龍婭麗
(中國(guó)熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院科技信息研究所 海南???71101)
芽苗菜是一種營(yíng)養(yǎng)豐富、風(fēng)味獨(dú)特,具有藥用和保健功能、經(jīng)濟(jì)價(jià)植較高的綠色食品[1-3]。隨著人們生活水平的提高,對(duì)蔬菜的需求已由數(shù)量型向質(zhì)量型轉(zhuǎn)變,芽苗菜因富含營(yíng)養(yǎng)、質(zhì)優(yōu)、清潔無污染、口感鮮嫩和具有特殊的保健作用,倍受廣大消費(fèi)者的青睞。豌豆(ViciaLinn)為豆科豌豆屬一年生或兩年生攀緣草本植物,是世界第4大食用豆類作物[4-5]。利用豌豆種子進(jìn)行芽苗菜無土栽培是傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)與規(guī)范化集約生產(chǎn)相結(jié)合的一種新型生產(chǎn)模式,它原料易得,可規(guī)模化生產(chǎn),周年均衡供應(yīng),經(jīng)濟(jì)效益好,發(fā)展前景十分廣闊[6-8]。豌豆芽苗菜在萌發(fā)過程中抗?fàn)I養(yǎng)因子被有效降解,使豆類中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)能得到最大程度的利用。其保健性功能成分,如維生素、黃酮類、大豆異黃酮、左旋多巴和γ-氨基丁酸等的含量顯明顯增加,使豆類芽苗菜具有清除自由基、提高免疫能力、強(qiáng)心、抗心律不齊的藥理作用。同時(shí)豌豆中所含的碳水化合物、蛋白質(zhì)、脂肪等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)被分解為更小的分子化合物,更利于消化吸收。
長(zhǎng)久以來,芽苗菜多為小規(guī)模家庭作坊式栽培。隨著人們消費(fèi)量的增加,傳統(tǒng)的栽培技術(shù)已無法滿足消費(fèi)需求,因而人們開始研究規(guī)模化生產(chǎn)芽苗菜的相關(guān)技術(shù),如不同播種密度、不同浸種時(shí)間等對(duì)芽苗菜生長(zhǎng)、產(chǎn)量及品質(zhì)的影響。但有關(guān)植物激素6-BA處理對(duì)芽苗菜生產(chǎn)的影響應(yīng)研究目前還很少。6-芐基腺嘌呤(6-BA)是一種人工合成的細(xì)胞分裂素類化合物,可以促進(jìn)細(xì)胞分裂、誘導(dǎo)芽分化、還可調(diào)控營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)在植物體內(nèi)的運(yùn)輸、促進(jìn)新陳代謝[9]。本試驗(yàn)用不同濃度6-BA溶液對(duì)3個(gè)豌豆品種進(jìn)行浸種處理,在后續(xù)生產(chǎn)芽苗菜的過程中,通過連續(xù)觀察測(cè)定不同處理的生長(zhǎng)、產(chǎn)量等指標(biāo),綜合評(píng)判3種豌豆對(duì)不同濃度6-BA浸種處理的響應(yīng),以期為豌豆芽苗菜的研究充實(shí)理論基礎(chǔ),為進(jìn)一步完善豌豆芽苗菜生產(chǎn)提供技術(shù)參考。
以市場(chǎng)上最常見的青豌豆、加拿大白豌豆和新疆白豌豆3個(gè)豌豆品種為試驗(yàn)材料。
1.2.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
試驗(yàn)設(shè)2個(gè)因素,即品種(青豌豆、加拿大白豌豆和新疆白豌豆)和6-BA濃度(10 mg/L、20 mg/L、30 mg/L、40 mg/L、50 mg/L);以清水為對(duì)照(CK),共計(jì)18個(gè)處理。每個(gè)處理設(shè)3次重復(fù),每個(gè)重復(fù)播種密度為2.4 kg/m2[12]。播種后每天觀察、測(cè)量、記錄豌豆芽苗菜的生長(zhǎng)狀況及生長(zhǎng)量,第22天采收并測(cè)定芽苗菜的產(chǎn)量和產(chǎn)率。
1.2.2 項(xiàng)目測(cè)定
1.2.2.1 種子千粒重的測(cè)定
每個(gè)豌豆品種中各取3 000粒種子平均分成3份,用千分之一天平分別稱出每份千粒種子的質(zhì)量,求平均數(shù)即為種子的千粒重。
1.2.2.2 生長(zhǎng)量的測(cè)定項(xiàng)目
根長(zhǎng)(根系到子葉的長(zhǎng)度)、莖長(zhǎng)(子葉到第一片真葉的長(zhǎng)度):直尺測(cè)量;莖粗(上胚軸基部粗):游標(biāo)卡尺測(cè)量;子葉、莖、根系鮮重:千分之一天平稱量;子葉、莖、根系干重:將稱量鮮重后的子葉、苗、根系放置80℃烘箱中,將其烘干至恒重后用千分之一天平稱量。
以上指標(biāo)均是每隔2 d固定同一時(shí)間測(cè)量,從每個(gè)重復(fù)中隨機(jī)挑選7株,即每個(gè)品種每個(gè)濃度共21株進(jìn)行測(cè)定記錄后求平均值。
1.2.2.3 產(chǎn)量、產(chǎn)率測(cè)定
生物產(chǎn)量=單位面積莖質(zhì)量+子葉質(zhì)量+根質(zhì)量;經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量=單位面積莖質(zhì)量+子葉質(zhì)量。
1.2.3 數(shù)據(jù)處理
試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用DPS7.05和Microsoft Excel統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,用Duncan新復(fù)極差法進(jìn)行方差分析和多重比較分析。
由表1可知,3個(gè)不同豌豆品種種子千粒重有顯著性差異,其中青豌豆種子千粒重極顯著高于其他2個(gè)豌豆品種,新疆白豌豆種子千粒重顯著小于其他2個(gè)豌豆品種。
表1 不同豌豆種子千粒重統(tǒng)計(jì)
由表2可知,3個(gè)不同的豌豆品種根系長(zhǎng)度對(duì)不同濃度6-BA的響應(yīng)趨勢(shì)一致,均是受到顯著抑制,但是不同濃度的6-BA處理之間差異不顯著。3個(gè)品種豌豆的根系鮮重對(duì)不同濃度6-BA的響應(yīng)趨勢(shì)一致,均是受到顯著抑制,且高濃度6-BA處理后,青豌豆的根系鮮重受到極顯著抑制。另外,還可以看出,除加拿大白豌豆的根系干重并未受到6-BA顯著抑制外,青豌豆和新疆白豌豆根系干重均受到顯著抑制,且6-BA濃度超過10 mg/L時(shí),受到極顯著抑制。綜上,說明低濃度6-BA即可抑制豌豆的根系生長(zhǎng)。
由表3可以看出:6-BA處理對(duì)加拿大白豌豆莖長(zhǎng)的影響并不顯著;低濃度(10 mg/L)和高濃度(40~50 mg/L)的6-BA均顯著抑制青豌豆的莖長(zhǎng),中濃度(20~30 mg/L)6-BA處理對(duì)青豌豆莖長(zhǎng)無顯著影響;低濃度6-BA對(duì)新疆白豌豆莖長(zhǎng)無顯著影響,中濃度的6-BA顯著增加新疆白豌豆莖長(zhǎng),高濃度6-BA則顯著抑制新疆白豌豆莖長(zhǎng)。另外,6-BA處理顯著增加了3個(gè)豌豆品種的莖粗,尤以濃度10~30 mg/L增長(zhǎng)最多。
表2 不同濃度6-BA對(duì)3種豌豆根系生長(zhǎng)量的影響
表3 不同濃度6-BA對(duì)3種豌豆莖長(zhǎng)、莖粗的影響
由表4可以看出,6-BA濃度超過20 mg/L,均極顯著增加了豌豆的莖鮮重和干重。
由表5可知,除6-BA濃度為10、20、50 mg/L時(shí),顯著增加了新疆白豌豆的子葉鮮重外,其它濃度6-BA對(duì)豌豆的子葉鮮重影響并不顯著。另外,6-BA處理極顯著增加了豌豆子葉干重。綜上,6-BA處理會(huì)減少豌豆子葉相對(duì)含水率。
由表6可以看出,不同品種豌豆生物產(chǎn)量對(duì)6-BA浸種的響應(yīng)表現(xiàn)為新疆白豌豆>加拿大白豌豆>青豌豆,且品種間差異達(dá)極顯著。而不同濃度6-BA對(duì)不同品種豌豆生物產(chǎn)量的影響表現(xiàn)出不規(guī)則的規(guī)律,既有顯著增加,又有顯著抑制,其中30 mg/L 6-BA處理的青豌豆生物產(chǎn)量極顯著高于其它濃度;40 mg/L 6-BA處理的加拿大白豌豆生物產(chǎn)量極顯著高于其它濃度;20 mg/L 6-BA處理的新疆白豌豆生物產(chǎn)量極顯著高于其它濃度。
表4 不同濃度6-BA對(duì)3種豌豆莖產(chǎn)量的影響
表5 不同濃度6-BA對(duì)3種豌豆子葉產(chǎn)量的影響
表6 不同濃度6-BA對(duì)3種豌豆產(chǎn)量的影響
由表6還可以看出,6-BA浸種對(duì)不同豌豆品種經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量的影響表現(xiàn)為新疆白豌豆極顯著高于加拿大白豌豆,加拿大白豌豆極顯著高于青豌豆,3種豌豆經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量經(jīng)6-BA浸種處理的均極顯著大于對(duì)照。
6-BA(6-芐基腺嘌呤)是一種重要的植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑,具有促進(jìn)細(xì)胞分裂、蛋白質(zhì)合成及延緩植物衰老等作用[10-11],在實(shí)際生產(chǎn)過程中常被用來調(diào)節(jié)植物幼苗的生長(zhǎng)發(fā)育。唐秀英等[12]研究了6-BA對(duì)養(yǎng)分脅迫下水稻幼苗根系生長(zhǎng)的影響,結(jié)果發(fā)現(xiàn)6-BA處理過的水稻幼苗根系活力升高,且與能量、呼吸代謝相關(guān)的蛋白表達(dá)量上調(diào),表明6-BA具有促進(jìn)水稻幼苗根系生長(zhǎng)的作用。劉建霞等[13]研究6-BA浸種對(duì)鹽脅迫下綠豆萌發(fā)及幼苗生理特性的影響,結(jié)果表明6-BA浸種會(huì)抑制根和幼苗下胚軸的伸長(zhǎng),而且6-BA濃度越高抑制作用越明顯。本研究中,經(jīng)6-BA浸種處理對(duì)豌豆芽苗菜根的生長(zhǎng)具有抑制作用,且濃度越大抑制越明顯;不同濃度6-BA浸種對(duì)豌豆芽苗菜莖的下胚軸的伸長(zhǎng)也具有抑制作用。不同的研究表明,6-BA浸種既有可能促進(jìn)植物幼苗根的生長(zhǎng),也有可能抑制其生長(zhǎng)。在劉建霞和本試驗(yàn)中得出的結(jié)論均是6-BA浸種抑制了植物幼苗根系生長(zhǎng),這可能與研究的材料都是豆類有關(guān)系,而不同的植物幼苗對(duì)6-BA的響應(yīng)不同,參考前人的研究,應(yīng)具體物種具體對(duì)待。
大部分的研究表明,6-BA處理會(huì)促進(jìn)植物幼苗生長(zhǎng)發(fā)育[14-16]。本研究中6-BA處理顯著增加了3個(gè)豌豆品種的莖粗;極顯著增加了豌豆的莖鮮重和干重;顯著增加了豌豆子葉干重;極顯著增加3種豌豆經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量。這與前人的研究結(jié)果一致,說明6-BA作為一種細(xì)胞分裂素,有著顯著的促進(jìn)細(xì)胞分裂的作用,尤其是對(duì)植物幼苗芽的生長(zhǎng)作用更為顯著。
對(duì)照的3個(gè)豌豆品種的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量無顯著性差異,但是經(jīng)6-BA處理后,3種豌豆經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量均極顯著大于對(duì)照,說明6-BA在豌豆芽苗菜的生產(chǎn)中可以適當(dāng)使用,但是對(duì)于不同的品種,其最佳使用濃度應(yīng)具體而定。
本研究選用的3個(gè)豌豆品種的千粒重大小為青豌豆>加拿大白豌豆>新疆白豌豆,未經(jīng)6-BA浸種處理的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量無顯著性差異,但是經(jīng)6-BA處理后的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量大小為新疆白豌豆>加拿大白豌豆>青豌豆,這說明6-BA處理對(duì)新疆白豌豆芽苗菜的生產(chǎn)作用更大。