不同茎瘤芥品种在直播栽培条件下的差异性比较

杨仕伟，饶玲，胡代文，赵守忠，林合清

（重庆市渝东南农业科学院，涪陵，408000）

茎瘤芥是重庆市秋冬季重要的经济作物，主要分布在涪陵、丰都、垫江、万州、合川等20 余个区县。 2020年， 全市茎瘤芥种植面积超过180 万亩（12 万hm2），总产量350 万t 以上，榨菜全产业链年产值超470 亿元。 茎瘤芥属劳动密集型产业，种植过程费力费工。 随着农村劳动力减少，节本增效的栽培方式受到种植户喜爱。 与传统育苗移栽相比，直播栽培具省工省力、节本增效的特点，部分农作物如玉米[1]、水稻[2]、油菜[3]的直播面积逐渐加大，因此，茎瘤芥由传统方式向直播栽培方式变革势在必行。 在茎瘤芥生产上，浙江[4]、福建[5]等部分地区已开始用直播技术代替育苗移栽技术，且取得良好效果。与常规育苗移栽相比， 直播栽培下的茎瘤芥植株抗病、耐冻性提高，具有提早上市、节约移栽成本、增产增收效果。 目前，重庆、四川等地茎瘤芥栽培仍以育苗移栽为主，种植过程费时费工，究其原因是缺乏直播栽培相关的理论与技术指导。 为解决生产实际问题，笔者采用不同茎瘤芥品种，研究其在直播条件下的产量与品质变化， 以期为茎瘤芥直播关键栽培技术研究及宜直播品种培育提供一定的参考。

1 材料与方法

1.1 试验材料

茎瘤芥品种为涪杂2 号、涪杂5 号、涪杂8 号、永安小叶（CK），重庆市渝东南农业科学院提供。

1.2 试验地概况

试验于2018年9月至2019年3月在重庆市涪陵区江北街道二渡村重庆市渝东南农业科学院试验地进行，试验地处东经107°25′25.6"、北纬29°47′33.2"，海拔270 m，常年平均降水量1100 mm，前茬为玉米，土壤肥力中等。

1.3 试验设计

播种前15 d 对试验地喷洒1 次灭生性除草剂， 待杂草枯死后及时整地，667 m2施入完全腐熟的有机肥400 kg 作底肥。 随机区组设计， 小区长1.67 m，宽4.0 m，面积6.67 m2。每品种为1 个处理，每个处理3 次重复，小区间距0.5 m，区组间距0.6 m。结合当地大面积播种习惯， 直播播期设为9月10日，窝行距为0.33 m×0.33 m，人工点播，每窝播种5粒，茎瘤芥5～6 片真叶时定苗，每窝1 株，每小区60 株，其他田间管理同育苗移栽。

1.4 指标测定方法

以茎瘤芥最早现蕾达50%的品种为准（具体收获时间为2019年2月15日）， 所有小区一次性取样并测定各小区产量。每小区随机抽取8～10 株，测定瘤茎的纵径（瘤茎基部到瘤茎顶部的长度）、横径（与纵径垂直的瘤茎最大部位长度）。 田间采样后，立即带回实验室，冲去泥土及杂物后，用0.1%中性洗洁精洗涤， 然后用清水冲净并晾干表面水分，测定瘤茎鲜质量、皮筋鲜质量。将样品切丝混匀后，随机挑取部分用液氮冷冻， 磨碎后置于-80℃冰箱保存， 其他用烘箱在100～105℃条件下烘30 min，再在60℃条件下烘72 h 后，测定全P、全K、全S、可溶性总糖、纤维素、半纤维素、木质素等含量。样品检测方法： 全P 含量用硝酸双氧水消解，ICP-aes（电感耦合等离子体原子发射光谱法）/ICP-ms（电感耦合等离子体质谱）测定；全K 含量用硝酸双氧水消解，ICP-aes 测定； 全S 含量用硫酸钡比浊法测定；纤维素含量用硫酸提取蒽酮比色法测定；半纤维素含量用DNS 比色法测定；木质素含量用滴定法/质量法测定；可溶性总糖含量用蒽酮比色法测定；可溶性蛋白含量用考马斯亮蓝显色法测定。

1.5 统计分析方法

数据采用WPS Office 2019 及DPS 7.05 进行统计分析，多重比较采用LSD法。

2 结果与分析

2.1 不同茎瘤芥品种的产量及外在品质比较

由表1 可知，不同茎瘤芥品种在直播条件下的小区产量为11.65～17.14 kg， 其中涪杂2 号较涪杂8 号、涪杂5 号、永安小叶（CK）分别高47.12%、13.36%、10.23%，与涪杂8 号差异达极显著水平，与CK 和涪杂5 号差异不显著。

表1 不同茎瘤芥品种的产量及外在品质差异比较

不同品种间单株瘤茎鲜质量522.96～784.45 g，其中涪杂2 号单株瘤茎鲜质量较涪杂5 号、涪杂8号、CK 分别高20.11%、50.00%、41.52%， 与CK、涪杂8 号之间差异达显著水平。

不同品种间单株皮筋鲜质量21.47～45.49 g，皮筋含量3.24%～8.69%， 其中涪杂2 号皮筋含量最低，分别较涪杂5 号、CK、涪杂8 号低0.12、0.57、5.45 个百分点，而涪杂8 号皮筋鲜质量和皮筋含量均极显著高于其他3 个品种。

不同品种间瘤茎纵径15.26～15.57 cm，无显著差异。 瘤茎横径8.82～11.68 cm，其中，涪杂2 号瘤茎横径极显著高于CK 与涪杂8 号，明显高于涪杂5 号。 菜形指数1.34～1.75，其中涪杂2 号菜形指数（1.34）极显著低于涪杂8 号（1.75），显著低于CK（1.67）。 直播条件下，茎瘤芥菜形指数普遍较高，应选择菜形指数较低的品种，4 个品种中涪杂2 号表现最好。

2.2 不同茎瘤芥品种的瘤茎矿质元素含量比较

由表2 可知，不同茎瘤芥品种在直播条件下的瘤茎全P、全K 和全S 含量分别在7.70～8.69、61.85～69.06、7.56～8.78 mg/kg， 不同品种间3种矿质元素含量差异均不显著。

表2 不同茎瘤芥品种瘤茎矿质元素含量比较 mg/kg

2.3 不同茎瘤芥品种的内在品质比较

由表3 可知，不同茎瘤芥品种瘤茎的可溶性糖含量在12.95%～15.72%，其中涪杂2 号瘤茎可溶性糖含量分别较涪杂5 号、 涪杂8 号高2.77、2.12 个百分点，差异达显著水平（P<0.05）；较CK 高1.20个百分点，差异不显著。

表3 不同茎瘤芥品种瘤茎内在品质比较

不同品种间瘤茎的木质素含量在15.58%～17.75%， 其中涪杂2 号与涪杂5 号木质素含量相当，涪杂8 号与CK 的木质素含量相当，前两者显著低于后两者。

不同品种间瘤茎的可溶性蛋白、 半纤维素、纤维素含量分别在122.67～137.89 mg/g、9.62%～11.41%、23.02%～25.80%，不同品种间差异均不显著。

3 结论

本试验条件下，参试的4 个品种间，单株瘤茎鲜质量、小区产量、皮筋鲜质量、皮筋含量、瘤茎横径、菜形指数、瘤茎可溶性糖含量和瘤茎木质素含量8 个指标存在显著或极显著差异。 不同茎瘤芥品种的瘤茎纵径、全P、全K、全S、可溶性蛋白、半纤维素、纤维素含量7 个指标差异不显著。 茎瘤芥小区产量与瘤茎品质综合表现最好的是涪杂2 号，最差的是涪杂8 号，涪杂5 号与CK 居中。

4 讨论

茎瘤芥皮筋含量会影响榨菜加工成菜率， 由于不同茎瘤芥品种间存在显著或极显著差异，因此，低皮筋品种培育上应注意亲本的皮筋含量。 茎瘤芥的菜形指数与栽培方式有密切关系， 本试验所选茎瘤芥品种在传统育苗移栽条件下菜形指数较低， 瘤茎呈近圆球形， 但在直播条件下的菜形指数均有不同程度增加，瘤茎呈纺锤形或长纺锤形，如何降低茎瘤芥直播栽培条件下的菜形指数，有待进一步研究。

茎瘤芥瘤茎在腌制过程中， 蛋白质水解产生各种氨基酸， 而氨基酸是榨菜后熟过程中产生一定风味、色泽和香气的主要因素。瘤茎所含可溶性糖可为发酵过程中的微生物提供基本的营养物质， 也是榨菜加工产品甜味的来源。 不同品种间可溶性蛋白含量存在明显差异， 可溶性糖含量存在显著差异。 因此，在茎瘤芥品种选择上，应注意选择可溶性糖与可溶性蛋白含量较高的品种。

半纤维素、纤维素、木质素等存在于植物细胞壁中。 纤维素和半纤维素是榨菜基本的骨架结构， 对榨菜的脆嫩品质有很大影响，因此在原料选择时应注意其老嫩程度[6]。 有研究认为木质素含量高，会导致口感下降[7]。 本试验结果表明，不同茎瘤芥品种间，纤维素、半纤维素和木质素含量存在差异， 其中不同品种间木质素含量差异达显著水平，说明不同品种榨菜的脆嫩品质、口感均有所差异。

近年来极端气候变多，对茎瘤芥直播栽培影响较大。品种培育方面，建议培育具有播期弹性大、菜形好、皮筋含量低、丰产和稳产性好的新品种。栽培技术方面，建议加强茎瘤芥直播关键栽培技术的研究，进一步提高茎瘤芥的产量与品质。