APP下载

珠三角地区稻后冬闲田直播油菜薹品质分析

2023-03-14袁佳宁柏军兵林芳源

蔬菜 2023年3期
关键词:菜薹菜心晚稻

袁佳宁,夏 闲,柏军兵,林芳源,胡 飞*

(1.华南农业大学农学院,广东 广州 510642;2.江门市新会区农业农村局,广东 江门 529100)

油菜(Brassica npusL.)是十字花科(Cruciferae)芸薹属(Brassica)草本植物,为世界四大油料作物之一[1],具有较强的环境适应性[2]。珠三角地区冬季水、热资源丰富,油菜作为冬季作物,不会影响其他主要作物的种植[3],在晚季水稻收获后复播油菜,可充分利用有限的土地资源;因此,利用冬闲田种植油菜,发展潜力巨大[4]。近年来,珠三角地区冬闲田种植油菜面积逐渐扩大,稻—稻—油三熟制生产模式正日渐成熟[5]。

油菜是多功能开发利用程度最高的大田作物之一,其菜用、饲用、肥用、蜜用、药用、观光等功能得到了初步发展,并取得了一定成效[6],在广东省目前主要以绿肥、观花、采摘菜心为目标。油菜的各个组织都有特别的应用价值,其花卉有较高的观赏价值,油菜薹含有丰富的维生素C及其他营养物质[7]。宋莉萍等[8]研究表明,在十字花科蔬菜中,油菜薹维生素C含量最高,具有很高的食用价值。

珠三角地区蔬菜主要以露地生产为主,但冬季也时常因出现低温冷害,伴随有蔬菜供应不足的问题。每年的12月到次年2月,特别是春节期间,常因不良气候因素导致蔬菜价格波动,影响市场供应[9-10]。油菜喜冷凉,珠三角地区低温对油菜生长没有不良影响。因此,将油菜开发为蔬菜具有良好的科学基础和巨大的潜力[11]。

本研究通过在江门市新会区于晚稻收获前(沙堆镇)和晚稻收获后(睦州镇)播种油菜,不施用农药,对油菜生长情况进行观测,对油菜薹的品质指标进行分析,以期为发挥珠三角地区冬种油菜的蔬菜功能提供依据。

1 材料和方法

1.1 试验地概况

试验在广东省江门市新会区进行,试验地点分别设在睦州镇石板沙村(22.46°N,113.22°E)、沙堆镇梅阁村(22.26°N,113.17°E)。土壤肥力均为中等水平,排灌条件良好,前茬作物均为水稻,土壤基础肥力无明显差异。

1.2 试验材料

供试材料为中国农业科学院油料作物研究所培育的油菜品种“希望669”。

1.3 试验设计

设置2个播期处理,分别在睦州镇石板沙村于2021年10月23日稻收后15 d播种(即收后),田间无稻草覆盖;沙堆镇梅阁村于2021年11月6日稻收前3 d播种(即收前),晚稻收割后将稻草直接还田覆盖地面。均采用无人机直播方式,每667 m2播种量为400 g,播种后开三沟,苗期满沟水,抽薹期以后保证沟内土壤含水量大于100%。出苗后1周内,每667 m2施尿素5 kg,所设置2个地点相距较近,气象、土壤因素差异忽略不计。水旱轮作,没有进行除草害管理,在油菜生育后期将其作为绿肥进行还田。在2个试验点随机选取6个小区(1 m×1 m)进行随机取样。油菜主要生育期记录见表1。

表1 2个试验点油菜主要生育期记录 月-日

1.4 测定指标与方法

1.4.1 生物量测定

于油菜6叶期、抽薹期(春节前)、初花期(春节期间)、盛花期,分别调查田间油菜密度,每小区取6株典型植株,取全株,将其清理干净后置于烘箱中105 ℃杀青30 min,80 ℃条件下烘干至恒质量,折算出单位面积生物量(g/m2)。

1.4.2 品质性状测定

于油菜6叶期、抽薹期、初花期、盛花期分别在每小区选取6株油菜,取油菜薹(倒数第3片叶以上部分),超低温保存。采用蒽酮比色法测定可溶性糖含量和纤维素含量[12];采用考马斯亮蓝G-250染色法测定可溶性蛋白含量[13];采用分光光度计法测定维生素C含量[14];使用SPAD-502叶绿素仪测定叶绿素相对含量(SPAD值)。并将在抽薹期测得的品质数据与广东省菜心主产区的菜心进行品质对比分析。

1.5 数据分析

利用DPS软件对试验数据进行方差分析,应用Excel 2019制图。

2 结果与分析

2.1 不同播期对油菜植株农艺性状的影响

由表2可知,随着油菜生育期的推进,植株密度呈下降趋势,单株生物量及单位面积生物量(除盛花期外)大致呈现逐渐增加的趋势。经T检验,P<0.05,2组数据差异具有统计学意义,说明同一生育期下2个播期的油菜农艺性状存在显著差异。在收后播种的油菜单株生物量均高于收前播种(抽薹期除外),而收前播种油菜的植株密度及单位面积生物量均高于收后播种。可见,在晚稻收获前播种,晚稻收获后稻草覆盖还田,有利于种子出苗以及油菜有机物的积累,可提供更多油菜薹补给市场。

表2 不同播期油菜农艺性状比较

2.2 不同播期对油菜薹品质的影响

2.2.1 不同播期油菜薹维生素C含量分析

由图1可知,播期、生育期及两者的互作效应均对油菜薹维生素C含量存在显著性影响。在同一生育期内,均表现出收前优于收后;同一播期下,随着生育期的推移,油菜薹维生素C含量均呈现出先增高后降低的趋势,且均在抽薹期达到最高水平。不同处理组合下,不同播期油菜薹维生素C含量均在抽薹期达到最高值,收前播种的油菜薹维生素C含量最高值较收后播种油菜薹维生素C含量最高值增加了59.77%。试验结果表明,不同播期种植油菜,其油菜薹维生素C含量均在抽薹期达到峰值,且收前播种的优于收后播种;因此,在初花前(春节期间)采摘的油菜薹,其营养品质达到最优。

图1 不同播期油菜薹维生素C含量比较

2.2.2 不同播期油菜薹可溶性蛋白、可溶性糖含量分析

由图2可知,播期、生育期及两者互作效应对油菜薹可溶性蛋白、可溶性糖含量的影响均达显著水平。在可溶性蛋白含量方面,同一播期下不同生育期可溶性蛋白含量均呈先上升后下降的趋势(图2A);不同播期下,可溶性蛋白含量均在抽薹期达到最高值,收后和收前处理分别为4.05、8.16 mg/g;在同一生育期内,6叶期油菜薹可溶性蛋白含量表现为收后略高于收前,抽薹期及以后均呈相反趋势。在可溶性糖含量方面,同一播期下不同生育期油菜薹可溶性糖含量均表现先上升后下降的趋势(图2B);不同播期下,油菜薹可溶性糖含量在6叶期至抽薹期相对稳定(图2B),收后、收前处理在抽薹期较6叶期分别增加0.59%、2.64%,但均无显著差异;2个处理在抽薹期均达到最高值;收后、收前处理分别在抽薹后、盛花期表现出显著降低;在同一生育期内,油菜薹可溶性糖含量在抽薹期结束前收前略低于收后处理,抽薹期后则呈相反趋势。试验结果显示,收前播种的油菜薹可溶性蛋白在其抽薹期(春节前)显著优于收后播种,可溶性糖含量则无显著差异,可见为达到春节期间油菜薹对常规蔬菜的补充作用,应当选择在晚稻收获前播种,才能获得更高的品质效应。

图2 不同播期油菜薹可溶性物质含量比较

2.2.3 不同播期油菜叶片SPAD值分析

由图3可知,不同生育期对油菜叶片SPAD值存在显著影响,而播期及其与生育期的互作效应对油菜叶片的影响未达显著水平。在同一播期下,随着生育期的推进,油菜叶片SPAD值大体呈现出先增高后降低的趋势,均在抽薹期达到最高值,并且6叶期—抽薹期之间变化幅度最为明显,SPAD值均表现为显著增加;但在抽薹期之后,叶片SPAD值均有所下降,下降幅度不存在显著差异。在同一生育期内,不同播期处理间油菜叶片SPAD值均无显著差异。试验结果说明,抽薹期油菜叶片叶绿素含量均最高,最利于有机物的生成。在抽薹期和初花期(春节期间)叶片SPAD值大致呈现出收后优于收前处理,可见晚稻收获后播种可有效减缓春节前油菜叶片叶绿素的降解。春节期间油菜叶片SPAD值处于全生育期之中较高的水平,此阶段更有利于叶片中光合有机物的生成。

图3 不同播期油菜叶片SPAD值比较

2.2.4 不同播期油菜薹纤维素含量分析

由图4可知,播期、生育期及两者互作效应对油菜薹纤维素含量的影响通过0.05水平的检验(P<0.05),2组数据差异具有统计学意义。在同一播期下,油菜薹纤维素含量均随生育期的推进呈现先增后降的趋势,均在初花期达到最高值;收后播种的油菜薹纤维素含量在抽薹期到初花期之间的增长幅度(90.28%)显著高于收前播种(13.63%)。在同一生育期下,收后播种的油菜薹纤维素含量在初花前均低于收前处理,之后则呈相反趋势。试验表明,油菜薹纤维素含量在初花期(春节前)显著增高,且收后播种的油菜叶片SPAD值较高,其所积累的光合有机物更有利于生成纤维素,而收后播种更能抑制其光合有机物向纤维素的转变,从而减少油菜薹纤维素含量的积累,使得油菜薹硬度小,口感鲜美。

图4 不同播期油菜薹纤维素含量比较

2.3 油菜薹与菜心品质比较

由表3可知,在抽薹期,收前播种的油菜薹维生素C、可溶性糖、纤维素含量均显著优于华南菜心,且略高于收后播种;收前播种的油菜薹可溶性蛋白和SPAD值高于收后播种,且不同播期油菜薹的可溶性蛋白和SPAD值与菜心相差较小。因此,收前播种油菜的品质优于收后播种和菜心。

表3 两试验点油菜薹与菜心品质比较

3 讨论与结论

3.1 不同播期对油菜薹生物量的影响

有研究发现,随生产、流通成本的不断增加,珠三角地区大宗蔬菜供给量从12月开始逐渐减少,蔬菜价格上涨,每年12月至次年2月蔬菜价格水平最高[20-21]。本研究发现,随油菜生育期的推进,收后播种的不同播期油菜薹单位面积生物量均呈现增加趋势,油菜植株呈现苗稀、株大的趋势,但总的生物产量低于收前播种。可见,在相同播种量下,晚稻收获前播种有利于油菜出苗,提高单位面积总生物量,且在初花期结束前(春节期间)单位面积生物量达到高峰,能在春节前收获更多的生物产量,作为应节蔬菜进入市场,可为保障春节期间蔬菜供给提供资源。

3.2 不同播期对油菜薹品质的影响

丰富的营养和优良的口感是优质蔬菜的关键因素。菜心是我国华南地区的特产蔬菜,其可口性较好。杨暹等[15]、黄庆等[16]、陈荣宇等[17]分别测定了不同品种菜心的维生素C和可溶性蛋白含量,得出菜心在采摘食用期维生素C含量范围为0.45~1.05 mg/g,可溶性蛋白含量范围为4.50~11.70 mg/g。本试验中,冬种油菜薹维生素C、可溶性蛋白含量在抽薹期(春节前)均达到最大值,分别为1.39 mg/g和8.16 mg/g,不次于菜心,且晚稻收获前播种优于晚稻收获后播种。

植株可溶性糖含量的高低反映了可利用物质和能量的供应基础,同时也对食用器官的口感具有一定的影响。本试验发现,油菜薹可溶性糖含量在初花期后表现为收前播种优于收后播种。对于鲜食蔬菜一般要求粗纤维含量低[22],刘忠芹等[18]、郭巨先等[19]研究发现,在最佳条件下,菜心的纤维素含量介于3.4%~4.5%。本研究中,晚稻收获前播种的油菜纤维素含量最高为2.47%,低于菜心及晚稻收获后播种的油菜。因此,冬种油菜在营养、口感等方面均优于广东地区通常食用的菜心。

3.3 冬种油菜的生态、经济效益

蔬菜种植中如果大量使用化肥、农药,往往导致产品农药大量残留,品质下降较为普遍[23],同时还会造成土壤板结、肥力降低等问题[24]。崔月贞等[25]研究表明,珠三角地区冬闲田水旱轮作,水稻秸秆还田可提高土壤有机质含量,降低病虫害发生强度,减少农药施用量。本试验高效利用稻后冬闲田,提高了土地复种指数,同时减少了化学肥料的施用,杜绝使用农药,降低了生产成本,收获了绿色生态、品质佳的菜用油菜。本研究中,不同播期油菜的盛花期均在春节期间,具有极好的观赏价值,可开展采摘、赏花活动。花期之后进行植株还田,增加土壤有机质含量[26-27]。

综上,在相同播种量下,晚稻收获前播种的油菜出苗率较高,单位面积生物量较高;在油菜菜用采收期,油菜薹维生素C、可溶性蛋白、纤维素含量均优于菜心,且略好于晚稻收获后播种。珠三角地区冬种油菜菜用产品品质好,可以缓解当地蔬菜供给压力,解决春节期间可能出现的蔬菜淡季市场问题,稳定市场供应。因此,晚稻收获前播种的油菜效益优于晚稻收获后播种。

猜你喜欢

菜薹菜心晚稻
仪征的紫菜薹
仪征的紫菜薹
连州菜心秋种忙
家乡的蕻菜薹
早熟莲藕-晚稻栽培技术
露地丝瓜—红菜薹高效栽培模式
最好的老年人食谱——牛肝菌扒菜心
一些菜心,一些故事
2014年晚稻新品种生产试验
洞庭湖区莲藕套种晚稻高效栽培技术