李 丰，高桐梅，王东勇，田 媛，苏小雨，张鹏钰，杨自豪，卫双玲

（1. 河南省农业科学院 芝麻研究中心/农业农村部黄淮海油料作物重点实验室/河南省特色油料作物基因组学重点实验室/神农种业实验室，河南 郑州 450002；2. 平舆县农业科学技术试验站，河南 平舆 463400）

芝麻（Sesamum indicumL.）是世界上最古老的油料作物之一，在中国已有2 000 多年的栽培历史。采食芝麻叶已成为芝麻主产区的一个传统习惯。据《本草纲目》记载：“芝麻叶，补脑髓，强筋骨”。研究表明，芝麻叶富含多种矿质元素、黄酮和多酚，是优良的保健食品原料。芝麻叶中含有17种氨基酸，其中7种人体必需氨基酸总量达8.89%，含有9种药效氨基酸，占氨基酸总量的63.81%；芝麻叶含有的多不饱和脂肪酸中亚油酸含量为12.4%，亚麻酸含量高达45.2%，可作为天然的优质营养源[1]。此外，鲜芝麻叶可治疗急慢性咽炎[2]，芝麻叶水溶性多糖具有较好的抗氧化活性[3]，芝麻叶黄酮具有抗氧化、抗肿瘤及抗癌症的生理功能[4]，芝麻叶多酚具有潜在的预防和治疗糖尿病的作用[5]，芝麻叶水提物可以治疗心血管疾病[6]，且芝麻叶提取物（SIE）具有抵抗肥胖[7]的药用价值。芝麻叶的食用方法多样，可以做凉拌菜、烙饼、油炸芝麻叶、芝麻叶面条等，还可制成芝麻叶罐头、芝麻叶茶等产品[8-10]，备受消费市场的青睐。

目前，一些芝麻叶生产加工企业为了追求芝麻叶产量，在盛花期中后期采摘全部芝麻叶；而芝麻种植散户常根据种植经验，在芝麻终花期采摘一侧芝麻叶。由于采摘时期不一致、采摘方式不当等造成芝麻叶品质参差不齐、芝麻种植效益低下。芝麻叶作为重要的“源”器官，与芝麻产量形成有密切关系。孙梅英等[11]研究认为，芝麻终花期、封顶期、盛花期去叶，减产幅度递增。刘焱等[12]研究认为，芝麻掐叶时间越早、次数越多，籽粒单产越低，出苗后第70天掐叶，芝麻种植效益最高。而有关芝麻不同生育时期摘叶方式对芝麻生长发育的影响尚未见报道。为此，研究不同摘叶时期和摘叶方式对芝麻叶和籽粒产量、芝麻叶营养品质及种植效益的影响，以确定芝麻叶的最佳采摘时期和方式，为确保种植效益最大化提供理论依据和技术支撑。

1 材料和方法

1.1 试验地概况

试验于2017—2018 年在河南省农业科学院现代农业科技试验示范基地（新乡市平原新区，113°42′26″E、35°0′35″N）进行，该地属北温带大陆性季风气候，四季分明，雨热同期，降水集中在夏季，全年平均降雨量542.15 mm，全年日照时间约1 869.7 h。供试土壤类型为砂壤土，前茬作物均为小麦。2017 年耕层土壤有机质含量8.32 g/kg、全氮含量0.82 g/kg、碱解氮含量75.92 mg/kg、速效磷含量24.30 mg/kg、速效钾含量175.70 mg/kg；2018 年耕层土壤有机质含量8.14 g/kg、全氮含量0.79 g/kg、碱解氮含量70.44 mg/kg、速效磷含量22.80 mg/kg、速效钾含量142.40 mg/kg。

1.2 试验设计和田间管理

试验共设置初花期（T1）、盛花期15 d（T2）、盛花期30 d（T3）、终花期（T4）4 个摘叶时期和摘一侧叶（D1）、摘全部叶（D2）2 种摘叶方式，摘叶时只摘叶片不摘叶柄，以不摘叶处理为CK，共9 个处理。小区行长5 m，行距0.4 m，6 行区，小区面积12 m2。试验采用随机区组排列，重复3 次，小区间设置走道，试验地四周设保护行。供试芝麻品种为白芝麻郑太芝3 号，由河南省农业科学院芝麻研究中心提供。2017 年试验于6 月11 日播种，9 月13 日收获；2018 年试验于6 月14 日播种，9 月14 日收获；其他管理同芝麻高产田。试验点芝麻生育期月降雨量和平均温度见图1。

图1 试验点芝麻生育期的降雨量和平均温度Fig.1 Rainfall and mean temperature during sesame growth period in the experiment site

1.3 测试指标及方法

1.3.1 芝麻叶产量 根据试验处理，采摘相应小区芝麻叶片后称鲜质量，然后煮熟、揉搓成条、晒干，称取干质量。

1.3.2 芝麻叶营养成分 测定2017 年各处理采摘的芝麻叶的粗脂肪、粗蛋白、总灰分、粗纤维、维生素E、叶酸、硒、总糖、总黄酮含量。粗脂肪含量测定参照GB 5009.6—2016，粗蛋白含量测定参照GB 5009.5—2016，总灰分含量测定参照GB 5009.4—2016，粗纤维含量测定参照GB 5009.10—2003，维生素E 含量测定参照GB 5009.82—2016 第一法，叶酸含量测定参照GB 5009.211—2014，硒含量测定参照GB 5009.93—2017第一法，总糖（以蔗糖计）含量测定参照GB 5009.8—2016 第二法，总黄酮含量（以芦丁计）测定参照《保健食品检测与评价技术规范》2003版，均为干基测定。

1.3.3 籽粒产量 芝麻成熟期，在每小区中间行连续选取10 株考种，记录植株性状，每株选取植株下部2 个、中部2 个、上部1 个，共5 个完整芝麻蒴，晒干后脱粒，用万深SC-A 种子自动数粒仪测单蒴粒数和千粒质量。按小区单独收获、测产。

1.3.4 经济效益 芝麻籽粒和芝麻叶价格按照当地市场2 a 均价，芝麻籽粒13.0 元/kg、芝麻叶20 元/kg。芝麻叶采摘人工费根据当地零工市场价50元/（人·d）计算。按以下公式计算经济效益：人工采摘成本=芝麻叶采摘用工量×采摘人工费；芝麻叶产值=芝麻叶产量×芝麻叶价格；芝麻籽粒产值=芝麻籽粒产量×芝麻籽粒价格；经济效益=芝麻叶产值-人工采摘成本+芝麻籽粒产值。本研究只计算芝麻叶人工采摘成本，其他成本投入各处理均一致，不计算在内。

1.4 数据处理

采用Microsoft Excel 2010 进行数据整理和图表绘制，利用DPS 18.10对数据进行方差分析。

2 结果与分析

2.1 不同摘叶时期及摘叶方式对芝麻籽粒产量的影响

从表1 可以看出，摘叶时期和摘叶方式及其互作对芝麻籽粒产量的影响均达到显著水平。CK 2 a籽粒产量均高于摘叶处理。从不同摘叶处理来看，2017、2018 年，T2D2 处理籽粒产量分别较CK 减产73.13%、73.95%，减产幅度最大；T1D2 处理分别较CK 减产50.80%、53.33%；T3D2 处理分别较CK 减产33.10%、30.75%；T4D1 处理减产幅度最小，分别较CK 减产2.73%、4.53%，差异不显著。同一摘叶时期，D2 处理芝麻籽粒产量低于D1 处理。以上结果表明，采摘芝麻叶使芝麻籽粒产量降低，从减产幅度来看，T2＞T1＞T3＞T4，D2＞D1。

表1 不同摘叶时期及摘叶方式对芝麻籽粒产量的影响Tab.1 Effects of different leaf picking periods and leaf picking methods on sesame yield

2.2 不同摘叶时期及摘叶方式对芝麻植株性状的影响

从表2 可以看出，2 a 的试验结果均表明，摘叶时期对芝麻株高、始蒴高度的影响不显著，对单株蒴数和千粒质量的影响达到极显著水平；摘叶方式对株高的影响达到显著水平，对单株蒴数和千粒质量的影响达极显著水平，对单蒴粒数的影响达到显著或极显著水平，对始蒴高度的影响不显著；摘叶时期和摘叶方式互作对千粒质量的影响达显著水平，对株高、空稍尖长和始蒴高度的影响不显著。2017、2018 年，CK 株高最高、空稍尖长较短、单株蒴数和千粒质量最大。D1条件下，单株蒴数和千粒质量表现为T2＜T1＜T3＜T4。2017、2018 年T2 处理单株蒴数分别较CK 降低13.25%、16.73%，其中2017年与CK 差异达显著水平；千粒质量较CK 降低6.20%、5.02%，与CK 差异达到显著水平。T4 处理单株蒴数、千粒质量分别较CK 下降幅度最小，与CK 差异均不显著。D2 条件下，2017、2018 年T2 处理单株蒴数分别较CK降低37.40%、44.52%，千粒质量分别较CK 降低14.24%、15.12%，降幅最大，与CK差异显著。以上结果表明，受采摘芝麻叶的影响，芝麻的单株蒴数和千粒质量降低，其中，T2 时期摘叶，芝麻单株蒴数、单蒴粒数和千粒质量降幅最大，T4 时期摘叶降幅最小；摘叶方式D2 处理单株蒴数、单蒴粒数和千粒质量低于D1处理。

表2 不同摘叶时期及摘叶方式对芝麻植株性状的影响Tab.2 Effects of different leaf picking periods and leaf picking methods on sesame plant characteristic

2.3 不同摘叶时期及摘叶方式对芝麻叶产量的影响

从表3可以看出，摘叶时期和摘叶方式对鲜、干芝麻叶产量的影响均达到极显著水平，且两者之间互作的影响也达到极显著水平。D1 条件下，2017、2018 年鲜芝麻叶和干芝麻叶产量均为T2＞T3＞T4＞T1。T2 处理鲜芝麻叶产量较T1 处理分别提高198.15%、172.38%，干芝麻叶产量较T1 处理分别提高204.14%、180.01%，差异均达到显著水平；2017年T3 处理鲜、干芝麻叶产量，2018 年干芝麻叶产量与T2 处理均未达到差异显著水平，2018 年鲜芝麻叶产量显著低于T2处理；T2、T3处理鲜、干芝麻叶产量均显著高于T1、T4处理。D2条件下，芝麻叶产量的变化趋势与D1条件下一致，2017年T2处理鲜、干芝麻叶产量分别为9 952.3、954.3 kg/hm2，鲜干比为10.43；2018 年T2 处理鲜、干芝麻叶产量为9 392.1、898.8 kg/hm2，鲜干比为10.45。2018 年，T2 和T3 处理芝麻叶产量差异达显著水平，两者均显著高于T1和T4处理。不同年份间芝麻叶的鲜干比略有差异，2017 年为9.93～10.63，2018 年为9.98～10.76，芝麻叶鲜干比随着摘叶时期的推迟而降低，T4 处理（终花期摘叶）的鲜干比最小。

表3 不同摘叶时期及摘叶方式对芝麻叶产量的影响Tab.3 Effects of different leaf picking periods and leaf picking methods on sesame leaves yield

2.4 不同摘叶时期对芝麻叶营养成分的影响

从表4 可以看出，干芝麻叶的粗脂肪含量为4.25%～5.63%，粗蛋白含量为31.92%～45.31%，总灰分含量6.73%～12.37%，粗纤维含量10.79%～12.80%，维生素E 含量112.71～460.11 mg/kg，叶酸含量0.813～3.232 mg/kg，硒含量0.043～0.141 mg/kg，总糖含量0.273%～0.536%，总黄酮含量1.72～2.83 g/kg。从不同摘叶时期来看，T3处理粗脂肪含量达到5.63%、粗纤维含量12.80%、维生素E 含量460.11 mg/kg、总糖含量0.536%、总黄酮含量2.83 mg/kg，均高于其他3 个处理，其中粗脂肪、维生素E 含量显著高于其他3 个处理；T1 处理粗蛋白含量最高，达到45.31%，与其他处理差异显著；T2 处理叶酸含量显著高于其他3 个处理，达到3.232 mg/kg，T4 处理最低，仅为0.813 mg/kg；T4 处理硒含量最高（0.141 mg/kg），与其他处理差异显著。粗脂肪、粗纤维、维生素E、叶酸、总糖和总黄酮含量随着摘叶时期推迟呈先升高后降低的趋势，粗蛋白含量随着摘叶时期的推迟而降低，总灰分和硒含量随着摘叶时期的推迟而升高。

表4 不同摘叶时期对芝麻叶营养成分的影响Tab.4 Effects of different leaf picking periods on sesame leaves nutritional component

2.5 不同摘叶时期及摘叶方式对芝麻经济效益的影响

从表5可以看出，2017年和2018年CK经济效益分别为26 990.6 元/hm2和18 788.5 元/hm2。2017 年，T3D1 处理经济效益最高，芝麻叶产值9 328 元/hm2，摘叶人工成本2 250 元/hm2，芝麻叶净产值7 078元/hm2，芝麻籽粒产值25 388.6 元/hm2，经济效益达到32 466.6 元/hm2，较CK 提高20.29%；T3D2 处理经济效益位居第二，较CK 增收19.36%；T2D2 处理虽然芝麻叶产值达到19 086 元/hm2，但由于其芝麻籽粒产值仅为7 252.3 元/hm2，所以经济效益较CK 减少21.87%；T1D2 处理经济效益最低，较CK 减少38.67%。2018 年，T3D2 处理经济效益最高，达到25 277.7 元/hm2，较CK 增收6 489.2 元/hm2，经济效益提高34.54%；T3D1处理经济效益（23 370.1元/hm2）位居第二，较CK 提高24.39%；T1D2 处理经济效益最低，较CK降低35.02%。

表5 不同摘叶时期及摘叶方式对芝麻经济效益的影响Tab.5 Effects of different leaf picking periods and leaf picking methods on sesame economic benefit

3 结论与讨论

3.1 不同摘叶时期和摘叶方式对芝麻植株性状及籽粒产量的影响

叶片作为作物“源”的重要组成器官，与作物的生长和产量形成关系密切。目前，关于摘叶对小麦[13-14]、水稻[15-16]、玉米[17-18]、大豆[19-20]和木薯[21-22]产量的影响已有报道。林洪鑫等[21]研究表明，在块根膨大期，木薯留叶数越少，单株鲜薯产量越低。张光勇等[22]发现，摘叶50%，木薯单株产量降低49.4%，鲜薯产量与摘叶数量呈显著负相关。吕双双等[23]研究指出，摘叶降低了甜瓜的果实鲜质量、干质量和产量。陈建珍等[24]发现，剪叶造成水稻千粒质量显著降低，2 个水稻品种的平均灌浆速率降低。乔江方等[25]研究认为，灌浆中后期玉米穗部及穗部以下保留3～4片叶，产量不降低；去叶较多情况下则造成减产，籽粒千粒质量下降是造成减产的主要原因。刘焱等[12]分别在芝麻出苗后40、50、60、70 d摘叶，研究掐叶时期对芝麻种植效益的影响，结果表明，掐叶时间越早、次数越多，单株蒴数越少，千粒质量和单株产量越低，籽粒产量越低。本研究表明，在只采一次叶的情况下，盛花期15 d 摘叶，芝麻单株蒴数、单蒴粒数和千粒质量降幅最大，籽粒产量最低，终花期摘叶籽粒减产幅度最小，这与孙梅英等[11]的研究结果一致。从不同处理来看，2017 年和2018年T2D2 处理籽粒产量均较CK 减少73%以上，减产幅度最大，其中单株蒴数分别较CK 降低37.40%和44.52%，千粒质量分别较CK 降低14.24% 和15.12%，单株蒴数、单蒴粒数和千粒质量的降低是造成芝麻减产的主要原因。T1D2 处理2 a 分别较CK 减产50.80%和53.33%；T4D1 处理减产幅度最小，2 a 分别较CK 减产2.73%和4.53%，与CK 差异不显著。

3.2 不同摘叶时期和摘叶方式对芝麻叶产量和营养成分的影响

芝麻叶是芝麻生产的主要副产品，具有很高的营养和药用价值。刘焱等[12]研究了掐叶时期对芝麻叶产量的影响，指出宛芝16 号分别于出苗后第40、50、60 天开始掐叶（此后每隔10 d 掐1 次）以及芝麻出苗后第70 天掐叶，鲜芝麻叶产量为6 864.5～11 743.1 kg/hm2，干叶产量为1 010.9～1 462.7 kg/hm2，掐叶时间越早，鲜叶和干叶产量越高。本研究表明，无论摘一侧叶还是摘全部叶，不同摘叶时期鲜、干芝麻叶产量均为盛花期15 d 摘叶＞盛花期30 d 摘叶＞终花期摘叶＞初花期摘叶。盛花期15 d 摘全部叶片，芝麻叶产量最高，2017 年和2018 年鲜芝麻叶产量分别达到9 952.3 kg/hm2和9 392.1 kg/hm2，干芝麻叶产量分别为954.3 kg/hm2和898.8 kg/hm2，与其他处理差异达显著水平。

芝麻叶营养成分中粗脂肪、粗纤维、维生素E、总糖和总黄酮含量随摘叶时期推迟呈先升高后降低的趋势，以盛花期30 d 摘叶处理最高；粗蛋白含量随摘叶时期推迟而降低，总灰分含量随摘叶时期推迟而升高，这与李婷婷等[26]的研究结果一致；硒含量随着摘叶时期的推迟而增高；叶酸含量以盛花期15 d摘叶最高。

3.3 不同摘叶时期和摘叶方式对芝麻经济效益的影响

刘焱等[12]研究认为，芝麻出苗后第70 天掐叶，芝麻叶纯收入为10 924.4 元/hm2，芝麻籽粒收入为12 154.6 元/hm2，净收益较全生育期不掐叶处理增加9 739.8 元/hm2。本研究表明，盛花期30 d 摘一侧叶、盛花期30 d 摘全部叶的芝麻经济效益较高，其中盛花期30 d摘一侧叶处理2017、2018年经济效益分别较CK 增收5 476.0、4 581.6 元/hm2，经济效益提高20.29%、24.39%；盛花期30 d 摘除全部叶处理2017、2018 年 经 济 效 益 分 别 较CK 增 收5 225.5、6 489.2 元/hm2，经济效益分别提高19.36%、34.54%。2 a 经济效益偏差较大主要是由于2018 年7、8 月降雨量偏低，高温天气偏多，造成芝麻叶和籽粒产量降低。

本研究结果表明，不同的摘叶时期和摘叶方式均会造成芝麻籽粒产量降低，盛花期15 d 采摘芝麻全部叶片，芝麻叶产量最高，但芝麻产量较CK 降低73%以上，造成经济效益低于CK。盛花期30 d，采摘全部芝麻叶的经济效益较CK 分别提高19.36%（2017 年）和34.54%（2018 年），摘一侧叶的经济效益较CK 分别提高20.29%（2017 年）和24.39%（2018年），且此时期芝麻叶粗脂肪、粗纤维、维生素E、总糖和总黄酮含量最高，为芝麻叶最佳采摘期。