氨基酸叶面硒肥对铁皮石斛富硒及多糖含量的影响.pdf

接收日期 2020 02 04 接受日期 2020 03 12 基金项目 厦门市科技计划项目 3502Z20162006 通信作者 E mail lxchenxm 氨基酸叶面硒肥对铁皮石斛富硒及多糖含量 的影响 陈丽璇 陈 菲 陈 淳 林志楷 汪文华 福建省亚热带植物研究所 福建省亚热带植物生理生化重点实验室 福建 厦门 361006 摘 要 研究不同浓度氨基酸叶面硒肥 CK 1200 倍液 900 倍液和 600 倍液 对智能温室人工栽培红杆铁皮石斛 Dendrobium officinale 枝条 即鲜条 富硒 抽芽和多糖含量的影响 结果表明 氨基酸硒肥各浓度处理均极显著提高鲜 条硒和多糖含量 鲜条硒含量与氨基酸硒肥浓度呈正相关 且各处理间达极显著差异 鲜条多糖含量在氨基酸硒肥浓度 较低 CK 1200 900倍液 时呈正相关 并在氨基酸硒肥 900倍液时达最高 35 213 g kg 1 之后呈递减趋势 氨基酸硒 肥稀释达 900 倍时 90 以上鲜条已抽出 3 片韧叶 表明氨基酸硒肥明显促进鲜条生长 因此 环保型氨基酸硒肥 900 倍液是铁皮石斛营养积累前期较适宜浓度 关键词 铁皮石斛 氨基酸硒肥 富硒 多糖 枝条抽芽 Doi 10 3969 j issn 1009 7791 2020 02 005 中图分类号 S567 239 文献标识码 A 文章编号 1009 7791 2020 02 0112 04 Effect of Foliar Spray Amino Acid Selenium Fertilizer on Selenium Enrichment and Polysaccharide Content of Dendrobium officinale CHEN Li xuan CHEN Fei CHEN Chun LIN Zhi kai WANG Wen hua Fujian Institute of Subtropical Botany Fujian Provincial Key Laboratory of Subtropical Plant Physiology and Biochemistry Xiamen 361006 Fujian China Abstract Different concentrations of amino acid selenium Se fertilizer AAFSF were studied to determine its dose effect on the Se enrichment sprouting and polysaccharide content of artificial cultivated red stem Dendrobium officinale branch i e fresh branch in the intelligent greenhouse The results showed that the content of Se and polysaccharide in fresh branches were significantly increased after diverse AAFSF treatments A positive correlation between the Se content of fresh branches and the AAFSF concentration was observed as well as the significant differences among all AAFSF treatments The content of polysaccharide was also positively correlated under low concentration of AAFSF CK 1200 900 times It reached to the highest value of 35 213 g kg 1 when AAFSF of 900 times was applied and then gradually decreased after higher AAFSF treatments By using the concentration of AAFSF at 900 times more than 90 of the fresh branches sprouted three new leaves indicating that AAFSF could significantly promote the growth of the fresh branches Therefore 900 times of AAFSF was the most suitable concentration that could be applied in prophase of nutrient accumulation for red stem Dendrobium officinale Key words Dendrobium officinale amino acid selenium selenium enrichment polysaccharides fresh strip growth 2020 49 2 112 115 Subtropical Plant Science 第 2期 陈丽璇等 氨基酸叶面硒肥对铁皮石斛富硒及多糖含量的影响 113 现代医学证明 铁皮石斛 Dendrobium officinale 具有抗肿瘤 抗衰老 增强机体免疫力和减轻肝损 伤等作用 1 3 野生铁皮石斛已列为濒危植物 4 近 几年来我国浙江 福建等省通过大量人工种植满足 人们对铁皮石斛的需求 硒对高等植物的生长具有重要作用 研究发现 硒具有抗氧化 延缓细胞衰老 提高抗逆性和增加 创伤组织再生能力的功能 可促进植物生长发育 提高园艺作物产量和品质 5 硒更是世界卫生组织 所确定的人体必需微量元素 6 缺硒不利于健康 而我国大部分地区严重缺硒 因此 开发生产富硒 农产品以补充人体硒元素意义重大 目前 国内富 硒铁皮石斛研究仅见圆球茎富硒和幼苗抗低温胁迫 的研究 7 8 作者在铁皮石斛生长旺盛期 8 10月 喷施外源无机硒肥亚硒酸钠溶液 对促进其生长和 提高富硒含量取得极显著成效 9 但过量的亚硒酸 钠对人体有害 10 且有机硒较无机硒的生物利用率 更高 11 本研究拟用环保型氨基酸叶面硒肥进行田 间喷施试验 以寻求适宜铁皮石斛优质生产的富硒 硒肥 1 材料与方法 1 1 材料 以人工栽培红杆铁皮石斛为试材 选用生长良 好的 3 年生植株 360 盆 试验地位于福建省厦门市同安山区 山地海拔 200 m 大棚栽培条件控制参照文献 9 1 2 方法 富硒氨基酸叶面硒肥 简称氨基酸硒肥 由合肥 香盛 硒肥 生物科技有限公司提供 设置 4 个稀释浓 度梯度 CK 1200 倍液 900 倍液和 600 倍液 每 处理 90 盆 3 次重复 12 个小区随机区组排列 氨基酸硒肥于 2016年 10月 26日上午第 1次喷 施 之后每隔 10 d 施一次 共喷施三次 此时铁皮 石斛枝条处在抽长基本结束进入营养积累阶段 枝 繁叶茂 每处理按相应浓度稀释后均匀喷湿叶面及 叶背 以清水为对照 一个月后取样 每次喷施前和取样前详细观察记载铁皮石斛的 生长状况 观测每个处理新芽的长度 并拍照存底 取样方法参照文献 9 多糖含量用苯酚 硫酸比色法 测定 12 硒含量参考国标 GB5009 93 2010 测定 1 3 数据处理 铁皮石斛鲜条硒和多糖含量用鲜重 FW 计算 统计分析方法参照文献 9 2 结果与分析 2 1 氨基酸硒肥对铁皮石斛鲜条硒含量的影响 三个浓度的氨基酸硒肥处理均极显著地提高铁 皮石斛鲜条硒含量 鲜条硒含量比对照 0 022 mg kg 1 FW 有上百倍的增加 表 1 其中 氨 基酸硒肥 1200 倍液处理鲜条硒含量为 2 902 mg kg 1 比对照提高 130 91 倍 氨基酸 900 倍液处理鲜条硒含量为 4 683 mg kg 1 比对照提高 211 86 倍 氨基酸 600 倍液处理鲜条硒含量最高 达到 5 803 mg kg 1 比对照提高了 262 77 倍 各处 理铁皮石斛鲜条硒含量随着氨基酸硒肥浓度的提高 逐级递增 各处理间也都达到极显著差异 2 2 氨基酸硒肥对铁皮石斛鲜条生长的影响 表 2 可见 对照处理生长正常 抽芽率低 喷 施氨基酸叶面硒肥的三个处理 鲜条生长状况都明 显高于对照 且抽芽率和芽长随着氨基酸硒肥浓度 提高而增大 其中 氨基酸硒肥 1200 倍液处理的铁 皮石斛 80 以上枝条抽出 2 片韧叶 但两片韧叶间 距未拉开 氨基酸硒肥 900 倍液处理的铁皮石斛 90 以上鲜条抽出 3 片韧叶 第一与第二片韧叶间 的茎已完全长成 第二与第三片韧叶间的茎仅抽长 一半 氨基酸 600 倍液处理的铁皮石斛 90 以上枝 条抽出 4 片韧叶 第一与第二片韧叶间的茎和第二 与第三片韧叶间的茎均完全长成 可见 氨基酸硒 肥明显促进鲜条的生长 表1 氨基酸叶面硒肥对铁皮石斛鲜条硒含量的影响 Table 1 Effect of amino acid selenium fertilizer on selenium content of Dendrobium officinale branch 氨基酸硒肥稀释倍数 0 CK 1200倍液 900倍液 600倍液 鲜条硒含量 mg kg 1 0 022 0 001Aa 2 902 0 035Bb 4 683 0 060Cc 5 803 0 073Dd 增加倍数 130 91 211 86 262 77 注 不同大 小写字母分别表示差异极显著 P 0 01 和显著 P 0 05 下同 第 49卷 114 表2 氨基酸叶面硒肥对铁皮石斛鲜条生长的影响 Table 2 Effect of amino acid selenium fertilizer on the growth of Dendrobium officinale 氨基酸硒肥稀释倍数 CK 1200倍液 900倍液 600倍液 抽芽率 11 84 91 92 韧叶数 片 1 2 3 4 芽长 cm 0 8 1 3 2 5 3 2 2 3 氨基酸硒肥对铁皮石斛鲜条多糖含量的影响 相比于对照处理 三个浓度的氨基酸硒肥处理 都极显著提高铁皮石斛鲜条的多糖含量 表 3 其 中 氨基酸硒肥 900 倍液处理鲜条多糖含量最高 为 35 213 g kg 1 比对照提高 62 96 氨基酸硒肥 600倍液处理的鲜条多糖含量次之 为 32 663 g kg 1 比对照提高 51 16 最低的是氨基酸硒肥 1200 倍 液处理 但其鲜条多糖含量也比对照提高 48 07 鲜条多糖含量在氨基酸硒肥浓度低于 900 倍液时与 浓度呈正相关 但当氨基酸硒肥浓度高于 900 倍液 时开始递减 表3 氨基酸叶面硒肥对铁皮石斛鲜条多糖含量的影响 Table 3 Effect of amino acid selenium fertilizer on polysaccharide content of Dendrobium officinale 氨基酸硒肥稀释倍数 CK 1200倍液 900倍液 600倍液 鲜条多糖含量 g kg 1 21 608 0 665Aa 31 994 0 539Bb 35 213 0 890Cc 32 663 0 293BCb 提高幅度 48 07 62 96 51 16 3 讨论 福建属于缺硒地区 富硒处理前 对照 铁皮石斛 含硒量极低 仅 0 022 mg kg 1 氨基酸硒肥各浓度 处理铁皮石斛鲜条硒含量均比对照增加上百倍 与 猕猴桃 13 冬枣 14 相似 且各浓度处理间随着硒肥 浓度的增加逐级递增 相关性达极显著水平 与蔡 天革等 15 郑威等 16 分别对燕麦和水稻的研究结果 各器官硒含量与外源硒施用量呈显著正相关 相似 鲜条多糖含量在氨基酸硒肥浓度为 900 倍液时最 高 低于 900 倍液时与浓度呈正相关 高于 900 倍 液时开始递减 说明铁皮石斛对氨基酸硒肥的用量 存在一定极限性 此与外源无机硒肥的效果相似 9 也与蒙古黄芪研究结果相类似 17 氨基酸硒肥 900 倍稀释液处理 取样时 90 以上的枝条已抽长 3 片 韧叶 综上 氨基酸硒肥稀释 900 倍液是铁皮石斛 生长期较适宜浓度 环保型氨基酸硒肥确认为铁皮 石斛优质生产的富硒硒肥 铁皮石斛除了含有大量的最重要营养成分多糖 外 还含有生物碱 氨基酸 菲类化合物和微量元 素等 有关药理分析论证其具有抗肿瘤 强化免疫 和抗氧化等功能 一定浓度的外源氨基酸叶面硒肥 极显著促进鲜条多糖含量提高 进一步证明硒参与 铁皮石斛有机物质的合成 与张艳嫣等 8 和尚庆茂 等 18 的研究结果相吻合 张艳嫣等 8 研究表明硒能 较好地保持铁皮石斛光合系统和膜结构的稳定性 从而提高其对逆境胁迫的抵抗与适应能力 尚庆茂 等 18 研究认为 硒提高辣椒叶片总叶绿素含量 此 外 硒对铁皮石斛拟原球茎的抗氧化系统也有显著 影响 7 另一方面 铁皮石斛增加硒元素含量后 产生新的卖点和附加值 不但可以大幅度地提升竞 争力与经济效益 还能提高农民的种植积极性 19 参考文献 1 杨一令 来平凡 蒋士鹏 铁皮石斛的研究进展 J 山东中医药 大学报 2008 32 1 82 85 2 朱华 黄学萃 杨海广 陈小波 梁昌祥 滕建北 石斛属多糖的研 究进展 J 医学导报 2007 26 12 1476 1479 3 宋美芳 李光 陈曦 李宜航 李学兰 两种石斛多糖提高小鼠免 疫活性的初步研究 J 中国药学杂志 2013 6 428 431 4 唐丽 李菁 龙华 李贵 周强 生态因子对铁皮石斛生长发育影 响的研究进展 J 中药材 2014 1 153 156 5 郭艳 张江萍 刘和 微量元素硒在园艺植物中的生理功能研 究进展 J 中国农学通报 2013 29 1 76 79 6 Rayman M P The importance of selenium to human health J The Lancet 2000 356 233 274 7 徐国华 常俊 毛善国 罗玉明 丁小余 硒对铁皮石斛拟原球茎 生长及抗氧化系统的影响 J 南京师范大学学报 自然科学 版 2008 31 3 86 90 8 张艳嫣 陈丹 谭艳玲 王丹 沈伟桥 周建华 黄冲平 外源硒对 第 2期 陈丽璇等 氨基酸叶面硒肥对铁皮石斛富硒及多糖含量的影响 115 低温胁迫下铁皮石斛幼苗的缓解效应及其抗氧化生理特征变 化 J 西北植物学报 2013 4 747 754 9 陈丽璇 陈淳 陈菲 柯合作 外源无机硒肥对铁皮石斛生长及 多糖含量的影响 J 热带生物学报 2018 4 423 426 10 胡滨 陈一资 亚硒酸钠的急性 蓄积性 亚急性毒性研究 J 食品科学 2011 32 5 258 262 11 Thomson C D Assessment of requirements for selenium and adequacy of selenium status A review J European Journal of Clinical Nutrition 2004 58 3 391 402 12 李满飞 中药石斛类多糖的含量测定 J 中草药 1990 21 10 10 12 13 刘红芹 陈悦 方勇 张隽 宗良纲 孙宏杰 陈曦 薛梅 赵方杰 胡 秋辉 硒肥对猕猴桃果实硒含量及其营养品质的影响 J 农 业资源与环境学报 2014 31 6 565 569 14 王清华 井大炜 杜振宇 马海林 马春艳 马丙尧 刘方春 叶面 喷硒对沾化冬枣富硒及品质的影响 J 核农学报 2019 33 11 2254 2260 15 蔡天革 陈丽娜 范宪荣 邵冉冉 张慧娇 唐凤德 外源硒对燕 麦硒吸收分配及产量的影响 J 沈阳大学学报 自然科学版 2019 10 5 376 382 16 郑威 万晟杰 龙小玲 蔡端午 刘金龙 生物有机硒对水稻农 艺经济性状及硒吸收分配的影响 J 农村经济与科技 2018 29 23 54 56 17 席旭东 姬丽君 李海东 纳米硒植物营养剂对蒙古黄芪产量 及品质的影响 J 中国农学通报 2014 30 25 262 266 18 尚庆茂 陈淑芳 张志刚 硒对高温胁迫下辣椒叶片抗氧化酶 活性的调节 J 园艺学报 2005 32 1 35 38 19 李婷 张向军 李朝锋 杨彬 陈晨 张尚文 广西富硒铁皮石斛 产业发展的 SWOT分析 J 农学学报 2019 9 10 95 100