腐植酸葉面肥對檸檬葉揮發(fā)油的含量、化學(xué)成分組成及抗氧化活性的影響

何孝英， 朱春華， 李進(jìn)學(xué)， 杜玉霞， 李寶才， 戴偉鋒， 張 敉，①

(1. 昆明理工大學(xué)生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院， 云南 昆明 650500； 2. 云南省農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院熱帶亞熱帶經(jīng)濟(jì)作物研究所， 云南 瑞麗 678600)

腐植酸葉面肥對檸檬葉揮發(fā)油的含量、化學(xué)成分組成及抗氧化活性的影響

何孝英1， 朱春華2， 李進(jìn)學(xué)2， 杜玉霞2， 李寶才1， 戴偉鋒1， 張 敉1，①

(1. 昆明理工大學(xué)生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院， 云南 昆明 650500； 2. 云南省農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院熱帶亞熱帶經(jīng)濟(jì)作物研究所， 云南 瑞麗 678600)

以檸檬〔Citruslimon(Linn.) Burm. f.〕品種‘尤力克’(‘Eureka’)為研究對象，采用GC-MS技術(shù)研究了腐植酸水溶肥(WHA)、黃腐酸鉀(FAP)和黃腐酸精華液(FAD)3種腐植酸葉面肥對檸檬葉揮發(fā)油含量及化學(xué)成分組成的影響，且對3個腐植酸葉面肥處理組檸檬葉揮發(fā)油的DPPH·清除率進(jìn)行了比較。 結(jié)果顯示：WHA和FAP處理組檸檬葉揮發(fā)油含量顯著高于空白對照(CK)組(P<0.05)。3個腐植酸葉面肥處理組對檸檬葉揮發(fā)油的化學(xué)成分類型影響較小，但對其相對含量的影響較大。3個腐植酸葉面肥處理組檸檬葉揮發(fā)油中烯類、醛類和醇類化合物的相對含量均較高。隨著檸檬葉揮發(fā)油質(zhì)量濃度的提高(13.50～76.50 mg·L-1)，3個腐植酸葉面肥處理組檸檬葉揮發(fā)油的DPPH·清除率均顯著升高。 3個腐植酸葉面肥處理組檸檬葉揮發(fā)油的DPPH·清除率均顯著高于CK組，其中WHA處理組檸檬葉揮發(fā)油的DPPH·清除率最高，F(xiàn)AP和FAD處理組次之。WHA處理組檸檬葉揮發(fā)油的DPPH·清除率的半抑制濃度(IC50)最小，為21.89 mg·L-1；FAP和FAD處理組的DPPH·清除率的IC50值較大，分別為33.96和41.29 mg·L-1。上述研究結(jié)果表明：噴施含WHA、FAP和FAD的腐植酸葉面肥均對檸檬葉揮發(fā)油的含量和抗氧化活性有提高作用，其中，噴施含WHA的腐植酸葉面肥的提高作用最佳。

腐植酸葉面肥； 檸檬葉； 揮發(fā)油； GC-MS； 抗氧化活性

腐植酸葉面肥是一種噴施于植物葉面的含有腐植酸類物質(zhì)的綠色生態(tài)有機(jī)肥，具有補(bǔ)充養(yǎng)分快、吸收快和利用率高等特點(diǎn)[1]，不僅對農(nóng)作物具有增產(chǎn)增質(zhì)、抗蟲抗逆、刺激代謝和減少農(nóng)藥使用等作用[2]，還能調(diào)節(jié)土壤pH值、增強(qiáng)土壤微生物活性以及防止土壤板結(jié)和重金屬污染[3]。目前，在國內(nèi)大力發(fā)展綠色環(huán)保農(nóng)業(yè)的背景下，腐植酸葉面肥被越來越廣泛的應(yīng)用到農(nóng)作物的栽培中。

檸檬〔Citruslimon(Linn.) Burm. f.〕品種‘尤力克’(‘Eureka’)為蕓香科(Rutaceae)柑橘屬(CitrusLinn.)常綠小喬木，因具有產(chǎn)量高和適應(yīng)性強(qiáng)等特點(diǎn)而成為世界上種植最為廣泛的檸檬品種之一，其在國內(nèi)的主要種植區(qū)為四川、云南、重慶和海南。揮發(fā)油是檸檬的主要化學(xué)成分之一，具有良好的生物活性[4]，是檸檬中極具開發(fā)潛力的一類次生代謝產(chǎn)物，也是評價檸檬品質(zhì)的重要指標(biāo)之一。檸檬的揮發(fā)油主要存在于葉和果皮。近年來，國內(nèi)外學(xué)者對檸檬揮發(fā)油的研究較多，包括不同品種、部位、采摘時期和產(chǎn)地的檸檬揮發(fā)油的成分變化，以及檸檬揮發(fā)油提取工藝的優(yōu)化等[5-9]。

云南瑞麗是中國第2大檸檬生產(chǎn)基地，檸檬是當(dāng)?shù)刂匾慕?jīng)濟(jì)作物之一，但當(dāng)?shù)貦幟史N植普遍存在肥料利用率低、濫用肥料導(dǎo)致土壤遭到破壞和檸檬綜合開發(fā)利用率低等問題。鑒于腐植酸葉面肥的特點(diǎn)和優(yōu)勢，本研究采用GC-MS技術(shù)分別研究了腐植酸水溶肥(WHA)、黃腐酸鉀(FAP)和黃腐酸精華液(FAD)3種腐植酸葉面肥對云南瑞麗產(chǎn)檸檬品種‘尤力克’葉中揮發(fā)油含量及化學(xué)成分組成的影響，并運(yùn)用DPPH·自由基清除法測定了3種腐植酸葉面肥處理后檸檬葉揮發(fā)油的抗氧化活性，以期為腐植酸葉面肥的合理應(yīng)用、檸檬的合理用肥和施肥以及檸檬的綜合開發(fā)利用提供參考資料。

1 材料和方法

1.1 材料、試劑和儀器

供試檸檬品種‘尤力克’8年生植株種植在位于云南瑞麗的云南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院熱帶亞熱帶經(jīng)濟(jì)作物研究所檸檬種植基地，平均株高2.74 m，平均冠幅2.86 m×3.06 m，生長環(huán)境為坡地，土壤類型為黃紅壤，土壤pH 5.62，堿解氮、速效磷和速效鉀的含量分別為248.00、22.18和195.18 mg·kg-1，有機(jī)質(zhì)含量2.09%。檸檬品種‘尤力克’經(jīng)云南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院熱帶亞熱帶經(jīng)濟(jì)作物研究所李進(jìn)學(xué)副研究員鑒定。

使用的腐植酸水溶肥(WHA)、黃腐酸鉀(FAP)和黃腐酸精華液(FAD)3種腐植酸葉面肥均購自云南尚呈生物科技有限公司，其中，腐植酸水溶肥中腐植酸質(zhì)量濃度大于等于30 g·L-1，黃腐酸鉀中黃腐酸含量大于等于15%，黃腐酸精華液中煤基黃腐酸含量大于等于4%。

主要試劑：無水乙醚(成都市科龍化工試劑廠)，無水乙醇和無水硫酸鈉(天津市風(fēng)船化學(xué)試劑有限公司)，以及石油醚(鄭州市恩都化工有限公司)均為分析純；1，1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH·，美國Sigma公司)的純度大于98%。

主要儀器：Agilent 7820A型氣相色譜儀(氫火焰檢測器)和Agilent 5975B型氣質(zhì)聯(lián)用色譜儀(美國Agilent公司)；Tecan Infinite M200 PRO酶標(biāo)儀(瑞士Tecan公司)；SHSL型調(diào)溫電熱套(上海樹立儀器儀表有限公司)。

1.2 方法

1.2.1 施肥處理和采樣方法 共設(shè)置3個處理組：腐植酸水溶肥處理組將腐植酸水溶肥用蒸餾水稀釋500倍，每株葉面噴5 L；黃腐酸鉀處理組將黃腐酸鉀用蒸餾水稀釋2 000倍，每株葉面噴5 L；黃腐酸精華液處理組將黃腐酸精華液用蒸餾水稀釋500倍，每株葉面噴5 L；空白對照組每株葉面噴5 L蒸餾水。分別于2016年6月29日、7月6日和7月13日噴施3次。每處理組4株植株，3次重復(fù)。于2016年9月25日從各處理組檸檬品種‘尤力克’植株的上、下以及東、南、西、北隨機(jī)采摘老葉用于提取揮發(fā)油。

1.2.2 檸檬葉揮發(fā)油的提取 揮發(fā)油的提取參考趙晨星等[10]的水蒸汽蒸餾法并改進(jìn)，具體操作如下：將各處理組葉分別混勻后剪碎，稱取100 g，按質(zhì)量體積比1∶15加入蒸餾水，蒸餾提取4 h后收集揮發(fā)油，用無水硫酸鈉干燥后稱取質(zhì)量，計算揮發(fā)油含量。

1.2.3 GC-MS分析 4個處理組分別取適量揮發(fā)油，用無水乙醚配置成質(zhì)量濃度100 μg·mL-1的溶液，然后用孔徑0.22 μm的濾膜過濾到棕色液相小瓶中，備用。

氣相色譜條件：HP5-MS毛細(xì)管柱(30 mm×0.1 mm×0.1 μm)，載氣為氦氣(純度99.99%)，流速1 mL·min-1，進(jìn)樣量0.1 μL，分流比5∶1，進(jìn)樣口溫度250 ℃。升溫程序?yàn)椋浩鹗紲囟?0 ℃，保持5 min；然后以4 ℃·min-1升溫至60 ℃，保持2 min；再以5 ℃·min-1升溫至116 ℃，保持2 min；最后以15 ℃·min-1升溫至280 ℃，保持2 min。

質(zhì)譜條件：EI離子源，接口溫度250 ℃，離子源溫度230 ℃，電離電壓70 eV，掃描范圍30～500 amu，四級桿溫度150 ℃。

將GC-MS數(shù)據(jù)與NIST08質(zhì)譜庫檢索匹配結(jié)果，并結(jié)合相關(guān)文獻(xiàn)[11-12]確定各化學(xué)成分；用峰面積歸一化法計算各化學(xué)成分的相對含量。

1.2.4 抗氧化活性的測定 參考文獻(xiàn)[13]，采用96孔板進(jìn)行DPPH·自由基清除實(shí)驗(yàn)，用無水乙醇配制濃度為1×10-4mol·L-1DPPH·溶液，用石油醚溶解并稀釋檸檬葉揮發(fā)油，使其質(zhì)量濃度為13.50～76.50 mg·L-1，以50 μL不同質(zhì)量濃度揮發(fā)油與150 μL DPPH·溶液混合后的吸光度為Ai，以50 μL石油醚與150 μL DPPH·溶液混合后的吸光度為A0，以50 μL不同質(zhì)量濃度揮發(fā)油與150 μL無水乙醇混合后的吸光度為Aj，各吸光度分別用酶標(biāo)儀于波長517 nm處進(jìn)行測定。根據(jù)公式“DPPH·清除率=〔1-(Ai-Aj)/A0〕×100%”計算DPPH·清除率。以檸檬葉揮發(fā)油對DPPH·的清除率為50%時對應(yīng)的質(zhì)量濃度為半抑制濃度(IC50)。

1.3 數(shù)據(jù)分析

采用EXCEL 2003軟件對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，并采用SPSS 20.0統(tǒng)計分析軟件中LSD法進(jìn)行差異顯著性分析。

2 結(jié)果和分析

2.1 檸檬葉揮發(fā)油的含量

不同腐植酸葉面肥處理組檸檬葉揮發(fā)油含量的比較結(jié)果見表1。由表1可以看出：腐植酸水溶肥(WHA)、黃腐酸鉀(FAP)和黃腐酸精華液(FAD)處理組檸檬葉揮發(fā)油含量均高于空白對照(CK)組，其中，WHA處理組檸檬葉揮發(fā)油含量最高，F(xiàn)AP處理組檸檬葉揮發(fā)油含量次之，F(xiàn)AD處理組檸檬葉揮發(fā)油含量略高于CK組。差異顯著性分析結(jié)果顯示：WHA和FAP處理組檸檬葉揮發(fā)油含量顯著高于CK組(P<0.05)，而FAD處理組檸檬葉揮發(fā)油含量與CK組無顯著差異(P>0.05)，說明WHA和FAP可顯著提高檸檬葉揮發(fā)油含量，而FAD對檸檬葉揮發(fā)油含量的影響較小。

表1不同腐植酸葉面肥處理組檸檬葉揮發(fā)油含量的比較1)

Table1ComparisononvolatileoilcontentsinleavesofCitruslimon(Linn.)Burm.f.indifferenthumicacidfoliarfertilizertreatmentgroups1)

處理組2) Treatmentgroup2)揮發(fā)油含量/% VolatileoilcontentCK0.570±0.028cWHA0.622±0.013aFAP0.580±0.022bFAD0.572±0.017c

1)同列中不同的小寫字母表示差異顯著(P<0.05)Different lowercases in the same column indicate the significant difference (P<0.05).

2)CK： 空白對照Blank control； WHA： 腐植酸水溶肥Water-soluble fertilizer containing humic acid； FAP： 黃腐酸鉀Fulvic acid potassium； FAD： 黃腐酸精華液Fulvic acid distillate.

2.2 檸檬葉揮發(fā)油的化學(xué)成分及其相對含量

不同腐植酸葉面肥處理組檸檬葉揮發(fā)油的化學(xué)成分及其相對含量見表2。結(jié)果顯示：從空白對照(CK)組檸檬葉揮發(fā)油中鑒定出43種成分，占揮發(fā)油色譜峰總面積的71.39%，其中，相對含量在1.00%以上的化學(xué)成分由高到低依次為檸檬醛(16.34%)、d-檸檬烯(13.77%)、反式-檸檬醛(13.54%)、香葉醇(4.74%)、橙花醇(4.00%)、香茅醇(2.93%)、β-蒎烯(2.14%)、乙酸香葉酯(1.92%)、1-石竹烯(1.53%)、芳樟醇(1.12%)、羅勒烯(1.10%)。

從腐植酸水溶肥(WHA)處理組檸檬葉揮發(fā)油中鑒定出48種化學(xué)成分，占揮發(fā)油色譜峰總面積的87.30%，其中，相對含量在1.00%以上的化學(xué)成分由高到低依次為d-檸檬烯(22.45%)、檸檬醛(13.33%)、反式-檸檬醛(11.96%)、香葉醇(5.65%)、橙花醇(5.25%)、β-蒎烯(4.30%)、香茅醇(3.33%)、乙酸香葉酯(2.77%)、羅勒烯(2.38%)、1-石竹烯(1.63%)、乙酸橙花酯(1.62%)、香茅醛(1.32%)、芳樟醇(1.29%)、β-水芹烯(1.08%)。

從黃腐酸鉀(FAP)處理組檸檬葉揮發(fā)油中鑒定出45種化學(xué)成分，占揮發(fā)油色譜峰總面積的75.76%，其中，相對含量在1.00%以上的化學(xué)成分由高到低依次為d-檸檬烯(17.61%)、檸檬醛(14.12%)、反式-檸檬醛(11.81%)、香葉醇(5.80%)、橙花醇(5.29%)、香茅醇(2.94%)、β-蒎烯(2.80%)、乙酸香葉酯(1.96%)、1-石竹烯(1.68%)、羅勒烯(1.54%)、乙酸橙花酯(1.06%)、芳樟醇(1.05%)。

從黃腐酸精華液(FAD)處理組檸檬葉揮發(fā)油中鑒定出48種成分，占揮發(fā)油色譜峰總面積的66.18%，其中，相對含量在1.00%以上的化學(xué)成分由高到低依次為d-檸檬烯(15.82%)、檸檬醛(10.12%)、反式-檸檬醛(8.41%)、香葉醇(6.21%)、橙花醇(4.87%)、香茅醇(3.32%)、β-蒎烯(2.28%)、1-石竹烯(2.21%)、乙酸香葉酯(1.53%)、羅勒烯(1.36%)。

表2不同腐植酸葉面肥處理組檸檬葉揮發(fā)油的化學(xué)成分及其相對含量

Table2ChemicalconstituentsandtheirrelativecontentsinvolatileoilfromleavesofCitruslimon(Linn.)Burm.f.indifferenthumicacidfoliarfertilizertreatmentgroups

保留時間/minRetentiontime化合物Compound相對含量/%1)Relativecontent1)CKWHAFAPFAD保留時間/minRetentiontime化合物Compound相對含量/%1)Relativecontent1)CKWHAFAPFAD6.492α-pinene0.170.330.210.1618.748iso-geraniol0.410.530.390.457.041camphene0.030.030.020.0118.988cis-citral13.5411.9611.818.418.088β-phellandrene0.551.080.710.5819.423geraniol4.745.655.806.218.157β-pinene2.144.302.802.2819.881citral16.3413.3314.1210.129.038myrcene0.450.880.570.4922.5362,6-dimethyl-2,6-octadiene0.120.060.070.209.565α-phellandrene0.050.070.050.0422.937nerylacetate0.941.621.060.799.856(1S)-(+)-3-carene0.270.620.360.3323.520geranylacetate1.922.771.961.5310.2402-carene0.040.050.030.0324.2471-caryophyllene1.531.631.682.2110.640p-cymene0.070.080.050.0424.608α-trans-bergamotene0.140.080.120.1410.806d-limonene13.7722.4517.6115.8224.905humulene0.200.250.210.2710.921eucalyptol0.910.900.960.8625.603γ-elemene0.210.460.340.4211.441trans-β-ocimene0.240.520.320.2725.706cis-α-bisabolene0.030.020.020.0211.893ocimene1.102.381.541.3625.786β-bisabolene0.370.300.310.3212.254γ-terpinene0.140.250.150.1425.981d-cadinene0.060.090.070.0713.490terpinolene0.150.250.140.1426.656espatulenol0.110.230.130.1314.091linalool1.121.291.050.8627.343t-muurolol0.070.180.060.0914.268nonanal0.130.120.120.0827.480α-cadinol0.180.310.200.1715.183alloocimene0.040.010.020.0427.749α-bisabolol0.100.210.130.1115.681isopulegol0.030.030.020.0228.230(E,E)-farnesal—0.200.110.1116.076citronellal0.761.320.740.6928.344tetradecanoicacid—0.02—0.0616.8034-terpinenol0.340.370.260.2129.837hexadecanoicacid0.060.160.040.2417.283α-terpineol0.890.340.790.5630.753eicosane—0.10—0.1118.577nerol4.005.255.294.8730.862phytol—0.510.380.5018.622citronellol2.933.332.943.3232.515tetracosane—0.38—0.30

1)CK： 空白對照Blank control； WHA： 腐植酸水溶肥Water-soluble fertilizer containing humic acid； FAP： 黃腐酸鉀Fulvic acid potassium； FAD： 黃腐酸精華液Fulvic acid distillate. —： 未檢出Undetected.

比較結(jié)果顯示：3個腐植酸葉面肥處理組檸檬葉揮發(fā)油的化學(xué)成分與CK組基本一致，但各化學(xué)成分的相對含量存在差異。其中，3個腐植酸葉面肥處理組檸檬葉揮發(fā)油中β-水芹烯、β-蒎烯、d-檸檬烯、羅勒烯、橙花醇、香茅醇、香葉醇和1-石竹烯的相對含量均高于CK組，而反式-檸檬醛和檸檬醛的相對含量均低于CK組；WHA和FAP處理組檸檬葉揮發(fā)油中乙酸橙花酯和乙酸香葉酯的相對含量高于CK組，而二者在FAD處理組的相對含量卻低于CK組；WHA處理組檸檬葉揮發(fā)油中芳樟醇和香茅醛的相對含量高于CK組，而二者在FAP和FAD處理組的相對含量則低于CK組。3個腐植酸葉面肥處理組與CK組的檸檬葉揮發(fā)油的共有化學(xué)成分有43種；WHA和FAD處理組較CK組多5種化學(xué)成分，分別為(E，E)-金合歡醛、肉豆蔻酸、二十烷、葉綠醇和二十四烷，F(xiàn)AP處理組較CK組多2種化學(xué)成分，分別為(E，E)-金合歡醛和葉綠醇。

不同腐植酸葉面肥處理組檸檬葉揮發(fā)油的不同類型化學(xué)成分及其相對含量見表3。由表3可以看出：CK組檸檬葉揮發(fā)油中醛類化合物的相對含量最高，其次是烯類和醇類化合物，酯類化合物的相對含量較低；3個腐植酸葉面肥處理組檸檬葉揮發(fā)油中烯類化合物的相對含量均最高，其次是醛類和醇類化合物，酯類化合物的相對含量較低。CK組和3個腐植酸葉面肥處理組檸檬葉揮發(fā)油中酸類、芳香烴類和烷烴類化合物的相對含量均明顯低于其他類型化合物?？傮w來看，3種腐植酸葉面肥對檸檬葉揮發(fā)油各類型化學(xué)成分的相對含量影響較大，而對其類型的影響較小。

表3不同腐植酸葉面肥處理組檸檬葉揮發(fā)油的不同類型化學(xué)成分及其相對含量

Table3DifferenttypesofchemicalconstituentsandtheirrelativecontentsinvolatileoilfromleavesofCitruslimon(Linn.)Burm.f.indifferenthumicacidfoliarfertilizertreatmentgroups

化合物類型Compoundtype相對含量/%1) Relativecontent1)CKWHAFAPFAD烯類Alkenes21.8036.1127.3525.34醇類Alcohols15.8319.1318.4018.36醛類Aldehydes30.7726.9326.9019.41酯類Esters2.864.393.022.32酸類Acids0.060.180.040.30芳香烴類Arenes0.070.080.050.04烷烴類Alkanes—0.48—0.41

1)CK： 空白對照Blank control； WHA： 腐植酸水溶肥Water-soluble fertilizer containing humic acid； FAP： 黃腐酸鉀Fulvic acid potassium； FAD： 黃腐酸精華液Fulvic acid distillate. —： 未檢出Undetected.

2.3 檸檬葉揮發(fā)油對DPPH·的清除效果

不同腐植酸葉面肥處理組不同質(zhì)量濃度檸檬葉揮發(fā)油的DPPH·清除率見表4。由表4可以看出：隨著檸檬葉揮發(fā)油質(zhì)量濃度的提高(13.50～76.50 mg·L-1)，各處理組檸檬葉揮發(fā)油的DPPH·清除率均顯著升高(P<0.05)。

由表4還可以看出：在同一質(zhì)量濃度檸檬葉揮發(fā)油條件下，均為腐植酸水溶肥(WHA)處理組檸檬葉揮發(fā)油的DPPH·清除率最高，黃腐酸鉀(FAP)處理組次之，黃腐酸精華液(FAD)處理組較低，空白對照(CK)組最低，且在同一質(zhì)量濃度檸檬葉揮發(fā)油條件下，各處理組間總體上存在顯著差異。

對不同腐植酸葉面肥處理組不同質(zhì)量濃度檸檬葉揮發(fā)油與DPPH·清除率的量效關(guān)系進(jìn)行擬合，擬合方程及半抑制濃度(IC50)見表5。由表5可以看出：

表4不同腐植酸葉面肥處理組不同質(zhì)量濃度檸檬葉揮發(fā)油的DPPH·清除率

Table4DPPH·scavengingratesofdifferentmassconcentrationsofvolatileoilfromleavesofCitruslimon(Linn.)Burm.f.indifferenthumicacidfoliarfertilizertreatmentgroups

質(zhì)量濃度/mg·L-1MassconcentrationDPPH·清除率/%1) DPPH·scavengingrate1)CKWHAFAPFAD13.5029.11±0.32eC38.45±0.30eA30.70±0.40eB30.51±0.46eB29.2541.02±0.26dD56.30±0.41dA49.85±0.21dB43.13±0.21dC45.0052.20±0.34cD76.35±0.30cA60.91±0.16cB54.14±0.22cC60.7560.48±0.38bD81.58±0.38bA71.46±0.37bB61.51±0.41bC76.5072.18±0.25aD86.78±0.30aA77.38±0.29aB72.86±0.28aC

1)CK： 空白對照Blank control； WHA： 腐植酸水溶肥Water-soluble fertilizer containing humic acid； FAP： 黃腐酸鉀Fulvic acid potassium； FAD： 黃腐酸精華液Fulvic acid distillate. 同列中不同的小寫字母表示同一處理組不同質(zhì)量濃度檸檬葉揮發(fā)油對DPPH·的清除率存在顯著差異(P<0.05) Different lowercases in the same column indicate the significant difference in DPPH· scavenging rate among different mass concentrations of volatile oil from leaves ofCitruslimon(Linn.) Burm. f. in the same treatment group (P<0.05)； 同行中不同的大寫字母表示同一質(zhì)量濃度不同處理組檸檬葉揮發(fā)油對DPPH·的清除率存在顯著差異(P<0.05) Different capitals in the same row indicate the significant difference in DPPH·scavenging rate of the same mass concentration of volatile oil from leaves ofC.limonamong different treatment groups (P<0.05).

在質(zhì)量濃度為13.50～76.50 mg·L-1范圍內(nèi)，各處理組檸檬葉揮發(fā)油的質(zhì)量濃度與DPPH·清除率存在良好的線性關(guān)系。CK組檸檬葉揮發(fā)油的DPPH·清除率的IC50值最大，為43.40 mg·L-1；FAD處理組檸檬葉揮發(fā)油的DPPH·清除率的IC50值次之，為41.29 mg·L-1；FAP處理組檸檬葉揮發(fā)油的DPPH·清除率的IC50值較低，為33.96 mg·L-1；WHA處理組檸檬葉揮發(fā)油的DPPH·清除率的IC50值最小，為21.89 mg·L-1。說明各腐植酸葉面肥處理組檸檬葉揮發(fā)油對DPPH·的清除能力均大于CK組，即各腐植酸葉面肥處理組檸檬葉揮發(fā)油的體外抗氧化效果均優(yōu)于CK組。

表5不同腐植酸葉面肥處理組不同質(zhì)量濃度檸檬葉揮發(fā)油與DPPH·清除率的擬合方程及半抑制濃度(IC50)

Table5Fittingequationsandhalf-inhibitoryconcentrations(IC50)ofDPPH·scavengingratesofdifferentmassconcentrationsofvolatileoilfromleavesofCitruslimon(Linn.)Burm.f.indifferenthumicacidfoliarfertilizertreatmentgroups

處理組1)Treatmentgroup1)DPPH·清除率擬合方程FittingequationofDPPH·scavengingrater2IC50/mg·L-1CKy=0.6730x+20.79200.997543.40WHAy=0.7755x+32.97500.919321.89FAPy=0.7300x+25.21100.960033.96FADy=0.6545x+22.97900.993341.29

1)CK： 空白對照Blank control； WHA： 腐植酸水溶肥Water-soluble fertilizer containing humic acid； FAP： 黃腐酸鉀Fulvic acid potassium； FAD： 黃腐酸精華液Fulvic acid distillate.

3 討論和結(jié)論

揮發(fā)油是檸檬重要的次生代謝產(chǎn)物之一，具有抗菌、抗氧化和降血脂[14-16]等活性。植物中揮發(fā)油的合成和積累受多個因子影響，其中施肥是重要影響因子之一。于靜波等[17]認(rèn)為，不同施用量的氮、磷和鉀肥影響芳樟〔Cinnamomumcamphoravar.linalooliferaFujita〕葉精油的含量及其主成分芳樟醇的含量。劉國順等[18]研究認(rèn)為，有機(jī)肥能夠改變煙草(NicotianatabacumLinn.)葉片中各香氣成分的含量。本研究中，噴施含腐植酸水溶肥(WHA)、黃腐酸鉀(FAP)和黃腐酸精華液(FAD)的腐植酸葉面肥均能在一定程度上提高檸檬葉揮發(fā)油含量，其中，WHA處理組提高檸檬葉揮發(fā)油含量的效果最好；并且，3種腐植酸葉面肥對檸檬葉揮發(fā)油中各化學(xué)成分相對含量的影響較大，但對各化學(xué)成分類型的影響較小。這可能與不同腐植酸葉面肥中所含的營養(yǎng)元素不同有關(guān)。本實(shí)驗(yàn)中的檸檬葉揮發(fā)油成分類型與范媛媛等[19]報道的檸檬品種‘尤力克’葉揮發(fā)油中化學(xué)成分類型基本一致，但各化學(xué)成分的相對含量卻有差異，也說明施用腐植酸葉面肥不會改變揮發(fā)油的化學(xué)成分類型。在同一質(zhì)量濃度檸檬葉揮發(fā)油條件下，噴施3種腐植酸葉面肥的檸檬葉揮發(fā)油的體外抗氧化效果優(yōu)于空白對照(CK)組，說明這3種腐植酸葉面肥對檸檬葉揮發(fā)油的體外抗氧化效果有一定的促進(jìn)作用，推測可能與腐植酸葉面肥提高了檸檬葉揮發(fā)油中具有抗氧化效果組分的相對含量有關(guān)。

檸檬葉中揮發(fā)油的含量和化學(xué)成分組成影響揮發(fā)油的產(chǎn)量和質(zhì)量，進(jìn)而影響果農(nóng)的收入。本研究結(jié)果表明噴施含腐植酸水溶肥、黃腐酸鉀和黃腐酸精華液的腐植酸葉面肥能夠不同程度提高檸檬葉中揮發(fā)油含量，但3種腐植酸葉面肥中的具體起效成分還有待進(jìn)一步研究，其影響檸檬葉揮發(fā)油化學(xué)成分組成及相對含量的機(jī)制也需深入探索。

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Effectofhumicacidfoliarfertilizeroncontent，chemicalconstituentcomposition，andantioxidantactivityofvolatileoilfromleavesofCitruslimon

HE Xiaoying1， ZHU Chunhua2， LI Jinxue2， DU Yuxia2， LI Baocai1， DAI Weifeng1， ZHANG Mi1，①

(1. Faculty of Life Science and Technology， Kunming University of Science and Technology， Kunming 650500， China； 2. Institute of Tropical and Subtropical Cash Crops， Yunnan Academy of Agricultural Sciences， Ruili 678600， China)，J.PlantResour. &Environ.， 2017，26(4)： 54-59， 83

Taking cultivar ‘Eureka’ ofCitruslimon(Linn.) Burm. f. as research object， effects of three humic acid foliar fertilizers of water-soluble fertilizer containing humic acid (WHA)， fulvic acid potassium (FAP)， and fulvic acid distillate (FAD) on contents and chemical constituent composition of volatile oil from leaves ofC.limonwere studied by GC-MS technique， and DPPH· scavenging rates of volatile oil from leaves ofC.limonin three humic acid foliar fertilizer treatment groups were compared. The results show that contents of volatile oil from leaves ofC.limonin WHA and FAP treatment groups are significantly higher than that in blank control (CK) group (P<0.05). Three humic acid foliar fertilizer treatment groups have a little influence on the chemical constituent types of volatile oil from leaves ofC.limon， but have great influence on their relative contents. Relative contents of alkene， aldehyde， and alcohol compounds in volatile oil from leaves ofC.limonin three humic acid foliar fertilizer treatment groups are relatively high. With enhancing of mass concentration of volatile oil (13.50-76.50 mg·L-1) in leaves ofC.limon， DPPH· scavenging rates of volatile oil from leaves ofC.limonin three humic acid foliar fertilizer treatment groups all increase significantly. DPPH· scavenging rates of volatile oil from leaves ofC.limonin three humic acid foliar fertilizer treatment groups are all significantly higher than that in CK group， in which， that in WHA treatment group is the highest， followed by FAP and FAD treatment groups. Half-inhibitory concentration (IC50) of DPPH· scavenging rate of volatile oil from leaves ofC.limonin WHA treatment group is the smallest， which is 21.89 mg·L-1； those in FAP and FDA treatment groups are relatively high， which are 33.96 and 41.29 mg·L-1， respectively. It is suggested that spraying humic acid foliar fertilizers containing WHA， FAP， and FAD can enhance the contents and antioxidant activities of volatile oil from leaves ofC.limon， in which， spraying humic acid foliar fertilizer containing WHA has the best promotion effect.

humic acid foliar fertilizer； leaf ofCitruslimon(Linn.) Burm. f.； volatile oil； GC-MS； antioxidant activity

Q946.8； S666.5

A

1674-7895(2017)04-0054-06

10.3969/j.issn.1674-7895.2017.04.07

2017-07-24

國家自然科學(xué)基金資助項目(21466018)

何孝英(1992—)，女，湖南資興人，碩士研究生，主要從事腐植酸肥料對檸檬影響方面的研究。

①通信作者E-mail： midylee@126.com

張明霞)