孟 莉
(重慶三峽職業(yè)學(xué)院,重慶 萬州 404100)
生菜(Lactuca sativaL.)屬菊科萵苣屬1 年生草本植物,又稱葉用萵苣,原產(chǎn)地中海沿岸,由野生種馴化而來[1]。栽培品種按葉的生長(zhǎng)狀態(tài)可分為結(jié)球生菜、皺葉生菜和直立生菜三大類。水培生菜是生菜無土栽培中發(fā)展很快的一個(gè)領(lǐng)域,具有高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)、生育期短、經(jīng)濟(jì)價(jià)值高等優(yōu)點(diǎn)[2]。水培生菜一般不打農(nóng)藥,無污染,其產(chǎn)品具有鮮嫩、潔凈、口感好、品質(zhì)上乘等特點(diǎn)。水培形式各式各樣,按照栽培設(shè)施的不同主要可分為平面栽培、立柱栽培、霧化栽培、槽式栽培和管道栽培等[3]。其中,管道栽培以其建造簡(jiǎn)單、美觀大方、成本低廉、管理方便、空間利用率高等優(yōu)點(diǎn)而備受推崇,是各地首選的立體無土栽培模式。由于氮元素富集導(dǎo)致水培蔬菜的硝酸鹽含量積累而受到格外關(guān)注[4],因此,選擇適宜濃度的營(yíng)養(yǎng)液對(duì)綠葉蔬菜的栽培尤為重要,營(yíng)養(yǎng)液也成為提高蔬菜品質(zhì)的重點(diǎn)。
本試驗(yàn)旨在研究不同濃度營(yíng)養(yǎng)液水培條件下皺葉生菜的生長(zhǎng)特性和品質(zhì)指標(biāo),以期為生菜營(yíng)養(yǎng)液栽培提供理論依據(jù)和技術(shù)支持。
皺葉生菜羅莎綠種子購(gòu)自山東壽光。試驗(yàn)于2019年9—12 月在重慶三峽職業(yè)學(xué)院溫室內(nèi)進(jìn)行。栽培生菜的營(yíng)養(yǎng)液參照專門適用于生菜水培的山崎營(yíng)養(yǎng)液,營(yíng)養(yǎng)液配方如表1所示[5]。
表1 營(yíng)養(yǎng)液配方
供試品種的種子經(jīng)浸種催芽后于2019 年9 月1 日播于穴盤育苗基質(zhì)中。生菜育苗基質(zhì)為腐殖土∶蛭石∶珍珠巖=3∶1∶1。2019 年 10 月 1 日約 4 葉 1 心苗齡階段分苗于泡沫板,分苗期分別采用0.25 劑量、0.5 劑量、0.75 劑量、1.0 劑量的山崎生菜營(yíng)養(yǎng)液配方培育幼苗。2019 年10 月20 日分別采用 0.25 劑量、0.5 劑量、0.75 劑量、1.0 劑量的山崎生菜營(yíng)養(yǎng)液配方定植生菜于DFT(深水液流系統(tǒng))管道中(內(nèi)直徑約8 cm)。營(yíng)養(yǎng)液高度為5 cm,以每2 h循環(huán)30 min間隔供應(yīng)營(yíng)養(yǎng)液,每3 d調(diào)整營(yíng)養(yǎng)液1次,添加水和營(yíng)養(yǎng)液母液至原始液位和濃度,調(diào)節(jié)營(yíng)養(yǎng)液pH 值穩(wěn)定在5.8~6.0。2020年12月24日采收。生菜生長(zhǎng)期間,溫室內(nèi)溫度范圍為20~30 ℃。
定植后,每10 d 測(cè)定生菜的植株形態(tài)指標(biāo):葉片數(shù)、開展度、最大根長(zhǎng)、株高、地上部鮮重、地下部鮮重、地上部干重、地下部干重、葉片葉綠素含量和亞硝酸鹽含量。葉部伸展度為自然伸展?fàn)顟B(tài)下葉部橫徑。株高為定植板向上至葉部頂端距離。葉綠素含量測(cè)定采用95%乙醇提取法[6]。采收后測(cè)定單株重量。每次隨機(jī)選擇10 株測(cè)定,記錄數(shù)值,并計(jì)算平均值,重復(fù)3次。
從表2 可以看出,定植后15 d,0.75 劑量的葉片數(shù)最多,達(dá)到9片,但各個(gè)處理間沒有顯著差異;0.75劑量的最大葉片最大,為 20.03 cm,與 0.25 劑量、0.5 劑量、1.0 劑量間有顯著差異,而0.25 劑量、0.5 劑量和1.0 劑量間沒有顯著差異;0.75 劑量的根長(zhǎng)最大,為36.89 cm,與1.0 劑量間無顯著差異,與0.25 劑量、0.5 劑量間差異顯著,0.25 劑量和0.5 劑量間差異顯著;0.75 劑量的地上部鮮重最大,與0.25 劑量、0.5 劑量、1.0 劑量間有顯著差異,而 0.25 劑量、0.5劑量和1.0劑間沒有顯著差異;0.75劑量的地上部干質(zhì)量最大,與 0.25 劑量、0.5 劑量、1.0 劑量間有顯著差異,而0.25劑量、0.5劑量和1.0劑量間沒有顯著差異;1.0劑量的地下部鮮重最大,與0.25 劑量、0.5 劑量間有顯著差異,與0.75劑量間無顯著差異,0.25劑量、0.5劑量和1.0劑量間無顯著差異;1.0劑量的地下部干質(zhì)量最大,與0.25 劑量、0.5劑量間有顯著差異,與0.75劑量間無顯著差異,而0.25劑量、0.5 劑量和1.0 劑量間無顯著差異。從以上分析可知,0.75劑量表現(xiàn)最好,1.0劑量在這一時(shí)期表現(xiàn)良好,0.25劑量和0.5劑量在這一時(shí)期表現(xiàn)得并不好。
表2 定植后15 d不同濃度營(yíng)養(yǎng)液對(duì)生菜生長(zhǎng)狀況的影響
從表3 可以看出,定植后25 d,0.5 劑量的葉片數(shù)最多,達(dá)到16片,但各個(gè)處理間沒有顯著差異;0.5劑量的最大葉片最大,為25.89 cm,與0.25劑量、0.75劑量、1.0劑量間有顯著差異,而0.25 劑量、0.75 劑量和1.0 劑量間沒有顯著差異;0.5劑量的根長(zhǎng)最大,為45.15 cm,與0.25劑量、0.75 劑量、1.0 劑量間有顯著差異,0.25 劑量、0.75 劑量、1.0 劑量間有顯著差異;0.5 劑量的地上部鮮重最大,與0.75 劑量間無顯著差異,與0.25 劑量、1.0 劑量間有顯著差異,而0.25 劑量、0.75 劑量和1.0 劑量間沒有顯著差異;0.5 劑量的地上部干重最大,與0.75 劑量間無顯著差異,與0.25 劑量、1.0 劑量間有顯著差異;0.5 劑量的地下部鮮質(zhì)量最大,與0.25 劑量、0.75 劑量、1.0 劑量間有顯著差異,1.0 劑量與0.75 劑量間無顯著差異,而與0.25 劑量間有顯著差異;0.5 劑量的地下部干質(zhì)量最大,與0.25 劑量、1.0 劑量間有顯著差異,與0.75 劑量間無顯著差異,而0.25 劑量、0.75 劑量和1.0 劑量間有顯著差異。從以上分析可知,0.5 劑量表現(xiàn)最好,0.75 劑量在這一時(shí)期表現(xiàn)良好,0.25劑量和0.5劑量在這一時(shí)期表現(xiàn)得并不好。
表3 定植后25 d不同濃度營(yíng)養(yǎng)液對(duì)生菜生長(zhǎng)狀況的影響
從表4 可以看出,定植后35 d,0.75 劑量的葉片數(shù)最多,達(dá)到24 片,但各個(gè)處理間沒有顯著差異;0.75 劑量的開展度最大,為 26.74 cm,與 0.25 劑量、0.5 劑量、1.0 劑量間有顯著差異,而0.25 劑量、0.5 劑量和1.0 劑量間沒有顯著差異;0.75 劑量的根長(zhǎng)最大,為48.79 cm,與0.25 劑量、0.5劑量、1.0劑量間差異顯著,0.25劑量、0.5劑量和1.0劑量間差異顯著;0.75 劑量的地上部鮮質(zhì)量最大,與0.25 劑量、0.5 劑量、1.0 劑量間有顯著差異,而 0.25 劑量、0.5 劑量、1.0 劑量間有顯著差異;0.75 劑量的地上部干重最大,與 0.25 劑量、0.5 劑量、1.0 劑量間有顯著差異,而 0.25 劑量、0.5 劑量和1.0 劑量間沒有顯著差異;0.75 劑量的地下部鮮質(zhì)量最大,與0.25 劑量、0.5 劑量、1.0 劑量間有顯著差異,0.5 劑量和1.0 劑量間無顯著差異,二者與0.25 劑量間有顯著差異;0.75 劑量的地下部干重最大,與0.25 劑量、0.5劑量、1.0劑量間有顯著差異,0.5劑量與1.0劑量與間無顯著差異,二者與0.25 劑量間差異顯著。從以上分析可知,0.75 劑量表現(xiàn)最好,1.0 劑量在這一時(shí)期表現(xiàn)良好,0.5劑量表現(xiàn)不好,和0.25劑量最差。
表4 定植后35 d不同濃度營(yíng)養(yǎng)液對(duì)生菜生長(zhǎng)狀況的影響
從圖1 可以看出,全生育期中,隨著定植時(shí)間增加,葉綠素含量先增加,再降低,3 個(gè)時(shí)間中,4 個(gè)處理在定植25 d生菜中葉綠素含量最高。定植25 d,0.75劑量處理的葉綠素含量在定植后25 d 達(dá)所有處理中最大,為1.342 mg/g,0.25 劑量處理的葉綠素含量在定植后35 d 為所有配方中最小,為0.31 mg/g。葉綠素含量體現(xiàn)植株對(duì)光的吸收和同化CO2的能力,葉綠素含量與植株長(zhǎng)勢(shì)在一定范圍內(nèi)成正相關(guān)。
圖1 不同濃度營(yíng)養(yǎng)液對(duì)生菜葉綠素含量的影響
水培蔬菜特別是葉菜類中硝酸鹽含量是生菜質(zhì)量的一個(gè)重要指標(biāo)。通過測(cè)定4 種濃度下的水培蔬菜的硝酸鹽含量,結(jié)果見圖2。結(jié)果表明,隨濃度的升高,亞硝酸鹽含量降低,以1.0 劑量處理中亞硝酸鹽含量最低,且除了0.5 劑量處理亞硝酸鹽含量在定植25 d 和35 d,亞硝酸鹽增加較少外,每個(gè)處理隨著定植時(shí)間增加而增加。
圖2 不同濃度營(yíng)養(yǎng)液對(duì)生菜亞硝酸鹽含量的影響
本研究利用 4 種濃度(0.25 劑量、0.5 劑量、0.75 劑量、1.0 劑量)的山崎配方營(yíng)養(yǎng)液對(duì)散葉生菜進(jìn)行水培試驗(yàn),結(jié)果表明,不同濃度的營(yíng)養(yǎng)液培養(yǎng)的水培生菜的生長(zhǎng)特性和品質(zhì)指標(biāo)有差異。定植后15 d,0.75 劑量處理的葉片數(shù)、開展度、最大根長(zhǎng)、地上部鮮質(zhì)量、地上部干質(zhì)量都表現(xiàn)最優(yōu);地下部干質(zhì)量和地下部鮮質(zhì)量比1.0劑量處理稍差,但差異并不顯著。因此,綜合評(píng)估,定植前15 d 溶液濃度以0.75 劑量最佳,1.0 劑量在這一時(shí)期表現(xiàn)良好,0.25 劑量和0.5 劑量在這一時(shí)期表現(xiàn)得并不好。定植25 d后,0.5劑量處理的葉片數(shù)、開展度、最大根長(zhǎng)、地上部鮮質(zhì)量、地上部干質(zhì)量、地下部干質(zhì)量、地下部鮮質(zhì)量都表現(xiàn)最優(yōu),僅僅地上部鮮質(zhì)量和干質(zhì)量與處理0.75 劑量間差異不顯著,其余指標(biāo)明顯優(yōu)于其他處理。因此,綜合評(píng)估,定植15~25 d 溶液濃度以0.5 劑量表現(xiàn)最好,0.75 劑量在這一時(shí)期表現(xiàn)良好,0.25 劑量和0.5 劑量在這一時(shí)期表現(xiàn)得并不好。定植35 d 后,0.75 劑量處理的葉片數(shù)、開展度、最大根長(zhǎng)、地上部鮮質(zhì)量、地上部干質(zhì)量、地下部干質(zhì)量、地下部鮮質(zhì)量都表現(xiàn)最優(yōu),且與其他處理間差異顯著。因此,綜合評(píng)估,定植15~25 天溶液濃度以0.75 劑量表現(xiàn)最好,1.0 劑量在這一時(shí)期表現(xiàn)良好,0.5 劑量表現(xiàn)不好,0.25劑量表現(xiàn)最差。
全生育期中,4個(gè)處理都在定植后25 d葉綠素含量最高。隨著定植時(shí)間增加,葉綠素含量先增加,再降低,這可能是由于植物生育前期太幼嫩,生育后期葉片老化,葉綠素含量減少了。0.75 劑量處理的葉綠素含量在定植后25 d達(dá)所有處理中最大,為1.342 mg/g。亞硝酸鹽含量是衡量蔬菜品質(zhì)的一個(gè)重要指標(biāo),本研究發(fā)現(xiàn)隨濃度的升高,亞硝酸鹽的含量降低,以1.0 劑量處理亞硝酸鹽的含量最低,且隨著定植時(shí)間的增加,亞硝酸鹽在生菜內(nèi)積累的量也增加。因此,若在對(duì)蔬菜產(chǎn)量影響不大的情況下應(yīng)多采用濃度高的處理方式。