郝明灼,陳德根,彭方仁,梁有旺,李 群,趙 軍,袁 覺,王昆榮,朱衛(wèi)紅
(1.南京林業(yè)大學(xué) 森林資源與環(huán)境學(xué)院,江蘇 南京210037;2.江蘇省泰興市林業(yè)技術(shù)推廣中心,江蘇泰興 225400)
香椿Toona sinensis芽菜和芽苗菜中富含多種抗氧化成分,黃酮、蛋白質(zhì)和維生素非常豐富,清香宜人,生拌熟炒腌制皆可,深受群眾喜愛[1-3]。隨著人們對反季節(jié)、無污染、綠色蔬菜產(chǎn)品的需求不斷增加,傳統(tǒng)的露地栽培和大棚栽培的生產(chǎn)方式,已不能滿足市場需求,而利用香椿種子直接萌芽形成幼嫩植株代替田間芽菜的生產(chǎn)方式不僅不受季節(jié)限制,而且周期短,見效快,效益好。許多研究表明,不同種源的香椿苗木和幼樹生長存在顯著差異[4-5],田間采摘的芽菜其感官品質(zhì)及營養(yǎng)成分也存在顯著差異[6-7],但目前國內(nèi)外關(guān)于香椿芽苗菜生產(chǎn)的研究報道則相對較少,種子材料差異對芽苗菜產(chǎn)量和品質(zhì)的影響也未見報道。本研究對8個種源香椿種子的物理性狀、芽苗菜的產(chǎn)量和營養(yǎng)成分進行了分析比較,旨在為香椿芽苗菜的科學(xué)生產(chǎn)提供指導(dǎo)和依據(jù)。
試驗材料為國內(nèi)8個香椿產(chǎn)區(qū)的香椿種子,分別來自山東泰安、河北石家莊、四川成都、四川達州、四川遂寧、陜西旬陽、河南欒川和河南盧氏。采種時間為2009年10-11月。種子采集時,要求選取當?shù)鼐哂幸欢ù硇缘南愦涣址?,選擇5~6株生長健壯,無病蟲害,樹齡為10~15年生的母樹,從樹冠外圍和上部采種,采后種子均勻混合。
1.2.1 香椿種子物理性狀測定 將種子放入紗布口袋中,輕輕揉搓,去翅處理后分別測定長、寬、千粒質(zhì)量、含水量和發(fā)芽率等指標。種子長、寬精確到0.01 mm,千粒質(zhì)量精確到0.01 g。種子在105℃恒溫下烘干至恒量,樣品烘干后失去的質(zhì)量占樣品原始質(zhì)量的百分比即為種子含水量。
1.2.2 香椿種子芽苗菜無土栽培方法 凈種后,先用20℃左右的清水浸種24 h,再用55℃的恒溫蒸餾水浸種24 h,撈出后用濕紗布包好置于25℃的恒溫培養(yǎng)箱中催芽,早晚各翻動1次,適當補充紗布中的水分,5 d后待種子芽長為1~2 mm時移入育苗盤。育苗盤規(guī)格為25 cm×15 cm×5 cm,盤內(nèi)墊一層白紙,紙上平鋪2.5 cm厚消毒好的珍珠巖,每個育苗盤內(nèi)均勻放入12 g催芽后的種子,種子上面再覆蓋1.5 cm厚的珍珠巖,覆蓋好后立即噴水并保持濕潤,期間溫度保持在20~22℃,相對濕度80%,保持通風和光照。光照強度為5 000 lx左右,2 d噴水1次,3 d噴營養(yǎng)液1次。當芽苗菜長度達到15~20 cm左右時即可采收。本試驗按以上處理方法重復(fù)做3次°種源-1,2010年2月12日溫水浸種,2月13日催芽,2月17日種子移入育苗盤,3月6日芽苗菜采收。
1.2.3 芽苗菜生長指標測定方法 隨機抽取芽苗菜30株°種源-1,去根處理后測定芽長、平均單株鮮質(zhì)量,芽苗菜粗度以單株鮮質(zhì)量與芽長的比值來衡量;芽苗菜產(chǎn)率以每個育苗盤內(nèi)全部芽苗菜的產(chǎn)量與香椿種子的投入量(均為12 g)的比值表示,測定重復(fù)3次°種源-1。
1.2.4 芽苗菜營養(yǎng)成分分析方法 考馬斯亮藍G-250染色法測定可溶性蛋白質(zhì)。2,6-二氯靛酚滴定法(GB 6195-1986)測定維生素C。茚三酮比色法測定游離氨基酸。測定重復(fù)3次°種源-1。
表1可以看出:不同種源香椿種子的長度、寬度、千粒質(zhì)量存在P<0.05水平上的顯著差異,含水量和發(fā)芽率存在P<0.01水平上的極顯著差異。其中種子個體形態(tài)最大的是河南盧氏種源,其次是河南欒川和四川達州種源,而山東泰安、陜西旬陽和河北石家莊種源的香椿種子形態(tài)相對較?。幌愦环N子的含水量為9.2%~12.1%,千粒質(zhì)量為10.7~11.7 g,種子發(fā)芽率為73.3%~94.9%;陜西旬陽、山東泰安、四川遂寧種源種子發(fā)芽率較高,均在90.0%以上,河南盧氏、河南欒川、河北石家莊、四川成都種源發(fā)芽率相對較低,都在80.0%以下。
表1 不同種源香椿種子的物理性狀和發(fā)芽率Table 1 Seed physical properties and germination rate among different provenances of Toona sinensis
表2可以看出:不同種源香椿種子芽苗菜的芽長和產(chǎn)率均存在極顯著差異(P<0.01),單株鮮質(zhì)量存在顯著差異 (P<0.05)。不同種源香椿種子芽苗菜的長度為7.75~13.90 cm,單株鮮質(zhì)量為2.4~3.7 g。單位質(zhì)量種子可生產(chǎn)芽苗菜5.7~9.2 g°g-1。陜西旬陽種源的種子芽苗菜產(chǎn)率最高,單位質(zhì)量種子可生產(chǎn)9.23 g°g-1芽苗菜;而河南欒川種源產(chǎn)率最低,單位質(zhì)量種子僅能生產(chǎn)5.7 g°g-1芽苗菜。
表2 不同種源香椿種子的芽苗菜生產(chǎn)指標比較Table 2 Production index of sprouting vegetable among different provenances of Toona sinensis
不同種源香椿芽苗菜的可溶性蛋白質(zhì)和游離氨基酸均存在P<0.01水平上的極顯著差異(F蛋白質(zhì)=5.39,F(xiàn)氨基酸=5.0),維生素C(Vc)質(zhì)量分數(shù)存在P<0.05水平上的顯著差異(FVc=2.96)。不同種源間芽苗菜的可溶性蛋白質(zhì)質(zhì)量分數(shù)變異為 3.3~6.7 mg°g-1,平均為 5.18 mg°g-1; 維生素 C 的變異為 0.60~0.97 mg°g-1,平均為 0.83 mg°g-1; 游離氨基酸質(zhì)量分數(shù)變異為 2.1~3.3 mg°g-1,平均為 2.8 mg°g-1。圖1-A 可以看出,芽苗菜中可溶性蛋白質(zhì)質(zhì)量分數(shù)最高的是成都種源,最低為石家莊種源。欒川、盧氏和遂寧3個種源的差異不顯著,可溶性蛋白質(zhì)質(zhì)量分數(shù)略低于石家莊種源,略高于泰安和旬陽種源;種源內(nèi)變異較大的有遂寧、成都和旬陽種源。圖1-B可以看出,維生素C質(zhì)量分數(shù)最高的是遂寧和泰安種源,其次是欒川、達州、盧氏和旬陽種源,最少的是石家莊和成都種源;種源內(nèi)變異較大的有遂寧和泰安種源。圖1-C可以看出:游離氨基酸質(zhì)量分數(shù)最高的是石家莊和泰安種源,其次是旬陽、成都、遂寧、欒川和盧氏種源,最低的是達州種源;種源內(nèi)變異較大的有成都和欒川種源。
圖1 不同種源香椿芽苗菜可溶性蛋白質(zhì)、維生素C和游離氨基酸比較Figure 1 Content of soluble protein,vitamin C and amino acid of sprout among different provenances of Toona sinensis
相關(guān)分析表明(表3):種子發(fā)芽率與種子含水量、芽苗菜維生素C質(zhì)量分數(shù)、芽苗菜產(chǎn)率存在極顯著的正相關(guān)關(guān)系;種子千粒質(zhì)量與芽苗菜氨基酸質(zhì)量分數(shù)、芽苗菜長度、芽苗菜鮮質(zhì)量存在極顯著的正相關(guān)關(guān)系;芽苗菜的維生素C質(zhì)量分數(shù)與種子含水量、芽苗菜產(chǎn)率存在極顯著的正相關(guān)關(guān)系,與芽苗菜長度顯著正相關(guān);芽苗菜的游離氨基酸質(zhì)量分數(shù)與可溶性蛋白質(zhì)質(zhì)量分數(shù)存在極顯著的負相關(guān)關(guān)系,與芽苗菜長度顯著正相關(guān);芽苗菜的可溶性蛋白質(zhì)質(zhì)量分數(shù)與芽苗菜鮮質(zhì)量顯著正相關(guān);芽苗菜長度與芽苗菜鮮質(zhì)量顯著正相關(guān)。
表3 香椿種子性狀指標與芽苗菜性狀指標相關(guān)分析Table 3 Correlation analysis between sprouting vegetable index and seed properties of Toona sinensis
目前,國內(nèi)從事香椿芽苗菜生產(chǎn)的企業(yè)和個人數(shù)量逐年增加,而生產(chǎn)芽苗菜的種子品質(zhì)往往存在差異,種子發(fā)芽率低往往是導(dǎo)致生產(chǎn)失敗的重要因素;此外,種源選擇還關(guān)系到芽苗菜的產(chǎn)量和品質(zhì)。
陳幼生等[7]研究了不同環(huán)境溫度對11個種源香椿種子發(fā)芽率的影響效果,依據(jù)發(fā)芽時間、發(fā)芽率、根長、胚軸長度,11個香椿種源可分為3個類群,不同類群間種子性狀存在顯著差異。本研究發(fā)現(xiàn),8個種源香椿的種子性狀確實存在顯著差異。目前,生產(chǎn)上普遍認為應(yīng)優(yōu)選大粒種子生產(chǎn)芽苗菜,但實際上,大粒種子的發(fā)芽率卻未必高。試驗中河南盧氏種源的種子形態(tài)最大,其芽苗菜產(chǎn)率在8個種源中排第4位,而種子形態(tài)較小的陜西旬陽種源,種子發(fā)芽率是所有種源中最高的,其芽苗菜產(chǎn)率也是最高的。相關(guān)分析的結(jié)果也表明,種子發(fā)芽率與芽苗菜產(chǎn)率、芽苗菜維生素C質(zhì)量分數(shù)存在極顯著的正相關(guān)關(guān)系,因此,從提高產(chǎn)率的角度出發(fā),建議生產(chǎn)用種應(yīng)重點考慮種子的發(fā)芽率,因為該指標對產(chǎn)率的影響最大。此外,根據(jù)試驗結(jié)果,建議優(yōu)先選擇陜西旬陽、山東泰安和四川遂寧種源的種子,單位質(zhì)量種子生產(chǎn)的芽苗菜可達 9.23,8.95,8.02 g°g-1。
8個種源香椿芽苗菜的可溶性蛋白質(zhì)、維生素C和游離氨基酸質(zhì)量分數(shù)存在極顯著差異,但沒有一個種源同時符合高蛋白、高維生素C和富含氨基酸的要求。試驗中還發(fā)現(xiàn)芽苗菜的游離氨基酸質(zhì)量分數(shù)與可溶性蛋白質(zhì)質(zhì)量分數(shù)存在極顯著的負相關(guān)關(guān)系,因此,從提高芽苗菜的營養(yǎng)品質(zhì)出發(fā),種源選擇可分別予以考慮。本研究認為,成都種源可溶性蛋白質(zhì)質(zhì)量分數(shù)較高,遂寧和泰安種源維生素C較高,石家莊和泰安種源游離氨基酸質(zhì)量分數(shù)較高。
許慕農(nóng)等[8]分析了9個香椿品種5年生幼樹田間苗木頭茬芽的營養(yǎng)成分質(zhì)量分數(shù),結(jié)果發(fā)現(xiàn):紅香椿營養(yǎng)成分質(zhì)量分數(shù)最高,香椿芽菜的蛋白質(zhì)為7.7~8.3 mg°g-1,維生素C為0.54~0.79 mg°g-1。楊玉珍等[9]研究了6個種源的香椿2年生播種苗不同采摘時期芽菜營養(yǎng)成分的變化規(guī)律,依據(jù)測定結(jié)果,南京地區(qū)4月上旬田間采摘的香椿芽菜游離氨基酸為1.3~3.5 mg°g-1。根據(jù)本研究試驗結(jié)果,不同種源芽苗菜的可溶性蛋白質(zhì)為 3.3~6.7 mg°g-1,維生素 C 為 0.60~0.97 mg°g-1,游離氨基酸為 2.1~3.3 mg°g-1。參照最佳種源的最高值,香椿芽苗菜的可溶性蛋白質(zhì)略低于田間生產(chǎn)的芽菜,游離氨基酸與田間生產(chǎn)的芽菜差異不大,而維生素C略高于田間生產(chǎn)的芽菜。
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