不同莖瘤芥品種在直播栽培條件下的差異性比較

楊仕偉，饒玲，胡代文，趙守忠，林合清

（重慶市渝東南農業科學院，涪陵，408000）

莖瘤芥是重慶市秋冬季重要的經濟作物，主要分布在涪陵、豐都、墊江、萬州、合川等20 余個區縣。 2020年， 全市莖瘤芥種植面積超過180 萬畝（12 萬hm2），總產量350 萬t 以上，榨菜全產業鏈年產值超470 億元。 莖瘤芥屬勞動密集型產業，種植過程費力費工。 隨著農村勞動力減少，節本增效的栽培方式受到種植戶喜愛。 與傳統育苗移栽相比，直播栽培具省工省力、節本增效的特點，部分農作物如玉米[1]、水稻[2]、油菜[3]的直播面積逐漸加大，因此，莖瘤芥由傳統方式向直播栽培方式變革勢在必行。 在莖瘤芥生產上，浙江[4]、福建[5]等部分地區已開始用直播技術代替育苗移栽技術，且取得良好效果。與常規育苗移栽相比， 直播栽培下的莖瘤芥植株抗病、耐凍性提高，具有提早上市、節約移栽成本、增產增收效果。 目前，重慶、四川等地莖瘤芥栽培仍以育苗移栽為主，種植過程費時費工，究其原因是缺乏直播栽培相關的理論與技術指導。 為解決生產實際問題，筆者采用不同莖瘤芥品種，研究其在直播條件下的產量與品質變化， 以期為莖瘤芥直播關鍵栽培技術研究及宜直播品種培育提供一定的參考。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

莖瘤芥品種為涪雜2 號、涪雜5 號、涪雜8 號、永安小葉（CK），重慶市渝東南農業科學院提供。

1.2 試驗地概況

試驗于2018年9月至2019年3月在重慶市涪陵區江北街道二渡村重慶市渝東南農業科學院試驗地進行，試驗地處東經107°25′25.6"、北緯29°47′33.2"，海拔270 m，常年平均降水量1100 mm，前茬為玉米，土壤肥力中等。

1.3 試驗設計

播種前15 d 對試驗地噴灑1 次滅生性除草劑， 待雜草枯死后及時整地，667 m2施入完全腐熟的有機肥400 kg 作底肥。 隨機區組設計， 小區長1.67 m，寬4.0 m，面積6.67 m2。每品種為1 個處理，每個處理3 次重復，小區間距0.5 m，區組間距0.6 m。結合當地大面積播種習慣， 直播播期設為9月10日，窩行距為0.33 m×0.33 m，人工點播，每窩播種5粒，莖瘤芥5～6 片真葉時定苗，每窩1 株，每小區60 株，其他田間管理同育苗移栽。

1.4 指標測定方法

以莖瘤芥最早現蕾達50%的品種為準（具體收獲時間為2019年2月15日）， 所有小區一次性取樣并測定各小區產量。每小區隨機抽取8～10 株，測定瘤莖的縱徑（瘤莖基部到瘤莖頂部的長度）、橫徑（與縱徑垂直的瘤莖最大部位長度）。 田間采樣后，立即帶回實驗室，沖去泥土及雜物后，用0.1%中性洗潔精洗滌， 然后用清水沖凈并晾干表面水分，測定瘤莖鮮質量、皮筋鮮質量。將樣品切絲混勻后，隨機挑取部分用液氮冷凍， 磨碎后置于-80℃冰箱保存， 其他用烘箱在100～105℃條件下烘30 min，再在60℃條件下烘72 h 后，測定全P、全K、全S、可溶性總糖、纖維素、半纖維素、木質素等含量。樣品檢測方法： 全P 含量用硝酸雙氧水消解，ICP-aes（電感耦合等離子體原子發射光譜法）/ICP-ms（電感耦合等離子體質譜）測定；全K 含量用硝酸雙氧水消解，ICP-aes 測定； 全S 含量用硫酸鋇比濁法測定；纖維素含量用硫酸提取蒽酮比色法測定；半纖維素含量用DNS 比色法測定；木質素含量用滴定法/質量法測定；可溶性總糖含量用蒽酮比色法測定；可溶性蛋白含量用考馬斯亮藍顯色法測定。

1.5 統計分析方法

數據采用WPS Office 2019 及DPS 7.05 進行統計分析，多重比較采用LSD法。

2 結果與分析

2.1 不同莖瘤芥品種的產量及外在品質比較

由表1 可知，不同莖瘤芥品種在直播條件下的小區產量為11.65～17.14 kg， 其中涪雜2 號較涪雜8 號、涪雜5 號、永安小葉（CK）分別高47.12%、13.36%、10.23%，與涪雜8 號差異達極顯著水平，與CK 和涪雜5 號差異不顯著。

表1 不同莖瘤芥品種的產量及外在品質差異比較

不同品種間單株瘤莖鮮質量522.96～784.45 g，其中涪雜2 號單株瘤莖鮮質量較涪雜5 號、涪雜8號、CK 分別高20.11%、50.00%、41.52%， 與CK、涪雜8 號之間差異達顯著水平。

不同品種間單株皮筋鮮質量21.47～45.49 g，皮筋含量3.24%～8.69%， 其中涪雜2 號皮筋含量最低，分別較涪雜5 號、CK、涪雜8 號低0.12、0.57、5.45 個百分點，而涪雜8 號皮筋鮮質量和皮筋含量均極顯著高于其他3 個品種。

不同品種間瘤莖縱徑15.26～15.57 cm，無顯著差異。 瘤莖橫徑8.82～11.68 cm，其中，涪雜2 號瘤莖橫徑極顯著高于CK 與涪雜8 號，明顯高于涪雜5 號。 菜形指數1.34～1.75，其中涪雜2 號菜形指數（1.34）極顯著低于涪雜8 號（1.75），顯著低于CK（1.67）。 直播條件下，莖瘤芥菜形指數普遍較高，應選擇菜形指數較低的品種，4 個品種中涪雜2 號表現最好。

2.2 不同莖瘤芥品種的瘤莖礦質元素含量比較

由表2 可知，不同莖瘤芥品種在直播條件下的瘤莖全P、全K 和全S 含量分別在7.70～8.69、61.85～69.06、7.56～8.78 mg/kg， 不同品種間3種礦質元素含量差異均不顯著。

表2 不同莖瘤芥品種瘤莖礦質元素含量比較 mg/kg

2.3 不同莖瘤芥品種的內在品質比較

由表3 可知，不同莖瘤芥品種瘤莖的可溶性糖含量在12.95%～15.72%，其中涪雜2 號瘤莖可溶性糖含量分別較涪雜5 號、 涪雜8 號高2.77、2.12 個百分點，差異達顯著水平（P<0.05）；較CK 高1.20個百分點，差異不顯著。

表3 不同莖瘤芥品種瘤莖內在品質比較

不同品種間瘤莖的木質素含量在15.58%～17.75%， 其中涪雜2 號與涪雜5 號木質素含量相當，涪雜8 號與CK 的木質素含量相當，前兩者顯著低于后兩者。

不同品種間瘤莖的可溶性蛋白、 半纖維素、纖維素含量分別在122.67～137.89 mg/g、9.62%～11.41%、23.02%～25.80%，不同品種間差異均不顯著。

3 結論

本試驗條件下，參試的4 個品種間，單株瘤莖鮮質量、小區產量、皮筋鮮質量、皮筋含量、瘤莖橫徑、菜形指數、瘤莖可溶性糖含量和瘤莖木質素含量8 個指標存在顯著或極顯著差異。 不同莖瘤芥品種的瘤莖縱徑、全P、全K、全S、可溶性蛋白、半纖維素、纖維素含量7 個指標差異不顯著。 莖瘤芥小區產量與瘤莖品質綜合表現最好的是涪雜2 號，最差的是涪雜8 號，涪雜5 號與CK 居中。

4 討論

莖瘤芥皮筋含量會影響榨菜加工成菜率， 由于不同莖瘤芥品種間存在顯著或極顯著差異，因此，低皮筋品種培育上應注意親本的皮筋含量。 莖瘤芥的菜形指數與栽培方式有密切關系， 本試驗所選莖瘤芥品種在傳統育苗移栽條件下菜形指數較低， 瘤莖呈近圓球形， 但在直播條件下的菜形指數均有不同程度增加，瘤莖呈紡錘形或長紡錘形，如何降低莖瘤芥直播栽培條件下的菜形指數，有待進一步研究。

莖瘤芥瘤莖在腌制過程中， 蛋白質水解產生各種氨基酸， 而氨基酸是榨菜后熟過程中產生一定風味、色澤和香氣的主要因素。瘤莖所含可溶性糖可為發酵過程中的微生物提供基本的營養物質， 也是榨菜加工產品甜味的來源。 不同品種間可溶性蛋白含量存在明顯差異， 可溶性糖含量存在顯著差異。 因此，在莖瘤芥品種選擇上，應注意選擇可溶性糖與可溶性蛋白含量較高的品種。

半纖維素、纖維素、木質素等存在于植物細胞壁中。 纖維素和半纖維素是榨菜基本的骨架結構， 對榨菜的脆嫩品質有很大影響，因此在原料選擇時應注意其老嫩程度[6]。 有研究認為木質素含量高，會導致口感下降[7]。 本試驗結果表明，不同莖瘤芥品種間，纖維素、半纖維素和木質素含量存在差異， 其中不同品種間木質素含量差異達顯著水平，說明不同品種榨菜的脆嫩品質、口感均有所差異。

近年來極端氣候變多，對莖瘤芥直播栽培影響較大。品種培育方面，建議培育具有播期彈性大、菜形好、皮筋含量低、豐產和穩產性好的新品種。栽培技術方面，建議加強莖瘤芥直播關鍵栽培技術的研究，進一步提高莖瘤芥的產量與品質。