CN110140580B - 利用银杏外种皮促进桑树生长的方法 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种利用银杏外种皮促进桑树生长的方法，属于桑树种植技术领域。一种利用银杏外种皮促进桑树生长的方法，包括：在桑树的生长阶段，将银杏外种皮水溶液喷施在桑树叶的表面，银杏外种皮水溶液由银杏外种皮提取物与水混合而得，银杏外种皮提取物由银杏外种皮粉经过醇提和蒸发提纯而得。该方法可以提高桑树枝条的长度，促进桑叶的生长，提高桑叶中可溶性蛋白、可溶性糖、碳、氮和磷元素的含量，对桑叶没有化学污染，得到高品质的桑叶。
Description
技术领域
本申请涉及桑树种植技术领域，且特别涉及一种利用银杏外种皮促进桑树生长的方法。
背景技术
我国是世界上桑树分布最多的国家。桑叶中富含氨基酸、黄酮类物质、生物碱、植物甾醇、多糖等物质，具有良好的保健功能，市场潜力巨大。在桑树的培育过程中，施肥是促进桑叶增产的关键因素。但是现有的肥料选择和施肥方法会造成土壤营养元素缺失、肥效利用率低等负面影响，致使桑叶产量低、质量差、经济效益低下，严重制约了桑产业生产的发展。
发明内容
针对现有技术的不足，本申请实施例的目的包括提供一种利用银杏外种皮促进桑树生长的方法，该方法可以促进桑树叶的生长，提高桑树叶的品质。
第一方面，本申请实施例提出了一种利用银杏外种皮促进桑树生长的方法，包括：在桑树的生长阶段，将银杏外种皮水溶液喷施在桑树叶的表面，银杏外种皮水溶液由银杏外种皮提取物与水混合而得，银杏外种皮提取物由银杏外种皮粉经过醇提和蒸发提纯而得。
本申请实施例提供的银杏外种皮水溶液中含有多种促进桑树生长的成分，喷施在桑叶上，可以提高桑树枝条长度，增加桑叶的长度、叶幅和叶面积，提高桑叶中可溶性蛋白和可溶性糖的含量，提高碳、氮和磷元素的含量。同时对桑叶没有化学污染。
在本申请的部分实施例中，喷施银杏外种皮水溶液的次数为3-5次，每次喷施间隔5-7天。
分次喷施银杏外种皮水溶液可以多次的提供营养，如果单次或多次提供的量多，银杏外种皮水溶液的毒性会影响桑树叶的生长，若喷施的量少，则不会促进桑树叶的生长。
在本申请的部分实施例中，喷施时期分别为：桑芽萌动期喷施一次，桑树生长旺盛期喷施至少一次，间隔5-7天后再喷施一次。
该喷施时间和喷施次数，可以使得桑树对银杏外种皮的吸收较好，对桑树枝条和叶片的促生长更加明显。
在本申请的部分实施例中，银杏外种皮水溶液的浓度为5-20g/L。
该浓度可以使得桑叶充分的吸收银杏外种皮中的营养物质，进而有助于增加桑叶的长度、叶幅和叶面积，提高桑叶中可溶性蛋白和可溶性糖的含量，提高碳、氮和磷元素的含量，提高桑叶的品质。不会使得银杏外种皮的氢氰酸毒素影响桑叶的生长。
在本申请的部分实施例中，银杏外种皮粉的粒径小于40目。
该粒径有助于在后面的提取过程中，高效的提取出促进桑树生长的有效物质。
在本申请的部分实施例中，银杏外种皮粉的制备步骤包括：将银杏外种皮在20-30℃的条件下烘干、粉碎，过40目筛，取筛下物。
该方法步骤简单，可以快速高效的得到银杏外种皮粉。
在本申请的部分实施例中，银杏外种皮在20-30℃的条件下烘干至恒重。
该步骤可以除去银杏外种皮内的水分，使得银杏外种皮的有效物质在醇提过程中被充分提取。
在本申请的部分实施例中，醇提的步骤包括：银杏外种皮粉加入乙醇溶液中，在超声功率为180-220W的条件下超声提取1-2h。
超声可以使得银杏外种皮中的成分均被提取出，避免部分成分存留在粉末中，降低提取物的促生长作用。
在本申请的部分实施例中，醇提的温度为40-60℃。
在该温度范围内醇提能够保留银杏外种皮中的成分，去除无用的杂质，避免部分有效成分的流失。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本申请实施例提供的不同浓度银杏外种皮水溶液对桑叶中碳元素含量的影响；
图2为本申请实施例提供的不同浓度银杏外种皮水溶液对桑叶中氮元素含量的影响；
图3为本申请实施例提供的不同浓度银杏外种皮水溶液对桑叶中磷元素含量的影响；
图4为本申请实施例提供的不同浓度银杏外种皮水溶液对桑叶中可溶性蛋白和可溶性糖含量的影响。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
因此，开发高效的绿色肥料和科学的施肥方式，将促进桑产业向优质高产发展。
桑树上的桑葚被誉为“21世纪的最佳保健果品”。种植过程中的肥料及农药会影响桑葚的口感，对人的身体有负面的影响。我国是重要的丝绸生产国，养蚕业是农民增收的重要渠道。桑树不同于其他树种，桑叶作为蚕生长过程中的食物来源，桑叶的品质决定了蚕的生长状况，决定了蚕茧的质量。因此，无残留、无毒无污染在桑树的叶面施肥过程中是重要考虑的因素。
目前对于桑树叶面肥方面的研究较少，多数还是采用传统的施肥方式，且传统的施肥往往还需要另外喷施农药来达到杀虫的效果，桑叶上的农药残留会直接影响蚕的生命，进而影响蚕丝的质量。
本申请采用银杏外种皮水溶液对桑树叶进行喷施，促进桑叶生长，提高桑叶品质。
下面对本申请实施例的一种利用银杏外种皮促进桑树生长的方法进行具体说明。
本申请实施例提出了一种利用银杏外种皮促进桑树生长的方法，包括：对银杏外种皮粉进行醇提和蒸发提纯，得提取物。在桑树的生长阶段，将银杏外种皮水溶液喷施在桑树叶的表面。
银杏(Ginkgo biloba L.)是集叶用、果用、材用及观赏于一体的重要的经济树种，我国现在约有100万株结实银杏树，白果年均总产量约1.3万吨，占世界总产量90％以上。白果以核用为主，其外种皮还未被充分的利用，常作为废弃物被丢弃，既浪费了资源，又污染了环境。银杏外种皮俗称白果衣胞，是银杏种子硬壳外面的肉质部分，含有多种化学成分：黄酮、内酯、酚酸、银杏黄素、胡萝卜苷、儿茶酚等。此外，银杏外种皮还含有多糖、淀粉、蛋白质、脂肪、纤维素以及多种氨基酸。本申请选取银杏外种皮作为原料，充分利用废弃资源，降低成本。
选取银杏果，去核留外种皮，将外种皮在20-30℃的条件下烘干至恒重，以去除银杏外种皮内的水分，使得银杏外种皮的有效物质在醇提过程中被充分提取。采用粉碎机烘干的银杏外中皮，将粉碎产物过40目筛，取筛下物。处理后的银杏外种皮粉具有较小的粒度，有助于在后面的提取过程中，高效的提取出促进桑树生长的有效物质。可选的，银杏外种皮粉的粒径可以为50目、60目。
本申请采用醇提蒸发的方法对银杏外种皮粉进行提取，该方法对银杏外种皮粉中的主要成分进行了纯化，去除无用的杂质，但是在纯化过程中不会筛除有效成分，保证了银杏外种皮的有效物质的含量。而常见的提取方法如浸提萃取，该方法得到的产物主要为银杏中的酚酸成分，该成分对促进桑树的生长作用较小。
进一步地，醇提的步骤包括：银杏外种皮粉加入浓度为70-80％的乙醇溶液中，在温度为40-60℃、超声功率为180-220W的条件下超声提取1-2h。超声可以使得银杏外种皮中的成分均被提取出，避免部分成分存留在粉末中，降低提取物的促生长作用。经发明人的研究，该提取温度和超声功率能够提高银杏外种皮中有效成分的提取效率，可选的，醇提的温度可以为45℃、50℃、55℃，超声功率可以为190W、200W、210W。
蒸发提纯的方法包括：对醇提后的醇提液在真空抽滤机上抽滤得到粗提取液，再采用旋转蒸发仪将粗提取液蒸制粘稠以去除乙醇，得到提取物。
通过该方法得到的提取物含有丰富的有效成分，对桑树的生长有促进作用，可以提高桑树枝条长度，提高桑叶中碳、氮和磷元素的含量，可以提高可溶性蛋白和可溶性糖的含量。
将得到的提取物与水混合配制银杏外种皮水溶液，对桑树叶进行喷施。本申请的部分实施例中，银杏外种皮水溶液中银杏外种皮的浓度为5-20g/L。在该浓度范围内，银杏外种皮水溶液对桑树单株枝条的生长有促进作用，有助于增加桑叶的长度、叶幅和叶面积，提高桑叶中可溶性蛋白和可溶性糖的含量，提高碳、氮和磷元素的含量，提高桑叶的品质。采用该桑叶片喂蚕，可以提升蚕、蚕茧和蚕丝的品质。可选的，银杏外种皮水溶液中银杏外种皮的浓度为6g/L、8g/L、10g/L、12g/L、15g/L、18g/L。
为了提高桑树叶对银杏外种皮水溶液的吸收量，喷施的条件选择无风的晴天，并选择湿度较大的早晨。采用叶面施肥法，以叶面布满水珠但不滴水为宜。共喷施3-5次，每次喷施间隔5-7天。可选的，每株桑树喷施量为200ml左右。
在本申请的部分实施例中，喷施时期分别为：桑芽萌动期喷施一次，桑树生长旺盛期喷施三次，间隔5-7天后再喷施一次。
对桑树喷施完后，对桑树叶进行采摘以测定桑树叶的品质。
在本申请的部分实施例中，采叶时间为最后一次喷施15天后。采叶前测定桑叶净光合作用和叶形指标。采叶时每根枝条顶部梢端留叶5片，其余全部采摘，采摘后立即称量鲜叶重量。在每株桑树中选取中部的3根枝条，收集每根枝条的第10至12位叶片，在每个处理中采集桑叶共计90片，并放入贴有标签的密封袋中，放入冰盒，带回后置于超低温冰箱(-80℃)保存。
以下结合实施例对本申请的特征和性能作进一步的详细描述。
实施例1
本实施例提供一种银杏外种皮提取液，主要通过以下步骤而得：
将银杏果外种皮在25℃的条件下烘干至恒重，粉碎后过40目筛，取筛下物。取8g银杏外种皮粉加入500ml、70％乙醇溶液中，在50℃、超声功率200W下，超声提取1h。静置30min后，将醇提液在真空抽滤机上抽滤得到粗提取液。用旋转蒸发仪将粗提取液蒸至粘稠状，与水混合制得浓度为5g/L的银杏外种皮提取液。
实施例2
本实施例提供一种银杏外种皮提取液，主要通过以下步骤而得：
将银杏果外种皮在25℃的条件下烘干至恒重，粉碎后过40目筛，取筛下物。取20g银杏外种皮粉加入500ml、70％乙醇溶液中，在50℃、超声功率200W下，超声提取1h。静置30min后，将醇提液在真空抽滤机上抽滤得到粗提取液。用旋转蒸发仪将粗提取液蒸至粘稠状，与水混合制得浓度为10g/L的银杏外种皮提取液。
实施例3
本实施例提供一种银杏外种皮提取液，主要通过以下步骤而得：
将银杏果外种皮在25℃的条件下烘干至恒重，粉碎后过40目筛，取筛下物。取20g银杏外种皮粉加入500ml、70％乙醇溶液中，在50℃、超声功率200W下，超声提取1h。静置30min后，将醇提液在真空抽滤机上抽滤得到粗提取液。用旋转蒸发仪将粗提取液蒸至粘稠状，与水混合制得浓度为20g/L的银杏外种皮提取液。
实施例4
本实施例提供一种促进桑树生长的方法，包括：
在同一区域选取桑树10株，2018年5月份开始，采用实施例1制得的浓度为5g/L的银杏外种皮提取液共进行5次喷施。在无风的晴天进行，并选择在湿度较大的早晨喷施。采用叶面施肥法，以叶面布满水珠但不滴水为宜。
喷施时期分别为：桑芽萌动期(5月24日)喷雾桑树拳头一次；桑树生长旺盛期(6月16日、6月26日、7月6日)分别喷施三次；间隔10d(7月16日)喷施最后一次。试验期间不采叶，于最后一次喷施15d后(8月2日)统一采叶。
采叶时每根枝条顶部梢端留叶5片，其余全部采摘，采摘后立即称量鲜叶重量。在每株桑树中选取中部的3根枝条，收集每根枝条的第10至12位叶片，在每个处理中采集桑叶共计90片，并放入贴有标签的密封袋中，放入冰盒，带回后置于超低温冰箱(-80℃)保存。
实施例5
本实施例提供一种促进桑树生长的方法，包括：
在与实施例4中的桑树同一区域，选取10株桑树。采用实施例2制得的浓度为10g/L的银杏外种皮提取液，在与实施例4提供的方法相同的时间、采用与实施例4中相同的步骤对桑树共进行5次喷施。
喷施后采用与实施例4中相同的采叶方法采集桑叶。
实施例6
本实施例提供一种促进桑树生长的方法，包括：
在与实施例4中的桑树同一区域，选取10株桑树。采用实施例2制得的浓度为20g/L的银杏外种皮提取液，在与实施例4提供的方法相同的时间、采用与实施例4中相同的步骤对桑树共进行5次喷施。
喷施后采用与实施例4中相同的采叶方法采集桑叶。
对比例1
本对比例提供一种银杏外种皮提取液，主要通过以下步骤而得：
将银杏果外种皮在25℃的条件下烘干至恒重，粉碎后过40目筛，取筛下物。取20g银杏外种皮粉加入500ml、70％乙醇溶液中，在50℃、超声功率200W下，超声提取1h。静置30min后，将醇提液在真空抽滤机上抽滤得到粗提取液。用旋转蒸发仪将粗提取液蒸至粘稠状，与水混合制得浓度为2.5g/L的银杏外种皮提取液。
对比例2
本对比例提供一种促进桑树生长的方法，包括：
在与实施例4中的桑树同一区域，选取10株桑树。采用实施例2制得的浓度为20g/L的银杏外种皮提取液，在与实施例4提供的方法相同的时间、采用与实施例4中相同的步骤对桑树共进行5次喷施。
喷施后采用与实施例4中相同的采叶方法采集桑叶。
对比例3
本对比例提供一种促进桑树生长的方法，包括：
在与实施例4中的桑树同一区域，选取10株桑树。采用蒸馏水，在与实施例4提供的方法相同的时间、采用与实施例4中相同的步骤对桑树共进行5次喷施。
喷施后采用与实施例4中相同的采叶方法采集桑叶。
试验例1净光合作用和生长指标的测量
采叶前，分别在实施例4、实施例5、实施例6、对比例2、对比例3处理的桑树中，分别随机选择3株桑树。选取桑树枝条上第1片全展叶向下的第6至第8位的连续3片同向桑叶进行参数测量，每株桑树调查3枝。用CIRAS-3光合测定仪测定植物叶片的净光合速率(Pn)，用叶面积仪测定叶长、叶宽和叶面积。测定时保持叶片自然生长角度不变，每个叶片测定3次。用电子天平(精度为0.1g)分别称量各处理单株桑树采摘下的所有桑叶的鲜重，即为各处理的单株鲜叶生物量。采叶后，用卷尺(精度0.1cm)测量每株桑树枝条的长度。
采用重铬酸钾容量法测定桑叶中全碳的含量，全碳含量的计算公式为：
其中：V0为空白标定的硫酸亚铁用量；V为样品标定的硫酸亚铁用量；m1为样品质量。
采用凯氏定氮法测定桑叶中的全氮含量。得到标准曲线方程为Y＝0.1049x+0.0018，R2＝0.9944。式中：x为全氮含量浓度，Y为该浓度下对应625nm处的吸光值。样品溶液稀释后用同样的方法测定，并根据标准曲线方程求得测试样品中全氮的百分含量。
采用钼锑抗比色法测定桑叶中的全磷含量。得到标准曲线方程为Y＝0.086x-0.1036，R2＝0.9841。式中：x为全磷含量浓度，Y为该浓度下对应700nm处的吸光值。样品溶液稀释后用同样的方法测定，并根据标准曲线方程求得样品中全磷的百分含量。
采用考马斯亮蓝G-250染色法测定桑叶中的可溶性蛋白含量。得到标准曲线方程为Y＝0.5345x+0.0168，R2＝0.9967。式中：x为可溶性蛋白浓度，Y为该浓度下对应595nm处的吸光值。样品溶液稀释后用同样的方法测定，并根据标准曲线方程求得样品中可溶性蛋白的含量。
采用苯酚—硫酸法测定桑叶中的可溶性糖含量。得到标准曲线方程为Y＝0.0077x+0.0182，R2＝0.9976。式中：x为可溶性糖浓度，Y为该浓度下对应630nm处的吸光值。样品溶液稀释后用同样的方法测定，并根据标准曲线方程求得样品中可溶性糖的含量。
1.不同浓度银杏外种皮水溶液对桑树单株枝条长和桑叶叶形指标的影响如表1所示。
表1不同浓度银杏外种皮水溶液对桑树枝条长和叶形指标的影响
注：同列数值不同小写字母表示在0.05水平下进行比较，不同处理间差异显著，下同。
由表1可知，喷施银杏外种皮水溶液能促进桑树的生长，主要表现为增加了枝条长，提高叶长、叶宽和叶面积。实施例4、实施例6与对比例3相比，桑树单株枝条长分别提高了19.86％、13.55％。方差分析结果表明，各处理与对照单株枝条长差异达到了显著水平(F＝29.075，p<0.05)。实施例4、实施例6与对比例3相比，桑叶的叶长分别提高12.39％、22.58％，叶宽分别提高了12.39％、19.87％，叶面积分别增大了25.33％、45.06％，方差分析结果表明，各处理与对比例3的差异达到了显著水平，叶长差异(F＝20.065，p<0.05)，叶宽差异(F＝7.407，p<0.05)，叶面积差异(F＝10.439，p<0.05)。
2.不同浓度银杏外种皮水溶液对桑树净光合作用和产量的影响如表2所示。
表2不同浓度银杏外种皮水溶液对桑树净光合作用和产量的影响
由表2可知，喷施银杏外种皮水溶液提高了桑叶的净光合速率，从而增加了桑叶的产量。实施例4、实施例6与对比例3相比，光合作用分别提高了16.33％、12.24％，产量分别增加了30.57％、21.73％。其中，实施例4中的方法效果最为明显。方差分析结果表明，各处理与对比例3的净光合作用差异均不显著(p>0.05)；实施例4、实施例6与对比例3的产量差异均达显著水平(F＝6.895，p<0.05)。
3.不同浓度银杏外种皮水溶液对桑叶中碳、氮和磷元素含量的影响分别如图1、图2和图3。各图中，CK代表对比例3的结果，A代表对比例2的结果，B代表实施例4的结果，C代表实施例6的结果。
与对比例4相比，银杏外种皮水溶液浓度的提高，桑叶中碳元素含量、氮元素含量、磷元素含量均随之提高。实施例4、实施例6与对比例3相比，碳元素含量分别提高了15.57％、18.92％，氮元素含量分别提高了50.32％、60.93％，磷元素含量分别提高了20.75％、16.35％。
4.不同浓度银杏外种皮水溶液对桑叶中可溶性蛋白和可溶性糖含量的影响如图4所示。图4中，CK代表对比例3的结果，A代表对比例2的结果，B代表实施例4的结果，C代表实施例6的结果。
由图4可知，随着银杏外种皮水溶液浓度的提高，桑叶中可溶性蛋白含量也随之提高，实施例4、实施例6与对比例3相比，可溶性蛋白含量相比分别提高了16.46％、24.92％。方差分析结果表明：实施例4、实施例6与对比例3可溶性蛋白含量的差异达到了显著水平(F＝24.024，p<0.05)。随着银杏外种皮水溶液浓度的提高，桑叶中可溶性糖含量也随之提高，实施例4、实施例6与对比例3相比，可溶性糖含量相比分别提高了20.71％、31.27％。方差分析结果表明：实施例4、实施例6与对比例3可溶性糖含量差异达到显著水平(F＝12.572，p<0.05)。
综上，5g/L的银杏外种皮水溶液对增加桑树单株枝条长、提高桑叶产量、促进桑叶净光合作用等的效果最为显著；浓度为20g/L的银杏外种皮水溶液在提高增加叶长、叶幅、叶面积，提高桑叶品质上有明显优势。综合分析，喷施浓度为20g/L银杏外种皮水溶液时，桑叶的产量品质在所有处理中达到最优。
以上所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
Claims (6)
1.一种利用银杏外种皮促进桑树生长的方法，其特征在于，包括：
在桑树的生长阶段，将银杏外种皮水溶液喷施在桑树叶的表面；所述银杏外种皮水溶液由银杏外种皮提取物与水混合而得，所述银杏外种皮提取物由银杏外种皮粉经过醇提和蒸发提纯而得；所述银杏外种皮水溶液的浓度为5-20g/L；所述醇提的步骤包括：所述银杏外种皮粉加入乙醇溶液中，在超声功率为180-220W的条件下超声提取1-2h；所述醇提的温度为40-60℃。
2.根据权利要求1所述的利用银杏外种皮促进桑树生长的方法，其特征在于，喷施所述银杏外种皮水溶液的次数为3-5次，每次喷施间隔5-7天。
3.根据权利要求1所述的利用银杏外种皮促进桑树生长的方法，其特征在于，喷施时期分别为：桑芽萌动期喷施一次，桑树生长旺盛期喷施至少一次，间隔5-7天后再喷施一次。
4.根据权利要求1所述的利用银杏外种皮促进桑树生长的方法，其特征在于，所述银杏外种皮粉的粒径小于40目。
5.根据权利要求4所述的利用银杏外种皮促进桑树生长的方法，其特征在于，所述银杏外种皮粉的制备步骤包括：将银杏外种皮在20-30℃的条件下烘干、粉碎，过40目筛，取筛下物。
6.根据权利要求5所述的利用银杏外种皮促进桑树生长的方法，其特征在于，所述银杏外种皮在20-30℃的条件下烘干至恒重。
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