互叶白千层不同月份精油得油率及主要化学成分含量的研究分析

(整期优先)网络出版时间:2022-07-28
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互叶白千层不同月份精油得油率及主要化学成分含量的研究分析

韦初明 黄莹 陈小红(通讯作者)

广西国有钦廉林场 535000

摘要:选择多年生互叶白千层优质组培苗成株,于2020年4月~2021月3,每月1号上午10:00剪取试验样品,利用安捷伦7010三重四级杆气质联用仪和HF-901型气相色谱仪对得油率和油化学成分进行检测探究不同月份对互叶白 千层精油得油率及主要化学成分含量的影响结果显示不同月份对互叶千白层化学成分含量和得油率具有显著影响应该通过科学施肥与抚育,及时补充互叶千白层的生长所需,加速植株油脂积累和转化,最终提高植株精油得油率和化学成分含量。

关键字:互叶白千层   得油率  主要化学成分含量   研究分析

互叶白千层属于桃金娘科植物,叶子互生,树皮厚而松软,花无梗,蒴果呈半球型,在我广西地区、重庆地区、海南地区均有栽培,互叶白千层对土壤要求不严格,喜温喜阳,在水肥条件好的地方生长迅速,经常被用于防风林造林、行道树修饰和庭院栽植,同时其新鲜枝叶可以提炼出精油,白千层精油主要成分为45%~65%桉油醇,具有抗病毒、止痛、提神、护肤等功效,因此经济价值较高。广西国有钦廉种植白千层面积2600研究广西国有互叶白千层不同月份精油化学成分含量变化科学采收千层提供理论依据

  1. 材料方法

1.1试验材料

选择广西钦廉林场与协作单位广西壮族自治区林业科学研究院选育的多年生互叶白千层良种,其中该试验样品采用互叶白千层优质资源高效培育技术,利用 “互叶白千层优质资源培育与示范”验收成果选育出的4-松油醇型互叶白千层优株(系)34号、113号、111号和H38号建立无菌再生体系4个,利用专利技术“一种互叶白千层组培继代芽瓶外生根方法”生产互叶白千层优质组培苗。将多年生成株分别于2020年4月~2021月3日,每月1号上午10:00,剪取试验样品,样品为非新萌发的枝条,枝条带叶,枝条重量约为0.3kg~0.4kg,砍除高度为离地20cm左右,将其利用无菌塑料袋或包装袋包装好,在保证常温环境下以最快的时间带回实验室。

1.2试验方法

在互叶白千层精油提取过程中,采用水蒸气蒸馏法,应用气相色谱-质谱联用技术,按照样品鲜重计算湿基产油率,利用气相色谱仪测定精油化学成分及含量,其中气质联用仪型号为安捷伦7010三重四级杆气质联用仪,气相色谱仪采用HF-901型气相色谱仪。

2结果与分析

在利用安捷伦7010三重四级杆气质联用仪和HF-901型气相色谱仪对得油率和油化学成分进行检测的过程中发现,互叶白千层精油主要成分有三种。分别是α-松油烯、γ-松油烯、4-松油醇。在不同月份[1]。互叶白千层得油率变化幅度较大,具体如下:

表1:不同月份互叶白千层化学成分含量变化(单位:%)

α-松油烯

γ-松油烯

4-松油醇

1,8-桉叶素

其他

2020-4

10.50

17.86

33.66

1.13

……

2020-5

10.14

18.55

37.08

1.34

……

2020-6

10.45

19.24

37.17

1.33

……

2020-7

10.32

19.33

37.79

1.25

……

2020-8

10.66

19.67

38.32

1.23

……

2020-9

10.97

19.69

38.41

1.18

……

2020-10

11.02

19.85

38.56

1.06

……

2020-11

11.65

20.87

39.95

0.96

……

2020-12

11.73

21.62

40.24

0.93

……

2021-1

10.88

21.23

41.07

0.85

……

2021-2

10.77

22.06

37.82

0.87

……

2021-3

9.85

19.73

37.64

0.92

……

表2:不同月份互叶白千层得油率变化(单位:%)

月份

得油率

2020-4

1.46

2020-5

1.75

2020-6

1.77

2020-7

1.58

2020-8

1.84

2020-9

2.05

2020-10

2.13

2020-11

2.24

2020-12

2.28

2021-1

2.17

2021-2

1.96

2021-3

1.75

从表1和表2中数据可以发现,不同月份对互叶千白层化学成分含量和得油率具有显著影响[2]。其中,得油率在5、6月份出现小高峰,之后在进入到8月份以来,一直到12月份,得油率逐月递增,之后在次年1~3月,得油率呈递减趋势;其次,对于α-松油烯,该种成分在4、5、6月份化学成分含量变化趋势不明显,呈波动态势,在7-12月份,化学成分含量逐月递增,次年1~3月,呈递减趋势;γ-松油烯化学成分含量在4-12月份逐月递增,次年1~3月变化趋势不明显,呈波动态势,但总体呈现下幅状态;4-松油醇在4月份~来年1月份,化学成分含量逐月递增,在进入到2月份以来化学成分含量有所降低;而其他非主要成分,比如1,8-桉叶素,其含量在5、6月份呈现小高峰,之后在7月份~来年2月份含量逐月递减。

3讨论

通常情况下,互叶白千层的得油率和化学成分含量与栽植技术和抚育措施紧密相关

[3]。通过科学施肥可以及时补充互叶千白层的生长所需,加速植株油脂积累和转化,尤其是氮磷钾这三种元素,可以促进互叶千白层叶片光合强度,维持其生理平衡指数,叶片营养越丰富,其光合作用强度越高,结果枝越茂密。再加之,广西国有钦廉林场在良种选育和组培繁育的基础上,创新形成了一套高效栽培技术体系,施加专用肥,同时遵循互叶白千层养分所需规律,建造高效培育系列技术,营建高产示范林100亩,采用1000-1500株/亩的种植密度,极大地配合机械采收作业,设计“双龙出海”等多种模式,以预留采收通道,充分利用“边缘效应”,由此为互叶白千层的生长创造有力条件,保证植株可以更好地吸收专用肥与养料。因此在进入到春季以来(4月份以来),广西地区雨热条件充足,更好地帮助互叶千白层吸收养护和水分,所以无论是得油率还是化学成分含量,多数在四五六月份至12月份,呈现递增趋势,而在冬季,各项指标较低。

4  结论

为了有效提高互叶千白层得油率,提高其化学成分含量,营林技术人员应该采用科学施肥方法,将幼林纯氮、纯磷、纯钾的用量分别设置为74.3、18.1和23.1g/株,氮、磷、钾最佳的施肥配方质量比为 1∶0. 24∶0.31;萌芽林纯氮、纯磷、纯钾的用量分别为99.1、33.9和97.4g/株,氮、磷、钾最佳的施肥配方质量比为1∶0.34∶0.98。利用专利技术“一种提高4-松油醇型互叶白千层枝叶精油含量的专用肥(ZL201510358519.1)”,加施一定量微量元素S、Fe、Zn、Cu等,以此增加松油烯-4-醇型互叶白千层的枝叶精油含量,通过该种施肥方法,可以将得油率提升12%~25%左右。其次,在采收伐桩时,高度控制在30-50cm,以降低采收后死亡率,将采收时间控制在12~2月,以提高得油率和松油烯-4-醇总量,最重要的是在精油采集时,应该避开花期(3~5月)的精油成分波动和雨季,同时将互叶白千层枝叶于室温下摊开自然风干,可以保证2个月内其精油的主要成分、理化指标和得油率都基本不变,但存放条件应保持通风、干燥,避免光线直射。通过以上方法,最大化提高精油得油率,使得化学成分达到最佳,促进互叶千白层经济产值和附加值。

参考文献

[1] 陈海燕,李桂珍,唐伟,杨漓,梁忠云.1,8-桉叶素型互叶白千层枝叶储存中精油质量的变化[J].热带农业科学,2021,41(07):80-83.

[2] 司民真,李家旺,杨永安,张德清,李伦,张川云.互叶白千层不同部位油

    细胞分布及显微拉曼光谱研究[J].光谱学与光谱分析,2021,41(03):813-816.

[3] 陈海燕,李桂珍,秦荣秀,唐伟,梁忠云.蒸馏时间对1,8-桉叶素型互叶白千层挥发油得率和成分的影响[J].现代农业科技,2020(21):228-230.