不同播種期對天津市寶坻大蒜品質(zhì)影響的對比試驗

摘要：天津市寶坻大蒜作為全國農(nóng)產(chǎn)品地理標志（文中簡稱寶坻大蒜）深受消費者的喜愛，也是天津市寶坻區(qū)出口創(chuàng)匯的重要蔬菜之一。文章針對不同播種期寶坻大蒜的品質(zhì)進行分析研究，結(jié)果表明，不同播種期寶坻大蒜的化學成分無顯著差異，主要生物活性特征物質(zhì)成分穩(wěn)定。春播寶坻大蒜的植株光合作用較強，大蒜素含量較高；秋播寶坻大蒜的總硒含量較高，總糖、可溶性蛋白含量相近。

關(guān)鍵詞：寶坻大蒜；六瓣紅；品質(zhì)；大蒜素；總硒；指紋圖譜

中圖分類號：S633.4

文獻標識碼：A

文章編號：1002-0659（2024）04-0026-03

大蒜（Allium sativum L.）是重要的蔥屬作物，除作為重要的蔬菜和香料外，大蒜還以其藥用價值和營養(yǎng)特性而聞名于世。研究發(fā)現(xiàn)，大蒜所含物質(zhì)具有殺菌、抑菌、抗癌、抗衰老等益性，因此大蒜被譽為“天然廣譜抗生素”[1]。天津市寶坻區(qū)

（以下簡稱寶坻區(qū)）六瓣紅大蒜是紫皮大蒜品種之一，主要種植區(qū)位于寶坻區(qū)，是天津市名優(yōu)農(nóng)產(chǎn)品，也是著名的寶坻區(qū)“三辣”之一，種植歷史悠久且蒜頭的蒜瓣常為6瓣，因此被稱為六瓣紅大蒜。六瓣紅大蒜個大、皮紅、蒜瓣勻稱，受氣候環(huán)境及地質(zhì)條件的影響，大蒜口感佳、味道

好。寶坻大蒜作為全國農(nóng)產(chǎn)品地理標志之一，種植區(qū)域為寶坻區(qū)所轄鄉(xiāng)鎮(zhèn)及街道，地理坐標為東經(jīng)117°08′～117°40′，北緯39°21′～39°50′，屬溫帶半濕潤大陸季風氣候，四季分明，春秋季短，冬夏季長。

大蒜栽培季節(jié)一般根據(jù)生產(chǎn)目標、大蒜不同生育期對外界條件的要求以及各地區(qū)的氣候條件而定，北緯35°以南地區(qū)冬季溫度高，大蒜幼苗可以自然露地越冬，多以秋播為主；北緯38°以北地區(qū)冬季寒冷，大蒜幼苗安全越冬存在一定風險，秋播易受凍害，因此多在早春季節(jié)播種，夏至前后收獲[2-4]；北緯35°～38°之間為大蒜

春、秋混播區(qū)域。不同地區(qū)大蒜播種季節(jié)雖有差異，但收獲期相近。在綜合考慮品種特性和生長環(huán)境的前提下，大蒜春播和秋播各具優(yōu)勢，其中春播大蒜的生長周期較短，一般為90～110 d，植株生長速度快，大蒜口感較為爽脆，風味濃郁，但產(chǎn)量相對較低；而秋播大蒜生長周期較長，一般為220～280 d，大蒜口感稍硬，辣味較重，產(chǎn)量較高。我國北方地區(qū)一般在秋冬季節(jié)播種大蒜，主要是由于大蒜可以在較低的溫度下完成春化過程，有利于大蒜抽薹和地下鱗莖膨大。寶坻大蒜主產(chǎn)區(qū)多在2月底至3月上旬土壤表層解凍后，10 cm地溫穩(wěn)定在5 ℃以上時播種。本研究通過比較不同播種期對寶坻大蒜品質(zhì)的影響，為大蒜科學種植及管理提供參考。

1 材料和方法

1.1 試驗材料

大蒜品種：六瓣紅。

1.2 試驗設計

試驗設2個播種期，即秋播和春播。秋播大蒜于10月中下旬，適宜大蒜幼苗生長時播種；春播大蒜于2月下旬，10 cm地溫穩(wěn)定在5 ℃以上時播種。

1.3 試驗概況

試驗在天津師范大學生物科技園進行，供試土壤為輕壤土，前茬作物為小麥。土壤全氮含量0.06%，有效磷含量38 mg·kg-1，速效鉀含量175 mg·kg-1，有機質(zhì)含量30 g·kg-1，硒含量0.8 mg·kg-1，pH 7.4～7.5。

試驗在前茬作物小麥收獲后及時進行土壤深松耕，拌入有機肥，做到地面平整，無根茬、無土塊。由于大蒜植株葉片生長方向性強，播種時保持背腹線與葉片生長方向垂直，同時保證大蒜背腹線與播種方向一致，有利于大蒜葉片在壟間伸展，創(chuàng)造良好的采光和通風條件。根據(jù)大蒜的生長特點，在充分施足基肥的基礎上，還要在大蒜植株生長關(guān)鍵期及時追肥，肥料以氮肥為主，配施磷鉀肥。6月中下旬，大蒜植株基部葉片開始枯黃，在假莖出現(xiàn)倒伏趨勢時進行采收。

1.4 理化指標測定

大蒜鱗莖可溶性蛋白含量測定采用考馬斯亮藍法[5]，總糖含量測定采用蒽酮比色法[6]，大蒜素樣品提取參照劉蘭等[7]的研究方法。采用LI-6400XT型便攜式光合作用測定系統(tǒng)（美國LI-COR公司生產(chǎn)）在大蒜出苗后50 d，日光條件下檢測植株第2功能葉的新鮮葉片凈光合速率等光合作用特性數(shù)據(jù)，測定時溫度為（20±2）℃。

1.5 指紋圖譜構(gòu)建

稱量不同播種期的大蒜鱗莖20 g，經(jīng)研磨機

破碎、研磨，加入25～30 mL磷酸緩沖液，50 ℃

溫浴反應處理1 h，以甲醇定容至50 mL，于Eppendorf離心機中離心操作15 min，離心機轉(zhuǎn)速為5 000 r·min-1，取上清液經(jīng)0.45 μm微孔濾膜進行過濾。過濾后溶液以4 mL·min-1的速度通過活化后C18固相萃取小柱，再用5 mL超純水淋洗，減壓干燥后，用5 mL甲醇洗脫，并于室溫下使用氮氣吹干濃縮至0.5 mL，再用甲醇定容至1 mL，經(jīng)0.45 μm微孔濾膜過濾后上機檢測。

HPLC色譜分析體系[8]：色譜柱為Eclipse Plus

C18，5 μm，4.6×250 mm；保護柱為：Eclipse Plus C18 Grd，5 μm，4.6×12.5 mm。柱溫為35℃，流

動相為甲醇和0.2%甲酸水溶液，二極管陣列檢測器檢測波長為240 nm，進樣量50 μL。使用

《中藥色譜指紋圖譜相似度評價系統(tǒng)》軟件對不同播種期的六瓣紅大蒜進行HPLC指紋圖譜分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同播種期對寶坻大蒜光合特性的影響

不同播種期寶坻大蒜的光合特性表明（表1），春播寶坻大蒜的凈光合速率、氣孔導度均較秋播明顯增強，且春播寶坻大蒜的胞間CO2濃度也處于較高水平，表明其凈光合速率較高，這可能與其氣孔吸收CO2能力密切相關(guān)。較高的凈光合速率使春播寶坻大蒜的植株生長旺盛，有利于積累大量的有機物供給大蒜生長。兩個播種期大蒜植株的葉綠素含量較為接近，且葉綠素含量和凈光合速率在不同播種期之間沒有顯著的相關(guān)性。

2.2 不同播種期對寶坻大蒜品質(zhì)的影響

不同播種期寶坻大蒜的營養(yǎng)成分對比分析表明（表2），無論春播還是秋播，寶坻大蒜鱗莖中的可溶性蛋白及總糖含量較為接近，沒有明顯區(qū)別。

大蒜素和總硒含量是評價大蒜鱗莖經(jīng)濟價值的重要指標。試驗顯示，春播寶坻大蒜鱗莖中大

蒜素含量較高，達到2.13 mg·g-1，較秋播高約60%；秋播寶坻大蒜鱗莖中總硒含量較高，為0.23 mg·kg-1，較春播高約35%，表明春播更有利于寶坻大蒜鱗莖中大蒜素前體物質(zhì)的合成，而秋播對寶坻大蒜鱗莖中總硒含量積累更有利，這說明選擇適宜的大蒜播種期有利于大蒜鱗莖品質(zhì)的提升。

2.3 不同播種期寶坻大蒜的指紋圖譜分析

為明確不同播種期寶坻大蒜的化學成分差異，利用HPLC技術(shù)構(gòu)建秋播與春播寶坻大蒜的化學指紋圖譜，采用國家藥典委員會組織編制的《中藥色譜指紋圖譜相似度評價系統(tǒng)》軟件對寶坻大蒜進行指紋圖譜分析評價。相似度計算結(jié)果表明（圖1），秋播和春播寶坻大蒜的指紋圖譜相似度大于0.9，這說明不同播種期對寶坻大蒜的化學成分無顯著影響，秋播和春播寶坻大蒜的主要生物活性特征物質(zhì)成分穩(wěn)定。

3 結(jié)論與討論

植物生長受播種期的直接影響，不同播種期的環(huán)境因子不同，如溫度、光照強度、光照時長等均顯著影響農(nóng)作物的品質(zhì)和產(chǎn)量[9-10]。秋播大蒜如播種過早，幼苗在越冬前生長過旺而消耗養(yǎng)分，降低了大蒜越冬能力，還可能再次春化引起大蒜的二次生長，第二年形成復瓣蒜，降低大蒜品質(zhì)；播種過晚，大蒜種苗較小，假莖柔嫩，根系弱，養(yǎng)分儲存不充分，植株抗寒性弱，較難越冬，因此秋播大蒜必須嚴格掌握播種期。春播大蒜生長期短，應適期早播。寶坻區(qū)一般在土壤化凍后，10 cm地溫穩(wěn)定在5℃以上時，即2月下旬或3月上旬進行播種。

試驗表明，不同播種期寶坻大蒜的主要化學成分無顯著差異，大蒜產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性強，但大蒜素、硒含量等代表性商品品質(zhì)不同。春播寶坻大蒜的植株光合作用較強，生長旺盛，大蒜鱗莖中大蒜素含量較高，蒜香濃郁，凸顯寶坻大蒜的獨特風味。秋播寶坻大蒜鱗莖中總硒含量較高，具有潛在的營養(yǎng)賦能價值。秋播與春播寶坻大蒜鱗莖中總糖、可溶性蛋白質(zhì)含量相近。因此，生產(chǎn)過程中，沿用傳統(tǒng)的春播栽培方式可有效提升寶坻大蒜的品質(zhì)及商品價值，并且適當施用硒肥可提高寶坻大蒜的營養(yǎng)價值。

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by deadly heatwaves due to climate change and irrigation[J]. Nature Commun，2018（9）： 2894.

收稿日期：2024-03-13

基金項目：天津市農(nóng)委科技成果轉(zhuǎn)化與推廣項目（202101060）；天津市優(yōu)秀農(nóng)業(yè)科技特派員項目（22ZYCGSN00090，23ZYCGSN00270）

主要作者簡介：陳虔（1995—），男，在職碩士生，主要從事植物育種方面研究。E-mail：2576293947@qq.com

通訊作者簡介：范寶莉（1976—），女，高級實驗師，主要從事細胞遺傳學研究工作。E-mail：fbl1216@126.com