不同營養液配方對娃娃菜育苗效果的影響

郭麗娜 楊貴玉

摘 ? ?要：為明確不同營養液配方對娃娃菜育苗的影響，以四季、金娃娃和紅芯娃娃菜為試驗材料，研究了園試配方、荷蘭配方和霍格蘭德配方娃娃菜苗期各生長指標和營養品質的差異。結果表明，園試配方可以促進娃娃菜根系的生長，根系長達17.33 cm，分別是荷蘭配方與霍格蘭德配方下娃娃菜根長的1.49倍和1.60倍；霍格蘭德配方下娃娃菜的葉長、葉寬、葉片數、株高、莖粗、根鮮質量、莖葉鮮質量最高，分別為6.99 cm、4.31 cm、6.44片、10.93 cm、2.06 cm、2.56 g、25.94 g，說明霍格蘭德配方可明顯促進娃娃菜地上部形態的發育。經二因素方差分析，荷蘭配方下娃娃菜的維生素C含量極顯著高于其他營養液配方；園試配方下娃娃菜的可溶性糖含量和葉綠素含量均極顯著高于其他營養液配方。金娃娃的葉長、葉寬、葉片數、株高、莖粗、根鮮質量、莖葉鮮質量均高于其他2個娃娃菜品種，分別為7.57 cm、4.83 cm、7.22片、10.66 cm、2.22 cm、2.99 g、32.33 g；且其維生素C含量、可溶性糖含量以及葉綠素含量均優于其他2個娃娃菜品種。測定了12個生長和生理指標，采用隸屬函數法綜合分析，發現金娃娃最適宜營養液栽培，且霍格蘭德配方是娃娃菜高質高產栽培的最佳營養液配方。

關鍵詞：娃娃菜；營養液配方；營養品質；生長指標

中圖分類號：S634.1 文獻標志碼：A 文章編號：1673-2871（2023）06-084-07

Effects of different nutrient solution formulas on the breeding effects of baby cabbage

GUO Lina， YANG Guiyu

（School of Biological Science and Technology， Liupanshui Normal University， Liupanshui 553004， Guizhou， China）

Abstract： To study the effects of nutrient solution formula on the breeding of baby cabbage from Garden trial formula， Dutch formula and Hoagland formula， the growth index and nutritional quality were investigated in three baby cabbage cultivars（Four Seasons， Golden baby and Red core）. The results were as follows： Garden trial formula could significantly promote the growth of root with root-length of up to 17.33 cm. Compared with Dutch formula and Hoagland formula， the root length of Garden trial formula were increased 1.49 times and 1.60 times， respectively. The leaf length（6.99 cm）， leaf width（4.31 cm）， leaf number （6.44 leaves）， plant height （10.93 cm）， stem diameter（2.06 cm）， root fresh weight （2.56 g） and shoot fresh weight （25.94 g） of Hoagland formula were higher than other two nutrient solution formula， which indicated that Hoagland formula could effectively promote the aboveground growth of baby cabbage. The content of vitamin C in Dutch formula was extremely significantly higher than that in other formulas， and the content of soluble sugar and chlorophyll were extremely significantly higher than that in other formulas. The leaf length， leaf width， leaf number， plant height， stem diameter， root fresh weight and shoot fresh weight of Golden baby were 7.57 cm， 4.83 cm， 7.22 leaves， 10.66 cm， 2.22 cm， 2.99 g and 32.33 g respectively， which were higher than other two baby cabbage cultivars. The nutritional quality of Golden baby were also superior to other two baby cabbage cultivars. In this study， the results of comprehensive analysis with 12 growth index and nutritional quality were carried out by membership function method， which showed that Golden baby was the best cultivar for nutrient solution culture， and the best nutrient solution formula was Hoagland formula.

Key words： Baby cabbage; Nutrient solution formula; Nutritional quality; Growth index

娃娃菜（Brassica rapa subsp. pekinensis）屬十字花科蕓薹屬白菜亞種，為半耐寒性蔬菜，適于密植栽培，外形與大白菜一致[1-2]。水培娃娃菜因優質干凈、口感清脆、營養成分頗為豐富等特點，深受消費者喜愛，是我國有推廣前景的名優特菜品種[3-4]。

營養液栽培對實現蔬菜作物高產、優質、高效的可持續發展具有重要意義，不但可以提高娃娃菜產品的質量，使其能夠更好地適應市場需求，同時還可節省肥料和避免連作障礙，具有較高的生產經濟效益。營養液栽培技術簡單易掌握，是較為理想的蔬菜栽培方式。近年來，隨著生活質量的提高，人們對蔬菜的品質要求也越來越高。營養液栽培是實現娃娃菜高品質、高產量生產的有效途徑。不同營養液配方對娃娃菜的品質和產量有明顯的影響，適宜的營養液配方會促進娃娃菜生長發育，反之會抑制其生長[5]。目前，關于娃娃菜的研究多集中于栽培技術[3-6]、病蟲害防治[7]、品種選育等[8-10]方面，卻鮮有不同營養液配方對娃娃菜生長影響的研究。鑒于此，筆者通過比較3個娃娃菜品種在不同營養液配方下的生長指標和營養品質，以期篩選出適合娃娃菜生長發育及品質最佳的營養液配方，為營養液栽培娃娃菜產業化發展提供理論依據和參考。

1 材料與方法

1.1 材料

供試品種：四季娃娃菜種子購買于河北金盛優品農業科技有限公司；金娃娃娃娃菜種子購買于河北赫翔種業有限公司；紅芯娃娃菜種子購買于濟南申萌種子有限公司。

1.2 試驗儀器

紫外分光光度計、萬分之一電子天平、游標卡尺、電熱恒溫鼓風干燥箱、研缽、容量瓶、試管。

1.3 試驗設計

試驗于2021年10－11月在貴州六盤水（中國涼都）六盤水師范學院生物科學與技術學院實驗室中完成，采用完全隨機試驗設計方法。試驗所用營養液配方為園試配方、荷蘭配方和霍格蘭德配方，各營養液成分見表1，微量元素按通用配方配置。將籽粒飽滿、大小一致的娃娃菜種子，置于30 ℃溫水浸種18 h后，播種在250 mm×250 mm×25 mm育苗棉上，蓋上育苗紙，置于光照培養箱中[光照和黑暗時間為16∶8，T=（20±1）℃]。待幼苗長到2葉1心（約15 d）后，定植于600 mm×400 mm×30 mm漂浮板上，每板定植24株，株距為100 mm×100 mm。然后，將漂浮版置于710 mm×455 mm×180 mm的水培槽中，氧氣泵通氧，每周更換營養液。每處理種植48株（2個水培槽），3次重復。

1.4 項目指標的測定方法

1.4.1 娃娃菜生長指標的測定 定植30 d后用游標卡尺測量娃娃菜的株高、莖粗、葉長、葉寬和根長，用電子天平測量根鮮質量和莖葉鮮質量，同時計算根冠比（根鮮質量/莖葉鮮質量），并記錄葉片數（葉長≥3 cm），每處理10株，3次重復。

1.4.2 娃娃菜生理指標的測定 定植30 d后，每處理挑選10株娃娃菜，取第5片真葉，去掉葉脈和葉柄，研磨混勻后備用。每處理3次重復。采用2，6-二氯靛酚法滴定法[11]測定維生素C含量；采用蒽酮-硫酸比色法[12]測定可溶性糖含量；采用浸提法[13]（提取劑：無水乙醇與丙酮的體積比為1∶1混合）測定葉綠素含量。

1.5 數據分析

試驗數據用Spss 19.0軟件進行單因素和二因素方差分析，使用隸屬函數法對各生長指標與生理指標進行綜合評價。采用軟件Excel 2010和Word 2010進行圖表的繪制。隸屬函數公式：

[U（Xj）=X-XminXmax-Xmin（j=1，2，…..，n）]。

其中，Xj為第j個因子下的函數值，X為第j個指標平均數經主成分分析后得出的因子值，Xmax和Xmin依次為第j個指標平均數的最大值和最小值。

評價與篩選適宜營養液栽培的娃娃菜品種及最佳營養液配方，首先得到各指標的隸屬函數值，然后將各指標的隸屬函數值相加得到平均值。平均值越大，綜合排名越高，娃娃菜品種或營養液配方最好。

2 結果與分析

2.1 不同營養液配方對娃娃菜生長指標的影響

2.1.1 不同營養液配方對娃娃菜形態特征的影響 由圖1和表2可以看出，娃娃菜的葉片數和葉片顏色主要跟品種有關，3個娃娃菜品種直立性佳，不易倒伏，且葉片與葉柄顏色均為綠色，葉片形態為橢圓形。霍格蘭德配方下娃娃菜的葉片數最多，整齊度從高到低依次為四季≈金娃娃＞紅芯。除紅芯外，其他娃娃菜品種生長勢強。

經二因素方差分析可知，不同營養液配方下娃娃菜的葉片數量、葉長和葉寬差異不顯著；但不同娃娃菜品種之間的葉片數量、葉長和葉寬差異均達極顯著水平，其中金娃娃的葉片數量、葉長和葉寬均極顯著高于其他2個娃娃菜品種，分別是四季的1.27倍、1.24倍、1.13倍和紅芯的1.18倍、1.33倍、1.41倍（表3）。

由圖2可以看出，不同營養液配方對娃娃菜的葉長和葉寬有不同的影響。單因素方差分析結果顯示，四季娃娃菜園試配方下的葉長和葉寬均顯著高于霍格蘭德配方和荷蘭配方。霍格蘭德配方下紅芯娃娃菜的葉長和葉寬均顯著高于其他營養液配方；金娃娃在霍格蘭德配方下的葉長和葉寬最大，其葉長、葉寬與園試配方相比差異顯著（圖2-B，圖2-C）。

2.1.2 不同營養液配方對娃娃菜株高和莖粗的影響 單因素方差分析結果顯示，霍格蘭德配方下3個娃娃菜品種的株高均顯著高于其他營養液配方（圖3-A）；除紅芯娃娃菜外，園試配方下四季和金娃娃娃娃菜的株高均顯著低于其他營養液配方。經二因素方差分析，霍格蘭德配方可以極顯著增加娃娃菜的株高，且相同營養液配方不同娃娃菜品種株高存在極顯著差異，株高從高到低依次為金娃娃＞四季＞紅芯（表4）。

單因素方差分析結果顯示，霍格蘭德配方下金娃娃和紅芯娃娃菜的莖粗均顯著高于其他營養液配方，而四季娃娃菜的莖粗顯著低于其他營養液配方（圖3-B）。經二因素方差分析，園試配方和荷蘭配方下的娃娃菜莖粗無顯著差異，但均極顯著低于霍格蘭德配方；金娃娃娃娃菜的莖粗極顯著高于其余2個品種娃娃菜莖粗，但四季和紅芯娃娃菜莖粗無顯著差異。

2.1.3 不同營養液配方對娃娃菜鮮質量的影響 單因素方差分析結果顯示，霍格蘭德配方下金娃娃和紅芯娃娃菜的根鮮質量和莖葉鮮質量均顯著高于園試配方和荷蘭配方下的根鮮質量和莖葉鮮質量（圖4-A，圖4-B）；園試配方下四季娃娃菜的根鮮質量和莖葉鮮質量均顯著高于其他營養液配方。

經二因素方差分析，霍格蘭德配方下娃娃菜的根鮮質量和莖葉鮮質量均極顯著高于其他營養液配方，且園試配方和荷蘭配方下娃娃菜的根鮮質量差異不顯著，但園試配方下娃娃菜的莖葉鮮質量極顯著低于荷蘭配方下的莖葉鮮質量。金娃娃的根鮮質量和莖葉鮮質量均極顯著高于四季和紅芯的根鮮質量和莖葉鮮質量（表5）。

2.1.4 不同營養液配方對娃娃菜根系生長的影響 單因素方差分析結果顯示，園試配方下3個娃娃菜品種的根長均顯著高于其他營養液配方（圖5-A）；除紅芯娃娃菜外，其他娃娃菜品種在霍格蘭德配方下的根長均顯著低于其他營養液配方。園試配方下四季娃娃菜的根冠比顯著高于其他營養液配方；園試配方和荷蘭配方下金娃娃的根冠比無顯著差異，但均顯著高于霍格蘭德配方；園試配方與荷蘭配方下紅芯娃娃菜的根冠比無顯著差異，但均顯著低于霍格蘭德配方（圖5-B）。

經二因素方差分析，園試配方下娃娃菜根長極顯著高于其他營養液配方，且不同品種娃娃菜根長無顯著差異（表6）。不同營養液配方與不同品種娃娃菜的根冠比差異達極顯著水平，其中霍格蘭德配方下娃娃菜根冠比極顯著高于其他營養液配方；四季和金娃娃根冠比無顯著差異，但均極顯著低于紅芯娃娃菜。

2.2 不同營養液配方對娃娃菜營養品質的影響

2.2.1 不同營養液配方對娃娃菜維生素C含量的影響 單因素方差分析結果顯示，荷蘭配方下3個品種娃娃菜的維生素C含量均顯著高于其他營養液配方（圖6）；除金娃娃娃娃菜外，其他娃娃菜品種在園試配方和霍格蘭德配方下的維生素C含量無顯著差異。

經二因素方差分析，荷蘭配方下娃娃菜維生素C含量極顯著高于其他配方（表7）。四季和金娃娃的維生素C含量無顯著差異，但均極顯著高于紅芯娃娃菜。

2.2.2 不同營養液配方對娃娃菜可溶性糖含量的影響 單因素方差分析結果顯示，霍格蘭德配方下金娃娃和紅芯娃娃菜的可溶性糖含量均顯著高于其他營養液配方，而園試配方下四季娃娃菜可溶性糖含量顯著高于其他營養液配方（圖7）。

經二因素方差分析，不同營養液配方以及不同品種娃娃菜可溶性糖含量差異極顯著（表8），可溶性糖含量從高到低依次為園試配方>霍格蘭德配方>荷蘭配方、金娃娃>四季>紅芯。

2.2.3 不同營養液配方對娃娃菜葉綠素含量的影響 單因素方差分析結果顯示，園試配方下金娃娃和四季娃娃菜的葉綠素含量均顯著高于其他營養液配方，且霍格蘭德配方娃娃菜的葉綠素含量均顯著低于其他營養液配方（圖8）。

經二因素方差分析，園試配方能夠極顯著促進娃娃菜葉綠素的積累（表9），且金娃娃娃娃菜的葉綠素含量極顯著高于四季和紅芯娃娃菜。

2.3 隸屬函數綜合評價

通過隸屬函數分析本研究中的9個生長指標與3個營養品質指標，由表10可知，金娃娃娃娃菜的綜合平均隸屬函數值最高（1.797），依次分別為紅芯娃娃菜（1.000）和四季娃娃菜（0.33）；霍格蘭德配方最好，園試配方次之，荷蘭配方最差，其綜合平均隸屬函數值分別為1.600、1.000、0.126。

3 討論與結論

3.1 不同營養液配方對娃娃菜生長發育的影響

營養液是無土栽培技術的核心，植物對營養液養分的吸收直接影響植株的生長狀況，適宜的營養液配方是無土栽培成功的關鍵。一種營養液配方可能適合一類蔬菜，也可能適合多種蔬菜或者是幾類蔬菜中的幾個品種，而不同的營養液配方對不同的蔬菜品種也有著不同程度的影響，所以營養液配方的篩選一直是無土栽培蔬菜研究的熱點[4-5]。筆者研究發現，不同營養液配方對娃娃菜生長有不同的影響，其中金娃娃娃娃菜的生長指標優于其他2個娃娃菜品種。綜合各項生長指標，園試配方可以促進娃娃菜根系的生長，而霍格蘭德配方可明顯促進娃娃菜葉長、葉寬、株高、莖粗、莖葉鮮質量等地上部形態的發育，這與前人對空心菜[14]、番茄[15]的研究結果一致，但與前人對菠菜[16-17]、芥菜[18]、油麥菜[18]、芹菜[19]和黃瓜[20-21]的研究結果不太一致，其原因可能是蔬菜本身所具有的生物學特性以及不同營養液配方的成分和濃度差異。

3.2 不同營養液配方對娃娃菜營養品質的影響

維生素C廣泛存在于新鮮果蔬中，是參與人體新陳代謝過程的重要維生素。維生素C含量的高低對蔬菜品質的鑒別具有重要意義，是進行營養分析的重要指標[14，22]。筆者研究發現，荷蘭配方下娃娃菜的維生素C含量最高，顯著高于其他營養液配方，其原因可能與荷蘭配方中鉀含量最高有關，與前人[23]的研究結果基本一致。

可溶性糖在植物生長發育過程中起著信號傳導和參與滲透調節的作用，能夠影響植物的抗逆性，是植物的主要營養物質和能量來源，相關研究中前人常將可溶性糖含量作為測定蔬菜品質的一個重要指標[23]。筆者研究發現園試配方可極顯著提高娃娃菜可溶性糖含量，與前人對小白菜、生菜和油麥菜的研究結果不一致[24]，這可能是蔬菜物種不同及營養液配方的差異所致。

葉綠素是綠色植物光合作用的基礎物質，葉綠素含量越高，植物越健康[5]。筆者研究發現，娃娃菜葉綠素含量以園試配方最高，其次是荷蘭配方、霍格蘭德配方；這可能是由園試配方中Mg2+含量最高導致的，而Mg2+是合成葉綠素的重要元素，會影響娃娃菜的光合效應。綜合各營養品質發現，金娃娃的維生素C含量、可溶性糖含量以及葉綠素含量均高于其他2個娃娃菜品種。

經隸屬函數綜合評價各項指標發現，金娃娃最適宜營養液栽培，其次為紅芯和四季娃娃菜；霍格蘭德是娃娃菜高質高產栽培的最佳營養液配方，依次分別為園試配方和荷蘭配方。

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