董文其, 胡齊贊*, 王宣懷, 孫玉燕, 何圣米
(1.浙江省農業科學院 蔬菜研究所,浙江 杭州 310021; 2.武義縣新宅鎮農業公共服務中心,浙江 武義 321202)
小白菜為十字花科蕓薹屬草本植物,是一類以肥嫩菜葉和葉柄作為產品的蔬菜。葉菜類蔬菜不耐貯運,具有“就地生產、就近供應”的特點,是我國南方人們喜食的大眾化蔬菜,在“菜籃子工程”中起舉足輕重的作用[1]。小白菜營養豐富,富含蛋白質、粗纖維、維生素、礦物質等營養物質。從適口性、安全性和營養性來看,1—3月是小白菜消費的最佳季節。由于冬季溫度較低,小白菜中的碳水化合物轉為糖,油脂含量增加,可溶性蛋白質、不飽和脂肪酸、磷脂含量增加,食用起來軟糯可口、清香鮮美、帶有甜味[2-3]。隨著人們生活水平的提高,市場和消費者對小白菜品質的要求也在逐步提高。因此,具有較高感觀品質、食用品質和營養品質的小白菜越來越受到消費者喜愛[3]。
關于生產過程中各種因素對小白菜品質所產生的影響已有大量報道。唐蛟等[4]研究了不同肥料配施對小白菜生長發育及品質的影響,指出在小白菜的種植過程中,可以將有機肥與無機肥配合施用,在等氮控制條件下,從小白菜產量提升和品質控制來看,菌肥與沼渣配施的效果最佳。謝志堅等[5]研究了有機肥替代化肥對小白菜品質和生態化學計量學特征以及土壤綜合肥力的影響,結果表明,在等量氮磷鉀養分條件下,施用畜禽糞便有機肥替代部分化肥顯著降低了小白菜地上部硝酸鹽含量,增加VC、可溶性糖和可溶性蛋白含量。李鋒等[6]則對不同施肥模式對小白菜生長及品質的影響進行研究,結果表明,施用有機肥和化肥各半不僅能使小白菜獲得較高的產量,還能顯著降低硝酸鹽含量。因此,可利用有機肥替代部分化肥降低小白菜的硝酸鹽含量從而提高品質[6]。史學芬等[7]對環境因子中不同光質對水培小白菜產量及品質的影響進行了研究,認為紅藍4R∶1B組合光可作為水培小白菜培育的首選光源,可以生產高品質小白菜。
然而,不同栽培方式對小白菜品質影響的相關報道較少。不同栽培方式與小白菜生長與品質的形成密切相關。一般認為土壤栽培的青菜口感會好一些,而無土栽培,特別是水培蔬菜在大棚里種植,生長速度快,產量也較高。為了探究不同栽培方式對小白菜生長和品質的影響,本研究采取土壤栽培、基質栽培、水培、巖棉塊栽培4種不同的栽培方式進行小白菜種植,并對相關生長指標及品質指標進行測定,以期為優質小白菜生產的栽培方式提供理論依據。
試驗材料為早熟5號小白菜。采用128孔穴盤育苗,于2020年10月9日播種,10月31日移栽,11月28日采收。
試驗設置土壤栽培、基質栽培、水培(營養液)和巖棉塊栽培4個處理,以土壤栽培為對照。試驗栽培容器采用相同規格且具有控水功能的長方性塑料槽,規格為35 cm×75 cm。土壤栽培為一般田園土;水培所用營養液為川奇配方[8];基質栽培的主要材料為泥炭,配方為泥炭∶珍珠巖=3∶1;巖棉栽培采用10 cm×10 cm的巖棉塊,放于潮汐盆。每個處理種植2盆共20株,密度為10 cm×10 cm。栽培過程中,均采用同樣的營養液進行澆施,不額外施肥。營養液栽培處理增設增氧泵,以提高營養液中的溶氧量。試驗于浙江省農業科學院蠶桑園試驗大棚里進行。
每個處理取生長勢基本一致的5個單株作為樣本,用于農藝性狀如葉齡、株高、綠葉數、最大葉長、最大葉寬、單株鮮重和品質指標如葉綠素含量、VC含量和亞硝酸鹽含量的測定。測定和記載各樣本的農藝性狀,并以平均值作為各農藝性狀的指標。
株高:指植株基部到最高葉片頂端的距離。
綠葉數:指采收時每個植株去除黃葉后,保持綠色并完全開展的葉片數量。
葉齡:測定當天植株的真葉數量,以完全展開的真葉記作1。
最大葉長:取樣品中每個植株最大葉片測定從葉柄基部到葉片頂端的距離。
最大葉寬:取樣品中每個植株最大葉片測定葉片最寬處的寬度。
單株商品鮮重:去除黃葉后每個樣品單株鮮重。
品質指標:VC含量的測定按照GB 5009.86—2016進行;葉綠素測定采用丙酮提取法;亞硝酸鹽含量按照水果、蔬菜及其制品亞硝酸鹽和硝酸鹽含量的測定(GB/T 15401—94)方法測定。
植物生長的快慢主要以植物組織細胞的增多與增大來實現,表型上可以通過觀察出葉速度與植株最大葉片面積變化2個指標來判斷。由表1可見,各處理的出葉速度幾乎沒有差異,總體趨勢是小苗階段出葉相對較慢,等葉齡到4片真葉后生長加快,基本上每3 d有1片新葉長出。

表1 不同栽培方式的小白菜生長速度
從植株最大葉片葉面積來看,每個植株最大葉片面積的增長速度以基質培最快,水培與土培最大葉片面積增長速度差異不明顯,巖棉培的最大葉片面積的增長速度最慢(圖1)。究其原因與植株根系所處環境有關,由于巖棉培植株根系生長范圍受制,局限于巖棉塊中,當根系長出巖棉塊后則裸露在空氣中并受到陽光直射,從而影響根系的生長與吸收功能。此外,巖棉培水氣平衡也不如其他處理。

圖1 栽培方式對小白菜最大葉片面積變化的影響
由表2可見,到11月28日采收為止,以水培小白菜保持綠葉的數量最多,為10.8葉;土培次之,為10.6葉;巖棉培明顯較少,比水培少1葉,比土培少0.8葉。單株商品鮮重差異較大,為41.0~99.0 g,基質培小白菜鮮重最高,單株商品鮮重為99.0 g,比土培高19.0 g;水培單株商品鮮重為91.0 g,比土培高11.0 g;巖棉培的單株商品鮮重最低,僅41.0 g,約為土培的一半。由此可見,水培和基質培最有利于小白菜的生長及產量的形成。

表2 采收時小白菜綠葉數與單株產量情況
葉綠素含量是影響植物生長發育的重要因子,也是植物葉片生理活性的重要指標之一。從圖2可以看出,4種栽培方式中,葉綠素a、葉綠素b及總葉綠素含量以土培最高,巖棉培次之,基質培與水培兩個處理的總葉綠素含量相仿。

圖2 栽培方式對小白菜葉綠素含量的影響
VC含量是衡量小白菜品質的重要指標。由圖3可以看出,4種栽培方式的小白菜VC含量為0.129~0.148 mg·g-1,最高的為巖棉培,最低的為水培。初步認為小白菜的生長速度與VC含量負相關,即生長速度越快,VC含量相對越低。

圖3 栽培方式對小白菜VC含量的影響
由亞硝酸鹽引起食物中毒的概率較高,在胃酸等環境下亞硝酸鹽與食物中的仲胺、叔胺和酰胺等反應生成強致癌物亞硝胺。攝入0.3~0.5 g的亞硝酸鹽即可引起中毒,3 g導致死亡。圖4可以看出,4種栽培方式下每100 g小白菜亞硝酸鹽含量為0.028~0.038 mg,基質培最高,水培次之,巖棉培最低。國家標準中,蔬菜的亞硝酸鹽限量指標為1 mg·kg-1,因此,各處理的小白菜均為安全產品。

圖4 不同栽培方式的小白菜亞硝酸鹽含量的影響
研究結果表明,水培與基質培的小白菜生長速度快,在實際生產中可縮短生產周期;此外,同樣生產面積可收獲較高的產量,說明采用水培與基質培種植小白菜可以獲得較高的收益。因此,水培或基質培是小白菜種植的較好模式。從小白菜的營奍品質來看,土壤栽培小白菜具有相對較高的葉綠素含量和VC含量以及較低的亞硝酸鹽含量,綜合品質最優。因此,要想獲得高品質的小白菜,采用土壤栽培是較為理想的方式。