不同栽培基質(zhì)對大葉芹生長和品質(zhì)的影響

張艷紅

(長春職業(yè)技術(shù)學院現(xiàn)代農(nóng)學院，吉林 長春 130504)

大葉芹營養(yǎng)豐富，含有維生素A、維生素B、維生素C等多種維生素和大量的氨基酸。大葉芹又是高纖維食物，具有抗癌防癌的功效，是輔助治療高血壓及其并發(fā)癥的首選之品。隨著人們生活水平的改善，人們愈來愈重視飲食和健康，大葉芹也獲得了消費者的喜愛。為了生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、無公害的大葉芹，本試驗通過將大葉芹種植在4種不同栽培基質(zhì)中，即草炭、秸稈、菌渣和田園土，研究不同栽培基質(zhì)對大葉芹的生長和品質(zhì)的影響，篩選出更加接近野生大葉芹的生長基質(zhì)且適合大面積人工反季節(jié)栽培大葉芹的栽培基質(zhì)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗在吉林農(nóng)業(yè)大學園藝學院蔬菜教學基地進行。大葉芹每年9月中下旬枯黃落葉，第2年4月上旬萌發(fā)。

供試材料：2009年定植的多年生移栽幼苗；供試基質(zhì)：草炭基質(zhì)、秸稈基質(zhì)、菌渣基質(zhì)。

1.2 試驗設計

試驗采用單因素隨機區(qū)組設計，設計4種栽培基質(zhì)配方，分別為T1：草炭∶田園土=1∶3；T2：秸稈∶田園土=1∶3；T3：菌渣∶田園土=1∶3；T4：田園土為(對照)，3次重復。

1.3 試驗管理

5月上旬將多年生幼苗定植于直徑×高=30cm×30cm塑料桶內(nèi)，每桶3株。6月初，各處理施同量的腐熟雞糞(每桶25g)，其它正常管理。

1.4 觀測指標

每小區(qū)調(diào)查15株，進行生長情況和品質(zhì)情況測定。具體包括株高、葉面積、地上鮮重、可溶性糖含量、粗纖維含量、硝酸鹽含量、可溶性蛋白含量和維生素C含量的測定。

1.5 測定方法

采用電子天平(精確度為0.01)測定地上部分鮮重和地下部鮮重；采用直尺和游標卡尺測量株高；采用方格法(1mm×1mm)測定葉面積[1]。采用蒽酮比色法[2]測定植株體內(nèi)可溶性糖含量；采用考馬斯亮藍G-250法[3]測定可溶性蛋白含量；采用水楊酸硝化法[4]測定硝酸鹽含量；采用蒽酮-硫酸法[5]測定粗纖維含量；采用鉬藍比色法測定維生素C含量[6]。

1.6 結(jié)果數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析方法

本試驗數(shù)據(jù)處理采用LSD法進行多重比較顯著性測定的統(tǒng)計分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 基質(zhì)對大葉芹株高的影響

各處理于2013年8月上旬，大多數(shù)葉片達到可采成熟度時，分別測定其株高，結(jié)果見表1。

從表1可知，不同基質(zhì)大葉芹株高均高于對照，都與對照達到極顯著水平。其中，T3菌渣基質(zhì)增加最多，平均株高達到36.38cm，與其它各處理均達到極顯著水平；其次是T1草炭、T2秸稈2種基質(zhì)，株高分別達到34.61cm和33.23cm，效果雖不如菌渣基質(zhì)，但也極顯著高于對照。

2.2 基質(zhì)對大葉芹單株葉面積的影響

葉片是蔬菜進行光合作用的主要器官，因而單株葉片面積的大小直接影響著光合產(chǎn)物的積累量，進而影響著蔬菜作物的產(chǎn)量。商品采收期各處理單株葉面積測量結(jié)果見表2。

表2 不同基質(zhì)對大葉芹單株葉面積的影響

從表2可知，不同栽培基質(zhì)均對大葉芹單株葉面積有所影響。方差分析可知，各處理與對照比較差異達到極顯著，說明各栽培基質(zhì)均可增加大葉芹單株葉面積，其中以T3菌渣基質(zhì)增加最多，單株葉面積可達403.53cm2，比對照多50.59cm2，其次是T1草炭和T2秸稈基質(zhì)。

2.3 基質(zhì)對大葉芹產(chǎn)量的影響(地上鮮重)

地上鮮重直接影響大葉芹的產(chǎn)量，各處理于2013年9月上旬一次性采收，地上鮮重統(tǒng)計結(jié)果見表3。

表3 不同基質(zhì)對大葉芹地上鮮重的影響

從表3可知，各栽培基質(zhì)與對照相比在一定程度上均可增加大葉芹地上鮮重。方差分析可知，各處理與對照比較，差異顯著，其中T3(菌渣)與對照差異極顯著，即T3(菌渣)基質(zhì)對增加大葉芹地上鮮重效果最好，為23.81g，比對照多8.41g；其次是T1(草炭)和T2(秸稈)基質(zhì)也能增加大葉芹地上鮮重，但兩者間差異不大。

2.4 基質(zhì)對大葉芹維生素C含量的影響

維生素C是一種水溶性維生素，人體不能自身合成，需要從水果、蔬菜等食物中攝取。維生素C不僅能提高人體的免疫力，還具有防癌抗癌、預防動脈硬化和牙齦萎縮、出血、治療貧血和壞血病等作用。所以，維生素C的含量是體現(xiàn)蔬菜品質(zhì)的一個重要方面。

不同栽培基質(zhì)條件下大葉芹維生素C含量如表4所示，在4個栽培基質(zhì)中，T3(菌渣)維生素C含量最高為24.82mg·kg-1，維生素C含量高于對照，其它處理維生素C含量均低于對照。方差分析可知，菌渣與對照比較差異顯著，說明菌渣基質(zhì)能有效提高大葉芹維生素C含量。而其它栽培基質(zhì)如T1(草炭)、T2(秸稈)與對照比較差異不大，說明兩者對改變大葉芹維生素C含量沒有明顯影響。

表4 不同基質(zhì)對大葉芹維生素C含量的影響

2.5 基質(zhì)對大葉芹可溶性糖的影響

可溶性糖含量與采摘后農(nóng)產(chǎn)品的保鮮時間長短、植物的抗旱能力和抗凍能力大小有密切關系[7]，因此其是衡量蔬菜品質(zhì)性狀的重要指標。

不同栽種基質(zhì)條件下大葉芹可溶性糖含量如表5所示，T3(菌渣)的可溶性糖的含量最高，為13.44mg·g-1，明顯大于其它處理，比含量最低的T1(草炭)多2.71mg·g-1。方差分析可知，T3(菌渣)和T2(秸稈)與對照比較差異顯著，其中T3(菌渣)與對照差異達到極顯著，T1(草炭)與對照差異不顯著。說明T3(菌渣)和T2(秸稈)均可有效提高大葉芹可溶性糖含量，以T3(菌渣)效果最好，而T1(草炭)基質(zhì)對改變大葉芹可溶性糖含量的影響不大。

表5 不同基質(zhì)對大葉芹可溶性糖含量的影響

2.6 基質(zhì)對大葉芹可溶性蛋白含量的影響

可溶性蛋白質(zhì)是植物體內(nèi)很多參與生理代謝的酶類組成部分，與蔬菜的生長密切相關?？扇苄缘鞍资呛饬渴卟耸欠癜l(fā)生重金屬脅迫的重要指標，同時還與蔬菜抗凍能力大小有關[8]。

不同栽種基質(zhì)條件下大葉芹可溶性蛋白質(zhì)含量如表6所示，可溶性蛋白質(zhì)含量最高的為T3(菌渣)37.79mg·g-1，T1(草炭)次之。方差分析可知，3個栽培基質(zhì)與對照比較差異均達到顯著水平，其中T3(菌渣)、T1(草炭)與對照比較差異達到極顯著，T3(菌渣)與T1(草炭)比較差異極顯著，說明3種栽培基質(zhì)均可增加大葉芹可溶性蛋白質(zhì)的含量，其中以菌渣基質(zhì)效果最好，草炭基質(zhì)次之。

表6 不同基質(zhì)對大葉芹可溶性蛋白含量的影響

2.7 基質(zhì)對大葉芹粗纖維含量的影響

纖維素雖不能為人體吸收，但其具有良好的清理腸道的功能，所以是評定蔬菜品質(zhì)的重要指標之一。如果蔬菜中纖維素過多，口感會比較差，食用價值降低；如果纖維素過少，在植物生長過程中易受到病蟲害的侵染，貯藏性會下降，使其蔬菜的商品價值降低[9]。

不同栽種基質(zhì)條件下大葉芹粗纖維含量如表7所示，T3(菌渣)粗纖維含量最低，為15.51mg·g-1，比對照低1.85mg·g-1。方差分析可知，T3(菌渣)與對照比較差異極顯著，而T1(草炭)、T2(秸稈)與對照差異不顯著。說明T3(菌渣)能夠有效降低大葉芹粗纖維含量，而其它處理對改變粗纖維含量沒有明顯效果。

表7 不同基質(zhì)對大葉芹粗纖維含量的影響

2.8 基質(zhì)對大葉芹硝酸鹽含量的影響

大量研究表明，人體攝入的硝酸鹽有80%以上來自蔬菜[10]。雖然硝酸鹽的積累對植物本身沒有明顯危害，但硝酸鹽進入人體后，在硝酸鹽還原酶的作用下可轉(zhuǎn)變?yōu)閬喯跛猁}，對人體有很大的危害。亞硝酸鹽是一種劇毒物質(zhì)，外觀和口感與食鹽相似，成人攝入0.2～0.5g就可產(chǎn)生中毒，甚至死亡[11]。同時亞硝酸鹽還是一種致癌物質(zhì)，據(jù)研究顯示，食道癌、胃癌、肝癌和大腸癌患者與攝入的亞硝酸鹽量呈正相關性。世界衛(wèi)生組織和聯(lián)合國糧農(nóng)組織規(guī)定硝酸鹽日食入量最高為5mg·kg-1[12]。控制蔬菜中硝酸鹽和亞硝酸鹽含量已成為現(xiàn)今研究的重點。

不同栽種基質(zhì)條件下大葉芹硝酸鹽含量如表8所示，各栽培基質(zhì)的硝酸鹽含量都低于5mg·kg-1，處于硝酸鹽人均日允許量范圍之內(nèi)，其中T3(菌渣)基質(zhì)硝酸鹽含量最低，為0.40mg·kg-1，比對照降低0.12mg·kg-1。方差分析可知，T1(草炭)、T3(菌渣)與對照比較差異極顯著，T2(秸稈)與對照比較差異不顯著，說明T1(草炭)、T3(菌渣)可有效降低大葉芹硝酸鹽含量，而T2(秸稈)不能明顯改變硝酸鹽含量。

表8 不同基質(zhì)對大葉芹硝酸鹽含量的影響

3 討論與小結(jié)

大葉芹營養(yǎng)豐富，含有維生素A、維生素B、維生素C等多種維生素和大量的氨基酸。大葉芹又是高纖維食物，具有抗癌防癌的功效，是輔助治療高血壓及其并發(fā)癥的首選之品。隨著人們生活水平的改善，人們愈來愈重視飲食和健康，大葉芹深受消費者的喜愛。為了生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)和無公害的大葉芹，本試驗通過將大葉芹種植在不同栽培基質(zhì)中，研究不同栽培基質(zhì)對大葉芹的生長和品質(zhì)的影響，篩選出適合大面積人工反季節(jié)栽培大葉芹的栽培基質(zhì)。

本試驗中4種不同基質(zhì)中所含營養(yǎng)物質(zhì)不同，對植物生長產(chǎn)生的效果不同，在4種栽培基質(zhì)中，菌渣∶田園土=1∶3對大葉芹的生長影響效果最明顯。株高、單株葉面積、產(chǎn)量均高于其它處理，是最理想的栽培基質(zhì)。

本試驗中4種栽培基質(zhì)對大葉芹品質(zhì)的影響，主要從可溶性糖含量、粗纖維含量、硝酸鹽含量、可溶性蛋白含量等方面進行探討研究?？扇苄蕴鞘怯绊懯卟似焚|(zhì)的重要因素之一。糖含量對蔬菜的風味、色澤和其它營養(yǎng)成分有重要影響[13]。試驗結(jié)果表明，大葉芹中糖含量在不同基質(zhì)種植條件下存在差異。其中，菌渣和秸稈基質(zhì)可有效提高大葉芹可溶性糖含量，以菌渣效果更好，而草炭基質(zhì)不影響可溶性糖的含量?？扇苄缘鞍踪|(zhì)試驗結(jié)果表明，3種基質(zhì)均可增加大葉芹可溶性蛋白質(zhì)的含量，以菌渣栽培基質(zhì)可溶性蛋白質(zhì)含量最高，其次是草炭基質(zhì)。粗纖維含量試驗結(jié)果表明，當栽培基質(zhì)為菌渣∶田園土=1∶3栽種條件下，能夠有效降低粗纖維含量，而其它基質(zhì)不能明顯改變粗纖維含量。葉菜類蔬菜易于富集硝酸鹽，雖然硝酸根負離子本身對人體無害，沒有毒性。但是其在人體內(nèi)可以轉(zhuǎn)化為強致癌物質(zhì)亞硝酸胺，對人體的健康造成嚴重的危害[14]。本試驗表明，采用草炭、菌渣基質(zhì)種植大葉芹可有效降低大葉芹硝酸鹽含量，而秸稈基質(zhì)在本試驗條件下改變硝酸鹽含量的作用不明顯。

綜上所述，在4種栽培基質(zhì)配方中，菌渣栽培基質(zhì)可有效提高大葉芹株高、葉面積和地上鮮重，進而增加產(chǎn)量；提高大葉芹可溶性糖含量、可溶性蛋白含量和維生素C的含量，降低粗纖維含量和硝酸鹽含量，進而改善大葉芹品質(zhì)。故在本試驗條件下大葉芹的最佳栽種基質(zhì)為菌渣栽培基質(zhì)，且菌渣的價格合理，獲取來源廣泛，適合大面積的推廣；其次是草炭栽培基質(zhì)，效果僅次于菌渣基質(zhì)。通過本試驗研究為大葉芹人工栽植選擇基質(zhì)提供一定的技術(shù)支撐和理論依據(jù)。