珠三角地區(qū)稻后冬閑田直播油菜薹品質(zhì)分析

袁佳寧，夏 閑，柏軍兵，林芳源，胡 飛*

（1.華南農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院，廣東 廣州 510642；2.江門(mén)市新會(huì)區(qū)農(nóng)業(yè)農(nóng)村局，廣東 江門(mén) 529100）

油菜（Brassica npusL.）是十字花科（Cruciferae）蕓薹屬（Brassica）草本植物，為世界四大油料作物之一[1]，具有較強(qiáng)的環(huán)境適應(yīng)性[2]。珠三角地區(qū)冬季水、熱資源豐富，油菜作為冬季作物，不會(huì)影響其他主要作物的種植[3]，在晚季水稻收獲后復(fù)播油菜，可充分利用有限的土地資源；因此，利用冬閑田種植油菜，發(fā)展?jié)摿薮骩4]。近年來(lái)，珠三角地區(qū)冬閑田種植油菜面積逐漸擴(kuò)大，稻—稻—油三熟制生產(chǎn)模式正日漸成熟[5]。

油菜是多功能開(kāi)發(fā)利用程度最高的大田作物之一，其菜用、飼用、肥用、蜜用、藥用、觀(guān)光等功能得到了初步發(fā)展，并取得了一定成效[6]，在廣東省目前主要以綠肥、觀(guān)花、采摘菜心為目標(biāo)。油菜的各個(gè)組織都有特別的應(yīng)用價(jià)值，其花卉有較高的觀(guān)賞價(jià)值，油菜薹含有豐富的維生素C及其他營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)[7]。宋莉萍等[8]研究表明，在十字花科蔬菜中，油菜薹維生素C含量最高，具有很高的食用價(jià)值。

珠三角地區(qū)蔬菜主要以露地生產(chǎn)為主，但冬季也時(shí)常因出現(xiàn)低溫冷害，伴隨有蔬菜供應(yīng)不足的問(wèn)題。每年的12月到次年2月，特別是春節(jié)期間，常因不良?xì)夂蛞蛩貙?dǎo)致蔬菜價(jià)格波動(dòng)，影響市場(chǎng)供應(yīng)[9-10]。油菜喜冷涼，珠三角地區(qū)低溫對(duì)油菜生長(zhǎng)沒(méi)有不良影響。因此，將油菜開(kāi)發(fā)為蔬菜具有良好的科學(xué)基礎(chǔ)和巨大的潛力[11]。

本研究通過(guò)在江門(mén)市新會(huì)區(qū)于晚稻收獲前（沙堆鎮(zhèn)）和晚稻收獲后（睦州鎮(zhèn)）播種油菜，不施用農(nóng)藥，對(duì)油菜生長(zhǎng)情況進(jìn)行觀(guān)測(cè)，對(duì)油菜薹的品質(zhì)指標(biāo)進(jìn)行分析，以期為發(fā)揮珠三角地區(qū)冬種油菜的蔬菜功能提供依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)在廣東省江門(mén)市新會(huì)區(qū)進(jìn)行，試驗(yàn)地點(diǎn)分別設(shè)在睦州鎮(zhèn)石板沙村（22.46°N，113.22°E）、沙堆鎮(zhèn)梅閣村（22.26°N，113.17°E）。土壤肥力均為中等水平，排灌條件良好，前茬作物均為水稻，土壤基礎(chǔ)肥力無(wú)明顯差異。

1.2 試驗(yàn)材料

供試材料為中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院油料作物研究所培育的油菜品種“希望669”。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

設(shè)置2個(gè)播期處理，分別在睦州鎮(zhèn)石板沙村于2021年10月23日稻收后15 d播種（即收后），田間無(wú)稻草覆蓋；沙堆鎮(zhèn)梅閣村于2021年11月6日稻收前3 d播種（即收前），晚稻收割后將稻草直接還田覆蓋地面。均采用無(wú)人機(jī)直播方式，每667 m2播種量為400 g，播種后開(kāi)三溝，苗期滿(mǎn)溝水，抽薹期以后保證溝內(nèi)土壤含水量大于100%。出苗后1周內(nèi)，每667 m2施尿素5 kg，所設(shè)置2個(gè)地點(diǎn)相距較近，氣象、土壤因素差異忽略不計(jì)。水旱輪作，沒(méi)有進(jìn)行除草害管理，在油菜生育后期將其作為綠肥進(jìn)行還田。在2個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)隨機(jī)選取6個(gè)小區(qū)（1 m×1 m）進(jìn)行隨機(jī)取樣。油菜主要生育期記錄見(jiàn)表1。

表1 2個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)油菜主要生育期記錄 月-日

1.4 測(cè)定指標(biāo)與方法

1.4.1 生物量測(cè)定

于油菜6葉期、抽薹期（春節(jié)前）、初花期（春節(jié)期間）、盛花期，分別調(diào)查田間油菜密度，每小區(qū)取6株典型植株，取全株，將其清理干凈后置于烘箱中105 ℃殺青30 min，80 ℃條件下烘干至恒質(zhì)量，折算出單位面積生物量（g/m2）。

1.4.2 品質(zhì)性狀測(cè)定

于油菜6葉期、抽薹期、初花期、盛花期分別在每小區(qū)選取6株油菜，取油菜薹（倒數(shù)第3片葉以上部分），超低溫保存。采用蒽酮比色法測(cè)定可溶性糖含量和纖維素含量[12]；采用考馬斯亮藍(lán)G-250染色法測(cè)定可溶性蛋白含量[13]；采用分光光度計(jì)法測(cè)定維生素C含量[14]；使用SPAD-502葉綠素儀測(cè)定葉綠素相對(duì)含量（SPAD值）。并將在抽薹期測(cè)得的品質(zhì)數(shù)據(jù)與廣東省菜心主產(chǎn)區(qū)的菜心進(jìn)行品質(zhì)對(duì)比分析。

1.5 數(shù)據(jù)分析

利用DPS軟件對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析，應(yīng)用Excel 2019制圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同播期對(duì)油菜植株農(nóng)藝性狀的影響

由表2可知，隨著油菜生育期的推進(jìn)，植株密度呈下降趨勢(shì)，單株生物量及單位面積生物量（除盛花期外）大致呈現(xiàn)逐漸增加的趨勢(shì)。經(jīng)T檢驗(yàn)，P＜0.05，2組數(shù)據(jù)差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，說(shuō)明同一生育期下2個(gè)播期的油菜農(nóng)藝性狀存在顯著差異。在收后播種的油菜單株生物量均高于收前播種（抽薹期除外），而收前播種油菜的植株密度及單位面積生物量均高于收后播種?？梢?jiàn)，在晚稻收獲前播種，晚稻收獲后稻草覆蓋還田，有利于種子出苗以及油菜有機(jī)物的積累，可提供更多油菜薹補(bǔ)給市場(chǎng)。

表2 不同播期油菜農(nóng)藝性狀比較

2.2 不同播期對(duì)油菜薹品質(zhì)的影響

2.2.1 不同播期油菜薹維生素C含量分析

由圖1可知，播期、生育期及兩者的互作效應(yīng)均對(duì)油菜薹維生素C含量存在顯著性影響。在同一生育期內(nèi)，均表現(xiàn)出收前優(yōu)于收后；同一播期下，隨著生育期的推移，油菜薹維生素C含量均呈現(xiàn)出先增高后降低的趨勢(shì)，且均在抽薹期達(dá)到最高水平。不同處理組合下，不同播期油菜薹維生素C含量均在抽薹期達(dá)到最高值，收前播種的油菜薹維生素C含量最高值較收后播種油菜薹維生素C含量最高值增加了59.77%。試驗(yàn)結(jié)果表明，不同播期種植油菜，其油菜薹維生素C含量均在抽薹期達(dá)到峰值，且收前播種的優(yōu)于收后播種；因此，在初花前（春節(jié)期間）采摘的油菜薹，其營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)達(dá)到最優(yōu)。

圖1 不同播期油菜薹維生素C含量比較

2.2.2 不同播期油菜薹可溶性蛋白、可溶性糖含量分析

由圖2可知，播期、生育期及兩者互作效應(yīng)對(duì)油菜薹可溶性蛋白、可溶性糖含量的影響均達(dá)顯著水平。在可溶性蛋白含量方面，同一播期下不同生育期可溶性蛋白含量均呈先上升后下降的趨勢(shì)（圖2A）；不同播期下，可溶性蛋白含量均在抽薹期達(dá)到最高值，收后和收前處理分別為4.05、8.16 mg/g；在同一生育期內(nèi)，6葉期油菜薹可溶性蛋白含量表現(xiàn)為收后略高于收前，抽薹期及以后均呈相反趨勢(shì)。在可溶性糖含量方面，同一播期下不同生育期油菜薹可溶性糖含量均表現(xiàn)先上升后下降的趨勢(shì)（圖2B）；不同播期下，油菜薹可溶性糖含量在6葉期至抽薹期相對(duì)穩(wěn)定（圖2B），收后、收前處理在抽薹期較6葉期分別增加0.59%、2.64%，但均無(wú)顯著差異；2個(gè)處理在抽薹期均達(dá)到最高值；收后、收前處理分別在抽薹后、盛花期表現(xiàn)出顯著降低；在同一生育期內(nèi)，油菜薹可溶性糖含量在抽薹期結(jié)束前收前略低于收后處理，抽薹期后則呈相反趨勢(shì)。試驗(yàn)結(jié)果顯示，收前播種的油菜薹可溶性蛋白在其抽薹期（春節(jié)前）顯著優(yōu)于收后播種，可溶性糖含量則無(wú)顯著差異，可見(jiàn)為達(dá)到春節(jié)期間油菜薹對(duì)常規(guī)蔬菜的補(bǔ)充作用，應(yīng)當(dāng)選擇在晚稻收獲前播種，才能獲得更高的品質(zhì)效應(yīng)。

圖2 不同播期油菜薹可溶性物質(zhì)含量比較

2.2.3 不同播期油菜葉片SPAD值分析

由圖3可知，不同生育期對(duì)油菜葉片SPAD值存在顯著影響，而播期及其與生育期的互作效應(yīng)對(duì)油菜葉片的影響未達(dá)顯著水平。在同一播期下，隨著生育期的推進(jìn)，油菜葉片SPAD值大體呈現(xiàn)出先增高后降低的趨勢(shì)，均在抽薹期達(dá)到最高值，并且6葉期—抽薹期之間變化幅度最為明顯，SPAD值均表現(xiàn)為顯著增加；但在抽薹期之后，葉片SPAD值均有所下降，下降幅度不存在顯著差異。在同一生育期內(nèi)，不同播期處理間油菜葉片SPAD值均無(wú)顯著差異。試驗(yàn)結(jié)果說(shuō)明，抽薹期油菜葉片葉綠素含量均最高，最利于有機(jī)物的生成。在抽薹期和初花期（春節(jié)期間）葉片SPAD值大致呈現(xiàn)出收后優(yōu)于收前處理，可見(jiàn)晚稻收獲后播種可有效減緩春節(jié)前油菜葉片葉綠素的降解。春節(jié)期間油菜葉片SPAD值處于全生育期之中較高的水平，此階段更有利于葉片中光合有機(jī)物的生成。

圖3 不同播期油菜葉片SPAD值比較

2.2.4 不同播期油菜薹纖維素含量分析

由圖4可知，播期、生育期及兩者互作效應(yīng)對(duì)油菜薹纖維素含量的影響通過(guò)0.05水平的檢驗(yàn)（P＜0.05），2組數(shù)據(jù)差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。在同一播期下，油菜薹纖維素含量均隨生育期的推進(jìn)呈現(xiàn)先增后降的趨勢(shì)，均在初花期達(dá)到最高值；收后播種的油菜薹纖維素含量在抽薹期到初花期之間的增長(zhǎng)幅度（90.28%）顯著高于收前播種（13.63%）。在同一生育期下，收后播種的油菜薹纖維素含量在初花前均低于收前處理，之后則呈相反趨勢(shì)。試驗(yàn)表明，油菜薹纖維素含量在初花期（春節(jié)前）顯著增高，且收后播種的油菜葉片SPAD值較高，其所積累的光合有機(jī)物更有利于生成纖維素，而收后播種更能抑制其光合有機(jī)物向纖維素的轉(zhuǎn)變，從而減少油菜薹纖維素含量的積累，使得油菜薹硬度小，口感鮮美。

圖4 不同播期油菜薹纖維素含量比較

2.3 油菜薹與菜心品質(zhì)比較

由表3可知，在抽薹期，收前播種的油菜薹維生素C、可溶性糖、纖維素含量均顯著優(yōu)于華南菜心，且略高于收后播種；收前播種的油菜薹可溶性蛋白和SPAD值高于收后播種，且不同播期油菜薹的可溶性蛋白和SPAD值與菜心相差較小。因此，收前播種油菜的品質(zhì)優(yōu)于收后播種和菜心。

表3 兩試驗(yàn)點(diǎn)油菜薹與菜心品質(zhì)比較

3 討論與結(jié)論

3.1 不同播期對(duì)油菜薹生物量的影響

有研究發(fā)現(xiàn)，隨生產(chǎn)、流通成本的不斷增加，珠三角地區(qū)大宗蔬菜供給量從12月開(kāi)始逐漸減少，蔬菜價(jià)格上漲，每年12月至次年2月蔬菜價(jià)格水平最高[20-21]。本研究發(fā)現(xiàn)，隨油菜生育期的推進(jìn)，收后播種的不同播期油菜薹單位面積生物量均呈現(xiàn)增加趨勢(shì)，油菜植株呈現(xiàn)苗稀、株大的趨勢(shì)，但總的生物產(chǎn)量低于收前播種?？梢?jiàn)，在相同播種量下，晚稻收獲前播種有利于油菜出苗，提高單位面積總生物量，且在初花期結(jié)束前（春節(jié)期間）單位面積生物量達(dá)到高峰，能在春節(jié)前收獲更多的生物產(chǎn)量，作為應(yīng)節(jié)蔬菜進(jìn)入市場(chǎng)，可為保障春節(jié)期間蔬菜供給提供資源。

3.2 不同播期對(duì)油菜薹品質(zhì)的影響

豐富的營(yíng)養(yǎng)和優(yōu)良的口感是優(yōu)質(zhì)蔬菜的關(guān)鍵因素。菜心是我國(guó)華南地區(qū)的特產(chǎn)蔬菜，其可口性較好。楊暹等[15]、黃慶等[16]、陳榮宇等[17]分別測(cè)定了不同品種菜心的維生素C和可溶性蛋白含量，得出菜心在采摘食用期維生素C含量范圍為0.45～1.05 mg/g，可溶性蛋白含量范圍為4.50～11.70 mg/g。本試驗(yàn)中，冬種油菜薹維生素C、可溶性蛋白含量在抽薹期（春節(jié)前）均達(dá)到最大值，分別為1.39 mg/g和8.16 mg/g，不次于菜心，且晚稻收獲前播種優(yōu)于晚稻收獲后播種。

植株可溶性糖含量的高低反映了可利用物質(zhì)和能量的供應(yīng)基礎(chǔ)，同時(shí)也對(duì)食用器官的口感具有一定的影響。本試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，油菜薹可溶性糖含量在初花期后表現(xiàn)為收前播種優(yōu)于收后播種。對(duì)于鮮食蔬菜一般要求粗纖維含量低[22]，劉忠芹等[18]、郭巨先等[19]研究發(fā)現(xiàn)，在最佳條件下，菜心的纖維素含量介于3.4%～4.5%。本研究中，晚稻收獲前播種的油菜纖維素含量最高為2.47%，低于菜心及晚稻收獲后播種的油菜。因此，冬種油菜在營(yíng)養(yǎng)、口感等方面均優(yōu)于廣東地區(qū)通常食用的菜心。

3.3 冬種油菜的生態(tài)、經(jīng)濟(jì)效益

蔬菜種植中如果大量使用化肥、農(nóng)藥，往往導(dǎo)致產(chǎn)品農(nóng)藥大量殘留，品質(zhì)下降較為普遍[23]，同時(shí)還會(huì)造成土壤板結(jié)、肥力降低等問(wèn)題[24]。崔月貞等[25]研究表明，珠三角地區(qū)冬閑田水旱輪作，水稻秸稈還田可提高土壤有機(jī)質(zhì)含量，降低病蟲(chóng)害發(fā)生強(qiáng)度，減少農(nóng)藥施用量。本試驗(yàn)高效利用稻后冬閑田，提高了土地復(fù)種指數(shù)，同時(shí)減少了化學(xué)肥料的施用，杜絕使用農(nóng)藥，降低了生產(chǎn)成本，收獲了綠色生態(tài)、品質(zhì)佳的菜用油菜。本研究中，不同播期油菜的盛花期均在春節(jié)期間，具有極好的觀(guān)賞價(jià)值，可開(kāi)展采摘、賞花活動(dòng)?；ㄆ谥筮M(jìn)行植株還田，增加土壤有機(jī)質(zhì)含量[26-27]。

綜上，在相同播種量下，晚稻收獲前播種的油菜出苗率較高，單位面積生物量較高；在油菜菜用采收期，油菜薹維生素C、可溶性蛋白、纖維素含量均優(yōu)于菜心，且略好于晚稻收獲后播種。珠三角地區(qū)冬種油菜菜用產(chǎn)品品質(zhì)好，可以緩解當(dāng)?shù)厥卟斯┙o壓力，解決春節(jié)期間可能出現(xiàn)的蔬菜淡季市場(chǎng)問(wèn)題，穩(wěn)定市場(chǎng)供應(yīng)。因此，晚稻收獲前播種的油菜效益優(yōu)于晚稻收獲后播種。