晋南地区不同甘蓝型油菜品系菜薹的生物学性状及产质量

赵卫喆，孙 璇，姚 琳，咸拴狮，张高杨，杜春芳

(山西农业大学 棉花研究所，山西 运城 044000)

0 引言

【研究意义】油菜为十字花科芸薹属，是一种适应性强、多功能发展潜力巨大的油料作物。随着化肥生产资料及人工种植成本等逐年增加，仅利用油菜的油用价值所创造的经济效益不断下降。因此，着力开发油菜的花用、菜用、饲用等潜在价值，延伸油菜产业链已成为当前研究热点[1]。据记载，人类自古就食用油菜苗和菜薹，油菜薹生长期间农药、化肥施用量少，使其成为绿色环保、强身健体的优选蔬菜，深受消费者青睐。油菜的“一菜两用”是利用“双低”油菜薹品质优、口感好等特点，指在蕾薹期摘薹作为蔬菜食用，成熟时收获菜籽供榨油用的高效油菜生产技术。通过一种两收，增加了农民收入，提高油菜生产综合效益，具显著的经济效益和社会效益[2]。因此，筛选出适合晋南地区种植的优质高产油菜新品系，对油菜的可持续高质量发展具有重要意义。【前人研究进展】高建芹等[3]以矮秆双低常规油菜D50为母本，以骨干亲本系圃中亲缘关系较远的L89为父本，通过化学杀雄选育出优质、多抗、菜油兼用甘蓝型双低杂交油菜新品种薹油1号，具有苗期长势强、摘薹后分枝多和籽粒产量高等特性，适合在江苏地区推广。黄颖等[4]采用主成分分析和聚类分析对9种不同品种油菜薹的品质进行差异分析结果表明，狮山菜薹维生素C、可溶性蛋白、钙含量较高且口感佳，具有较好的推广价值。有研究表明，甘蓝型双低油菜薹与市民常食的白菜型红菜薹相比，可溶性总糖、粗纤维等营养指标相当，还富含钙、硒、锌等多种有益人体健康的维生素，营养十分丰富[5-6]。因此，油菜薹作为高营养价值蔬菜，有广阔的发展前景。【研究切入点】山西晋南地区属暖温带半湿润大陆性季风气候，适合多种作物种植，是山西省的油菜主产区。油菜种植优势区位明显，农民对新技术、新方法、新经济的应用和了解非常有限，仅局限于油菜的油料价值，而对油菜的茎、叶、花、根均可作为产品销售的认知，尤其是“一菜两用”高效生产技术的认知比较欠缺[7-9]，菜薹产业深加工几乎空白，这在一定程度上制约了当地油菜产业的可持续高质量发展。【拟解决的关键问题】以yc2001、yc2020等20个不同甘蓝型油菜双低品系为研究对象，比较其菜薹的生物学性状、营养品质和产量等11个指标，并结合Delphi法对各品系菜薹的产量和营养品质(Vc含量、类胡萝卜素、可溶性糖)指标进行综合排序，筛选出适合晋南地区种植的“油蔬两用”油菜品系，以期为油菜新品系的选育和推广提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验在山西省运城市盐湖区南花农场进行，年均温度为11.5～13.8℃，无霜期212 d，年降雨量539.5 mm，属暖温带大陆性季风气候。土壤类型为黄壤，呈中性、微碱性，土壤肥力良好。

1.2 试验材料

供试材料为山西农业大学棉花研究所自育甘蓝型油菜双低(低芥酸和低硫代葡萄糖苷)品系20个(yc2001～yc2020)；对照为陕西省杂交油菜研究中心育成的甘蓝型高产、高含油、双低优质杂交油菜国审品种秦油7号。

1.3 试验设计

采用单因素随机区组设计，每个品系(种)为1个处理，共21个处理y1～y20(yc2001～yc2020)，y21为对照(秦油7号)，3次重复。小区面积18 m2，每小区种植10行，株行距分别为8 cm和30 cm，行长6 m。

1.4 试验方法

于2020年9月27日播种，种植密度约2 5000株/667m2，机械种植，四周种植保护行。底肥施用复合肥750 kg/hm2，2021年3月17日统一摘薹，摘薹后不追施无机肥，田间管理采用常规大田油菜栽培的推荐技术。

1.4.1 指标测定

1)生物学性状。油菜返青后，调查各品系的越冬死苗率。摘薹时，随机选取各品系10株，测定其株高、薹粗及叶片数等。

死苗率=死苗数/小区总株数×100%

2)菜薹产量。春季油菜抽薹统一摘薹1次，摘薹长度20～25 cm，菜薹采摘后立即称重，按小区计产。

3)菜薹品质。主要测定叶绿素、类胡萝卜素、可溶性糖及Vc含量。采用SPDA-502叶绿素快速测定仪测定近顶部功能叶的叶绿素含量；采用紫外分光光度法测定类胡萝卜素和Vc含量；硫酸-蒽酮法测定可溶性糖。

1.4.2 菜薹综合评价 “油蔬两用”菜薹综合评价采用Delphi法[10]：

式中，Sj表示j品系(种)的综合等级，Rji表示j品系(种)的第i个指标的等级。

1.5 数据统计与分析

用Microsoft Excel 2007和SPSS 24.0统计软件进行数据统计分析与差异显著性测验。

2 结果与分析

2.1 参试油菜品系菜薹的生物学性状

由表1看出，20个不同甘蓝型油菜双低品系生长指标存在差异。20个品系植株生长势为强、中强、中。摘薹时，菜薹株高以y12最高，为53.9 cm，较CK高8.4 cm，且死苗率也最大，达种植小区面积的5%；y8最低，为35.0 cm，较CK矮10.5 cm。薹茎以y2和y9最粗，均为1.48 cm，较CK粗0.18 cm；y15最细，为0.96 cm，较CK细0.34 cm。y2薹叶最多，约为7片；y20最少，约为4片。各品系菜薹薹色有浅绿、绿、深绿3种，其中y5、y6为浅绿，y10、y15、y17为深绿，其余品系均为绿色。

表1 参试油菜品系菜薹的生物学性状 Table 1 The biological characteristics of flowering stalk in tested rapeseed

2.2 参试油菜品系菜薹的产量

由表2可知，不同品系间菜薹产量有明显差异。秦油7号(CK)菜薹产量为3 133.3 kg/hm2，排第8位；y2、y3、y1、y4、y11、y10和y14较CK均有不同程度增加，增幅为0.5%～33.0%，以y2最高，达33.0%；其余13个品系较CK均有不同程度减少，降幅为7.7%～63.3%，以y20最低，为-7.7%。

表2 参试油菜品系菜薹的产量 Table 2 The yield of flowering stalk in tested rapeseed

2.3 参试油菜品系菜薹的营养品质

各品系菜薹Vc含量为39～94 mg/100g，以y1最高，为93.31 mg/100g，较CK高2.55%，y1与CK差异不显著；以y18最低，为39.90 mg/100g，较CK低56.15%，y18与y1差异极显著，与CK差异显著。类胡萝卜素含量为212.28～335.99 μg/g，以y15最高，达335.99 μg/g，较CK高36.13%，y15与y5、CK差异极显著；以y5最低，为212.28 μg/g，较CK低13.99%，除与y9差异不显著外，与其他品系均存在显著差异。叶绿素含量为40.04～54.62，可溶性糖含量为2.96%～5.30%，均以CK最低。其中，y6、y7叶绿素含量较高，与CK差异极显著；y18的可溶性糖含量最高，为5.30%，较CK高79.05%，与其他品系均存在极显著差异(表3)。

表3 参试油菜品系菜薹的营养品质 Table 3 The nutritional quality of flowering stalk in tested rapeseed

2.4 参试油菜品系菜薹的适宜性选择

对各品系菜薹的产量和营养品质(Vc含量、类胡萝卜素、可溶性糖)指标进行Delphi法排序，有6个品系的综合表现优于CK，分别是y1、y2、y3、y4、y10和y15，适宜作为“油蔬两用”油菜品系推广；其余品系综合表现则差于CK，不宜作为“油蔬两用”油菜品系(表4)。

表4 参试油菜品系菜薹的Delphi法排序结果Table 4 The ranks of flowering stalk in tested rapeseed by Delphi method

3 讨论

油菜按其形态和特性主要分为芥菜型、甘蓝型和白菜型，而我国主要种植双低甘蓝型油菜，其菜薹风味独特、适口性好，具脆嫩、多汁、色泽鲜绿和回味甜香等特点[11]。“一菜两用”作为提升油菜价值链的重要技术，其核心是菜薹的产量和品质。通过产量对比发现，在同一时期摘薹，有7个品系菜薹产量高于秦油7号(CK)，最高可增产33.0%，达4 166.7 kg/hm2。若以菜薹平均收购价2.0元/kg计，可提升油菜经济产值1/3以上，经济效益可观，可为选育和推广优质高产的油菜新品系提供参考。

维生素C是评价蔬菜营养品质的重要指标；类胡萝卜素广泛存在于绿色植物中，其种类和含量与降低癌症发生率密切相关；糖在生命活动过程中起着重要的作用，是生命体维持生命活动所需能量的主要来源[12-14]。对菜薹营养品质(叶绿素、Vc、类胡萝卜素、可溶性糖)分析发现，20个品系菜薹Vc含量均较高，其中，Vc含量较低的yc2018(39.90 mg/100g)也远高于常见的栽培蔬菜，如番茄(19 mg/100g)、黄瓜(9 mg/100g)和茄子(5 mg/100g)等，这与原远等[15]的研究结果大致相同；可溶性糖含量为2.96%～5.30%，这与梁晓梅等[16]的研究结果一致。油菜薹可溶性糖含量较常见蔬菜品种低，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温度引起，在3月中旬运城气候已回暖并相对稳定，植物的生理活动增加，蒸腾较冬季加快，植物组织含水量上升，导致植株的可溶性糖含量下降[17]。油菜的进化表明，其亲本白菜和甘蓝都含有丰富的Vc含量，油菜薹作为一种新兴蔬菜，具有高Vc附加值。禹淞文等[18]研究了油菜薹蔬菜汁饮料加工工艺，将油菜薹加工成蔬菜汁饮料，可最大程度地保留油菜薹的功效，尤其可满足商品外观对天然色素叶绿素、胡萝卜素、姜黄素等的需求。yc2007品系叶绿素含量较高，yc2015品系类胡萝卜素最高，在一定程度上可为蔬菜汁饮料保持较好的色泽。同时，对比参试油菜品系的薹叶数发现，薹叶数的多少与叶绿素、类胡萝卜素含量的多少不一致，可能是植株虽然处在相对一致的环境下，但各品系的遗传性状与植物生长期间营养的消耗与积累也各不相同。

马朝芝等[19]认为，“一菜两用”油菜品种应具有分枝性强、产量高、品质好等综合性状。试验结合Delphi法对各品系油菜进行综合排序得出，有6个品系综合表现优于秦油七号(CK)，依次为yc2001>yc2004>yc2015>yc2010>yc2002>yc2003，可在晋南地区进一步推广种植。其中，yc2001品系菜薹产量高，综合品质优良，具有极大的经济潜力。

4 结论

参试不同甘蓝型油菜双低品系菜薹的生物学性状、营养品质和产量均存在较大差异。菜薹产量以yc2002最高，达4 166.7 kg/hm2，较秦油7号(CK)增加33.0%；Vc以yc2001最高，为93.1 mg/100g，较秦油7号高2.55%；类胡萝卜素以yc2015最高，达335.99 μg/g，较秦油7号高36.13%；叶绿素以yc2007最高，为54.62，较秦油7号高14.58；可溶性糖以yc2018最高，为5.30%，较秦油7号高79.05%。结合Delphi法对各品系油菜进行综合排序得出，yc2001、yc2002、yc2003、yc2004、yc2010和yc2015的综合表现均优于秦油7号，适宜作为晋南地区“油蔬两用”油菜品系推广。其中，yc2001菜薹综合品质优良，表现为茎粗、薹叶多、叶色绿和产量高等特点，可作为首推品系。