韓海霞 姚嶺柏 崔馨茹
摘要?[目的] 為了明確大蒜與蘿卜間作和輪作的可行性。[方法]以白蘿卜為試材,采用盆栽培養(yǎng)方法研究了在不同大蒜浸提液濃度條件下蘿卜生長指標(biāo)和VC含量的變化。[結(jié)果]大蒜浸提液濃度5~20 g/L時蘿卜最大葉長呈一定的波動變化。大蒜浸提液濃度為5~20 g/L時,與對照相比,各處理葉片數(shù)增加程度不同;各處理與對照的根直徑呈不同程度變化,存在顯著差異。10 g/L大蒜浸提液處理對蘿卜根直徑的VC含量影響最明顯;與對照相比,不同濃度處理對葉子VC含量的影響存在顯著差異。[結(jié)論]大蒜浸提液對蘿卜葉片和根部的生長具有明顯的促進(jìn)作用,在一定程度上提高蘿卜VC含量。
關(guān)鍵詞?大蒜浸提液;白蘿卜;生長指標(biāo);VC含量
中圖分類號?S633.4文獻(xiàn)標(biāo)識碼?A文章編號?0517-6611(2018)35-0060-03
大蒜(Allium sativum L.)是百合科蔥屬多年生草本植物,具有散腫痛、除風(fēng)邪、殺毒氣、去風(fēng)濕、健脾胃、止霍亂、解瘟疫等功效。研究表明,大蒜具有良好的抗癌、防癌作用,還能提高肌體免疫力[1]。大蒜提取液中的活性物質(zhì)對許多植物病原真菌和食物雜菌有較強(qiáng)的抑制作用[2]。將大蒜浸提液應(yīng)用于作物栽培,可防治病蟲,還利于促進(jìn)作物的生長發(fā)育,安全性高[3]。近代研究表明,大蒜具有良好的抗癌、防癌作用,還能防治糖尿病、腦血管病,提高肌體免疫力、抵御艾滋病[4]。大蒜提取液中的活性物質(zhì)對許多植物病原真菌和食物雜菌有較強(qiáng)的抑制作用[5]。將大蒜浸提液應(yīng)用于作物栽培可以防治病蟲害,還有利于促進(jìn)作物的生長發(fā)育;大蒜應(yīng)用于植物組織培養(yǎng)可有效防止組織培養(yǎng)物受到污染;大蒜應(yīng)用于農(nóng)產(chǎn)品防腐保鮮方面的安全性高[6]。蘿卜是喜涼蔬菜,在烏蘭察布地區(qū)種植廣泛且產(chǎn)量較高,但是生產(chǎn)中蘿卜的病害發(fā)生較嚴(yán)重。而在烏蘭察布地區(qū)蘿卜的栽培較少,且受病害影響較大、產(chǎn)量不高,不能滿足市場需求。為提高土地利用率,研究人員尋找更合理的作物輪作制度,減少土地閑置時間。已有研究表明,大蒜輪作可顯著改善溫室土壤理化和生物學(xué)性狀,提高微生物多樣性,增加細(xì)菌和放線菌數(shù)量,減少真菌數(shù)量,促進(jìn)生長,提高產(chǎn)量[7]。
已有研究表明,大蒜輪作可顯著改善溫室土壤理化和生物學(xué)性狀,提高微生物多樣性,減少真菌數(shù)量,促進(jìn)生長,提高產(chǎn)量[4-5,8-9] 。病害是內(nèi)蒙古地區(qū)蘿卜生產(chǎn)中的突出問題之一,而目前有關(guān)大蒜對蘿卜生長和品質(zhì)的影響尚鮮見報道。
抗壞血酸(ascorbic acid)被稱為VC(vitamin C),是人類26種最基本藥物之一;缺乏時引起壞血病,同時也是果蔬品質(zhì)的重要指標(biāo)之一。細(xì)胞生長、體內(nèi)活性氧清除和調(diào)控細(xì)胞分裂都有VC的參與,VC可以作為多個酶的輔因子參與其中多種生理反應(yīng)的過程,在預(yù)防癌癥和治療心血管系統(tǒng)疾病中有極其重要的作用[1];VC本質(zhì)是植物體內(nèi)合成的含量豐富的一類己糖內(nèi)醋化合物,不僅是一種輔酶因子,還是一種抗氧化劑;VC具有非常重要的生理功能,參與植物光合作用、抗氧化脅迫以及一些重要次生代謝和乙烯的合成過程[10-11];并且也是人體必需的微量營養(yǎng)素,抗壞血酸只能從水果和蔬菜等食物中攝取,人體不能合成;因此,VC已成為判斷農(nóng)產(chǎn)品的主要營養(yǎng)指標(biāo)之一。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,人們可以通過生物技術(shù)和農(nóng)藝措施來提高植物性食品的各方面品質(zhì),從而增加VC含量。因此,研究VC對增進(jìn)人體健康水平具有極其重要的意義[1,10-11]。
氮對菠菜體內(nèi)代謝以及氮營養(yǎng)對菠菜體內(nèi)抗壞血酸含量的影響表明,氮的合理利用可以有效提高菠菜的VC含量[12]。而大蒜浸提液對蘿卜VC含量的影響仍鮮見相關(guān)報道。
產(chǎn)量是農(nóng)民最關(guān)心的問題,同時VC是蘿卜品質(zhì)中最重要的品質(zhì)指標(biāo)之一。鑒于此,筆者研究了大蒜浸提液對蘿卜生長以及VC含量的影響,旨在為大蒜與蘿卜的間作輪作提供理論性指導(dǎo),為無公害蔬菜生產(chǎn)奠定基礎(chǔ)。
1?材料與方法
1.1?試驗(yàn)材料
以烏蘭察布市春季種植的“春白玉”蘿卜為材料。
1.2?幼苗的培養(yǎng)與盆土的處理
試驗(yàn)于 2017年3—5月在集寧師范學(xué)院植物園溫室內(nèi)進(jìn)行,并對蘿卜采用盆栽法試驗(yàn)。首先選用16 cm×16 cm塑料盆,園土+有機(jī)肥按照15∶1混勻,等量裝盆。并以不同濃度(清水、5、10、15、20 g/L)220 mL的大蒜浸提液澆灌。播種深度1 cm,蓋土壓實(shí),用不同濃度大蒜浸提液灌澆盆土,以清水為對照。1次澆透,以后管理均澆清水。各濃度3次重復(fù),每重復(fù)種植10株。觀察蘿卜的生長狀況,在蘿卜破肚期開始測量葉片長、葉數(shù)、根徑,在露肩期取肉質(zhì)根和葉片樣品,測定VC指標(biāo)。每處理測定10株,重復(fù)3次。
1.3?測定項(xiàng)目
葉片數(shù)直接目測數(shù)出;根直徑用游標(biāo)卡尺測量;最大葉長用直尺測量。從2017年5月2日(蘿卜根系“破肚”)開始,每4 d測1次,記錄蘿卜生長指標(biāo)。
樣品中VC的提?。喝? g葉片和2 g根部分別剪碎,在研缽中加入少許2%草酸研磨;過濾后,用2%草酸定容到100 mL的容量瓶刻度處,備用。吸取過濾液10 mL于小燒杯中,用標(biāo)定過的染料滴定至桃紅色且15 s內(nèi)不褪色為終點(diǎn),記下染料的用量,重復(fù)滴定3次。根據(jù)公式計算每克樣品中VC的含量[13]。
m=(V0-V1)B×ba×100
式中,m為最終100 g鮮樣品中含VC的質(zhì)量(mg);
V0為滴定時所用的2,6-二氯靛酚染料的體積(mL);
V1為空白對照(草酸為空白對照,該試驗(yàn)為0.31)所用的染料體積(mL);
A為1 mL染料溶液樣相當(dāng)于維生素C的量,該試驗(yàn)為0.062 mg/mL;
B為滴定時吸取樣液量,該試驗(yàn)為10 mL;
a為取樣質(zhì)量(g);
b為樣品稀釋后總量為100 mL。
1.4?數(shù)據(jù)分析
采用統(tǒng)計分析方法Excel 2003和 SPSS 18.0軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析(單因素最小顯著差異性分析 P≤0.05)。
2?結(jié)果與分析
2.1?不同濃度大蒜浸提液對蘿卜葉片長度的影響
破肚期到露肩期,以5~20 g/L大蒜浸提液處理蘿卜盆土,蘿卜的最大葉片長度。隨著處理濃度的升高,蘿卜最大葉長生長呈一定波動變化,各處理間差異較小。5月2—6日各處理無顯著差異,且均較對照顯著降低,與對照相比低15%~16%;從5月10 日開始,濃度為10 g/L處理的最大葉長逐漸增長;5月18日各個處理均顯著低于對照,且5和20 g/L濃度處理的最大葉長增長更加緩慢。這說明大蒜浸提液對蘿卜的葉長具有一定的抑制作用,隨著時間的延長,抑制作用從蘿卜破肚期持續(xù)到露肩期。
2.2?不同濃度大蒜浸提液對蘿卜葉數(shù)的影響
大蒜浸提液濃度為5~20 g/L時,與對照相比各處理葉數(shù)有不同程度的升高,且隨著時間延長,葉數(shù)的增加幅度有增大的趨勢。其中5月2日5 g/L濃度處理的葉片數(shù)最多,隨著時間的延長,5月6—14日15 g/L處理的葉片數(shù)呈逐漸升高的趨勢,較對照升高了10.3%~17.9%,且與對照存在顯著性差異。5月18日10~20 g/L的3個處理葉片數(shù)均較對照顯著升高,達(dá)13.8~14.0片。5月2—18日大蒜浸提液濃度為5~20 g/L時,雖然蘿卜葉片數(shù)一直升高,但是前期只有15 g/L濃度處理與對照差異達(dá)到顯著水平;直到5月18日蘿卜處于露肩期時,10、15、20 g/L 3個處理與對照有顯著差異。這說明大蒜浸提液對蘿卜葉片數(shù)的影響呈前期小、后期大的變化,且在5月18日表現(xiàn)最明顯,處理濃度為10、15、20 g/L時均可有效提高蘿卜的葉片數(shù)。
2.3?不同濃度大蒜浸提液對蘿卜根直徑的影響
大蒜浸提液濃度的升高對蘿卜的肉質(zhì)根根直徑生長有較明顯的促進(jìn)作用,同一處理不同測定時間根直徑的差異較大。5月2—18日各個處理的根徑均較對照有一定提高。其中,5月2日隨著處理濃度的升高,濃度為15 g/L的根直徑最大,為0.85 cm,且此時5~20 g/L各個處理均較對照有顯著提高,分別提高了21.7%~64.6%;5月6—10日,10~20 g/L各處理均較對照有顯著提高;5月14—18日,5~20 g/L處理的根直徑均顯著高于對照,蘿卜根直徑分別為1.30~1.76 cm,較對照提高18.2%~60.5%。這說明大蒜浸提液能夠有效促進(jìn)蘿卜根直徑的增大,且處理濃度越高促進(jìn)作用越明顯,因此高濃度的大蒜浸提液會促進(jìn)蘿卜根直徑的生長,但在觀測的時間段內(nèi)處理的根徑增幅無較大變化。
2.4?不同濃度大蒜浸提液對蘿卜根部VC含量的影響
當(dāng)大蒜浸提液濃度為5、15、20 g/L時,蘿卜的肉質(zhì)根內(nèi)VC含量呈一定的波動變化。與對照相比,濃度為10 g/L處理的VC含量達(dá)到最大,VC最大值為700 mg/kg,是對照的158.1%,與對照相比存在顯著性差異。20 g/L處理也較對照有顯著提高,是對照的116.3%。僅有5和15 g/L處理與對照差異不大,未達(dá)到顯著水平。結(jié)果表明,大蒜浸提液為10、20 g/L時對蘿卜根部VC含量具有較大促進(jìn)作用,有效提高了蘿卜肉質(zhì)根的營養(yǎng)品質(zhì)。
2.5?不同濃度大蒜浸提液對蘿卜葉片VC含量的影響
當(dāng)大蒜浸提液濃度為5、10、15、20 g/L時,與對照相比各處理蘿卜的葉片中VC含量都顯著增加,隨著處理濃度的升高,蘿卜葉片中VC含量較對照依次提高了71.6%、202.3%、49.3%和157.5%,其中濃度為10 g/L處理的VC含量達(dá)到了最高值。結(jié)果表明,大蒜浸提液對蘿卜葉片的VC含量具有較大的促進(jìn)作用,有效提高了蘿卜葉片的營養(yǎng)品質(zhì)。
3?結(jié)論與討論
形態(tài)和生理指標(biāo)測定結(jié)果顯示,高濃度的大蒜浸提液對蘿卜的最大葉長沒有明顯的影響,對葉片數(shù)和蘿卜根直徑具有較大促進(jìn)作用,而對蘿卜葉子和根的VC含量有提高作用,不同處理濃度中影響較大的為10 g/L處理。這說明一定濃度的大蒜浸提液對蘿卜的生長和品質(zhì)有提高作用,大蒜與蘿卜的輪作具有一定可行性。
張百俊等[8]研究了大蒜浸提液對西葫蘆種子活力及幼苗的影響,結(jié)果表明各濃度處理對西葫蘆幼苗種子初期有抑制作用,后期有促進(jìn)幼苗生長的趨勢,與該試驗(yàn)結(jié)果一致。王存綱等[9]研究了大蒜浸提液對辣椒幼苗種子生長的影響[9],結(jié)果表明與對照相比,各處理幼苗的生長速度較快,生長量很快趕上對照,且有超過對照的趨勢,總體對幼苗地下部的生長有促進(jìn)作用,與該試驗(yàn)結(jié)果相近。目前,鮮見關(guān)于大蒜浸提液對蘿卜的VC含量的相關(guān)報道,該試驗(yàn)結(jié)果顯示不同大蒜作用時間下,蘿卜的生長指標(biāo)變化不同,可以預(yù)測大蒜對蘿卜的增產(chǎn)具有一定的促進(jìn)作用,可能主要通過減少最大葉長、適量增加葉數(shù)、增大肉質(zhì)根直徑的途徑實(shí)現(xiàn)。澆灌大蒜浸提液后,蘿卜中VC含量有一定的提高,葉片中VC含量升高幅度較大,而肉質(zhì)根中VC含量升高幅度有局限性。這是否與根系膨大速度太高有關(guān)還需要進(jìn)一步地深入研究,從而探明其作用效果和機(jī)理。
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