徐佳寧,郭守鵬,董貝,張鈺,趙西,徐曉琳
(1.山東理工大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院,山東 淄博 255000;2.濟南市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院,山東 濟南 250316;3.山東濟西濕地生態(tài)農(nóng)場有限公司,山東 濟南 250300;4.濟南市土壤肥料站,山東 濟南 250021)
韭菜(Allium tuberosum Rottl.ex Spr.)原產(chǎn)于中國,為百合科蔥屬多年生草本植物,我國有3 000多年的栽培歷史[1]。韭菜富含纖維素、類胡蘿卜素、維生素C、可溶性糖、鈣、鐵、鋅等物質(zhì),是一種高營養(yǎng)價值蔬菜[2]。中醫(yī)學(xué)認為,韭菜可以溫補肝腎,壯陽固精,暖腰膝?,F(xiàn)代醫(yī)學(xué)認為,常食用韭菜可有效預(yù)防心血管疾病,延緩衰老,抗菌和降血糖[3]。
長期以來,我國的韭菜栽培一直都是利用一些地方農(nóng)家種。直到韭菜品種791的育成,我國的韭菜品種才進入人工育種階段[4]。經(jīng)過我國韭菜育種者的不懈努力,已經(jīng)陸續(xù)育成平韭系列、平豐系列、綠寶、棚寶等適合我國生態(tài)環(huán)境栽培條件的韭菜優(yōu)良品種[5]。近年來,隨著人民生活水平的提高,韭菜的生產(chǎn)不僅要關(guān)注產(chǎn)量,更要注重營養(yǎng)品質(zhì)的提升。目前,關(guān)于不同韭菜品種間營養(yǎng)價值的比較分析研究較少。因此,本試驗以791、平韭4號、綠寶等8個韭菜品種為試材,對其主要營養(yǎng)成分含量、礦物元素含量和產(chǎn)量進行比較研究,旨在為選擇營養(yǎng)品質(zhì)和產(chǎn)量“雙優(yōu)”的韭菜品種,為韭菜大規(guī)模生產(chǎn)、提高經(jīng)濟價值提供理論依據(jù)。
本研究選取8個韭菜品種為材料,其中791、平韭4號、平韭6號、綠寶、韭寶和棚寶的育成單位為河南省平頂山市農(nóng)業(yè)科學(xué)院;頂豐9號和20-2的育成單位為河南省平頂山市頂豐種業(yè)有限公司。
參試品種種植于山東濟西濕地生態(tài)農(nóng)場大拱圓棚內(nèi)。隨機區(qū)組設(shè)計,重復(fù)3次。小區(qū)面積27.6 m2。株距4 cm,行距20 cm,每小區(qū)種植5行。前茬作物為白菜。土質(zhì)為壤土,肥力均勻中上等。
2019年10月25日,于每小區(qū)隨機取樣1份,共24份備用。
含水量測定參照GB 5009.3—2016的第一法(直接干燥法)[6]??扇苄缘鞍缀繙y定采用考馬斯亮藍G-250比色法;可溶性糖含量測定采用蒽酮比色法;類胡蘿卜素含量測定采用比色法[7]。維生素C含量測定采用抗壞血酸(VC)測定試劑盒(菲咯啉比色法)。膳食纖維含量測定參照GB 5009.88—2014中的方法[8]。硒元素含量測定參照GB 5009.93—2017中的方法[9]。鈣元素含量測定參照GB 5009.92—2016中的方法[10]。鐵元素含量測定參照GB 5009.90—2016中的方法[11]。鋅元素含量測定參照GB 5009.14—2017中的方法[12]。錳元素含量測定參照GB 5009.90—2016中的方法[13]。
韭菜產(chǎn)量:選小區(qū)中長勢均勻的3 m2韭菜測產(chǎn)并換算為每公頃產(chǎn)量。
采用DPS數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)中Duncan’s新復(fù)極差法對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析。采用隸屬函數(shù)值計算公式:R(Xi)=(Xi-Xmin)/(Xmax-Xmin)計算各品種每個營養(yǎng)指標的隸屬函數(shù)值,再求各品種的平均隸屬函數(shù)值。式中:Xi為指標測定值,Xmax、Xmin為所有參試材料某一指標的最大值和最小值。
本研究顯示,8個韭菜品種的含水量和蛋白質(zhì)、可溶性糖、類胡蘿卜素、維生素C含量差異均達顯著水平,膳食纖維含量差異不顯著(表1)。
韭菜的含水量一般在89% ~94%之間。由表1可以看出,參試品種的含水量為90.04% ~91.42%,其中綠寶最高,為91.42%,顯著高于平韭4號(90.04%),與其它品種差異不顯著。這說明綠寶的鮮嫩程度高于其它品種,口感較好。
可溶性蛋白含量差異較大,791最高,為3 395.9 mg/kg;其次是平韭4號(3 065.8 mg/kg)和平韭6號(2 762.4 mg/kg);綠寶和頂豐9號較低,分別為1 482.6 mg/kg和1 462.9 mg/kg。除平韭4號、平韭6號外,791可溶性蛋白含量顯著高于其它品種。
參試品種的可溶性糖含量在1.47% ~3.23%之間,其中韭寶最高,為3.23%;其次是平韭6號(2.44%);791和綠寶可溶性糖含量較低,分別為1.47%和1.51%。
類胡蘿卜素含量最高的是平韭4號,達128.4 mg/kg;其次為韭寶、頂豐9號和平韭6號,分別為78.9、71.3 mg/kg和68.3 mg/kg。20-2胡蘿卜素含量最低,為45.5 mg/kg。
維生素C含量最高的是頂豐9號,為67.4 mg/kg;其次為平韭4號和棚寶,分別為57.3 mg/kg和48.7mg/kg。20-2維生素C含量最低,為8.9 mg/kg。
膳食纖維具有促進胃腸蠕動、增加飽腹感和維持腸道菌群平衡的作用,膳食纖維含量也已成為衡量韭菜營養(yǎng)品質(zhì)的重要因素[14]。韭菜的膳食纖維含量一般為0.9% ~1.5%。本研究參試韭菜品種的膳食纖維含量都在0.9% ~1.3%之間,品種間差異不顯著。
表1 韭菜主要營養(yǎng)成分含量測定結(jié)果
礦物元素,比如鈣、鐵、鋅、錳、硒等,參與人體代謝的調(diào)控、酶的合成、呼吸鏈的組成和生長發(fā)育等生理過程,是人體生命中不可缺少的微量元素。因此,通過合理膳食,科學(xué)補充這些礦物元素是維持人體健康的重要途徑[15]。
由表2可以看出,參試品種鈣含量最高的是平韭4號,為536.4 mg/kg;其次為綠寶和791,分別為520.3 mg/kg和511.8 mg/kg。但所有參試品種的鈣含量都在500.0 mg/kg左右,差異不顯著。
參試品種的鐵含量差異較大,綠寶最高,為292.57 mg/kg;其次是韭寶,為207.59 mg/kg;其它6個品種的鐵含量較低且品種間差異不顯著。
鋅含量最高的是綠寶,為38.88 mg/kg,其它參試品種均低于30.00mg/kg,但8個品種間鋅含量差異并不顯著。
表2 韭菜礦物元素含量測定結(jié)果
錳含量最高的是頂豐9號,為52.94 mg/kg,其它參試品種均低于50.00 mg/kg,但8個品種間差異并不顯著。
參試品種硒含量差異較大,其中平韭6號最高,為0.182 mg/kg;其 次 是 棚 寶,為0.143 mg/kg;頂豐9號硒含量最低,為0.081 mg/kg。
韭菜的營養(yǎng)品質(zhì)受多個營養(yǎng)指標的影響,因此,不能用單一的指標評判韭菜品種營養(yǎng)品質(zhì)的高低。目前,模糊數(shù)學(xué)的隸屬函數(shù)法已廣泛應(yīng)用于蔬菜營養(yǎng)品質(zhì)的綜合評價,平均隸屬函數(shù)值越高,綜合營養(yǎng)品質(zhì)越佳[16-18]。由表1和表2可知,各韭菜品種間的11個營養(yǎng)指標差異明顯,但無規(guī)律,不能直接反映出8個韭菜品種間的營養(yǎng)品質(zhì)優(yōu)劣情況。利用平均隸屬函數(shù)值法計算后,8個韭菜品種的11個營養(yǎng)指標的平均隸屬函數(shù)值以平韭4號最大,說明其營養(yǎng)品質(zhì)最佳。各韭菜品種平均隸屬函數(shù)值排列順序為:平韭4號>綠寶>韭寶>平韭6號>棚寶>頂豐9號>791>20-2。
圖1 韭菜營養(yǎng)成分平均隸屬函數(shù)分析
由表3可以看出,三茬韭菜總產(chǎn)量最高的是平韭4號,達80 966.67 kg/hm2,平韭6號、791、棚寶和頂豐9號的產(chǎn)量也都達到74 000 kg/hm2以上。
表3 韭菜產(chǎn)量測定結(jié)果 (kg/hm2)
韭菜的營養(yǎng)品質(zhì)一直以來備受關(guān)注,但相關(guān)研究主要集中在野生韭菜和栽培韭菜之間的營養(yǎng)成分差異,以及不同的栽培方式對韭菜營養(yǎng)品質(zhì)的影響[19-22]。近年來,隨著我國韭菜育種事業(yè)的發(fā)展,培育出一大批韭菜新品種,但對于這些品種間營養(yǎng)品質(zhì)和產(chǎn)量的比較研究鮮有報道。
本研究發(fā)現(xiàn),不同韭菜品種的營養(yǎng)成分含量存在差異:平韭4號類胡蘿卜素最高,是其它品種的2倍左右;791可溶性蛋白含量最高;頂豐9號維生素C含量最高;綠寶的含水量和鐵元素含量較高;韭寶可溶性糖含量最高;平韭6號硒元素含量較高;但是參試品種的鈣、鋅、錳和膳食纖維的含量差異不顯著。通過營養(yǎng)成分平均隸屬函數(shù)分析和對田間產(chǎn)量的測定認為,平韭4號的營養(yǎng)品質(zhì)最優(yōu),產(chǎn)量最高,另外平韭6號的營養(yǎng)品質(zhì)和產(chǎn)量也較優(yōu),適宜推廣。