徐佳寧,郭守鵬,董貝,張鈺,趙西,徐曉琳
(1.山東理工大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院,山東 淄博 255000;2.濟(jì)南市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院,山東 濟(jì)南 250316;3.山東濟(jì)西濕地生態(tài)農(nóng)場(chǎng)有限公司,山東 濟(jì)南 250300;4.濟(jì)南市土壤肥料站,山東 濟(jì)南 250021)
韭菜(Allium tuberosum Rottl.ex Spr.)原產(chǎn)于中國(guó),為百合科蔥屬多年生草本植物,我國(guó)有3 000多年的栽培歷史[1]。韭菜富含纖維素、類胡蘿卜素、維生素C、可溶性糖、鈣、鐵、鋅等物質(zhì),是一種高營(yíng)養(yǎng)價(jià)值蔬菜[2]。中醫(yī)學(xué)認(rèn)為,韭菜可以溫補(bǔ)肝腎,壯陽(yáng)固精,暖腰膝?,F(xiàn)代醫(yī)學(xué)認(rèn)為,常食用韭菜可有效預(yù)防心血管疾病,延緩衰老,抗菌和降血糖[3]。
長(zhǎng)期以來(lái),我國(guó)的韭菜栽培一直都是利用一些地方農(nóng)家種。直到韭菜品種791的育成,我國(guó)的韭菜品種才進(jìn)入人工育種階段[4]。經(jīng)過(guò)我國(guó)韭菜育種者的不懈努力,已經(jīng)陸續(xù)育成平韭系列、平豐系列、綠寶、棚寶等適合我國(guó)生態(tài)環(huán)境栽培條件的韭菜優(yōu)良品種[5]。近年來(lái),隨著人民生活水平的提高,韭菜的生產(chǎn)不僅要關(guān)注產(chǎn)量,更要注重營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)的提升。目前,關(guān)于不同韭菜品種間營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的比較分析研究較少。因此,本試驗(yàn)以791、平韭4號(hào)、綠寶等8個(gè)韭菜品種為試材,對(duì)其主要營(yíng)養(yǎng)成分含量、礦物元素含量和產(chǎn)量進(jìn)行比較研究,旨在為選擇營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)和產(chǎn)量“雙優(yōu)”的韭菜品種,為韭菜大規(guī)模生產(chǎn)、提高經(jīng)濟(jì)價(jià)值提供理論依據(jù)。
本研究選取8個(gè)韭菜品種為材料,其中791、平韭4號(hào)、平韭6號(hào)、綠寶、韭寶和棚寶的育成單位為河南省平頂山市農(nóng)業(yè)科學(xué)院;頂豐9號(hào)和20-2的育成單位為河南省平頂山市頂豐種業(yè)有限公司。
參試品種種植于山東濟(jì)西濕地生態(tài)農(nóng)場(chǎng)大拱圓棚內(nèi)。隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì),重復(fù)3次。小區(qū)面積27.6 m2。株距4 cm,行距20 cm,每小區(qū)種植5行。前茬作物為白菜。土質(zhì)為壤土,肥力均勻中上等。
2019年10月25日,于每小區(qū)隨機(jī)取樣1份,共24份備用。
含水量測(cè)定參照GB 5009.3—2016的第一法(直接干燥法)[6]。可溶性蛋白含量測(cè)定采用考馬斯亮藍(lán)G-250比色法;可溶性糖含量測(cè)定采用蒽酮比色法;類胡蘿卜素含量測(cè)定采用比色法[7]。維生素C含量測(cè)定采用抗壞血酸(VC)測(cè)定試劑盒(菲咯啉比色法)。膳食纖維含量測(cè)定參照GB 5009.88—2014中的方法[8]。硒元素含量測(cè)定參照GB 5009.93—2017中的方法[9]。鈣元素含量測(cè)定參照GB 5009.92—2016中的方法[10]。鐵元素含量測(cè)定參照GB 5009.90—2016中的方法[11]。鋅元素含量測(cè)定參照GB 5009.14—2017中的方法[12]。錳元素含量測(cè)定參照GB 5009.90—2016中的方法[13]。
韭菜產(chǎn)量:選小區(qū)中長(zhǎng)勢(shì)均勻的3 m2韭菜測(cè)產(chǎn)并換算為每公頃產(chǎn)量。
采用DPS數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)中Duncan’s新復(fù)極差法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。采用隸屬函數(shù)值計(jì)算公式:R(Xi)=(Xi-Xmin)/(Xmax-Xmin)計(jì)算各品種每個(gè)營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)的隸屬函數(shù)值,再求各品種的平均隸屬函數(shù)值。式中:Xi為指標(biāo)測(cè)定值,Xmax、Xmin為所有參試材料某一指標(biāo)的最大值和最小值。
本研究顯示,8個(gè)韭菜品種的含水量和蛋白質(zhì)、可溶性糖、類胡蘿卜素、維生素C含量差異均達(dá)顯著水平,膳食纖維含量差異不顯著(表1)。
韭菜的含水量一般在89% ~94%之間。由表1可以看出,參試品種的含水量為90.04% ~91.42%,其中綠寶最高,為91.42%,顯著高于平韭4號(hào)(90.04%),與其它品種差異不顯著。這說(shuō)明綠寶的鮮嫩程度高于其它品種,口感較好。
可溶性蛋白含量差異較大,791最高,為3 395.9 mg/kg;其次是平韭4號(hào)(3 065.8 mg/kg)和平韭6號(hào)(2 762.4 mg/kg);綠寶和頂豐9號(hào)較低,分別為1 482.6 mg/kg和1 462.9 mg/kg。除平韭4號(hào)、平韭6號(hào)外,791可溶性蛋白含量顯著高于其它品種。
參試品種的可溶性糖含量在1.47% ~3.23%之間,其中韭寶最高,為3.23%;其次是平韭6號(hào)(2.44%);791和綠寶可溶性糖含量較低,分別為1.47%和1.51%。
類胡蘿卜素含量最高的是平韭4號(hào),達(dá)128.4 mg/kg;其次為韭寶、頂豐9號(hào)和平韭6號(hào),分別為78.9、71.3 mg/kg和68.3 mg/kg。20-2胡蘿卜素含量最低,為45.5 mg/kg。
維生素C含量最高的是頂豐9號(hào),為67.4 mg/kg;其次為平韭4號(hào)和棚寶,分別為57.3 mg/kg和48.7mg/kg。20-2維生素C含量最低,為8.9 mg/kg。
膳食纖維具有促進(jìn)胃腸蠕動(dòng)、增加飽腹感和維持腸道菌群平衡的作用,膳食纖維含量也已成為衡量韭菜營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)的重要因素[14]。韭菜的膳食纖維含量一般為0.9% ~1.5%。本研究參試韭菜品種的膳食纖維含量都在0.9% ~1.3%之間,品種間差異不顯著。
表1 韭菜主要營(yíng)養(yǎng)成分含量測(cè)定結(jié)果
礦物元素,比如鈣、鐵、鋅、錳、硒等,參與人體代謝的調(diào)控、酶的合成、呼吸鏈的組成和生長(zhǎng)發(fā)育等生理過(guò)程,是人體生命中不可缺少的微量元素。因此,通過(guò)合理膳食,科學(xué)補(bǔ)充這些礦物元素是維持人體健康的重要途徑[15]。
由表2可以看出,參試品種鈣含量最高的是平韭4號(hào),為536.4 mg/kg;其次為綠寶和791,分別為520.3 mg/kg和511.8 mg/kg。但所有參試品種的鈣含量都在500.0 mg/kg左右,差異不顯著。
參試品種的鐵含量差異較大,綠寶最高,為292.57 mg/kg;其次是韭寶,為207.59 mg/kg;其它6個(gè)品種的鐵含量較低且品種間差異不顯著。
鋅含量最高的是綠寶,為38.88 mg/kg,其它參試品種均低于30.00mg/kg,但8個(gè)品種間鋅含量差異并不顯著。
表2 韭菜礦物元素含量測(cè)定結(jié)果
錳含量最高的是頂豐9號(hào),為52.94 mg/kg,其它參試品種均低于50.00 mg/kg,但8個(gè)品種間差異并不顯著。
參試品種硒含量差異較大,其中平韭6號(hào)最高,為0.182 mg/kg;其 次 是 棚 寶,為0.143 mg/kg;頂豐9號(hào)硒含量最低,為0.081 mg/kg。
韭菜的營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)受多個(gè)營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)的影響,因此,不能用單一的指標(biāo)評(píng)判韭菜品種營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)的高低。目前,模糊數(shù)學(xué)的隸屬函數(shù)法已廣泛應(yīng)用于蔬菜營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)的綜合評(píng)價(jià),平均隸屬函數(shù)值越高,綜合營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)越佳[16-18]。由表1和表2可知,各韭菜品種間的11個(gè)營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)差異明顯,但無(wú)規(guī)律,不能直接反映出8個(gè)韭菜品種間的營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)優(yōu)劣情況。利用平均隸屬函數(shù)值法計(jì)算后,8個(gè)韭菜品種的11個(gè)營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)的平均隸屬函數(shù)值以平韭4號(hào)最大,說(shuō)明其營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)最佳。各韭菜品種平均隸屬函數(shù)值排列順序?yàn)椋浩骄?號(hào)>綠寶>韭寶>平韭6號(hào)>棚寶>頂豐9號(hào)>791>20-2。
圖1 韭菜營(yíng)養(yǎng)成分平均隸屬函數(shù)分析
由表3可以看出,三茬韭菜總產(chǎn)量最高的是平韭4號(hào),達(dá)80 966.67 kg/hm2,平韭6號(hào)、791、棚寶和頂豐9號(hào)的產(chǎn)量也都達(dá)到74 000 kg/hm2以上。
表3 韭菜產(chǎn)量測(cè)定結(jié)果 (kg/hm2)
韭菜的營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)一直以來(lái)備受關(guān)注,但相關(guān)研究主要集中在野生韭菜和栽培韭菜之間的營(yíng)養(yǎng)成分差異,以及不同的栽培方式對(duì)韭菜營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)的影響[19-22]。近年來(lái),隨著我國(guó)韭菜育種事業(yè)的發(fā)展,培育出一大批韭菜新品種,但對(duì)于這些品種間營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)和產(chǎn)量的比較研究鮮有報(bào)道。
本研究發(fā)現(xiàn),不同韭菜品種的營(yíng)養(yǎng)成分含量存在差異:平韭4號(hào)類胡蘿卜素最高,是其它品種的2倍左右;791可溶性蛋白含量最高;頂豐9號(hào)維生素C含量最高;綠寶的含水量和鐵元素含量較高;韭寶可溶性糖含量最高;平韭6號(hào)硒元素含量較高;但是參試品種的鈣、鋅、錳和膳食纖維的含量差異不顯著。通過(guò)營(yíng)養(yǎng)成分平均隸屬函數(shù)分析和對(duì)田間產(chǎn)量的測(cè)定認(rèn)為,平韭4號(hào)的營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)最優(yōu),產(chǎn)量最高,另外平韭6號(hào)的營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)和產(chǎn)量也較優(yōu),適宜推廣。