯 α-patchoulene 3.78 ± 0.19 b 4.32 ± 0.25 ab 4.65 ± 0.22 a 4.79 ± 0.25 a 4.01 ± 0.21 ab δ-愈創(chuàng)木烯 δ-guaiene 5.23 ± 0.25 b 6.15 ± 0.30 ab 6.93 ± 0.33 a 7.13 ± 0.35 a 5.56 ± 0.25 b β-畢澄茄烯 β-cubebene 4.14 ± 0.20 b 5.06 ± 0.24 a 5.45 ± 0.26 a 6.06 ± 0.33 a 4.26 ± 0.20 b β-欖香烯 β-elemene 2.23 ± 0.12 c 2.79 ± 0.12 b 3.05 ± 0.16 ab 3.45 ± 0.16 a 2.63 ± 0.11 b異石竹烯 Iso-caryophyllene 0.72 ± 0.05 d 0.93 ± 0.05 bc 1.06 ± 0.06 ab 1.20 ± 0.07 a 0.84 ± 0.05 cd β-愈創(chuàng)木烯 β-guaiene 1.17 ± 0.08 d 1.47 ± 0.07 bc 1.67 ± 0.09 ab 1.87 ± 0.10 a 1.34 ± 0.08 cd反式-丁香烯 Trans-caryophyllene 4.56 ± 0.21 c 5.97 ± 0.32 ab 6.45 ± 0.33 a 7.06 ± 0.37 a 5.23 ± 0.24 bc藥效成分Medicinal composition

表4 不同硝銨比下廣藿香礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)元素含量 (g/kg)Table 4 Mineral elements contents of Pogostemon cablin under different NO3-N/N ratios

表4 不同硝銨比下廣藿香礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)元素含量 (g/kg)Table 4 Mineral elements contents of Pogostemon cablin under different NO3-N/N ratios

注（Note）：同行數(shù)值后不同字母表示同一指標(biāo)不同硝銨比處理間差異達(dá) 5% 顯著水平 Values followed by different letters in a row indicate significant differences among treatments for the same index at 5% level.

硝銨比 NO3–-N/NH4+-N ratio 100∶0 75∶25 50∶50 25∶75 0∶100 N葉 Leaf 17.25 ± 0.52 ab 18.23 ± 0.55 a 16.21 ± 0.69 ab 15.35 ± 0.46 ab 15.03 ± 0.45 b莖 Stem 9.78 ± 0.29 ab 10.23 ± 0.31 a 9.04 ± 0.27 ab 7.15 ± 0.21 c 8.25 ± 0.25 bc根 Root 7.54 ± 0.23 a 8.23 ± 0.25 a 6.34 ± 0.19 b 4.88 ± 0.15 c 5.46 ± 0.16 bc P葉 Leaf 2.40 ± 0.07 ab 2.54 ± 0.10 a 2.31 ± 0.07 ab 2.03 ± 0.06 b 2.14 ± 0.07 ab莖 Stem 2.31 ± 0.07 a 2.41 ± 0.07 a 2.08 ± 0.06 ab 1.85 ± 0.06 b 1.92 ± 0.08 b根 Root 1.42 ± 0.04 ab 1.57 ± 0.05 a 1.34 ± 0.04 ab 1.21 ± 0.07 b 1.28 ± 0.04 b K葉 Leaf 12.12 ± 0.36 ab 13.23 ± 0.40 a 11.56 ± 0.35 ab 10.24 ± 0.31 b 11.05 ± 0.63 b莖 Stem 9.12 ± 0.27 ab 10.78 ± 0.72 a 8.86 ± 0.27 b 8.02 ± 0.24 b 8.43 ± 0.25 b根 Root 6.12 ± 0.18 b 7.44 ± 0.22 a 5.74 ± 0.17 b 5.01 ± 0.35 b 5.11 ± 0.15 b Ca 葉 Leaf 1.42 ± 0.04 a 1.50 ± 0.05 a 1.30 ± 0.06 ab 1.12 ± 0.03 b 1.31 ± 0.04 ab莖 Stem 2.33 ± 0.07 ab 2.54 ± 0.08 a 2.18 ± 0.07 ab 2.04 ± 0.08 b 2.12 ± 0.06 b根 Root 0.75 ± 0.06 a 0.84 ± 0.03 a 0.62 ± 0.02 b 0.56 ± 0.02 b 0.60 ± 0.07 b Mg 葉 Leaf 4.89 ± 0.15 a 5.17 ± 0.16 a 4.02 ± 0.12 b 3.23 ± 0.50 c 3.23 ± 0.10 c莖 Stem 0.62 ± 0.07 b 0.77 ± 0.02 a 0.60 ± 0.04 b 0.56 ± 0.01 b 0.55 ± 0.03 b根 Root 0.68 ± 0.04 ab 0.76 ± 0.03 a 0.58 ± 0.05 bc 0.42 ± 0.07 d 0.50 ± 0.03 c元素Element組織Organ

葉綠素含量通常是光合能力和植物發(fā)育階段的指示器。自由基清除率是廣藿香抗氧化活性的具體表現(xiàn)。苯丙氨酸解氨酶 (PAL) 是一個(gè)可把苯丙氨酸用于酚類化合物和酮類物質(zhì)合成的酶。這些生理指標(biāo)直接或間接影響植物生長(zhǎng)、產(chǎn)量和品質(zhì)。同樣，廣藿香的生長(zhǎng)、產(chǎn)量、揮發(fā)油及質(zhì)量都會(huì)受到這些生理因素的影響。不同氮形態(tài)對(duì)植物生理有很大的影響。本研究結(jié)果表明，硝銨比為75∶25有利于葉綠素a和葉綠素a + b含量提高；硝銨比為50∶50的處理有利于葉綠素b含量的提高；相對(duì)而言，硝銨比為100∶0和0∶100處理不利于廣藿香葉綠素含量的提高。不同氮形態(tài) (硝銨比) 對(duì)植物生理有很大的影響，這在一些研究中也得到了證實(shí)。如曹翠玲等[5]發(fā)現(xiàn)，與單獨(dú)施用時(shí)小麥葉綠素含量最低，兩種氮素形態(tài)比例相等時(shí)，其葉綠素含量達(dá)到最大。郭培國(guó)等[41]研究發(fā)現(xiàn)，在烤煙生長(zhǎng)前中期，隨銨態(tài)氮施用比例增加，烤煙的葉綠素含量增加，但達(dá)全銨態(tài)氮時(shí)，葉綠素含量反而下降，施用50%和75%銨態(tài)氮處理的葉綠素含量較高；但是，在生長(zhǎng)后期，葉綠素含量基本上隨著施用銨態(tài)氮比例增加而增加，以全銨態(tài)氮處理的葉綠素含量最高。李存東等[36]研究發(fā)現(xiàn)，與單一施用與營(yíng)養(yǎng)相比，混合態(tài)氮素營(yíng)養(yǎng)能夠有效提高棉花苗期葉綠素含量和葉凈光合速率。氮形態(tài)也會(huì)影響植物中代謝酶活性，不同代謝酶活性對(duì)于不同氮形態(tài)表現(xiàn)不一。如硝酸還原酶 (NR) 是一種誘導(dǎo)酶，當(dāng)吸收減少，將導(dǎo)致體內(nèi)NR活性降低，葉片NR活性很大程度上決定于木質(zhì)部運(yùn)送至葉片的流量，而與葉片中原有的NO3含量關(guān)系不密切[42]。汪建飛等[43]研究發(fā)現(xiàn)，硝態(tài)氮比例的提高，可以顯著提高菠菜莖葉中的NR活性。李慶余等[44]研究表明，全硝態(tài)氮及硝銨配比處理下果實(shí)NR活性顯著高于全銨態(tài)氮處理。氮素形態(tài)會(huì)影響植物的生理生化特性，如小麥各器官內(nèi)源激素含量[45–46]、烤煙葉片碳、氮代謝關(guān)鍵酶活性[47]、生菜葉片保護(hù)酶活性[48]等。王乾等[49]研究發(fā)現(xiàn)抗氧化酶活性如超氧化物岐化酶(SOD) 與過氧化氫酶 (CAT) 隨比率的降低呈先增高后下降趨勢(shì)，當(dāng)/比為50∶50時(shí)，SOD與CAT酶活性最高。

對(duì)于不同植物，氮形態(tài)對(duì)其藥用成分或化學(xué)成分影響是不一樣的。氮形態(tài)可能會(huì)通過引起植物礦質(zhì)養(yǎng)分吸收而導(dǎo)致藥效成分不同，也可能通過改變礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)吸收和利用引起植物生理代謝物質(zhì)變化而間接影響藥效成分形成和積累。近幾年一些相關(guān)研究也見報(bào)道。范巧佳等[31]研究發(fā)現(xiàn)銨態(tài)氮與硝態(tài)氮配施顯著地提高阿魏酸和生物堿含量。李燦雯等[32]研究表明，較高硝態(tài)氮比例有利于總生物堿的積累，較高銨態(tài)氮比例有利于總有機(jī)酸的累積。He等[37]研究發(fā)現(xiàn)，氮形態(tài)對(duì)丹參藥效成分含量影響很大，不同藥效成分含量對(duì)于同一與比例表現(xiàn)也不一致，因此根據(jù)所需目標(biāo)藥效成分而確定營(yíng)養(yǎng)硝銨比例。張麗萍[40]研究表明，對(duì)于黃連藥用成分小檗堿含量，銨態(tài)氮最好，硝態(tài)氮最低。說明不同植物對(duì)不同氮源具有選擇性。裴文梅等[39]研究發(fā)現(xiàn)硝銨比為50∶50時(shí)，甘草的藥用成分以及可溶性糖、可溶性蛋白質(zhì)等含量最高。硝態(tài)氮、銨態(tài)氮及尿素中，硝態(tài)氮和尿素處理可以提高甘草根產(chǎn)量和藥用成分的含量。供應(yīng)2種形態(tài)氮素比單一形態(tài)氮素更能提高甘草的產(chǎn)量，并利于甘草藥用成分的積累。孫世芹等[50]認(rèn)為硝銨比為75∶25時(shí)有利于喜樹堿在幼葉中的合成和積累。李燦雯等[32]研究結(jié)果也發(fā)現(xiàn)，隨NO3–-N比例的增加，半夏塊莖總生物堿呈現(xiàn)上升趨勢(shì)，全硝態(tài)氮處理下的總生物堿含量最高，全銨態(tài)氮處理下的總生物堿含量最低。同樣，本研究結(jié)果也表明，硝銨比為50∶50和25∶75的處理分別有利于廣藿香莖葉的廣藿香酮和廣藿香醇含量提高，而全硝態(tài)氮處理不利于或抑制莖和葉這兩種藥效成分含量形成和積累。硝銨比為25∶75的處理有利于廣藿香莖的其它10種藥效成分含量提高，而全硝態(tài)氮和全銨態(tài)氮 (硝銨比為100∶0和0∶100) 處理不利于或抑制莖和葉中這10種藥效成分的形成和積累。

4 結(jié)論

1) 廣藿香的生長(zhǎng)參數(shù)和指標(biāo)皆以硝銨比為75∶25時(shí)最大，其次是100∶0、50∶50、25∶75，最小的為硝銨比0∶100處理。

2) 廣藿香的羥自由基、超氧陰離子自由基、DPPH自由基清除率皆以硝銨比為25∶75時(shí)最大，其次為50∶50、75∶25、0∶100，最小的為100∶0。硝銨比50∶50處理的苯丙氨酸解氨酶 (PAL酶)活性最高，其次為硝銨比 75∶25、100∶0、25∶75處理的，最低的為硝銨比0∶100處理的。

3) 廣藿香莖和葉廣藿香酮以硝銨比為50∶50時(shí)最高，100∶0時(shí)最低。硝銨比為25∶75時(shí)，莖葉廣藿香醇含量最高，其次為50∶50、75∶25、0∶100，最低的是100∶0。廣藿香莖和葉油的10種藥效成分以硝銨比25∶75處理的最高，其次為硝銨比50∶50、75∶25、0∶100處理的，最低的為硝銨比100∶0處理的。

[ 1 ]任守忠, 張俊清, 靳德軍, 劉明生. 廣藿香藥理作用研究進(jìn)展[J]. 中國(guó)現(xiàn)代中藥, 2006, 8(8): 27–29.Ren S Z, Zhang J Q, Jin D J, Liu M S. Research progress on pharmacological effect ofPogostemon cablin[J]. Modern Chinese Medicine, 2006, 8(8): 27–29.

[ 2 ]陳元生. 珍稀南藥廣藿香的研究進(jìn)展[J]. 廣東農(nóng)業(yè)科學(xué), 2007, (1):109–112.Chen Y S. Research progress in rare herb[J]. Guangdong Agricultural Sciences, 2007, (1): 109–112.

[ 3 ]肖翔林, 龍膺西. 近年來廣藿香的研究概況[J]. 中藥材, 2004, 27(6):456–460.Xiao X L, Long Y X. The research of patchouli in recent years[J].Chinese Herbal Medicines, 2004, 27(6): 456–460.

[ 4 ]張英, 張金超, 陳瑤, 等. 廣藿香生藥、化學(xué)及藥理學(xué)的研究進(jìn)展[J]. 中草藥, 2006, 37(5): 786–795.Zhang Y, Zhang J C, Chen Y,et al. Current progresses in pharmacognosy, chemistry, and pharmacology ofPogostemon cablin[J]. Chinese Traditional and Herbal Drugs, 2006, 37(5):786–795.

[ 5 ]曹翠玲, 李生秀. 氮素形態(tài)對(duì)小麥中后期的生理效應(yīng)[J]. 作物學(xué)報(bào),2003, 29(2): 258–262.Cao C L, Li S X. Effects of N form on some physiological characteristics and yield of wheat during the vegetative and reproductive growth stage[J]. Acta Agronomica Sinica, 2003, 29(2):258–262.

[ 6 ]田霄鴻, 王朝輝, 李生秀. 不同氮素形態(tài)及配比對(duì)蔬菜生長(zhǎng)和品質(zhì)的影響[J]. 西北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào), 1999, 27(2): 6–10.Tian X H, Wang C H, Li S H. Effect of different nitrogeous forms and NO3–to NH4+ratio on growth and quality of vegetables[J].Journal of Northwest Agricultural University, 1999, 27(2): 6–10.

[ 7 ]葛曉光. 菜田土壤與施肥[M]. 北京: 中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社, 2002: 192.Ge X G. Vegetable soil and fertilizer application[M]. Beijing: China Agriculture Press, 2002: 192.

[ 8 ]張富倉(cāng), 康紹忠, 李志軍. 氮素形態(tài)對(duì)白菜硝酸鹽積累和養(yǎng)分吸收的影響[J]. 園藝學(xué)報(bào), 2003, 30(1): 93–94.Zhang F C, Kang S Z, Li Z J. Effect of nitrogen forms on nitrate accumulation and nutrient absorption in cabbage[J]. Acta Horticulturae Sinica, 2003, 30(1): 93–94.

[ 9 ]盧鳳剛, 郭麗娟, 陳貴林, 等. 不同氮素形態(tài)及配比對(duì)韭菜產(chǎn)量和品質(zhì)的影響[J]. 河北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào), 2006, 29(1): 27–30.Lu F G, Guo L J, Chen G L,et al. Effects of different nitrogen forms and ratio on the yield and nitrate content of Chinese chive[J]. Journal of Agricultural University of Hebei, 2006, 29(1): 27–30.

[10]吳友根, 郭巧生, 鄭煥強(qiáng). 廣藿香本草及引種歷史考證的研究[J].中國(guó)中藥雜志, 2007, 32(20): 2114–2117.Wu Y G, Guo Q S, Zheng H Q. Extual research on history of introduction and herbal medicine ofPogostemon cablin[J]. China Journal of Chinese Materia Medica, 2007, 32(20): 2114–2117.

[11]吳友根, 郭巧生, 林尤奮, 何際嬋. 廣藿香中礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)分布特性的研究[J]. 中草藥, 2009, 40(10): 1647–1650.Wu Y G, Guo Q S, Lin Y F, He J C. Study on the distribution characteristics of mineral nutrition in patchouli[J]. Chinese Traditional and Herbal Drugs, 2009, 40(10): 1647–1650.

[12]潘超美, 李薇, 徐鴻華, 等. 施肥水平對(duì)廣藿香生長(zhǎng)及揮發(fā)油積累的影響[J]. 中藥材, 2003, 26(8): 542–544.Pan C M, Li W, Xu H H,et al. Effects of fertilization on growth and accumulation of volatile oil ofPogostemon cablin[J]. Chinese Herbal Medicines, 2003, 26(8): 542–544.

[13]Singh M, Sharma S, Ramesh S. Herbage, oil yield and oil quality of patchouli [Pogostemon cablin(Blanco)Benth.] influenced by irrigation, organic mulch and nitrogen application in semi-arid tropical climate[J]. Industrial Crops and Products, 2002, 16: 101–107.

[14]Singh M, Rao R S G. Influence of sources and doses of N and K on herbage, oil yield and nutrient uptake of patchouli [Pogostemon cablin(Blanco) Benth.] in semi-arid tropics[J]. Industrial Crops and Products, 2009, 29: 229–234.

[15]國(guó)家藥典委員會(huì). 中華人民共和國(guó)藥典(一部)[M]. 北京: 化學(xué)工業(yè)出版社, 2000: 632–633.National Pharmacopoeia Committee. People’s Republic of China Pharmacopoeia (Part 1) [M]. Beijing: Chemical Industry Press, 2000:632–633.

[16]高俊鳳. 植物生理學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)[M]. 西安: 世界圖書出版公司, 2000:101–103.Gao J F. Experimental techniques of plant physiology [M]. Xi’an:World Book Inc. 2000: 101–103.

[17]Lister C E, Lancaster J E, Walder J R L. Developmental changes in enzymes of flavonoids biosynthesis in the skins of red and green apple cultivars[J]. Journal of Science Food and Agriculture, 1996, 71:313–320.

[18]李合生. 植物生理生化實(shí)驗(yàn)原理和技術(shù)[M]. 北京: 高等教育出版社, 2000, 213–214.Li H S. Principles and techniques of plant physiology and biochemistry [M]. Beijing: Higher Education Press, 2000, 213–214.

[19]王巨存, 刑國(guó)勝, 胡文鐸, 等. 有機(jī)鍺Ge-132對(duì)氧自由基和羥自由基誘導(dǎo)的脂質(zhì)過氧化的影響[J]. 中國(guó)藥學(xué)雜志, 1994, 29(1): 23–25.Wang J C, Xing G S, Hu W T,et al. Effects of Ge-132 on oxygen free radical and the lipid peroxidation induced by hydroxyl free radical in vitro[J]. Chinese Pharmaceutical Journal, 1994, 29(1):23–25.

[20]秦德安, 蘇丹, 王曉玲. 橙皮苷對(duì)輕自由基的清除作用[J]. 中國(guó)藥學(xué)雜志, 1996, 31(7): 396–398.Qin D A, Su D, Wang X L. Scavenging action to hydroxyl free radical of hesperidin[J]. Chinese Pharmaceutical Journal, 1996, 31(7):396–398.

[21]Beauchamp C, Fridovich I. Superoxide dismutase: improved assays and an assay applicable to acrylamide gels[J]. Analytical Biochemistry, 1971, 44: 276–287.

[22]Dasgupta N, De B. Antioxidant activity ofPiper betelL. leaf extractin vitro[J]. Food Chemistry, 2004, 88: 219–224.

[23]Von–Gadow A, Joubert E, Hansmann C F. Effect of extraction time and additional heating on the antioxidant activity of rooibos tea(Aspalathus linearis)[J]. Journal of Agricultral & Food Chemistry,1997, 45: 1370–1374.

[24]Braca A, De Tommasi N, Di Bari L,et al. Antioxidant principles fromBauhinia terapotensis[J]. Journal of Natural Products, 2001, 64:892–895.

[25]鮑士旦. 土壤農(nóng)化分析(第三版) [M]. 北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社, 2000.Bao S D. Soil and agricultural chemistry analysis (Third Edition)[M]. Beijing: China Agriculture Press, 2000.

[26]Villa S M, Wood C W, Guertal E A. Effects of nitrogen form, night time nutrient solution strength, and cultivar on greenhouse tomato production[J]. Journal of Plant Nutrition, 1999, 22(12): 1931–1945.

[27]Mitreva N, Mitova L. Nitrogen form in root nutrition of sunflower[J].Bulgarian Journal of Agricultural Science, 1999, 5(6): 877–886.

[28]Xu G H, Wolf S. Effect of varying nitrogen form and concentration during growing season on sweet pepper flowering and fruit yield[J].Journal of Plant Nutrition, 2001, 24(7): 1099–1116.

[29]李春儉. 高級(jí)植物營(yíng)養(yǎng)學(xué) [M]. 北京: 中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)出版社, 2008:165.Li C J. Advanced plant nutrition [M]. Beijing: China Agricultural University Press, 2008: 165.

[30]Cox W J, Reisenauer H M. Growth and ion uptake by wheat supplied nitrogen as nitrate, or ammonium, or both[J]. Plant and Soil, 1973,38: 363–380.

[31]范巧佳, 張毅, 楊世民, 等. 氮素形態(tài)對(duì)川芎生長(zhǎng)、產(chǎn)量與阿魏酸和總生物堿含量的影響[J]. 植物營(yíng)養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào), 2010, 16(3):720–724.Fan Q J, Zhang Y, Yang S M,et al. Effect of nitrogen forms on the growth, yield, content of ferulic acid and total alkaloids ofLigusticum chuanxiong[J]. Plant Nutrition and Fertilizer Science, 2010, 16(3):720–724.

[32]李燦雯, 王康才, 吳健, 唐曉清. 氮素形態(tài)對(duì)半夏生長(zhǎng)及生物堿和總有機(jī)酸累積的影響[J]. 植物營(yíng)養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào), 2012, 18(1): 256–260.Li S W, Wang K C, Wu J, Tang X Q. Effects of nitrogen form on the growth and accumulation of total alkaloid and free total organic acids ofPinellia ternata[J]. Plant Nutrition and Fertilizer Science, 2012,18(1): 256–260.

[33]徐照麗, 盧秀萍, 李梅云, 等. 氮水平和硝態(tài)氮比例對(duì)烤煙新品種05氮肥效應(yīng)的影響[J]. 土壤, 2011, 43(6): 917–923.Xu Z L, Lu X P, Li M Y,et al. Effects of nitrogen application rate and nitrate nitrogen ratio on nitrogen fertilizer availability of new flue-cured tobacco variety YH05[J]. Soils, 2011, 43(6): 917–923.

[34]Daniela B, Giuseppe C, Youssef R,el al. Effect of nitrogen form and nutrient solution pH on growth and mineral composition of selfgrafted and grafted tomatoes[J]. Scientia Horticulturae, 2013, 149:61–69.

[35]趙姣姣, 楊其長(zhǎng), 劉文科. 氮水平和形態(tài)對(duì)水培桔梗生長(zhǎng)及氮磷吸收的影響[J]. 華北農(nóng)學(xué)報(bào), 2013, 28(6): 220–225.Zhao J J, Yang Q C, Liu W K. Effect of nitrogen levels and forms on growth and uptake of nitrogen and phosphorus of hydroponicPlatycodon grandiflorum[J]. Acta Agriculturae Boreali-Sinica, 2013,28(6): 220–225.

[36]李存東, 董海榮, 李金才. 不同形態(tài)氮比例對(duì)棉花苗期光合作用及碳水化合物代謝的影響[J]. 棉花學(xué)報(bào), 2003, 15(2): 87–90.Li C D, Dong H R, Li J C. Influence of various ratios of nitrogen nutrition on photosynthetic and sugar metabolism of cotton[J]. Cotton Science, 2003, 15(2): 87–90.

[37]He C E, Lu L L, Jin Y,et al. Efects of nitrogen on root development and contents of bioactive compounds inSalvia miltiorrhizaBunge[J].Crop Science, 2013, 53: 2028–2039.

[38]陳曉遠(yuǎn), 高志紅, 劉振華, 等. 供氮形態(tài)和水分脅迫對(duì)水稻生長(zhǎng)及氮素積累和分配的影響[J]. 華北農(nóng)學(xué)報(bào), 2009, 24(6): 116–122.Chen X Y, Gao Z H, Liu Z H,et al. Effects of nitrogen forms and water stress on growth and nitrogen accumulation and distribution of rice plants[J]. Acta Agriculturae Boreali-Sinica, 2009, 24(6):116–122.

[39]裴文梅, 張參俊, 王景安. 不同氮形態(tài)及配比對(duì)甘草生長(zhǎng)及品質(zhì)的影響[J]. 中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào), 2011, 27(28): 184–187.Pei W M, Zhang C J, Wang J A. Effect of different nitrogen forms and ratios on yield and quality of licorice[J]. Chinese Agricultural Science Bulletin, 2011, 27(28): 184–187.

[40]張麗萍. N 源對(duì)黃連株植生長(zhǎng)、根、莖小檗堿含量的影響[J]. 中草藥, 1995, 26(7): 387.Zhang X P. Effects of N source on growth, root and stem berberine content ofCoptis chinensis[J]. Chinese Herbal Medicine, 1995,26(7): 387.

[41]郭培國(guó), 陳建軍, 鄭艷玲. 氮素形態(tài)對(duì)烤煙光合特性影響的研究[J].植物學(xué)通報(bào), 1999, 16(3): 262–267.Guo P G, Chen J J, Zheng Y L. Study on the effects of nitrogen form on photosynthetic characteristics in flue-cured tobacco[J]. Chinese Bulletin of Botany, 1999, 16(3): 262–267.

[42]李合生. 現(xiàn)代植物生理學(xué)[M]. 北京: 高等教育出版社, 2002: 97.Li H S. Modern plant physiology [M]. Beijing: Higher Education Press, 2002: 97.

[43]汪建飛, 董彩霞, 沈其榮. 氮素不同形態(tài)配比對(duì)菠菜體內(nèi)游離氨基酸含量和相關(guān)酶活性的影響[J]. 植物營(yíng)養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào), 2007, 13(4):664–670.Wang J F, Dong C X, Shen Q R. Effect of-N/ratios on the free amino acids and three kinds of enzymes of nitrogen metabolism in spinach (Spinacia oleraceaL.) shoot[J]. Plant Nutrition and Fertilizer Science, 2007, 13(4): 664–670.

[44]李慶余, 徐新娟, 顧海龍, 等. 氮素形態(tài)對(duì)櫻桃番茄果實(shí)發(fā)育中氮代謝的影響[J]. 應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào), 2010, 21(9): 2335–2341.Li Q Y, Xu X J, Gu H L,et al. Effects of applying different nitrogen form on cherry tomato nitrogen metabolism during fruit development[J]. Chinese Journal of Applied Ecology, 2010, 21(9):2335–2341.

[45]Wang X, Below F E. Cytokinins in enhanced growth and tillering of wheat induced by mixed nitrogen source[J]. Crop Science, 1996, 36:121–126.

[46]馬宗斌, 王小純, 何建國(guó), 馬新明. 氮素形態(tài)對(duì)小麥花后不同器官內(nèi)源激素含量的影響[J]. 植物生態(tài)學(xué)報(bào), 2006, 30(6): 991–997.Ma Z B, Wang X C, He J G, Ma X M. Effects of nitrogen forms on endogenous plant hormones content in different organs of wheat after anthesis[J]. Journal of Plant Ecology, 2006, 30(6): 991–997.

[47]岳俊芹, 劉健康, 劉衛(wèi)群. 不同氮素形態(tài)對(duì)烤煙葉片碳、氮代謝關(guān)鍵酶活性及化學(xué)成分的影響[J]. 河南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào), 2004, 38(2):155–158.Yue J Q, Liu J K, Liu W Q. The effect of different nitrogen forms on key enzyme activity in carbon, nitrogen metabolism and chemical composition of flue-cured tobacco leaves[J]. Journal of Henan Agricultural University, 2004, 38(2): 155–158.

[48]徐加林, 別之龍, 張盛林. 不同氮素形態(tài)配比對(duì)生菜生長(zhǎng)、品質(zhì)和保護(hù)酶活性的影響[J]. 華中農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào), 2005, 24(3): 290–294.Xu J L, Bie Z L, Zhang S L. Effects of nitrogen form ratio on the lettuce growth and activity of protective enzymes[J]. Journal of Huazhong Agricultural University, 2005, 24(3): 290–294.

[49]王乾, 王康才, 鄭晨曦, 等. 不同形態(tài)氮對(duì)掌葉半夏生長(zhǎng)及塊莖主要化學(xué)成分的影響[J]. 植物營(yíng)養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào), 2014, 20(4): 1038–1043.Wang Q, Wang K C, Zheng C X,et al. Effect of different nitrogenous forms on growth and chemical component in tuber ofPinellia pedatisectaSchott[J]. Journal of Plant Nutrition and Fertilizer, 2014,20(4): 1038–1043.

[50]孫世芹, 閻秀峰. 氮素形態(tài)對(duì)喜樹幼苗喜樹堿含量及喜樹堿代謝相關(guān)酶類的影響[J]. 中國(guó)中藥雜志, 2008, 33(13): 1519–1523.Sun S Q, Yan X. Effects of nitrogen forms on camptothecin content and its metabolism-related enzymes activities inCamptotheca acuminataseedlings[J]. China Journal of Chinese Materia Medica,2008, 33(13): 1519–1523.

Effects of nitrogen supply with differentratios on growth and medicinal components of Pogostemon cablin

LU Li-lan1, YANG Xin-quan1, WANG Cai-xia2, FU Shi-long1, LIANG Zhen-yi3
(1 Hainan Branch of Institute of Medicinal Plant Development, Chinese Academy of Medical Sciences, Haikou 570100, China;2 Hainan Academy of Agricultural Sciences, Haikou 570100, China; 3 Hainan University, Haikou 570228, China)

【Objectives】The aim of this paper was to study the suitable supply ratio offor high yield and contents of medicinal functional composition inPogostemon cablin.【Methods】The 6 cm tissue culture seedlings of HainanPogostemon cablinwere taken as the research material in a sand culture experiment. Five ratios of/were set up: 100∶0, 75∶25, 50∶50, 25∶75 and 0∶100. Each pot was planted with 1 seedling and irrigated with 250 mL of N solution each time and at 10 day intervals. The plant samples were collected 60, 120, 180 and 240 days after the transplanting. The patchouli growth indexes, chlorophyll composition and antioxidant activity and efficacy were analyzed.【Results】The/ratio of 75∶25 promoted plant height, basal culm thickness, tiller number, leaf area index, above-ground fresh and dry biomass,shoot oil rate, leaf oil rate, whole plant oil rate and plant oil amount, and also improved the contents of chlorophyll a and chlorophyll (a + b). The/ratio of 75∶25 was better for the absorption of N, P, K, Ca and Mg; the ratio of 50∶50 was beneficial to improve the content of chlorophyll b; the ratios of 25∶75 and 50∶50 were more conducive to improve the free radical scavenging rate of hydroxyl, superoxide anion and DPPH; theratio of 50∶50 was more conducive to increase activities of PAL enzyme; the ratio of 50∶50 increased the pogostone contents of the shoots and leaves of Patchouli. The-N-N ratio of 25∶75 was favorable for increasing the contents of patchouli alcohol and other main medicinal components. The nitrate nitrogen and ammonium nitrogen (-N/in 100∶0 and 0∶100) had negative effect or inhibition in the formation and accumulation of main medicinal composition of oil in shoots and leaves of patchouli.【Conclusions】Nitrogen supply in/ratio of 75∶25 can stimulate the growth and high photosynthetic efficiency ofPatchouli cablin, while those in the 50∶50 and 25∶75 can enhance the antioxidant and PAL enzyme activities, which is favorable to improve the components ofPatchouli cablin.

Pogostemon cablin; nitrogen form; biomass; medicinal component

2016–11–30 接受日期：2017–03–31

海南省重大科技項(xiàng)目（ZDZX2013008-1）資助。

盧麗蘭（1983—），女，海南海口人，博士，副研究員，主要從事土壤肥料、植物營(yíng)養(yǎng)及植物化學(xué)方面的研究。E-mail：lulilan1234@163.com。 *通訊作者 E-mail：yangxinquan@sina.com