鐵、銅配施對寧夏枸杞中有效成分、微量元素積累的影響

牛艷　王曉菁　王彩艷　石欣　劉元柏

摘要：為了系統研究鐵、銅配施時寧夏枸杞中有效成分、微量元素含量的積累規律，促進枸杞合理使用微肥，采用寧夏枸杞“寧杞1號”品種為材料，選取寧夏中寧、銀川園林場2地，在枸杞葉面噴施不同濃度硫酸亞鐵、硫酸銅進行試驗，利用高效液相色譜儀、原子吸收分光光度分析儀進行有效成分及微量元素定量分析。結果表明：設定的0.03%～0.20%施用濃度范圍內，中寧、銀川2地積累趨勢基本一致，隨著濃度升高，枸杞有效成分及微量元素均顯著提高，到達一定量后，則隨著濃度升高其積累量呈下降趨勢，最終確定出鐵-銅適宜的噴施濃度為0.10%鐵+0.05%銅。

關鍵詞：寧夏枸杞；有效成分；微量元素；積累；鐵；銅

中圖分類號：S567.1⁺90.6 文獻標志碼：A 文章編號：1002—1302（2016）01—0228—03

寧夏枸杞（Lycium barbarum L.）系茄科枸杞屬寧夏枸杞種，是中國西部地區最具特色的農產品，栽培歷史悠久。枸杞有免疫調節、抗氧化、抗衰老、抗腫瘤、降血脂、降血糖等功能。枸杞的這些藥用功能與其所具有的有效成分枸杞多糖、甜菜堿、黃酮類物質等密切相關。微量元素不僅可以促進中藥材的生長發育，是有效成分的構成因子，還能夠影響有效成分的形成和積累。針對外源微量元素配合大量、中量元素使用，對枸杞中的主要有效成分多糖、甜菜堿、黃酮類物質以及枸杞體相應內源微量元素含量積累的影響研究未見報道。因此，以不同濃度微量元素鐵、銅對枸杞配施處理，研究枸杞果實內的有效成分、微量元素的含量積累與鐵、銅配施之間的相關性，從而可避免微量元素的盲目使用對枸杞的質量安全造成影響，為枸杞產業發展中的合理配施鐵、銅微量元素肥料提供理論依據。

1材料與方法

1.1試驗地點、材料

2014年在寧夏中寧、銀川園林場枸杞種植基地設點，枸杞品種為“寧杞1號”，鐵、銅分別來自硫酸亞鐵、硫酸銅（天津光復科技發展有限公司），試驗地土壤肥力狀況見表1。試驗點噴施鐵、銅的濃度為0.05%鐵+0.03%銅、0.05%鐵+0.05%銅、0.05%鐵+0.10%銅、0.10%鐵+0.03%銅、0.10%鐵+0.05%銅、0.10%鐵+0.10%銅、0.20%鐵+0.03%銅、0.20%鐵+0.05%銅、0.20%鐵+0.10%銅，設置對照處理。5月下旬開始噴施，共噴施4次，每次噴施間隔10 d，于最后1次噴施處理后3 d采摘成熟枸杞鮮果，每個點隨機取樣，重復3次，同時采摘對照樣品。鮮果進行黃酮、多糖、甜菜堿、鋅、錳、銅、鐵含量的測定。

1.2試驗儀器、方法

高效液相色譜儀（Waters e2695，配2489紫外檢測器，美國沃特世公司）；原子吸收分光光度分析儀（220FS，美國瓦里安儀器公司）；勻漿機（T18basic型，德國IKA公司）；電子天平（AL204，瑞士METrLER TOLEDO公司）；高速離心機（LXJ-64-01，北京醫療儀器修理廠）；超聲波清洗儀（DS-2510，上海生析超聲儀器有限公司）；純水機（美國Millipore公司）；紫外可見分光光度計（U-3900，日本日立公司）；電熱恒溫水浴鍋（DZKW，上海科恒實業發展有限公司）。

枸杞多糖采用硫酸一苯酚比色法進行檢測，枸杞甜菜堿、黃酮采用高效液相色譜法（紫外檢測器）進行檢測，元素（包括鋅、錳、銅、鐵）采用原子吸收分光光度法測定。

2結果與分析

2.1枸杞中甜菜堿、黃酮含量的測定

利用高效液相色譜配紫外檢測器進行面積外標法，測定黃酮、甜菜堿峰面積，通過制作的標準曲線，計算出黃酮、甜菜堿含量，色譜圖見圖1。圖1中3.643 min為黃酮、8.208 min為甜菜堿。

2.2不同濃度鐵-銅處理對枸杞中有效成分積累的影響

對采摘的枸杞鮮果樣品在15 000 r/min轉速下高速勻漿，使樣品充分粉碎混勻，然后分別進行各項指標檢測，結果見表2、表3。

通過采集2地的土壤進行化驗，結果發現2地的土壤肥力基本接近。根據表2、表3看出，與對照相比較，鐵一銅配施對枸杞有效成分及微量元素的積累有一定的影響。中寧和銀川的測定結果表明，鐵-銅配施對黃酮的積累有一定的影響，黃酮在鐵-銅配合噴施濃度范圍內，隨著濃度升高，其積累量逐漸增加，當濃度達到0.20%鐵+0.03%銅時，園林場黃酮的積累量達到最高（97.63 mg/kg），此后則隨著濃度升高其積累量呈下降趨勢，在0.10%鐵+0.05%銅配施時，中寧和園林場黃酮的含量均達到較高值。0.20%鐵+0.03%銅配施時對多糖的積累影響最明顯，多糖積累達到最高值，隨著濃度升高其積累量呈下降趨勢。鐵-銅對甜菜堿的積累有一定的影響，在噴施濃度范圍內，隨著濃度升高，其積累量逐漸增加，當濃度達到0.10%鐵+0.05%銅時，甜菜堿的積累量達到最高，此后則隨著濃度升高其積累量呈下降趨勢；鐵-銅對鋅、錳2種元素的積累影響不明顯，在噴施濃度范圍內，2種元素的量有一定的變化，0.10%鐵+0.05%銅濃度時積累量達到較高的水平。噴施鐵-銅對枸杞的內源微量元素鐵、銅的積累非常明顯，當噴施濃度達到0.10%時，鐵、銅的積累也達到顯著的水平，此后則隨著濃度升高其積累量成下降趨勢，中寧、銀川2地積累趨勢基本一致。

新復極差方差分析結果表明，枸杞各營養成分問P<0.001，差異極顯著。施用不同濃度鐵銅處理與枸杞各營養成分問差異顯著（P<0.05），有些甚至差異極顯著（P<0.01）。施用不同濃度鐵銅后可明顯提高枸杞黃酮、鐵含量，其中0.10%鐵+0.05%銅處理枸杞黃酮、甜菜堿含量最高，分別為93.82 5 mg/kg、1.985 g/kg；0.05%鐵+0.03%銅處理鐵、錳元素含量最高，分別為12.642、2.176 5 mg/kg；0.2%鐵+0.03%銅處理枸杞多糖含量最高，為10.66 5 g/kg；0.2%鐵+0.01%銅處理枸杞鋅含量最高，為3.921 5 mg/kg；0.05%鐵+0.10%銅處理枸杞銅含量最高，為4.243 mg/kg，不同濃度鐵銅配施對枸杞有效成分及內源微量元素的積累有相關作用，且差異顯著。

3結論

高效液相色譜方法測定寧夏枸杞中黃酮、甜菜堿含量，方法簡單，分析時間短，準確度高，對枸杞樣品及制劑的質量控制十分有效。

施用不同濃度鐵銅后可明顯提高枸杞有效成分及內源微量元素含量，表明不同濃度鐵-銅配施對枸杞有效成分及內源微量元素的積累有相關作用。

結合中寧和銀川的結果，枸杞中有效成分與內源微量元素（鋅、錳、銅、鐵）的積累量，以及微量元素對植物的作用，確定鐵-銅適宜的噴施濃度為0.10%鐵+0.05%銅。

4討論

在冬小麥上進行的銅氮配施試驗，結果表明，施用銅氮不僅使籽粒產量提高，而且儲藏蛋白質含量和富含必需氨基酸的結構蛋白含量都有所增加。施銅可以提高玉米葉片的光合作用能力，促進生長發育進程，增強抗逆力，最終對獲取玉米高產有良好影響。西洋參在適宜濃度的硒素下能促進根系發育和干物質積累，但濃度高則表現抑制作用。微量元素及其含量過多會產生毒害，過少又發揮不了作用，都將影響藥材的品級與藥效。寧夏枸杞對微量元素的吸收積累也符合必需元素對生物體效應的生物劑量規律，即在適宜濃度范圍內，噴施濃度越高，枸杞有效成分及內源微量元素的積累作用越強，達到一定程度時，積累量呈下降趨勢。施用不同濃度鐵銅后可明顯提高枸杞有效成分及內源微量元素含量，表明不同濃度鐵-銅配施對枸杞有效成分及內源微量元素的積累有相關作用。研究結果對于合理使用微肥具有指導意義，以期避免盲目過量使用。