郭巨先，王 惠，張 亮，溫靜濤，康云艷，楊 暹，佟嘉樂

（1.廣東省蔬菜新技術(shù)研究重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室/廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜研究所，廣東 廣州 510640；2.華南農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院，廣東 廣州 510642）

【研究意義】菜心（Brassica parachinensisBailey）是我國華南地區(qū)的特產(chǎn)蔬菜，在廣州有“蔬品之冠”的美譽(yù)，僅廣州市的菜心栽培面積就達(dá)1 萬～2 萬hm2，占全年蔬菜總栽培面積的60%以上，對華南地區(qū)的周年供應(yīng)及出口創(chuàng)匯起著舉足輕重的作用［1］。但生產(chǎn)者在栽培生產(chǎn)過程中為了片面追求產(chǎn)量，導(dǎo)致菜薹的品質(zhì)問題成為影響產(chǎn)業(yè)發(fā)展的瓶頸。【前人研究進(jìn)展】近年國內(nèi)外學(xué)者針對菜心品種、肥水管理等方面對改善菜心品質(zhì)進(jìn)行了大量研究［2-6］。油菜素內(nèi)酯（Brassinolide，簡稱BR）也稱為蕓苔素內(nèi)酯，是一類以甾醇為骨架的植物內(nèi)源甾體類生物活性物質(zhì)，被公認(rèn)為第六大類植物激素［7-9］，廣泛存在于植物中。人工合成的高活性油菜素內(nèi)酯類似物稱為2,4 -表油菜素內(nèi)酯（2,4-epi-Brassinolide，簡稱EBR），是一種具有高生理活性的植物生長調(diào)節(jié)劑，被廣泛應(yīng)用于促進(jìn)幼苗萌發(fā)、作物生長、改善品質(zhì)、緩解藥害、提高作物抗逆性等研究上［10-14］。油菜素內(nèi)酯在蔬菜、水果等園藝作物上的報(bào)道較多，研究表明，噴施EBR 能提高黃心菜、辣椒、黃瓜等蔬菜作物的光合特性，從面提高產(chǎn)量和品質(zhì)［15-17］。并能提高仔姜、藍(lán)莓、黃花菜等園藝作物的儲藏品質(zhì)，延長貯藏期［18-20］。EBR 應(yīng)用在十字花科蔬菜作物上的研究較少，大多是關(guān)注提高作物的產(chǎn)量和品質(zhì)。王廷芹等發(fā)現(xiàn)EBR 能增加青花菜的抗氧化活性，提高產(chǎn)品的產(chǎn)量和品質(zhì)［21-22］。韓云等［23］、顧安生［24］發(fā)現(xiàn)EBR 能在一定程度上提高小白菜可溶性糖和可溶性蛋白的含量，降低粗纖維含量。李蒙等［15］研究表明，弱光脅迫下外源EBR 可有效改善黃心菜的營養(yǎng)指標(biāo)?！颈狙芯壳腥朦c(diǎn)】本課題組在前期的研究表明，EBR能提高菜薹產(chǎn)量，降低硝酸鹽含量［25］。但關(guān)于EBR 對菜薹生長和營養(yǎng)品質(zhì)的影響還未見報(bào)道?！緮M解決的關(guān)鍵問題】本研究擬在前期試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步研究其對菜薹營養(yǎng)品質(zhì)的影響，篩選出最佳的施用濃度和時期，為EBR 在菜心生產(chǎn)上的應(yīng)用提供理論依據(jù)和技術(shù)支持。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

本試驗(yàn)于2019年8－9月在華南農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院蔬菜試驗(yàn)基地進(jìn)行。以四九-油青菜心為試驗(yàn)材料（廣州市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院提供），EBR（＞95.0%）購于美國Sigma公司。

1.2 試驗(yàn)方法

試驗(yàn)設(shè)置EBR 0.01、0.05、0.09、0.14、0.17 mg/L 共6 個濃度，分苗期噴施、抽薹前噴施、苗期+抽薹前噴施3 個時期處理，以清水噴施為對照（CK），盆栽直播，每個處理3 次重復(fù)，每個重復(fù)6 盆，每盆播5 株。盆的規(guī)格為下口徑20 cm、上口徑28 cm、高25 cm，體積7.85 L。每盆裝經(jīng)過曬干混勻的砂壤土6.0 kg，種植前供試土壤pH 4.95，有機(jī)質(zhì)含量1.38%、全氮0.096%、全磷0.101%、有效磷215.3 mg/kg、有效鉀50.0 mg/kg。8 月14 日下午播種，整個生長期內(nèi)每盆追施海藻素復(fù)合肥0.8 g，分8 月25 日（1～2 片真葉）、9 月1 日（3～4 片真葉）、9 月7 日（6～7 片真葉）、9月13 日（抽薹前）4 次追施，4 次追肥量分別占總追肥量的20%、25%、25%、30%。EBR 處理于晴天下午光照較弱且無風(fēng)時進(jìn)行，采用人工噴霧方法，將各濃度EBR 用微型噴霧器噴灑到植株葉片和主薹表面上，以葉面和主薹布滿小水珠而不形成液流滴下為度（約50 mL/盆）。

9月20－22日菜薹采收期，測定主薹長（cm）、節(jié)數(shù)和主薹粗度（mm）；測定菜薹產(chǎn)量，“齊口花”采收，取第4 節(jié)以上的菜薹鮮樣分成兩份，一份鮮樣用于測定葉綠素、可溶性糖、可溶性蛋白、Vc 的含量；另一份鮮樣將薹葉切碎、烘干，用于測定氮、磷、鉀及纖維素含量。其中，菜薹葉綠素含量采用95.0%乙醇浸泡法測定，可溶性糖含量采用苯酚法測定，可溶性蛋白含量采用考馬斯亮藍(lán)染色法測定，Vc 含量采用比色法測定，纖維素含量采用蒽酮比色法［26］測定。菜薹全氮含量量采用凱氏定氮法測定，全磷含量采用鉬銻抗比色法測定，全鉀含量采用火焰光度法［27］測定。

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用SPSS 23.0 版軟件統(tǒng)計(jì)，采用Excel 2016 版軟件作圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 EBR 處理對菜心植株生長的影響

從表1 可以看出，噴施不同濃度EBR 對菜薹節(jié)數(shù)和薹粗沒有顯著影響；相同噴施時期內(nèi)比較，隨著EBR 噴施濃度的提高，菜薹薹長和薹粗呈先增加后降低的趨勢。苗期噴施0.05 mg/L EBR，菜薹薹長達(dá)33.64 cm，比CK1 顯著增加17.54%；抽薹前噴施0.05、0.09 mg/L EBR，菜薹薹長分別達(dá)31.74、31.38 cm，比CK2 顯著增加10.90%、9.64%。苗期噴施 0.05 mg/L EBR，菜薹平均節(jié)數(shù)、薹長和薹粗均達(dá)最高，說明苗期噴施0.05 mg/L EBR 對菜薹植株生長的效果最好。

表1 EBR 處理對菜心植株形態(tài)指標(biāo)的影響Table 1 Effects of EBR treatments on the plant morphological indexes of Brassic parachinensis Bailey

2.2 EBR 處理對菜心營養(yǎng)品質(zhì)的影響

2.2.1 Vc 含量 從圖1 可以看出，相同噴施時期內(nèi)比較，隨著EBR 噴施濃度的提高，菜薹Vc含量呈先增加后降低的趨勢，均高于CK ；苗期噴施、抽薹前噴施、苗期+抽薹前噴施均以噴施0.05 mg/L EBR 菜薹的Vc 含量最高，每100 g 菜薹分別達(dá)到125.42、141.74、128.09 mg，分別比CK增加20.68%、36.38%和23.25%，差異顯著。

圖1 EBR 處理對菜薹Vc 含量的影響Fig.1 Effects of EBR treatments on Vc contents of Brassica parachinensis Bailey

2.2.2 葉綠素含量 從圖2 可以看出，除抽薹前噴施、苗期+抽薹前噴施0.17 mg/L EBR 處理菜薹葉綠素含量降低外，其余各處理菜薹的葉綠素含量均有所增加。相同噴施時期內(nèi)比較，隨著EBR 濃度提高，苗期噴施EBR 菜薹的葉綠素含量呈上升-下降趨勢，抽薹前噴施、苗期+抽薹前噴施菜薹的葉綠素含量均呈升-降-升-降變化。其中，苗期噴施、苗期+抽薹前噴施的效果較好，苗期噴施0.01～0.17 mg/L EBR 菜薹的葉綠素含量為44.30～46.87 mg/g，比CK 增加4.89%～10.10%，差異極顯著；苗期+抽薹前噴施0.05～0.14 mg/L EBR 菜薹的葉綠素含量為44.20～45.37 mg/g，比CK 增加4.68%～7.13%，差異顯著；抽薹前噴施不同濃度EBR，菜薹的葉綠素含量與CK 相比無顯著差異。

圖2 EBR 處理對菜薹葉綠素含量的影響Fig.2 Effects of EBR treatments on chlorophyll contents of Brassica parachinensis Bailey

2.2.3 可溶性糖含量 由圖3 可知，噴施EBR 提高了菜薹可溶性糖含量，相同噴施時期內(nèi)比較，隨著EBR 濃度的提高，苗期噴施EBR 的菜薹可溶性糖含量呈上升-下降趨勢，抽薹前噴施、苗期+抽薹前噴施菜薹可溶性糖含量均呈升-降-升-降變化；苗期、抽薹前、苗期+抽薹前均以噴施0.01 mg/L EBR 菜薹的可溶性糖含量最高，分別達(dá)到24.96、19.49、19.38 mg/g，比CK 增加172.36%、112.68%和111.51%，差異顯著。各噴施處理間綜合比較，以苗期噴施0.01 mg/L EBR菜薹的可溶性糖含量最高。

圖3 EBR 處理對菜薹可溶性糖含量的影響Fig.3 Effects of EBR treatments on soluble sugar contents of Brassica parachinensis Bailey

2.2.4 可溶性蛋白含量 表2 顯示，噴施EBR 影響了菜薹可溶性蛋白含量，相同噴施時期內(nèi)比較，隨著EBR 濃度的提高，苗期噴施菜薹的可溶性蛋白含量呈升-降-升趨勢，抽薹前噴施菜薹可溶性蛋白含量呈先升高后降低變化，苗期+抽薹前各噴施處理間變化規(guī)律不明顯。苗期噴施0.05、0.14、0.17 mg/L EBR 菜薹可溶性蛋白含量分別達(dá)15.45、14.84、15.56 mg/g，與CK 比較差異顯著；抽薹前噴施0.01 mg/L EBR 菜薹可溶性蛋白含量達(dá)14.50 mg/g，與CK 相比差異顯著；苗期+抽薹前各噴施處理間菜薹可溶性蛋白含量差異不顯著。

表2 EBR 處理對菜薹可溶性蛋白含量（mg/g，F(xiàn)w）的影響Table 2 Effects of EBR treatments on soluble protein contents of Brassic parachinensis Bailey

2.2.5 纖維素含量 從表3可以看出，噴施EBR降低了菜薹的纖維素含量，各噴施時期內(nèi)比較，菜薹噴施0.01～0.17 mg/L EBR后纖維素含量在3.88%～5.27%，與CK相比差異顯著。苗期、抽薹期、苗期+抽薹期噴施0.05 mg/L EBR，菜薹纖維素含量分別為3.88%、4.24%、4.21%，與同一噴施時期相比纖維素含量最低，其中以苗期噴施0.05 mg/L EBR的菜薹纖維素含量最低（3.88%），比CK顯著降低32.76%。

表3 EBR 處理對菜薹纖維素含量（%）的影響Table 3 Effects of EBR treatments on cellulose contents of Brassic parachinensis Bailey

2.3 EBR 處理對菜心礦質(zhì)元素含量的影響

2.3.1 全氮含量 由表4 可知，噴施EBR 提高了菜薹的氮吸收量，相同噴施時期內(nèi)比較，隨著EBR 噴施濃度的提高，菜薹全氮含量呈升-降-升的趨勢，3 個噴施時期處理菜薹的全氮含量均顯著高于CK。苗期噴施0.17 mg/L EBR、抽薹前噴施0.17 mg/L EBR、苗期+抽薹前噴施0.05 mg/L EBR，菜薹全氮含量分別達(dá)0.91%、1.09%、1.19%，與同一噴施時期內(nèi)相比菜薹全氮含量最高，與CK 差異顯著。

表4 EBR 處理對菜薹全氮含量（%）的影響Table 4 Effects of EBR treatments on total nitrogen contents of Brassic parachinensis Bailey

2.3.2 全磷含量 從表5 可以看出，噴施EBR 對菜薹磷吸收有較大影響，相同噴施時期內(nèi)比較，隨著EBR噴施濃度的增加，菜薹的全磷含量呈降-升-降的“S”型變化趨勢，苗期噴施0.09 mg/L EBR、抽薹前噴施0.14 mg/L EBR、苗期+抽薹前噴施0.14 mg/L EBR，菜薹全磷含量分別達(dá)0.24%、0.36%、0.31%，同一噴施時期內(nèi)相比菜薹全磷含量最高，與CK 相比差異顯著。

表5 EBR 處理對菜薹全磷含量（%）的影響Table 5 Effects of EBR treatments on total phosphorus contents of Brassic parachinensis Bailey

2.3.3 全鉀含量 從表6 可以看出，噴施EBR 處理可增加菜薹的鉀含量，相同噴施時期內(nèi)比較，菜薹全鉀含量隨著EBR 噴施濃度的提高而增加。苗期噴施0.17mg/L EBR、抽薹前、苗期+抽薹前噴施0.14 mg/L EBR，菜薹全鉀含量分別達(dá)6.50%、7.00%、6.00%，與同一噴施時期內(nèi)相比菜薹全鉀含量最高，與CK 相比差異顯著。

表6 EBR 處理對菜薹全鉀含量（%）的影響Table 6 Effects of EBR treatments on total potassium contents of Brassic parachinensis Bailey

3 討論

油菜素內(nèi)酯作為一種新型激素，可調(diào)節(jié)作物生長發(fā)育，在蔬菜作物的應(yīng)用主要集中在促進(jìn)生長、提高結(jié)實(shí)率、提高抗逆性、改善品質(zhì)等方面。目前我國投入大量生產(chǎn)的EBR 在蔬菜上的使用方法主要有浸種、噴施和浸漬3 種，一般認(rèn)為植物苗期、開花期、結(jié)果期、結(jié)球期是最佳噴施時期［28-29］。Dolezalova 等［30］研究表明，噴施EBR處理能顯著提高洋蔥地上部高度和莖部直徑，進(jìn)而提高洋蔥的產(chǎn)量和品質(zhì)。顧安生［24］在小白菜生長期噴施0.01%蕓苔素內(nèi)酯提高了小白菜葉長、葉寬和葉片數(shù)。馮韜等［31］在甘藍(lán)型油菜上噴施EBR 結(jié)果表明，在全生育期低劑量EBR 促進(jìn)植株主莖伸長、促進(jìn)結(jié)實(shí)。本試驗(yàn)結(jié)果顯示，苗期噴施0.05 mg/L EBR，菜薹的薹長和薹粗較CK 分別增加17.545%、13.7%，菜薹的節(jié)數(shù)、薹長和薹粗等外觀品質(zhì)構(gòu)成因素隨著EBR 濃度的提高，呈先增加后降低的變化趨勢，噴施低濃度EBR 能促進(jìn)菜薹植株的生長，而高濃度EBR 抑制菜薹生長，這與激素類物質(zhì)的作用機(jī)理相一致。因此，噴施EBR 可以通過調(diào)節(jié)植株的生長來影響菜薹的外觀品質(zhì)，但噴施濃度不宜過高。

王廷芹等［21-22］研究發(fā)現(xiàn)，0.01 mg/L EBR 處理青花菜葉片能提高葉片葉綠素含量和花球總糖含量，但降低了花球Vc 和蛋白質(zhì)含量。李蒙等［15］認(rèn)為，施用EBR 顯著提高了弱光脅迫下黃心菜植株的Vc、可溶性糖、可溶性蛋白質(zhì)含量，降低了葉綠素含量。韓云等［23］指出蕓苔素內(nèi)酯能提高小白菜可溶性糖和可溶性蛋白的含量，降低粗纖維含量。本試驗(yàn)結(jié)果表明，苗期噴施0.01～0.05 mg/L EBR 提高了菜薹Vc、葉綠素、可溶性糖和可溶性蛋白含量，降低纖維素含量，苗期噴施0.05 mg/L EBR 后纖維素含量較CK 降低32.76%，這與上述研究結(jié)果一致。抽薹前噴施0.14 mg/L EBR 菜薹全磷、全鉀含量分別較CK提高61.6%、40.0%。苗期+抽薹前噴施0.05 mg/L EBR 菜薹全氮含量達(dá)到1.18%，較CK 提高58.3%。表明不同時期噴施EBR 對菜薹的營養(yǎng)品質(zhì)和礦質(zhì)元素的積累影響不同，苗期噴施低濃度（0.01～0.05 mg/L）EBR 能促進(jìn)植株的營養(yǎng)積累，抽薹前噴施一定濃度的EBR 能促進(jìn)菜薹氮、磷、鉀含量積累。因此，可以通過在苗期噴施低濃度的EBR 來提高菜薹植株?duì)I養(yǎng)品質(zhì)。

4 結(jié)論

采用低濃度（0.01～0.05 mg/L）EBR 處理菜心，各個噴施時期均能促進(jìn)菜薹生長，提高菜薹Vc、葉綠素、可溶性糖、可溶性蛋白含量以及植株全氮、全鉀含量，降低纖維素含量，提高菜薹的綜合品質(zhì)。而抽薹前噴施、苗期+抽薹前噴施高濃度（0.14 mg/L）EBR 可促進(jìn)菜薹對氮、磷、鉀元素的吸收。綜合考慮，菜心生產(chǎn)上施用EBR 以低濃度（0.01～0.05 mg/L）為宜，苗期噴施或苗期+抽薹前噴施效果較好。