光照和氮肥水平對苣荬菜產(chǎn)量和品質(zhì)的影響

申艷卿，谷建田，張喜春

(北京農(nóng)學(xué)院植物科學(xué)技術(shù)學(xué)院/農(nóng)業(yè)應(yīng)用新技術(shù)北京市重點實驗室，北京 102206)

苣荬菜為菊科苦苣菜屬多年生草本植物。在民問常作野菜食用，華北作敗醬入藥，而東北作小薊入藥。它的適應(yīng)性強，分布范圍較廣，繁殖能力強，既可種子繁殖，也可由根繁殖[1]。苣荬菜有較高的營養(yǎng)價值，隨著人們對綠色食品的崇尚，苣荬菜已經(jīng)走向餐桌，漸漸被人們認可和喜愛，苣荬菜民間食用已有2000多年歷史，吃法多種多樣，可涼拌、做湯、炒食或做餃子包子陷，或加工酸菜或制成消暑飲料。味道獨特，苦中有甜，甜中有香[2]。苣荬菜性寒，具有消熱解毒。涼血、利濕、消腫排膿、祛瘀止痛，補虛止咳的功效，生食可更有效發(fā)揮其保健功能[3]。

光照、肥料是植物生長的重要條件，通過遮陽網(wǎng)控制透光率，可遮光降溫、保水保濕、省力省工、提前或延后上市，是春菜延后、秋菜提早栽培的關(guān)鍵技術(shù)。李曉紅等[4]研究表明，在透光率75%～50%條件下，苣荬菜的品質(zhì)質(zhì)量高。覃杏芬[5]研究表明，在一定氮肥用量范圍內(nèi)，蔬菜產(chǎn)量隨著氮肥的增加而提高，呈正相關(guān)，但超過一定范圍，隨著氮肥的增加不再提高。偏施氮肥和氮肥施用量過高對蔬菜品質(zhì)造成有不利影響，因此，遮陰和氮肥水平對苣荬菜產(chǎn)量和品質(zhì)的影響有待進一步試驗探索。結(jié)合前人研究基礎(chǔ)，本試驗采用透光率100.0%、60.1%、37.8%遮陽網(wǎng)和施用90、180、360 kg/hm2的尿素進行研究，通過分析不同光照和氮肥水平對苣荬菜生長、產(chǎn)量、外觀、營養(yǎng)品質(zhì)的影響，以期為苣荬菜的栽培技術(shù)提供理論依據(jù)。

1 試驗材料及方法

1.1 試驗材料

苣荬菜種子由北京聚宏種苗公司提供；肥料使用浩天農(nóng)業(yè)589豐樂寶(粗蛋白12%、粗灰分10%、粗纖維25%、微量元素3%)，尿素(總氮≥46.2%)；遮陽材料使用市售3針、4針遮陽網(wǎng)。

1.2 試驗方法

2018年4月至7月間在北農(nóng)亭自莊科技園溫室內(nèi)完成試驗。設(shè)置9個小區(qū)的不同處理，重復(fù)3次具體詳見表1。每個小區(qū)面積為6 m2。將充分腐熟的有機肥按4 5000 kg/hm2施用，整地作畦時一次性全部施入土壤，采用尿素追肥，每采收1次，氮肥施用后應(yīng)留足夠的間隔期才能采摘，以免硝酸鹽過量[6-7]。4月20播種，4月30日開始采收，至7月5日止，期間每隔15 d采收1次，共采6次[8-10]，采收標(biāo)準(zhǔn)為苣荬菜成熟且株高達30 cm，每次采地上2 cm以上部分，宜勤收輕采。一般分期采收比采收幼苗產(chǎn)量高，采收的菜應(yīng)鮮嫩、葉肉厚、有光澤、無病蟲為害、無黃葉。采收后測定各處理的小區(qū)產(chǎn)量，并進行統(tǒng)計分析。采用卷尺、直尺測野菜葉長葉寬，采用天平測產(chǎn)量，采用無水乙醇提取法測定葉片葉綠素[11]，采用GB/T5009.10-2003酸堿洗滌法測定野菜中粗纖維含量[12]，采用分光光度法測總黃酮[13]，采用excel、GraphPad、SPSS進行方差分析。

表1 試驗因素水平表Tab.1 The level of experiment factors

注：表內(nèi)透光率為小區(qū)實際光強強度(lx)，采用小區(qū)內(nèi)五點測定的平均值。

Note： The light transmittance in the table is the actual light intensity (lx) of the cell, and the average value of the five points in the cell is used.

2 結(jié)果與分析

2.1 不同光照和氮肥水平對苣荬菜生長的影響

2.1.1 不同光照和氮肥水平對苣荬菜葉片大小的影響 360 kg/hm2下苣荬菜幼苗生長最快，隨著透光率降低苣荬菜葉長變短，對不同處理下苣荬菜葉長葉寬指標(biāo)進行對比，處理E苣荬菜葉長寬比例最好，處理F次之，處理I生長最差，說明苣荬菜更適合在透光率60.1%+180 kg/hm2尿素的條件下生長(圖1、圖2)。

2.1.2 不同光照和氮肥水平對苣荬菜葉片數(shù)的影響 通過不同光照施肥的處理，進行數(shù)據(jù)對比得出：處理E苣荬菜葉片數(shù)最多，處理B次之，處理A葉片數(shù)最少；處理C、處理D、處理F、處理I的苣荬菜葉片數(shù)相差不大，說明在光照不足的情況下，施肥可增加苣荬菜葉片數(shù)量(圖3)。

圖1 不同光照和氮肥水平對苣荬菜葉長影響Fig.1 Effects of different light and nitrogen levels on leaf length of endive

圖2 不同光照和氮肥水平對苣荬菜葉寬影響Fig.2 Effects of different light and nitrogen levels on leaf width of endive

圖3 不同光照和氮肥水平對苣荬菜葉片數(shù)影響Fig.3 Effects of different light and nitrogen levels on the number of leaves of endive

2.1.3 不同光照和氮肥水平對苣荬菜產(chǎn)量的影響 從圖4可以看出，通過不同光照施肥的處理，進行數(shù)據(jù)對比得出：苣荬菜產(chǎn)量在透光率37.8%下明顯低于其他組，處理E的產(chǎn)量為4 508.85 kg/hm2，顯著高于其他，處理G產(chǎn)量最低為2 270.4 kg/hm2，處理E與處理G相比增加了2 237.1 kg/hm2，將近2倍，處理G、處理H、處理I間相差不明顯，說明透光率過低嚴重影響產(chǎn)量，即使增加施肥對產(chǎn)量的影響也不大，透光率60.1%+180 kg/hm2尿素可以補充由于遮陽帶來的產(chǎn)量不高情況。

2.2 不同光照和氮肥水平對苣荬菜品質(zhì)的影響

2.2.1 不同光照和氮肥水平對苣荬菜總黃酮含量的影響 從圖5可以看出，通過不同光照施肥的處理，進行數(shù)據(jù)對比得出：總黃酮含量處理D>處理E>處理A>處理G，處理D、處理E的總黃酮含量顯著高于其他處理，處理D總黃酮含量最高為4.01 mg/g，處理G的總黃酮含量最低為1.56 mg/g，處理G與處理D相比減少了2.45 mg/g，處理G、處理H、處理I間相差不明顯，說明透光率60.1%有利于黃酮含量的積累，施肥量對黃酮含量的影響不是很大。

圖4 不同光照和氮肥水平對苣荬菜產(chǎn)量的影響Fig.4 Effects of different light and nitrogen levels on the yield of endive

圖5 不同光照和氮肥水平對苣荬菜黃酮含量的影響Fig.5 Effects of different light and nitrogen levels on the flavonoid content of endive

2.2.2 不同光照和氮肥水平對苣荬菜葉綠素含量的影響 從圖6可以看出，通過不同光照處理，進行數(shù)據(jù)對比得出：葉綠素含量處理(D、E、F)>處理(A、B、C)>處理(G、H、I)，透光率60.1%的葉綠素含量高于透光率37.8%的葉綠素，而比透光率100.0%的葉綠素高，由圖6還可以看出施肥量180 kg/hm2對苣荬菜葉綠色含量的影響較高，說明苣荬菜在適當(dāng)增加施肥量葉綠素含量增加，施肥量超過一定值時降低葉綠素積累。

2.2.3 不同光照和氮肥水平對苣荬菜粗纖維含量的影響 由圖7可以看出，隨著透光率的降低，粗纖維含量呈下降趨勢，透光率越小粗纖維含量越低，而且粗纖維含量處理(A、B、C)>處理(D、E、F)>處理(G、H、I)，苣荬菜的粗纖維含量最高是處理C的4.87%，其次是處理B的4.08%，表明陽光照射不強烈透光率的降低會使苣荬菜的保健成分下降，透光率37.8%的粗纖維含量低于透光率60.1%的粗纖維含量，說明透光率37.8%有利于葉綠素含量的積累，而且苣荬菜粗纖維含量方面，不同施肥間具有顯著性差異，以施肥90 kg/hm2時含量最低為2.56%，施肥量360 kg/hm2對粗纖維含量的影響較高，說明苣荬菜在適當(dāng)增加施肥量粗纖維含量增加。

圖6 不同光照和氮肥水平對苣荬菜葉綠素含量的影響Fig.6 Effects of different light and nitrogen levels on the chlorophyll content of endive

圖7 不同光照和氮肥水平對苣荬菜粗纖維含量的影響Fig.7 Effects of different light and nitrogen levels on the content of crude fiber of endive

3 討 論

葉綠素是綠色植物光合作用中最主要的色素，其含量能反映植物對所需物質(zhì)的同化能力，水平高低可以作為衡量光合能力強弱的一個指標(biāo)[14]。合理施用氮肥，可以顯著提高蔬菜中營養(yǎng)物質(zhì)的含量和產(chǎn)量，反之則會影響蔬菜品質(zhì)[15]。遮陽網(wǎng)覆蓋可遮光降溫、保水保濕、省力省工、提前或延后上市，是大春菜延后、秋菜提早栽培的關(guān)鍵技術(shù)[16]，同時不同透光率也會影響蔬菜品質(zhì)，透光率降低可積累葉綠素、總黃酮，透光率太低則會抑制積累。

試驗研究表明，光照強度和施肥對苣荬菜生長有一定的影響。適當(dāng)遮陽在透光率60.1%有利于苣荬菜葉片的生長和葉片數(shù)的增多，同時增加苣荬菜產(chǎn)量，透光率37.8%條件下就會導(dǎo)致生長不良，植株幼小以及產(chǎn)量低。同時在施肥360 kg/hm2下有利于葉片長度的生長，在180 kg/hm2下利于葉片寬度的生長、葉片數(shù)的增加和產(chǎn)量的提高。

透光率60.1%，施尿素90 kg/hm2和180 kg/hm2有利于總黃酮含量的積累，透光率60.1%、施尿素180 kg/hm2有利于葉綠素含量的積累，說明苣荬菜在適當(dāng)降低光照強度時能提高捕光能力，驗證李曉紅的光照強度對苣荬菜光和特性影響的結(jié)論，隨著光照強度的降低，苣荬菜的光合速率呈下降趨勢，而葉綠素的含量呈增加趨勢，透光率降低到37.8%時，總黃酮含量、葉綠素急劇下降，隨著透光率的降低，粗纖維含量降低，與孫啟忠在苣荬菜中的研究一致[17]。增施尿素能提高苣荬菜葉綠素含量，與李洪波在莧菜中的研究一致[18]。

透光率60.1%+180 kg/hm2尿素條件下，苣荬菜的總黃酮、葉綠素含量提高，粗纖維含量下降，能夠改善苣荬菜營養(yǎng)價值和口感，同時提高產(chǎn)量，所以在苣荬菜人工馴化栽培中，透光率60.1%+施尿素180 kg/hm2比較適宜。