不同上海青种质资源NFT栽培条件下产量及品质分析

王 涛，谢鑫鑫，黄语燕，陈永快，廖水兰，吴宝意

（1福建省农业科学院数字农业研究所，福州350003；2福建省福州市蔬菜科学研究所，福州350111）

上海青（BrassicachinensisL.），十字花科芸薹属芸薹种白菜亚种，原产地为中国，是我国南方设施大棚栽培最广的一种绿色蔬菜［1］。上海青叶片为青绿色椭圆形，叶柄为白色，口感鲜嫩，味道鲜美，富含糖类、脂肪、膳食纤维、胡萝卜素、维生素C等，营养价值丰富［2］。最适合生产温度为15—20℃，低温环境下容易抽薹。上海青为直根系，根系虽浅，但须根发达，且再生能力强，生产周期一般在35—45 d［3-4］。

营养液膜技术（Nutrient Film Technique，NFT）是目前设施大棚及植物工厂绿叶蔬菜种植的主要方式之一［5］。NFT栽培过程中，营养液采用浅层流动的方式，从栽培槽高位的一端流向低位一端，栽培时植株可直接放置于栽培槽底部，部分根系浸泡于营养液中，绝大多数根系裸露于潮湿的空气环境中，可同时保证作物对养分和水分的需求，还可有效解决作物根系供养的问题，实现绿叶蔬菜的周年生产［6-9］。

上海青作为福建省主要绿叶蔬菜栽培种类之一，主要种植于露地及简易塑料大棚内，容易受到土传病害以及菜青虫、蚜虫等害虫的危害，必须通过定期喷施农药来进行防治。NFT栽培模式下，上海青根系与土壤隔绝，可有效避免土传病害，同时在密闭的环境内种植，也可有效隔离虫源，大幅度减少农药的使用［10-11］。本次试验利用8种在本省露地种植效益较高的上海青品种，在NFT无土栽培及自动化设施栽培技术条件下，于福州市新店镇埔垱村中以示范农场内进行栽培试验，研究不同品种上海青产量、形态指标及生理生化等方面，以期为福建省上海青的设施大棚栽培筛选出优异的种质资源。

1 材料与方法

1.1 材料

本次试验共有8个上海青种质资源，‘华冠’和‘新原种’品种由福州市种子店采购，其他品种由福州市蔬菜科学研究所提供。

表1 不同品种上海青名称及其生产商Table 1 Names of different varieties of Brassica chinensis L.and their producers

1.2 试验设计

于福州市新店镇埔垱村中以示范农场，运用自行研制的营养液循环灌溉系统，以营养液栽培形式进行试验。NFT栽培管规格为7 cm×4.5 cm×750 cm，试验过程中，确保每条NFT栽培管内流量一致。温度在11.07—42.23℃，平均温度为23.87℃，湿度在26.33%—93.59%，平均湿度为74.59%。

1.2.1 育苗

2018年3月30日，利用自动播种机进行播种，播种完毕后用蛭石覆盖穴盘表面并用清水完全浸湿后放置于大棚育苗区，定期进行幼苗的肥水管理。穴盘规格为17 cm×26 cm，基质主要为丹麦进口草炭。

1.2.2 定植

上海青幼苗长至4—5片真叶、根系底部形成根坨（易于拔出幼苗又不容易伤害根系）后定植于NFT栽培槽，每孔定植1株。

营养液配方为每 100 L添加 A：Ca（NO3）28 kg，KNO33 kg；B：KH2PO41.5 kg，MgSO45 kg，EDTA-Fe 230 g，MnSO460 g，ZnSO430 g，CuSO42 g，NH4Mo 0.75 g，H3BO330 g［12］。

1.3 指标测定

形态指标：株高、展开度用直尺进行测定；地上部鲜重、地下部鲜重、毛重、净重用永康市华鹰衡器有限公司生产的ACS系列电子计价秤进行测定，净菜率＝净重/毛重×100%。其中，毛重为包括根系在内整株植物的重量，净重为整株植物去除根系和老叶部分外可食用的重量。

生理指标：随机抽取3株长势一样的上海青，将叶片去除叶脉，用剪刀剪碎，混合均匀后取样。叶绿素采用80%丙酮提取测定［13］；可溶性糖含量参照蒽酮比色法测定［14］；VC含量的测定采用二甲苯萃取比色法［13］；硝酸盐含量用水杨酸比色法测定［15］；纤维素含量采用硫酸消化比色法［13］，重复3次，取平均值。

1.4 数据处理

试验数据采用Excel2003软件制表，DPS7.05软件进行统计分析，Duncan新复极差法进行多重比较。

2 结果与分析

2.1 不同品种上海青生物学性状的差异

由表2可知，不同品种上海青在生物学性状上存在一定差异，株高范围在20—25 cm，‘福冠’表现最好，‘新原种’表现最差；各品种展开度在22—25 cm，无显著差异；‘新原种’叶片数最多，而‘Cks-140’叶片最少，仅13.33个；大部分上海青品种叶色均表现为绿色，仅‘新原种’和‘Cks-250’有所差异，分别表现为浅绿色和深绿色；所有品种上海青均呈直筒型叶球形状。

表2 不同品种上海青生物学性状Table 2 Biological characteristics of different varieties of Brassica chinensis L.

2.2 不同品种上海青光合色素的差异

由表3可知，‘Cks-250’无论是叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素还是叶绿素总量均表现最佳，与其他品种之间存在显著差异。相反，‘Cks-189’在叶片光合色素含量上均表现最低，其余品种之间各个光合色素含量之间差异不显著。

表3 不同品种上海青叶片光合色素含量的差异Table 3 Differences in the content of photosynthetic pigments in different varieties of Brassica chinensis L.leaves

2.3 不同品种上海青品质的差异

由表4可以看出，‘Cks-189’可溶性糖含量最高，‘Cks-250’含量次之，与其余品种之间存在显著差异，而‘新原种’可溶性糖含量最低，仅0.70%。各品种上海青叶片中 VC含量以‘福冠’含量最高，约1.26 mg/g，‘Cks-140’含量最低，仅1.03 mg/g。纤维素含量各品种范围在0.10%—0.19%，以‘Cks-250’含量最高，‘华冠’和‘福清2’含量最低。硝态氮含量以‘Cks-140’含量最高，达到 842.19 mg/kg，‘Cks-250’含量最低，仅 505.45 mg/kg。

表4 不同品种上海青叶片品质的差异Table 4 Differences of the quality of Brassica chinensis L.leaves in different varieties

2.4 不同品种上海青产量的差异

表5可以看出，‘Cks-140’地上部鲜重最高，达到 120.4 g，‘Cks-220’次之，‘新原种’最低，仅99.3 g；地下部鲜重以‘Cks-250’最高，‘华冠’最低。各品种上海青地上部干重在6.0—7.3 g，以‘Cks-140’最高，地下部鲜重在2.1—3.4 g，以‘Cks-250’最高，‘华冠’最低。各品种上海青含水量范围均在93%—95%，差异不显著。毛重和净重均以‘Cks-140’最高，与其余品种差异显著。净菜率方面，‘华冠’和‘新原种’比例最高，可达74.2%，而‘Cks-250’比例最低，仅66%。设施大棚 NFT栽培模式下每公顷约可种植150 000株上海青，一年可种植10季。初步推算，各品种上海青年产量均达到132 t/hm2以上，总体表现为：‘Cks-140’＞‘Cks-220’＞‘福冠’＞‘华冠’＞‘Cks-189’＞‘新原种’＞‘福清2’＞‘Cks-250’。

表5 不同品种上海青产量的差异Table 5 Differences in yield of different varieties of Brassica chinensis L.

3 讨论

本次进行上海青NFT栽培试验的8个品种，形态均为直筒型叶球形状，株高、展开度等各品种之间差异不大，叶片数上‘Cks-140’最少，而单株产量最高，属于大叶型上海青；相反‘新原种’叶片虽然最多，但单株产量最低，属于小叶型上海青。

叶绿素是植物进行光合作用的主要色素，是植物进行有机营养物质积累的基础［16］，本次试验中‘Cks-250’所含的叶绿素含量最高，且叶片呈现深绿色，而除‘新原种’品种外其余品种均为绿色。抗坏血酸又名维生素C，是一种水溶性维生素，具有预防牙龈出血、牙龈萎缩以及动脉硬化等功效［17-18］。本次试验中，各品种上海青维生素C含量在1.1—1.3 mg/g，以‘福冠’的维生素C含量最高。纤维素是植物细胞壁的主要结构成分［19］，可以吸附大量水分，促进肠蠕动，预防肠癌发生。本次试验各品种上海青纤维素含量在0.10%—0.20%，以‘Cks-250’含量最高。可溶性糖含量对叶片风味、色泽和其他营养物质有着重要影响，是决定品质和价值的主要因素之一［20］，本次试验中各品种上海青可溶性糖含量在0.70%—3.17%，以‘Cks-189’最高，‘Cks-250’次之，‘新原种’含量最低。硝态氮在肠胃内会转化为亚硝酸盐，长期摄入容易诱发癌变。蔬菜中硝酸盐含量主要被分为四个级别，≤432 mg/kg为轻度，可以生食；≤785 mg/kg为中度，不宜生食，可熟食；≤1 440 mg/kg为重度，只能熟食；≤3 100 mg/kg为严重，不能熟食［21-22］。本次试验中，各品种上海青硝态氮含量范围在500—850 mg/kg，除‘Cks-140’硝态氮含量属于重度外，其余品种均属于中度。上海青属于硝态氮积累含量较高的绿叶蔬菜［23］，本次试验中各品种上海青均在可熟食范围内。

设施大棚NFT栽培上，操作简便，仅需将幼苗放入对应的栽培槽即可，后期可实现自动灌溉直至采收。据统计，一年可种植10季，实现周年化生产。净菜率是可用于包装的上海青商品（除去代谢老叶、根系以及影响商品包装的叶片）占整株上海青的比例，本试验中，除‘福清2’和‘Cks-250’净菜率较低外，其余品种均高于70%。各品种上海青年产量均达到132 t/hm2以上，产量以‘Cks-140’最佳，以‘Cks-250’最差。

4 结论

（1）品种‘Cks-140’的产量最高，但同时硝态氮含量积累最多。

（2）品种‘Cks-250’的叶绿素含量、可溶性糖含量、纤维素含量最高，抗坏血酸含量较高，而硝态氮含量最少，但产量最低。

（3）本次栽培试验中，除‘新原种’有出现轻微的烧心现象外，其余品种均表现正常。从福州市蔬菜研究所引进的各个品种上海青以及日本‘华冠’上海青品种均适合福建省设施大棚的NFT模式下栽培。