晉南地區(qū)不同甘藍型油菜品系菜薹的生物學(xué)性狀及產(chǎn)質(zhì)量

趙衛(wèi)喆，孫 璇，姚 琳，咸拴獅，張高楊，杜春芳

(山西農(nóng)業(yè)大學(xué) 棉花研究所，山西 運城 044000)

0 引言

【研究意義】油菜為十字花科蕓薹屬，是一種適應(yīng)性強、多功能發(fā)展?jié)摿薮蟮挠土献魑铩ｋS著化肥生產(chǎn)資料及人工種植成本等逐年增加，僅利用油菜的油用價值所創(chuàng)造的經(jīng)濟效益不斷下降。因此，著力開發(fā)油菜的花用、菜用、飼用等潛在價值，延伸油菜產(chǎn)業(yè)鏈已成為當(dāng)前研究熱點[1]。據(jù)記載，人類自古就食用油菜苗和菜薹，油菜薹生長期間農(nóng)藥、化肥施用量少，使其成為綠色環(huán)保、強身健體的優(yōu)選蔬菜，深受消費者青睞。油菜的“一菜兩用”是利用“雙低”油菜薹品質(zhì)優(yōu)、口感好等特點，指在蕾薹期摘薹作為蔬菜食用，成熟時收獲菜籽供榨油用的高效油菜生產(chǎn)技術(shù)。通過一種兩收，增加了農(nóng)民收入，提高油菜生產(chǎn)綜合效益，具顯著的經(jīng)濟效益和社會效益[2]。因此，篩選出適合晉南地區(qū)種植的優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)油菜新品系，對油菜的可持續(xù)高質(zhì)量發(fā)展具有重要意義?！厩叭搜芯窟M展】高建芹等[3]以矮稈雙低常規(guī)油菜D50為母本，以骨干親本系圃中親緣關(guān)系較遠的L89為父本，通過化學(xué)殺雄選育出優(yōu)質(zhì)、多抗、菜油兼用甘藍型雙低雜交油菜新品種薹油1號，具有苗期長勢強、摘薹后分枝多和籽粒產(chǎn)量高等特性，適合在江蘇地區(qū)推廣。黃穎等[4]采用主成分分析和聚類分析對9種不同品種油菜薹的品質(zhì)進行差異分析結(jié)果表明，獅山菜薹維生素C、可溶性蛋白、鈣含量較高且口感佳，具有較好的推廣價值。有研究表明，甘藍型雙低油菜薹與市民常食的白菜型紅菜薹相比，可溶性總糖、粗纖維等營養(yǎng)指標(biāo)相當(dāng)，還富含鈣、硒、鋅等多種有益人體健康的維生素，營養(yǎng)十分豐富[5-6]。因此，油菜薹作為高營養(yǎng)價值蔬菜，有廣闊的發(fā)展前景。【研究切入點】山西晉南地區(qū)屬暖溫帶半濕潤大陸性季風(fēng)氣候，適合多種作物種植，是山西省的油菜主產(chǎn)區(qū)。油菜種植優(yōu)勢區(qū)位明顯，農(nóng)民對新技術(shù)、新方法、新經(jīng)濟的應(yīng)用和了解非常有限，僅局限于油菜的油料價值，而對油菜的莖、葉、花、根均可作為產(chǎn)品銷售的認(rèn)知，尤其是“一菜兩用”高效生產(chǎn)技術(shù)的認(rèn)知比較欠缺[7-9]，菜薹產(chǎn)業(yè)深加工幾乎空白，這在一定程度上制約了當(dāng)?shù)赜筒水a(chǎn)業(yè)的可持續(xù)高質(zhì)量發(fā)展?！緮M解決的關(guān)鍵問題】以yc2001、yc2020等20個不同甘藍型油菜雙低品系為研究對象，比較其菜薹的生物學(xué)性狀、營養(yǎng)品質(zhì)和產(chǎn)量等11個指標(biāo)，并結(jié)合Delphi法對各品系菜薹的產(chǎn)量和營養(yǎng)品質(zhì)(Vc含量、類胡蘿卜素、可溶性糖)指標(biāo)進行綜合排序，篩選出適合晉南地區(qū)種植的“油蔬兩用”油菜品系，以期為油菜新品系的選育和推廣提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗在山西省運城市鹽湖區(qū)南花農(nóng)場進行，年均溫度為11.5～13.8℃，無霜期212 d，年降雨量539.5 mm，屬暖溫帶大陸性季風(fēng)氣候。土壤類型為黃壤，呈中性、微堿性，土壤肥力良好。

1.2 試驗材料

供試材料為山西農(nóng)業(yè)大學(xué)棉花研究所自育甘藍型油菜雙低(低芥酸和低硫代葡萄糖苷)品系20個(yc2001～yc2020)；對照為陜西省雜交油菜研究中心育成的甘藍型高產(chǎn)、高含油、雙低優(yōu)質(zhì)雜交油菜國審品種秦油7號。

1.3 試驗設(shè)計

采用單因素隨機區(qū)組設(shè)計，每個品系(種)為1個處理，共21個處理y1～y20(yc2001～yc2020)，y21為對照(秦油7號)，3次重復(fù)。小區(qū)面積18 m2，每小區(qū)種植10行，株行距分別為8 cm和30 cm，行長6 m。

1.4 試驗方法

于2020年9月27日播種，種植密度約2 5000株/667m2，機械種植，四周種植保護行。底肥施用復(fù)合肥750 kg/hm2，2021年3月17日統(tǒng)一摘薹，摘薹后不追施無機肥，田間管理采用常規(guī)大田油菜栽培的推薦技術(shù)。

1.4.1 指標(biāo)測定

1)生物學(xué)性狀。油菜返青后，調(diào)查各品系的越冬死苗率。摘薹時，隨機選取各品系10株，測定其株高、薹粗及葉片數(shù)等。

死苗率=死苗數(shù)/小區(qū)總株數(shù)×100%

2)菜薹產(chǎn)量。春季油菜抽薹統(tǒng)一摘薹1次，摘薹長度20～25 cm，菜薹采摘后立即稱重，按小區(qū)計產(chǎn)。

3)菜薹品質(zhì)。主要測定葉綠素、類胡蘿卜素、可溶性糖及Vc含量。采用SPDA-502葉綠素快速測定儀測定近頂部功能葉的葉綠素含量；采用紫外分光光度法測定類胡蘿卜素和Vc含量；硫酸-蒽酮法測定可溶性糖。

1.4.2 菜薹綜合評價 “油蔬兩用”菜薹綜合評價采用Delphi法[10]：

式中，Sj表示j品系(種)的綜合等級，Rji表示j品系(種)的第i個指標(biāo)的等級。

1.5 數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析

用Microsoft Excel 2007和SPSS 24.0統(tǒng)計軟件進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析與差異顯著性測驗。

2 結(jié)果與分析

2.1 參試油菜品系菜薹的生物學(xué)性狀

由表1看出，20個不同甘藍型油菜雙低品系生長指標(biāo)存在差異。20個品系植株生長勢為強、中強、中。摘薹時，菜薹株高以y12最高，為53.9 cm，較CK高8.4 cm，且死苗率也最大，達種植小區(qū)面積的5%；y8最低，為35.0 cm，較CK矮10.5 cm。薹莖以y2和y9最粗，均為1.48 cm，較CK粗0.18 cm；y15最細，為0.96 cm，較CK細0.34 cm。y2薹葉最多，約為7片；y20最少，約為4片。各品系菜薹薹色有淺綠、綠、深綠3種，其中y5、y6為淺綠，y10、y15、y17為深綠，其余品系均為綠色。

表1 參試油菜品系菜薹的生物學(xué)性狀 Table 1 The biological characteristics of flowering stalk in tested rapeseed

2.2 參試油菜品系菜薹的產(chǎn)量

由表2可知，不同品系間菜薹產(chǎn)量有明顯差異。秦油7號(CK)菜薹產(chǎn)量為3 133.3 kg/hm2，排第8位；y2、y3、y1、y4、y11、y10和y14較CK均有不同程度增加，增幅為0.5%～33.0%，以y2最高，達33.0%；其余13個品系較CK均有不同程度減少，降幅為7.7%～63.3%，以y20最低，為-7.7%。

表2 參試油菜品系菜薹的產(chǎn)量 Table 2 The yield of flowering stalk in tested rapeseed

2.3 參試油菜品系菜薹的營養(yǎng)品質(zhì)

各品系菜薹Vc含量為39～94 mg/100g，以y1最高，為93.31 mg/100g，較CK高2.55%，y1與CK差異不顯著；以y18最低，為39.90 mg/100g，較CK低56.15%，y18與y1差異極顯著，與CK差異顯著。類胡蘿卜素含量為212.28～335.99 μg/g，以y15最高，達335.99 μg/g，較CK高36.13%，y15與y5、CK差異極顯著；以y5最低，為212.28 μg/g，較CK低13.99%，除與y9差異不顯著外，與其他品系均存在顯著差異。葉綠素含量為40.04～54.62，可溶性糖含量為2.96%～5.30%，均以CK最低。其中，y6、y7葉綠素含量較高，與CK差異極顯著；y18的可溶性糖含量最高，為5.30%，較CK高79.05%，與其他品系均存在極顯著差異(表3)。

表3 參試油菜品系菜薹的營養(yǎng)品質(zhì) Table 3 The nutritional quality of flowering stalk in tested rapeseed

2.4 參試油菜品系菜薹的適宜性選擇

對各品系菜薹的產(chǎn)量和營養(yǎng)品質(zhì)(Vc含量、類胡蘿卜素、可溶性糖)指標(biāo)進行Delphi法排序，有6個品系的綜合表現(xiàn)優(yōu)于CK，分別是y1、y2、y3、y4、y10和y15，適宜作為“油蔬兩用”油菜品系推廣；其余品系綜合表現(xiàn)則差于CK，不宜作為“油蔬兩用”油菜品系(表4)。

表4 參試油菜品系菜薹的Delphi法排序結(jié)果Table 4 The ranks of flowering stalk in tested rapeseed by Delphi method

3 討論

油菜按其形態(tài)和特性主要分為芥菜型、甘藍型和白菜型，而我國主要種植雙低甘藍型油菜，其菜薹風(fēng)味獨特、適口性好，具脆嫩、多汁、色澤鮮綠和回味甜香等特點[11]。“一菜兩用”作為提升油菜價值鏈的重要技術(shù)，其核心是菜薹的產(chǎn)量和品質(zhì)。通過產(chǎn)量對比發(fā)現(xiàn)，在同一時期摘薹，有7個品系菜薹產(chǎn)量高于秦油7號(CK)，最高可增產(chǎn)33.0%，達4 166.7 kg/hm2。若以菜薹平均收購價2.0元/kg計，可提升油菜經(jīng)濟產(chǎn)值1/3以上，經(jīng)濟效益可觀，可為選育和推廣優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的油菜新品系提供參考。

維生素C是評價蔬菜營養(yǎng)品質(zhì)的重要指標(biāo)；類胡蘿卜素廣泛存在于綠色植物中，其種類和含量與降低癌癥發(fā)生率密切相關(guān)；糖在生命活動過程中起著重要的作用，是生命體維持生命活動所需能量的主要來源[12-14]。對菜薹營養(yǎng)品質(zhì)(葉綠素、Vc、類胡蘿卜素、可溶性糖)分析發(fā)現(xiàn)，20個品系菜薹Vc含量均較高，其中，Vc含量較低的yc2018(39.90 mg/100g)也遠高于常見的栽培蔬菜，如番茄(19 mg/100g)、黃瓜(9 mg/100g)和茄子(5 mg/100g)等，這與原遠等[15]的研究結(jié)果大致相同；可溶性糖含量為2.96%～5.30%，這與梁曉梅等[16]的研究結(jié)果一致。油菜薹可溶性糖含量較常見蔬菜品種低，是糖尿病患者的理想低糖蔬菜。嫩薹中可溶性糖低可能是由于溫度引起，在3月中旬運城氣候已回暖并相對穩(wěn)定，植物的生理活動增加，蒸騰較冬季加快，植物組織含水量上升，導(dǎo)致植株的可溶性糖含量下降[17]。油菜的進化表明，其親本白菜和甘藍都含有豐富的Vc含量，油菜薹作為一種新興蔬菜，具有高Vc附加值。禹淞文等[18]研究了油菜薹蔬菜汁飲料加工工藝，將油菜薹加工成蔬菜汁飲料，可最大程度地保留油菜薹的功效，尤其可滿足商品外觀對天然色素葉綠素、胡蘿卜素、姜黃素等的需求。yc2007品系葉綠素含量較高，yc2015品系類胡蘿卜素最高，在一定程度上可為蔬菜汁飲料保持較好的色澤。同時，對比參試油菜品系的薹葉數(shù)發(fā)現(xiàn)，薹葉數(shù)的多少與葉綠素、類胡蘿卜素含量的多少不一致，可能是植株雖然處在相對一致的環(huán)境下，但各品系的遺傳性狀與植物生長期間營養(yǎng)的消耗與積累也各不相同。

馬朝芝等[19]認(rèn)為，“一菜兩用”油菜品種應(yīng)具有分枝性強、產(chǎn)量高、品質(zhì)好等綜合性狀。試驗結(jié)合Delphi法對各品系油菜進行綜合排序得出，有6個品系綜合表現(xiàn)優(yōu)于秦油七號(CK)，依次為yc2001>yc2004>yc2015>yc2010>yc2002>yc2003，可在晉南地區(qū)進一步推廣種植。其中，yc2001品系菜薹產(chǎn)量高，綜合品質(zhì)優(yōu)良，具有極大的經(jīng)濟潛力。

4 結(jié)論

參試不同甘藍型油菜雙低品系菜薹的生物學(xué)性狀、營養(yǎng)品質(zhì)和產(chǎn)量均存在較大差異。菜薹產(chǎn)量以yc2002最高，達4 166.7 kg/hm2，較秦油7號(CK)增加33.0%；Vc以yc2001最高，為93.1 mg/100g，較秦油7號高2.55%；類胡蘿卜素以yc2015最高，達335.99 μg/g，較秦油7號高36.13%；葉綠素以yc2007最高，為54.62，較秦油7號高14.58；可溶性糖以yc2018最高，為5.30%，較秦油7號高79.05%。結(jié)合Delphi法對各品系油菜進行綜合排序得出，yc2001、yc2002、yc2003、yc2004、yc2010和yc2015的綜合表現(xiàn)均優(yōu)于秦油7號，適宜作為晉南地區(qū)“油蔬兩用”油菜品系推廣。其中，yc2001菜薹綜合品質(zhì)優(yōu)良，表現(xiàn)為莖粗、薹葉多、葉色綠和產(chǎn)量高等特點，可作為首推品系。