劉 娟 黎 黎 陸柄辰 鄧 樸 艾 辛

（湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝園林學(xué)院，湖南長(zhǎng)沙 410128）

普通白菜〔Brassica campestris L. ssp. chinensis（L.）Makino var. communis Tsen et Lee〕又稱小白菜、不結(jié)球白菜、青菜、油菜等，屬于十字花科蕓薹屬，起源于中國(guó)，具有種植簡(jiǎn)單、生產(chǎn)成本低且產(chǎn)量高、市場(chǎng)需求大等特點(diǎn)，是我國(guó)種植最為廣泛的蔬菜之一（侯喜林，2003；王強(qiáng) 等，2008）。在長(zhǎng)江以南的廣大地區(qū)，搭配適宜品種可以實(shí)現(xiàn)普通白菜的周年生產(chǎn)，但在冬春低溫季節(jié)，冬性弱的品種易感受低溫通過(guò)春化，導(dǎo)致未熟抽薹，嚴(yán)重影響了普通白菜的產(chǎn)量和品質(zhì)。根據(jù)十字花科植物感受低溫的部位可分為種子春化型和綠體春化型，普通白菜屬于種子春化型（劉生財(cái) 等，2010）。在冬春季惡劣氣候環(huán)境下，品種本身的耐抽薹性成為重要的決定因素，選育耐抽薹和抽薹緩慢的品種是解決普通白菜先期抽薹的根本途徑。

十字花科植物的耐抽薹鑒定方法早有報(bào)道，主要集中在大白菜、蘿卜和甘藍(lán)上（惠麥俠，2002；余陽(yáng)俊 等，2004；楊小明，2009；張素君 等，2014）。余陽(yáng)俊等（2004）以7 個(gè)大白菜品種為試材，研究大白菜耐抽薹性評(píng)價(jià)指標(biāo)，得到顯蕾期、短縮莖（薹）長(zhǎng)、抽薹指數(shù)均可作為耐抽薹性的評(píng)價(jià)指標(biāo)?；蓰渹b（2002）認(rèn)為花芽分化臨界期、顯蕾始期、抽薹始期、開花始期、38 d 植株株高、花芽分化指數(shù)與大白菜耐抽薹性顯著相關(guān)。張素君等（2014）利用主成分分析法對(duì)蘿卜種質(zhì)資源進(jìn)行耐抽薹性鑒定，結(jié)果表明采用顯蕾期和開花期評(píng)價(jià)蘿卜耐抽薹性最為可靠，并且利用隸屬函數(shù)法將蘿卜種質(zhì)劃分到不同的耐抽薹等級(jí)，鑒定了不同蘿卜品種的耐抽薹性。普通白菜和大白菜雖然同屬于十字花科蕓薹屬，但在抽薹形態(tài)上仍存在一定的差異（張磊，2014）。普通白菜在我國(guó)種植十分廣泛（王強(qiáng)等，2008），由于各地區(qū)的生態(tài)差異和不規(guī)范引種，最終造成普通白菜品種間在耐抽薹性能上的巨大差異；而且各地區(qū)的試驗(yàn)條件、評(píng)價(jià)指標(biāo)以及統(tǒng)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)不同，導(dǎo)致同一品種的鑒定結(jié)果也有可能不一致。因此，對(duì)普通白菜種質(zhì)進(jìn)行系統(tǒng)的耐抽薹性評(píng)價(jià)和篩選是選育越冬和早春茬適宜品種的基礎(chǔ)。本試驗(yàn)通過(guò)引種各地區(qū)不同冬性的普通白菜種質(zhì)64份，在長(zhǎng)沙地區(qū)越冬露地栽培，測(cè)定耐抽薹指標(biāo)及主要農(nóng)藝性狀，采用主成分分析、相關(guān)性分析以及隸屬函數(shù)、聚類分析綜合評(píng)價(jià)普通白菜品種的耐抽薹性，以期為普通白菜耐抽薹種質(zhì)創(chuàng)新及優(yōu)良品種選育奠定基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

從長(zhǎng)沙市蔬菜種子市場(chǎng)購(gòu)買了90 份來(lái)自于17個(gè)省、市、區(qū)的普通白菜和苗用大白菜（即快菜）種子，通過(guò)發(fā)芽試驗(yàn)和栽培普遍性調(diào)查，篩選出在長(zhǎng)沙地區(qū)栽培面積較大的普通白菜品種47 份、快菜品種8 份，以及9 份耐抽薹普通白菜資源（該資源為長(zhǎng)沙地區(qū)農(nóng)戶自繁留種，并由湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝園林學(xué)院十字花科蔬菜課題組自交純化）作為自然春化（越冬栽培）試驗(yàn)材料（表1）。

1.2 試驗(yàn)方法

試驗(yàn)于2018 年1 月8 日至5 月19 日在湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)金山蔬菜試驗(yàn)基地進(jìn)行，參試64 份普通白菜材料均于1 月8 日播種，隨機(jī)區(qū)組排列，每小區(qū)10 株，3 次重復(fù)。生長(zhǎng)期間正常水肥管理，每隔3 d 觀察記錄1 次抽薹、現(xiàn)蕾、開花情況，統(tǒng)計(jì)各小區(qū)植株50%抽薹、現(xiàn)蕾、開花的時(shí)間，計(jì)算抽薹期、現(xiàn)蕾期、開花期、現(xiàn)蕾率及抽薹指數(shù)。3 月25日（70%的植株已抽薹），對(duì)各種質(zhì)進(jìn)行農(nóng)藝性狀（株高、薹高、單株質(zhì)量、葉片數(shù)）測(cè)定。

表1 參試普通白菜種質(zhì)名稱及來(lái)源

普通白菜生長(zhǎng)期間（1 月8 日至5 月19 日），在大田中間位置懸掛杭州澤大儀器有限公司生產(chǎn)的ZDR-M20 型溫濕度記錄儀，實(shí)時(shí)測(cè)定田間溫度，每30 min 記錄1 次

1.3 性狀調(diào)查標(biāo)準(zhǔn)和分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)

抽薹期（bolting stage）：播種至50%植株薹高＞2 cm 的 天 數(shù)?，F(xiàn) 蕾 期（bud stage）：播 種至50%植株肉眼可見花蕾的天數(shù)（張素君 等，2014）。開花期（flowering stage）：播種至50%植株第1 朵花開放的天數(shù)。

現(xiàn)蕾率為現(xiàn)蕾植株數(shù)占總植株數(shù)的百分比。抽薹指數(shù)參照余陽(yáng)俊等（2004）、郝慧楠等（2009）、張素君等（2014）的方法并稍作修改。調(diào)查分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)為：0 級(jí)，短縮莖未見伸長(zhǎng)；1 級(jí)，短縮莖長(zhǎng)＜1 cm；3 級(jí)，短縮莖伸長(zhǎng)明顯；5 級(jí)，抽薹且薹長(zhǎng)2～5 cm；7 級(jí)，抽薹且薹長(zhǎng)＞5 cm；9 級(jí)，開花且薹長(zhǎng)＞5 cm。

抽薹指數(shù)=∑〔（各級(jí)株數(shù)×相應(yīng)級(jí)數(shù)）/（調(diào)查總株數(shù)×9）〕×100

3 月25 日，每小區(qū)選取3 株有代表性的植株，測(cè)定株高、薹高、單株質(zhì)量、葉片數(shù)，取平均值。抽薹植株株高為植株子葉著生處至花蕾頂部的高度（孫日飛 等，1999）；葉片數(shù)為抽薹植株＞2 cm 的功能葉數(shù)量（包括主薹莖生葉，但不包括腋葉）。

依據(jù)公式（1）、（2）分別計(jì)算各指標(biāo)正負(fù)相關(guān)的隸屬度。

式中，Uij表示i 種類j 指標(biāo)的耐抽薹性隸屬函數(shù)值；Xij表示i 種類j 指標(biāo)的測(cè)定值；Xjmin表示所有種類j 指標(biāo)的最小值；Xjmax表示所有種類j 指標(biāo)的最大值；i 表示某份材料；j 表示某項(xiàng)指標(biāo)。

參照張文娥等（2007）的方法，按照隸屬度將耐抽薹性分為5 組：0～0.19 為極不耐抽薹（susceptible，S），0.20～0.39 為 不 耐 抽 薹（low tolerance，LT），0.40～0.59 為中等耐抽薹（middle tolerance，MT），0.60～0.79 為耐抽薹（tolerance，T），0.80～1.00 為極耐抽薹（high tolerance，HT）。

1.4 數(shù)據(jù)處理

利用DPS 3.0 軟件和SPSS 22.0 軟件對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，運(yùn)用Duncan’s 新復(fù)極差法進(jìn)行多重比較分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 普通白菜生長(zhǎng)期間的溫度情況

2018 年1 月8 日 至5 月19 日，利 用ZDRM20 型溫濕度記錄儀實(shí)時(shí)記錄普通白菜生長(zhǎng)期間的溫度變化，結(jié)果有26 d 最高溫度低于10℃，其中8 d 最高溫度低于5 ℃，1 d 最高溫度低于0 ℃；有52 d 最低溫度低于10 ℃，其中17 d 最低溫度低于5 ℃，13 d 最低溫度低于0 ℃。長(zhǎng)沙地區(qū)2018 年1～3月氣溫波動(dòng)幅度較大，低溫時(shí)間長(zhǎng)且連續(xù)，在該時(shí)間段種植的普通白菜容易感受低溫通過(guò)春化，為自然春化條件下的普通白菜耐抽薹鑒定提供了適宜的試驗(yàn)環(huán)境條件。

2.2 普通白菜耐抽薹相關(guān)性狀的相關(guān)性分析和主成分分析

從表2 可以看出：抽薹期、現(xiàn)蕾期、開花期之間呈極顯著正相關(guān)，其中現(xiàn)蕾期的觀測(cè)最為簡(jiǎn)單可靠，可以快速評(píng)價(jià)普通白菜的耐抽薹性；薹高、抽薹指數(shù)、現(xiàn)蕾率分別與抽薹期、現(xiàn)蕾期呈極顯著負(fù)相關(guān)，即抽薹期、現(xiàn)蕾期、開花期越短，普通白菜的薹高、抽薹指數(shù)、現(xiàn)蕾率等抽薹性狀越明顯，說(shuō)明普通白菜抽薹早晚可以從薹高、抽薹指數(shù)和現(xiàn)蕾率上來(lái)體現(xiàn)；單株質(zhì)量和抽薹期、現(xiàn)蕾期、開花期呈極顯著正相關(guān)，說(shuō)明普通白菜抽薹晚有利于增產(chǎn)。

表2 普通白菜耐抽薹指標(biāo)和主要農(nóng)藝性狀的相關(guān)性分析結(jié)果

表3 普通白菜耐抽薹指標(biāo)和主要農(nóng)藝性狀的主成分分析結(jié)果

表4 普通白菜耐抽薹相關(guān)性狀與主成分之間的向量關(guān)系

表5 64 份普通白菜材料的平均隸屬度及其耐抽薹性

進(jìn)一步進(jìn)行主成分分析（表3），結(jié)果表明前3項(xiàng)成分包含了9 個(gè)指標(biāo)79.147%的信息，符合多元統(tǒng)計(jì)的要求（張堯庭，1995），基本能反映普通白菜品種的耐抽薹性。

從表4可以看出，第1主成分主要包括現(xiàn)蕾期、抽薹期、開花期3 個(gè)指標(biāo)，主要描述植株抽薹時(shí)間；第2 主成分主要包括株高、薹高、單株質(zhì)量等指標(biāo)，主要描述植株生長(zhǎng)狀態(tài)；第3 主成分主要包括單株質(zhì)量和葉片數(shù)，主要描述植株的生長(zhǎng)量。

2.3 普通白菜種質(zhì)的耐抽薹能力評(píng)價(jià)

對(duì)主成分分析篩選出來(lái)的3 個(gè)耐抽薹評(píng)價(jià)指標(biāo)進(jìn)行平均隸屬度的計(jì)算，并用平均隸屬度來(lái)綜合評(píng)價(jià)64 份普通白菜材料的耐抽薹性。從表5 可以看出，64 份普通白菜材料中有17 份極不耐抽薹（S）、27 份較耐抽薹（LT）、10 份中等耐抽薹（MT）、6份耐抽薹（T）、4 份極耐抽薹（HT）。從表6 可以看出，5 個(gè)耐抽薹等級(jí)的平均現(xiàn)蕾期、抽薹期、開花期均存在顯著性差異。極耐抽薹種質(zhì)（HT）的現(xiàn)蕾期、抽薹期和開花期分別達(dá)111.50、103.25、122.75 d，均極顯著高于其他等級(jí)，說(shuō)明采用平均隸屬度可以有效評(píng)價(jià)普通白菜品種的耐抽薹性。

2.4 普通白菜種質(zhì)抽薹性狀和農(nóng)藝性狀的聚類分析

利用DPS 軟件對(duì)64 份普通白菜材料的現(xiàn)蕾期和各農(nóng)藝性狀指標(biāo)進(jìn)行系統(tǒng)聚類分析，采用可變類平均法，結(jié)果表明（圖1）在距離系數(shù)2.50 處64份普通白菜材料可明顯分為5 大組群，各組群的各項(xiàng)指標(biāo)平均值見表7。其中隸屬函數(shù)法篩選出的4份極耐抽薹種質(zhì)和6 份耐抽薹種質(zhì)均劃分到第Ⅱ類群，說(shuō)明隸屬函數(shù)法和聚類分析法均能有效鑒定普通白菜的耐抽薹性，因隸屬函數(shù)法有明確的平均隸屬度，則更為簡(jiǎn)便直觀。

第Ⅰ類群以上海青類型為代表，有11 份材料，這一類群耐抽薹能力較強(qiáng)、抽薹速度慢，且在低溫條件下生長(zhǎng)速度較慢，植株矮小。

第Ⅱ類群有10 份材料，均為長(zhǎng)沙本地材料，這一類群平均單株質(zhì)量為24.70 g，明顯高于其他類群，現(xiàn)蕾率、抽薹指數(shù)均為最低，屬于低溫條件下生長(zhǎng)狀態(tài)好的晚抽薹種質(zhì)，且抽薹緩慢，為慢薹型（侯喜林和宋小明，2012）。這一結(jié)果與采用隸屬函數(shù)評(píng)價(jià)法得到的結(jié)果相似，因此該類群的10份普通白菜材料可作為長(zhǎng)沙地區(qū)越冬和早春茬栽培的首選品種，并可作為長(zhǎng)沙地區(qū)普通白菜耐抽薹新品種選育的基礎(chǔ)材料。

表6 普通白菜耐抽薹等級(jí)間多重比較分析結(jié)果

距離系數(shù)圖1 64 份普通白菜材料的聚類分析結(jié)果

第Ⅲ類群有19 份材料，耐抽薹能力中等，進(jìn)一步細(xì)分為3 個(gè)亞群，亞群間在抽薹能力上也存在差異，第1 亞群和第2 亞群抽薹相對(duì)第3 亞群表現(xiàn)較早，第3 亞群較耐抽薹，并且抽薹速度慢，薹不高；這3 個(gè)亞群的共同特點(diǎn)是：植株生長(zhǎng)速度快，抽薹時(shí)達(dá)到了商品采收的要求，因此在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上也不會(huì)因先期抽薹而減產(chǎn)。

表7 5 個(gè)組群的抽薹指標(biāo)和農(nóng)藝性狀的平均值

第Ⅳ類群有17 份材料，耐抽薹能力較弱，進(jìn)一步細(xì)分為3 個(gè)亞群，第1 亞群有4 份材料，共同特點(diǎn)是植株矮小，抽薹速度慢、不整齊；第2 亞群有6 份材料，以青梗菜類型為主，抽薹整齊；第3亞群有7 份材料，該亞群植株大小相差不大，抽薹速度快。

第Ⅴ類群有7 份材料，耐抽薹能力弱，進(jìn)一步細(xì)分為2 個(gè)亞群，第1 亞群有4 份材料，共同特點(diǎn)是單株質(zhì)量小、薹高、抽薹速度快，但抽薹不整齊；第2 亞群有3 份材料，共同特點(diǎn)是植株抽薹早、單株質(zhì)量大、薹粗且高。

第Ⅳ、Ⅴ類群均不耐寒、冬性弱、先期抽薹嚴(yán)重、產(chǎn)量低，不適宜長(zhǎng)沙地區(qū)早春栽培。

3 結(jié)論與討論

越冬生長(zhǎng)的十字花科蔬菜的耐抽薹性常常以春季先期抽薹植株的百分比來(lái)鑒定，短縮莖和平均顯蕾期也可作為種子春化型十字花科蔬菜的鑒定指標(biāo)（惠麥俠，2002；余陽(yáng)俊 等，2002；羅本釩，2015）。但是對(duì)耐抽薹種質(zhì)資源的鑒定不應(yīng)只分析其耐抽薹性狀，還應(yīng)與其農(nóng)藝性狀相結(jié)合來(lái)綜合評(píng)價(jià)。本試驗(yàn)采用抽薹指標(biāo)和農(nóng)藝性狀相結(jié)合的評(píng)價(jià)方式，對(duì)普通白菜的9 項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行主成分分析，前3 個(gè)主成分的累積貢獻(xiàn)率達(dá)到79.147%，從抽薹時(shí)間、植株生長(zhǎng)狀態(tài)和生長(zhǎng)量三方面描述了普通白菜耐抽薹性能和抽薹時(shí)植株生長(zhǎng)情況。相關(guān)性分析結(jié)果表明現(xiàn)蕾期、抽薹期和開花期之間均呈極顯著正相關(guān)，可選取其中1 個(gè)指標(biāo)作為評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，這與張素君等（2014）的研究結(jié)果一致。但由于普通白菜不同品種在抽薹時(shí)有較大的形態(tài)差異（薹高），加上觀測(cè)統(tǒng)計(jì)時(shí)受主觀因素的影響較大，因此抽薹期和薹高均不適合作為快速鑒定普通白菜耐抽薹性的指標(biāo)。此外，開花期雖較容易觀測(cè)，但是所耗時(shí)間太長(zhǎng)，現(xiàn)蕾期觀測(cè)則較為簡(jiǎn)單方便。綜合近幾年十字花科蔬菜的耐抽薹性快速、高效鑒定方法，現(xiàn)蕾期是最為可靠的指標(biāo)之一，能較好地評(píng)價(jià)普通白菜種質(zhì)的耐抽薹性。

先期抽薹是影響十字花科蔬菜越冬和早春生產(chǎn)的一個(gè)重要問(wèn)題。在湖南地區(qū)冬季寒冷、春季氣溫多變的惡劣條件下，植物自身的耐抽薹性尤為重要。因此，引種不同地區(qū)的普通白菜品種并進(jìn)行耐抽薹性鑒定，可為普通白菜耐抽薹種質(zhì)創(chuàng)新提供理論依據(jù)并解決生產(chǎn)問(wèn)題。Wen 等（2006）記錄了98 個(gè)大白菜品種的抽薹期，結(jié)果表明大部分大白菜品種的抽薹期為101～112 d。本試驗(yàn)鑒定結(jié)果表明：參試的64 份普通白菜材料中有4 份極耐抽薹（白梗白葉小白菜和3 份長(zhǎng)沙本地普通白菜耐抽薹資源）、6 份耐抽薹、10 份中等耐抽薹、27 份較耐抽薹和17 份極不耐抽薹，其中抽薹期＞101 d 的耐抽薹材料大多來(lái)自于溫度變化大的湖南、山東、浙江等地區(qū)，說(shuō)明普通白菜種質(zhì)的耐抽薹特性可能是與當(dāng)?shù)氐臍夂颦h(huán)境相適應(yīng)的結(jié)果。本試驗(yàn)對(duì)64 份普通白菜材料的鑒定結(jié)果基本與其種子包裝說(shuō)明一致，但有幾個(gè)不耐抽薹的品種種子包裝上有明顯的誤差，比如：麒麟2 號(hào)（B-02）包裝上寫的是較耐抽薹，但本試驗(yàn)鑒定結(jié)果為不耐抽薹；金沙8 號(hào)青梗白菜（B-34）、金沙中腳黑葉白菜（B-35）種子包裝上寫的是不易抽薹，但本試驗(yàn)鑒定結(jié)果為不耐抽薹和極不耐抽薹。普通白菜種子包裝袋上標(biāo)注的抽薹性沒(méi)有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，可能會(huì)誤導(dǎo)生產(chǎn)者導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)損失，建議大規(guī)模種植前先進(jìn)行引種試種。目前我國(guó)具有豐富的普通白菜種質(zhì)資源，其中地方品種占比很大，因此收集各地區(qū)普通白菜種質(zhì)資源進(jìn)行耐抽薹性鑒定及篩選對(duì)加快我國(guó)普通白菜耐抽薹優(yōu)異種質(zhì)創(chuàng)新和新品種選育具有重要意義。