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(1.北京市農業技術推廣站 北京100029;2.北京市昌平區農業環境監測站 北京102200)
紫蘇(Perilla frutescens)屬唇形科(Labiatae)紫蘇屬(Perilla)一年生草本植物,原產自中國,是原國家衛生部公布的首批60個藥食兩用中藥種類之一,因其富含紫蘇醛、黃酮類化合物、類胡蘿卜素、α-亞麻酸及迷迭香酸等特有活性物質和營養成分而倍受世人關注,在醫藥、食品及保健等領域具有廣泛用途[1-3]。紫蘇的根、莖、葉、花、萼及果實均可入藥,并具有散寒、健胃、發汗、利尿和涼血等功效;紫蘇嫩葉營養豐富,并具有特異香味;此外,紫蘇還是天然的色素原料,可用于糕點和梅醬等食品著色,是極具發展潛力的生食、配料和裝飾的特種蔬菜作物[4]。在我國北方,紫蘇以作油用為主,兼作藥用,并形成西北、東北2個傳統油用紫蘇產區;在我國南方,紫蘇傳統上主要以藥用為主,兼作香料和食用[5-6]。近年來,俄羅斯、日本、韓國、美國和加拿大等國對紫蘇屬植物進行了大量的商業性栽種,開發出食用油、藥品、淹漬品和餅干等幾十種紫蘇產品[7]。紫蘇在北京地區一般4月中下旬播種,10月前后收獲,北京地區紫蘇種植多以本地傳統自留種為主,陸續出現穩定性差、抗性低等缺點,為此,從河北、貴州等地引種紫蘇新品種10個,以期篩選出適應性強、抗性好、藥效成分高的品種。
試驗材料分別來自貴州省油料所和河北省農林科學院,共計10個品種(系),以北京本地農家種為對照(CK)。在北京中部的順義和南部的房山2個地區設置雙點評比試驗。供試品種及特性見表1。
1.2.1 試驗設計 試驗以單一品種為因子,設3次重復,采用單因素隨機區組方法種植,小區面積10 m2。
1.2.2 種植模式2個試驗點均以育苗移栽的方式進行種植,4月中旬播種育苗,5月中旬植株長出4~6片真葉時移栽定植,定植行株距40 cm×60 cm。田間同一水平管理。
1.2.3 農藝性狀測定 每1~2周記錄一次生育期,每個品種(系)每小區選取5株測定株高、全株生物量、葉片產量、種子千粒重等農藝性狀,按生育期長短分品種分批次收獲。

表1 供試品種(系)來源和特性
1.2.4 抗性指標測定 生育期內觀測每個品種的整齊度,抗寒、抗旱性等指標,并統計紫蘇銹病發病率。葉片發病率=發病植株數/全部植株數×100%。
1.2.5 有效成分測定 依照2015版《中華人民共和國藥典》規定,紫蘇葉片揮發油含量≥0.4%(mL/g),紫蘇梗迷迭香酸含量≥0.1%,紫蘇種子迷迭香酸含量≥0.1%[8],開花前取每個品種的葉片、莖進行烘干處理,種子成熟后采收種子并烘干。高效液相色譜法測定種子和莖梗迷迭香酸含量,揮發油測定儀測定葉片揮發油含量。
1.2.6 數據處理 采用Excel軟件進行數據統計,使用SPSS軟件進行分析。
定植以后對2個試驗點的不同品種進行生育期觀測,記錄開花結實的關鍵時期。從表2結果可知,供試的10個品種(系)中,除‘M478’外,其余9個品種(系)生育期平均比對照短3~10 d。其中‘冀紫2號’生育期最短,平均134 d,比對照早熟10 d左右,達到顯著差異水平。‘奇蘇2號’和‘冀紫1號’均比對照早熟7 d,達到顯著差異水平。‘M478’生育期較長,比對照晚熟9 d。
對紫蘇不同品種(系)的農藝性狀進行調查,結果見表3。不同品種的株高、莖節個數、單株生物量、葉片鮮重、千粒重等指標均有不同差異。在株高方面,除了‘奇蘇3號’外,其余9個品種均高于對照。紫蘇葉片、莖稈均可入藥,影響二者產量的單株生物量和葉片鮮重指標中[8],除了‘Z19號’外,其余幾個品種產量均高于對照。在葉片產量中,‘奇蘇2號’‘奇蘇3號’‘M68B早’‘M16’‘M140’‘冀紫2號’6個品種葉片鮮重分別為0.16 kg、0.12 kg、0.11 kg、0.13 kg、0.12 kg和0.17 kg,顯著高于對照和其他品種。供試的10個品種種子千粒重均高于對照,‘奇蘇2號’‘奇蘇3號’和‘冀紫2號’分別比對照高0.28 g、0.35 g和0.33 g。
依照2015版《中國藥典》規定,紫蘇葉片揮發油含量≥0.4%(mL/g),紫蘇梗迷迭香酸含量≥0.1%,紫蘇種子迷迭香酸含量≥0.1%,對供試品種葉片、梗、種子的有效成分進行測定,結果見表4。供試10個品種3種不同部位有效成分含量均高于藥典(2015版)標準。其中葉片揮發油含量以‘奇蘇2號’[0.78%(mL/g)]、‘M68B早’[0.66%(mL/g)]、‘冀紫1號’[0.65%(mL/g)]、‘冀紫2號’[1.01%(mL/g)]表現最為突出。紫蘇梗迷迭香酸含量以‘奇蘇2號’(0.52%)、‘M16’(0.46%)和‘冀紫2號’(0.67%)表現最為突出。紫蘇種子迷迭香酸含量以‘奇蘇2號’(0.68%)、‘M478’(0.41%)和‘冀紫2號’(0.62%)表現最為突出。綜合比較結果顯示,‘奇蘇2號’和‘冀紫2號’不同藥用部位有效成分含量最高。

表2 不同紫蘇品種(系)的生育期比較

較比狀性藝農)的(系種品蘇紫同不3表)(g重粒千)(kg重鮮片葉株單)(kg量物生株單)(個數節莖)(cm高株種品號序均平義順山房均平義順山房均平義順山房均平義順山房均平義順山房稱名2.06*2.10 2.02 0.16*0.15 0.18 0.46*0.47 0.46 18.00 18.00 18.00 201.67*208.00 195.33號2蘇奇1 2.13*2.15 2.10 0.12 0.11 0.13 0.49 0.48 0.50 13.50 14.00 13.00 102.00 103.67 100.33號3蘇奇2 1.97 1.98 1.95 0.11 0.12 0.10 0.68*0.71 0.65 16.67 17.33 16.00 191.50*193.67 189.33早M68B 3 1.93 1.95 1.90 0.13 0.12 0.15 0.51*0.50 0.52 20.17 20.33 20.00 192.83 197.67 188.00 M16 4 1.95 2.00 1.90 0.12 0.11 0.12 0.52*0.53 0.50 20.67 20.33 21.00 216.83*224.33 209.33 M140 5 1.92 1.93 1.90 0.09 0.09 0.09 0.52*0.54 0.49 20.84 22.00 19.67 198.37*197.40 199.33 M455 6 1.85 1.89 1.80 0.09 0.08 0.10 0.37 0.35 0.39 18.17 19.33 17.00 181.59*182.50 180.67 M478 7 1.80 1.79 1.80 0.07 0.06 0.08 0.36 0.33 0.40 19.50 20.33 18.67 159.00 163.00 155.00號1紫冀8 2.11*2.12 2.10 0.17*0.18 0.15 0.51*0.52 0.49 17.50 17.00 18.00 168.00*169.00 167.00號2紫冀9 1.84 1.86 1.82 0.05 0.05 0.05 0.25 0.26 0.24 15.00 15.00 15.00 184.65*184.30 185.00號Z19 10 1.78 1.79 1.76 0.06 0.07 0.05 0.27 0.28 0.25 18.02 18.33 17.70 147.02 147.70 146.33 CK 11
在生長旺盛期觀測不同品種抗性情況,結果見表5。供試品種除了‘M455’‘Z19號’,其余8個品種生長勢均較強。在整齊度方面,‘Z19號’弱于對照,其余品種(系)強于對照。在7~8月份的雨季,北京降雨較多,‘M455’和‘Z19號’這2個品種均出現了不同程度的萎蔫,其余品種(系)均表現出較高的抗澇性。‘M455’在生長后期出現了一定的程度的傾斜現象,‘Z19號’出現了一定程度的倒伏現象,其余品種在抗倒伏方面表現較好。紫蘇銹病是比較常見的葉斑病,結果顯示,‘奇蘇2號’和‘冀紫2號’發病率均≤10%,顯著低于對照。
供試的10個品種分別來自河北和貴州,在北京中部的順義和南部的房山地區種植,具有一定的代表性。在生育期指標方面,參試品種的生育期均短于對照,生育期長短是保證紫蘇順利收獲的關鍵因素之一,北京無霜期平均190 d左右,篩選生育期短的品種,可以更好地適應北京的極端天氣,擴大紫蘇在北京地區的試種范圍。
在全株生物量、葉片產量等方面大部分品種表現突出。在生物量方面,‘冀紫2號’和‘奇蘇2號’葉片產量最高,二者平均單株葉片產量分別為0.17 kg和0.16 kg,顯著高于對照,葉片口感好。
紫蘇莖、葉和種子均可入藥,對不同部位藥用有效成分測定結果顯示,‘奇蘇2號’葉片揮發油含量為0.78%(mL/g),莖梗迷迭香酸含量為0.52%,種子迷迭香酸含量為0.68%;‘冀紫2號’葉片揮發油含量為1.01%(mL/g),莖梗迷迭香酸含量為0.67%,種子迷迭香酸含量為0.62%,3種不同藥用部位的藥效成分均顯著高于對照。其余不同品種不同部位的有效成分含量差異也較大,這可以作為一個育種目標來培育高藥效成分的紫蘇品種[10]。

表4 不同紫蘇品種(系)藥用部位有效成分含量比較

表5 不同紫蘇品種(系)抗性比較
北京地區晝夜溫差大,種植紫蘇必須在4月下旬至5月中旬氣溫回升時才可播種,為保證試驗順利進行,本次研究采取了育苗移栽的方式進行,有效提高種植成活率的同時也減少了后期除草的人工投入,該模式適宜小面積引種示范應用[11]。紫蘇作為藥食同源作物,其生長周期短,因此,在北京引進和篩選抗澇、抗旱性能優良的紫蘇品種進行種植對促進農民增收有很好的推動作用。供試品種田間抗性調查結果表明,‘奇蘇2號’和‘冀紫2號’均優于其余品種。
綜合生育期長短、不同部位有效藥用成分、抗性等指標,‘奇蘇2號’和‘冀紫2號’整體表現較好,可作為潛力品種在北京地區進行示范推廣種植。