適合營養(yǎng)液水培的韭菜品種篩選

收稿日期：2012-10-25；接受日期：2013-01-09基金項目： 北京市科技計劃（D101105046510002），國家大宗蔬菜產業(yè)技術體系（CARS-25-G-01），北京市農林科學院科技創(chuàng)新能力建設專項（KJCX201104005）作者簡介：季延海，男，碩士研究生，專業(yè)方向：蔬菜栽培與生理，E-mail：jiyanhai1988163.com* 通訊作者（Corresponding author）：劉明池，男，研究員，碩士生導師，專業(yè)方向：設施蔬菜栽培與生理， E-mail: liumingchinercv.org中國蔬菜 2013（6）：63-67CHINA VEGETABLES適合營養(yǎng)液水培的韭菜品種篩選季延海1于平彬2吳 震1武占會2，3劉明池2，3*（1南京農業(yè)大學園藝學院，江蘇南京 210095；2北京市農林科學院蔬菜研究中心，北京 100097；3農業(yè)部都市農業(yè)（北方）重點實驗室，北京 100097）摘 要： 為了篩選適合營養(yǎng)液水培的韭菜品種，采用北京市農林科學院蔬菜研究中心研發(fā)的新型水培系統(tǒng)進行水培試驗，對 791 寬葉雪韭、平韭 4 號等 7 個韭菜品種的生長指標、生理指標、營養(yǎng)品質、單株干鮮質量和產量進行比較分析，結果表明在生長性狀、產量性狀上以 791 寬葉雪韭和多抗富韭 11 表現最佳，營養(yǎng)品質上以 791 寬葉雪韭表現相對較好，綜合分析認為 791 寬葉雪韭更適合于營養(yǎng)液水培。關鍵詞：韭菜；營養(yǎng)液水培；品種篩選中圖分類號：S633.3 文獻標識碼：A 文章編號：1000-6346（2013）06-0063-05Screening of Chinese Chives Cultivars Suited for Nutrient Solution CultivationJI Yan-hai1，YU Ping-bin2，WU Zhen1，WU Zhan-hui2，3，LIU Ming-chi2，3*（1College of Horticulture， Nanjing Agricultural University， Nanjing 210095， Jiangsu， China；2Vegetable Research Center of Beijing Academy of Agriculture and Forestry Sciences， Beijing 100097， China；3Key Laboratory of Urban Agriculture（ North） ， Ministry of Agriculture， Beijing 100097， China）Abstract： In order to screen Chinese chives cultivars （ Allium tubersum Rottl. ex Spr. ）suitable for nutrient solution cultivation，7 Chinese chives cultivars including 791 kuanyexuejiu，Pingjiu No.4 were studied by using a new type of hydroponic system developed by Vegetable Research Center of Beijing Academy of Agriculture and Forestry SciencesBy analyzing their growth index，physi-ological characteristics，nutritional quality，individual dry and fresh weight and yields，we found that 791 kuanyexuejiu and Duokangfujiu 11had the best growth and yield characters，and 791 kuanyexuejiu nutritional quality had relatively better dataComprehensive analysis deems that 791 kuanyexuejiuis more suitable for nutrient solution cultivation.Key words： Chinese chives；Nutrient solution cultivation；Cultivar screen韭菜（ Allium tuberosum Rottl. ex Spr.）為百合科蔥屬多年生宿根草本植物，具有一種特殊而強烈的韭香氣味，原產我國，全國各地均有栽培（高新蕾和吳莉，2004）。韭菜營養(yǎng)豐富，是人們喜歡的蔬菜之一，但由于普通土壤生產中無法避免韭蛆問題，生產中會使用殺蟲劑及大量毒性較高的農藥（Yamaoka et al.，1992；高希武，1998），導致產品污染嚴重。近幾年在各級政64 2013 年 3 月（下）中 國 蔬 菜 CHINA VEGETABLES府部門組織的蔬菜質量抽測中，韭菜農藥的超標率幾乎均居于榜首，是農藥殘留最嚴重的蔬菜（朱九生和王靜，2001；王秀玲 等，2006），這嚴重阻礙了韭菜生產的可持續(xù)發(fā)展。隨著蔬菜無土栽培技術的廣泛應用，韭菜無土栽培技術也已有研究。蔣衛(wèi)杰等（1998）研究認為韭菜沙培是無土栽培上應用比較廣泛的一種栽培方式，具有病蟲害少，產量高，產品干凈衛(wèi)生，凈菜率高等優(yōu)點，但需要澆灌營養(yǎng)液；孫世海等（2001）報道，蛭石草炭栽培的韭菜株高比土壤栽培增加 18.1%25.4%，平均根長比土壤栽培增加 5 cm。韭菜水培方面也有一些研究報道，但多集中于如何控制硝酸鹽積累、改善韭菜品質等方面（盧鳳剛 等，2005；胡娜和高麗紅，2009；齊樹杰 等，2009），對于適宜水培的韭菜品種篩選方面的研究還未見報道。本試驗采用北京市農林科學院蔬菜研究中心研發(fā)的新型水培系統(tǒng)（劉明池 等，2010），該系統(tǒng)從播種到收獲整個過程均以營養(yǎng)液水培的方式進行，不需要再移栽等后續(xù)工作，有效降低了韭蛆為害，減少了農藥的使用。為了探尋長勢、產量、品質等方面均最適于該水培系統(tǒng)生長的韭菜品種，進行了品種篩選。1 材料與方法1.1 試驗品種從生產中應用較多的品種中選擇了 7 個試驗品種，分別為：791 寬葉雪韭、平韭 4 號、寒賽雪松、大金鉤優(yōu)系、多抗富韭 11、海韭 2 號、京研韭菜。其中除京研韭菜來自北京市農林科學院蔬菜研究中心外，其他品種均來自河南省扶溝縣富生韭業(yè)公司。1.2 試驗方法試驗在北京市農林科學院蔬菜研究中心連棟玻璃溫室內進行，采用北京市農林科學院蔬菜研究中心研發(fā)的新型水培系統(tǒng)種植，使用方法為：將水培槽內注入營養(yǎng)液，將無底水培格盤放置于水培槽上，播種紙覆蓋在無底水培格盤上，將種子播在播種紙上，上面覆蓋吸水透氣性良好的覆蓋紙，覆蓋紙上面覆蓋珍珠巖即可（劉明池 等，2010）。本試驗使用的是 72 孔無底水培格盤，每孔播種 4 粒，格盤的規(guī)格與常規(guī) 72 孔穴盤一致，為 54 cm28 cm。2011 年 10 月 24 日播種，每個品種播種 1 盤，5 次重復，種子為當年新種子。分別于 2012 年 2 月 22 日、4 月 4 日、5 月 2 日 3 次收獲韭菜，于第 3 茬測定生長指標、生理指標、品質指標和茬韭菜產量。生長指標測定株高、假莖粗、葉長、葉寬、葉片數，測定時每品種 5 株；生理指標測定葉綠素、根系活力；品質指標測定 VC、纖維素、可溶性糖、可溶性蛋白含量；單株干鮮質量測定時每品種 3 株，5次重復。營養(yǎng)液使用的是北京市農林科學院蔬菜研究中心地下水改良配方。營養(yǎng)液配方及含量為：Ca（NO3）24H2O 240 mgL-1、KNO3619 mgL-1、（NH4）2SO4270 mgL-1、MgSO47H2O 248 mgL-1、 H3PO4（GB/T12181996） 0.14 mLL-1。微量元素使用通用配方，試驗過程中營養(yǎng)液 pH 值控制在 6.30.2 范圍內，EC 值控制在 2.6 mScm-1。 667 m2產量是根據收獲的一個水培槽（可放置 5 個格盤，面積為 0.756 m2）內的韭菜產量換算得到。667m2產量 =（單個水培槽收獲韭菜產量 667）/ 水培槽面積數據采用 Excel 2010 和 SPSS 17.0 分析軟件進行處理。2 結果與分析2.1 水培韭菜不同品種生長指標比較由表1可以看出，株高以多抗富韭11最大，但與791寬葉雪韭、寒賽雪松間差異不顯著；與平韭4號、大金鉤優(yōu)系、海韭2號、京研韭菜差異顯著，分別高出11.36%、11.86%、19.22%、10.54%。假莖粗以 791 寬葉雪韭最大，與海韭 2 號差異顯著。多抗富韭 11 在葉長上表2013 年（6） 65季延海等：適合營養(yǎng)液水培的韭菜品種篩選現最佳，為 30.45 cm，與 791 寬葉雪韭差異不顯著。各品種在葉寬上均差異不顯著。葉片數以大金鉤優(yōu)系最多，與平韭 4 號差異顯著。通過對生長指標的分析可以看出，791 寬葉雪韭與多抗富韭 11 綜合表現較優(yōu)異。表 1 水培韭菜不同品種生長指標比較品種 株高/cm 假莖粗/mm 葉長/cm 葉寬/mm 葉片數791 寬葉雪韭 37.150.520 6 a 3.310.275 8 a 29.201.401 4 ab 5.190.669 4 a 6.500.447 2 ab平韭4號 33.700.979 8 bcd 3.030.297 6 ab 27.001.319 1 bc 4.490.486 9 a 6.000.316 2 b寒賽雪松 35.871.739 7 ab 3.120.309 8 ab 27.971.294 1 bc 4.750.298 6 a 6.670.408 3 ab大金鉤優(yōu)系 33.081.482 5 cd 3.090.341 4 ab 26.751.415 3 c 4.410.474 8 a 6.830.683 1 a多抗富韭 11 37.532.508 9 a 3.110.480 6 ab 30.453.001 8 a 5.110.564 9 a 6.750.418 3 ab海韭2號 31.482.649 8 d 2.800.336 3 b 25.922.233 8 c 4.811.109 2 a 6.420.917 4 ab京研韭菜 33.952.040 3 bc 3.100.305 9 ab 26.721.694 0 c 5.010.474 3 a 6.420.664 6 ab注：表中同列數據后不同小寫字母表示差異顯著（=0.05），下表同。2.2 水培韭菜不同品種生理指標比較2.2.1 水培韭菜不同品種光合色素含量比較 由表 2 可以看出，葉片中葉綠素含量以大金鉤優(yōu)系最大，但與平韭 4 號、寒賽雪松、海韭 2 號、京研韭菜間差異不顯著。其中葉綠素 a/b 以 791寬葉雪韭最大，表明 791 寬葉雪韭對光能的利用較強，這與 791 寬葉雪韭生長性狀表現較好相一致。類胡蘿卜素以大金鉤優(yōu)系最大，且與 791 寬葉雪韭和多抗富韭 11 差異顯著。表 2 水培韭菜不同品種光合色素含量比較品種葉綠素 a 葉綠素 b 葉綠素（a+b）葉綠素 a/b類胡蘿卜素mgg-1（FW） mgg-1（FW） mgg-1（FW） mgg-1（FW）791 寬葉雪韭 0.613 80.072 4 c 0.226 70.025 4 d 0.840 50.097 8 c 2.707 90.017 4 a 0.115 30.011 9 b平韭4號 0.765 70.008 6 a 0.329 90.016 8 ab 1.095 70.024 4 a 2.321 00.102 2 bc 0.128 40.003 0 ab寒賽雪松 0.725 00.015 4 ab 0.281 80.018 0 bcd 1.007 50.030 3 ab 2.574 80.139 4 ab 0.128 00.003 6 ab大金鉤優(yōu)系 0.761 10.019 8 a 0.348 30.030 8 a 1.109 40.050 6 a 2.185 10.142 1 c 0.135 00.002 5 a多抗富韭 11 0.641 80.099 0 bc 0.251 30.052 8 cd 0.893 10.151 6 bc 2.553 60.147 4 ab 0.116 50.011 8 b海韭2號 0.693 30.006 7 abc 0.273 60.014 1 bcd 0.966 80.020 7 abc 2.534 10.108 3 ab 0.129 10.007 9 ab京研韭菜 0.712 40.031 2 ab 0.293 70.039 4 abc 1.006 10.069 2 ab 2.425 80.233 0 abc 0.133 20.008 8 a2.2.2 水培韭菜不同品種根系活力比較 根系活力是影響植株生長狀況的重要生理指標之一，根系發(fā)育直接影響韭菜對養(yǎng)分、水分的吸收及物質的合成（王忠，1999）。由圖1可以看出，在 7 個品種中以 791 寬葉雪韭根系活力最大，與平韭 4 號、京研韭菜差異不顯著，與其余品種差異顯著，這與 791 寬葉雪韭在生長指標上表現優(yōu)異相一致。根系活力以大金鉤優(yōu)系最低。2.3 水培韭菜不同品種品質指標比較2.3.1 水培韭菜不同品種硝酸鹽含量比較 由圖2可以看出，各品種硝酸鹽含量均未超過我國蔬菜中硝酸鹽限量標準（GB 184062001 農產品安全質量）。7 個韭菜品種中大金鉤優(yōu)系硝酸鹽含量最低，為 2 069.19 mgkg-1，其次為海韭 2 號，并與其他品種差異顯著。其中以平韭 4 號硝酸鹽含量最高，為 2 997.57 mgkg-1，并與其他品種差異顯著。BBCCDEDEDEBCe2“gNHeHeIU8U圖 1 水培韭菜不同品種根系活力1，791 寬葉雪韭；2，平韭 4 號；3，寒賽雪松；4，大金鉤優(yōu)系；5，多抗富韭 11；6，海韭 2 號；7，京研韭菜；圖柱上不同小寫字母表示差異顯著（=0.05），下圖同。66 2013 年 3 月（下）中 國 蔬 菜 CHINA VEGETABLES2.3.2 水培韭菜不同品種品質比較 由表 3 可以看出，VC 含量以海韭 2 號最大，為 359.33 mgkg-1，與大金鉤優(yōu)系差異不顯著，與其他幾個品種差異顯著，其他幾個品種間差異均不顯著?？扇苄蕴呛恳院＞?2 號含量最高，為1.49%，平韭 4 號最低，其余品種含量居中且差異不顯著。各品種間的粗纖維含量差異均不顯著?？扇苄缘鞍缀恳院＞?2 號最高且與平韭 4 號、大金鉤優(yōu)系、京研韭菜間差異不顯著，791寬葉雪韭和寒賽雪松居中，多抗富韭11最低。表 3 水培韭菜不同品種品質比較品種 VC/mgkg-1可溶性糖/% 粗纖維/% 可溶性蛋白/%791 寬葉雪韭 282.6744.456 0 b 1.240.023 1 b 1.260.085 4 a 2.240.050 0 b平韭4號 274.0029.444 9 b 1.010.072 3 c 1.190.208 2 a 2.360.097 1 a寒賽雪松 282.3325.501 6 b 1.270.045 8 b 1.260.191 6 a 2.230.034 6 b大金鉤優(yōu)系 342.0029.444 9 a 1.320.041 6 b 1.100.095 4 a 2.350.047 3 a多抗富韭 11 273.6714.433 8 b 1.250.075 7 b 1.350.431 1 a 2.120.085 4 c海韭2號 359.3325.501 6 a 1.490.115 5 a 1.460.066 6 a 2.400.030 6 a京研韭菜 274.0029.444 9 b 1.310.052 0 b 1.370.150 0 a 2.360.017 3 a2.4 水培韭菜不同品種單株干鮮質量和產量比較從圖 3 可以看出，單株鮮質量以 791 雪韭最大，為 2.799 g，與其余品種差異顯著。大金鉤優(yōu)系單株鮮質量最小，為 2.167 g。由圖 4 可以看出，單株干質量以 791 雪韭最大，與多抗富韭11 差異不顯著，與其他品種差異顯著。通過分析可以看出，在單株干鮮質量上以 791 寬葉雪韭與多抗富韭 11 表現較優(yōu)異，平韭 4 號、寒賽雪松、海韭 2 號與京研韭菜表現居中，大金鉤優(yōu)系表現較差。同時單株干鮮質量結果與韭菜植株生長指標表現也基本一致。如圖 5 所示，不同韭菜品種第 1 茬、第 2 茬產量以多抗富韭 11 和 791 寬葉雪韭最高，第 3茬以 791 寬葉雪韭最高，三茬總產量以 791 寬葉雪韭最大，達到 5 397.8 kg（667 m2）-1，與多抗富韭11差別不大。在所有試驗品種中，以791寬葉雪韭與多抗富韭11產量表現最好，寒賽雪松、海韭 2 號、京研韭菜產量居中，平韭 4 號與大金鉤優(yōu)系較差。DBDFEFC-F+ WFNHeLH圖 2 水培韭菜不同品種硝酸鹽含量圖 3 水培韭菜不同品種單株鮮質量BEDGCFEVQBTFH圖 4 水培韭菜不同品種單株干質量BDCDEBCDDVBTFH2013 年（6） 67季延海等：適合營養(yǎng)液水培的韭菜品種篩選3 結論與討論目前多數的水培韭菜的研究均是通過常規(guī)土培或基質培育苗，待韭菜生長到一定大小后移栽至水培容器中，尚未見整個生育期均以水培的方式進行的報道。本試驗采用北京市農林科學院蔬菜研究中心研發(fā)的新型水培設施，通過 6 個月的試驗，對韭菜生長情況、品質、產量進行了綜合分析，在參試的7個品種中，生長情況和產量方面以791寬葉雪韭、多抗富韭11表現出生長迅速強壯、葉鞘粗而長、直立性好、產量高的優(yōu)異性狀。在品質方面以海韭 2 號、大金鉤優(yōu)系表現出 VC、可溶性糖、可溶性蛋白含量等較高，791 寬葉雪韭在品質上的表現處于中等偏上水平。由于本栽培系統(tǒng)從播種到最終收獲青韭不需要分苗定植，綜合考慮生長狀況、產量、品質以及經濟效益，特別是 791 寬葉雪韭的葉片最寬，本試驗認為 791 寬葉雪韭較適合作全生育期水培韭菜品種。在本試驗過程中發(fā)現參試韭菜的硝酸鹽含量相對較高，分析認為是由于韭菜等葉菜類蔬菜屬于易于積累硝酸鹽的蔬菜（沈明珠 等，1982），加之營養(yǎng)液水培中不使用有機肥，常使用硝態(tài)氮等，使得水培蔬菜更易積累硝酸鹽。本試驗過程中營養(yǎng)液濃度相對較高，致使氮素濃度較高，也加重了硝酸鹽的積累。由于硝酸鹽是強致癌物亞硝胺的前提物，人體攝入的硝酸鹽 81.2% 來自蔬菜，因此如何通過韭菜水培營養(yǎng)液配方最優(yōu)化和濃度管理，降低營養(yǎng)液水培韭菜中硝酸鹽的積累，還需進一步的試驗。參考文獻高希武1998害蟲的抗蟲性與作物抗蟲性中國農業(yè)大學學報，3（1）：75-82高新蕾，吳莉2004韭菜中辛香味成份的分析、合成及微膠囊化中國調味品，（6）：18-20.胡娜，高麗紅2009韭菜 DFT 栽培適宜營養(yǎng)液配方篩選農業(yè)工程技術（溫室園藝），（8）：44-45.蔣衛(wèi)杰，劉偉，鄭光華1998蔬菜無土栽培新技術北京：金盾出版社 .劉明池，武占會，陳海麗，齊敏2010營養(yǎng)液無基質育苗栽培系統(tǒng)及育苗方法：中國，CN2010102401052011-02-09盧鳳剛，陳貴林，呂杜云，任良玉2005不同供氮水平對韭菜產量和品質的影響園藝學報，32（1）：131-133.齊樹杰，李穎，李慶典2009尿素及光合菌肥對韭菜生長和品質的影響 . 中國農學通報，25（15）：148-152沈明珠，翟寶杰，東惠茹，李俊國1982蔬菜硝酸鹽累積的研究不同蔬菜硝酸鹽和亞硝酸鹽含量評價園藝學報，9（4）：41-48.孫世海，王利英，謝世平，李樹和2001不同栽培方式對韭菜生產的影響天津農學院學報，8（1）：13-15王秀玲，宋興坤，韓冰2006一起韭菜引起的食物中毒調查報告中國鄉(xiāng)村醫(yī)藥雜志，13（7）：52.王忠1999植物生理學北京：中國農業(yè)出版社朱九生，王靜2001太原市蔬菜有機磷農藥殘留抽樣調查農藥科學與管理，（3）：21-23.GB 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