光照和氮肥水平对苣荬菜产量和品质的影响

申艳卿，谷建田，张喜春

(北京农学院植物科学技术学院/农业应用新技术北京市重点实验室，北京 102206)

苣荬菜为菊科苦苣菜属多年生草本植物。在民问常作野菜食用，华北作败酱入药，而东北作小蓟入药。它的适应性强，分布范围较广，繁殖能力强，既可种子繁殖，也可由根繁殖[1]。苣荬菜有较高的营养价值，随着人们对绿色食品的崇尚，苣荬菜已经走向餐桌，渐渐被人们认可和喜爱，苣荬菜民间食用已有2000多年历史，吃法多种多样，可凉拌、做汤、炒食或做饺子包子陷，或加工酸菜或制成消暑饮料。味道独特，苦中有甜，甜中有香[2]。苣荬菜性寒，具有消热解毒。凉血、利湿、消肿排脓、祛瘀止痛，补虚止咳的功效，生食可更有效发挥其保健功能[3]。

光照、肥料是植物生长的重要条件，通过遮阳网控制透光率，可遮光降温、保水保湿、省力省工、提前或延后上市，是春菜延后、秋菜提早栽培的关键技术。李晓红等[4]研究表明，在透光率75%～50%条件下，苣荬菜的品质质量高。覃杏芬[5]研究表明，在一定氮肥用量范围内，蔬菜产量随着氮肥的增加而提高，呈正相关，但超过一定范围，随着氮肥的增加不再提高。偏施氮肥和氮肥施用量过高对蔬菜品质造成有不利影响，因此，遮阴和氮肥水平对苣荬菜产量和品质的影响有待进一步试验探索。结合前人研究基础，本试验采用透光率100.0%、60.1%、37.8%遮阳网和施用90、180、360 kg/hm2的尿素进行研究，通过分析不同光照和氮肥水平对苣荬菜生长、产量、外观、营养品质的影响，以期为苣荬菜的栽培技术提供理论依据。

1 试验材料及方法

1.1 试验材料

苣荬菜种子由北京聚宏种苗公司提供；肥料使用浩天农业589丰乐宝(粗蛋白12%、粗灰分10%、粗纤维25%、微量元素3%)，尿素(总氮≥46.2%)；遮阳材料使用市售3针、4针遮阳网。

1.2 试验方法

2018年4月至7月间在北农亭自庄科技园温室内完成试验。设置9个小区的不同处理，重复3次具体详见表1。每个小区面积为6 m2。将充分腐熟的有机肥按4 5000 kg/hm2施用，整地作畦时一次性全部施入土壤，采用尿素追肥，每采收1次，氮肥施用后应留足够的间隔期才能采摘，以免硝酸盐过量[6-7]。4月20播种，4月30日开始采收，至7月5日止，期间每隔15 d采收1次，共采6次[8-10]，采收标准为苣荬菜成熟且株高达30 cm，每次采地上2 cm以上部分，宜勤收轻采。一般分期采收比采收幼苗产量高，采收的菜应鲜嫩、叶肉厚、有光泽、无病虫为害、无黄叶。采收后测定各处理的小区产量，并进行统计分析。采用卷尺、直尺测野菜叶长叶宽，采用天平测产量，采用无水乙醇提取法测定叶片叶绿素[11]，采用GB/T5009.10-2003酸碱洗涤法测定野菜中粗纤维含量[12]，采用分光光度法测总黄酮[13]，采用excel、GraphPad、SPSS进行方差分析。

表1 试验因素水平表Tab.1 The level of experiment factors

注：表内透光率为小区实际光强强度(lx)，采用小区内五点测定的平均值。

Note： The light transmittance in the table is the actual light intensity (lx) of the cell, and the average value of the five points in the cell is used.

2 结果与分析

2.1 不同光照和氮肥水平对苣荬菜生长的影响

2.1.1 不同光照和氮肥水平对苣荬菜叶片大小的影响 360 kg/hm2下苣荬菜幼苗生长最快，随着透光率降低苣荬菜叶长变短，对不同处理下苣荬菜叶长叶宽指标进行对比，处理E苣荬菜叶长宽比例最好，处理F次之，处理I生长最差，说明苣荬菜更适合在透光率60.1%+180 kg/hm2尿素的条件下生长(图1、图2)。

2.1.2 不同光照和氮肥水平对苣荬菜叶片数的影响 通过不同光照施肥的处理，进行数据对比得出：处理E苣荬菜叶片数最多，处理B次之，处理A叶片数最少；处理C、处理D、处理F、处理I的苣荬菜叶片数相差不大，说明在光照不足的情况下，施肥可增加苣荬菜叶片数量(图3)。

图1 不同光照和氮肥水平对苣荬菜叶长影响Fig.1 Effects of different light and nitrogen levels on leaf length of endive

图2 不同光照和氮肥水平对苣荬菜叶宽影响Fig.2 Effects of different light and nitrogen levels on leaf width of endive

图3 不同光照和氮肥水平对苣荬菜叶片数影响Fig.3 Effects of different light and nitrogen levels on the number of leaves of endive

2.1.3 不同光照和氮肥水平对苣荬菜产量的影响 从图4可以看出，通过不同光照施肥的处理，进行数据对比得出：苣荬菜产量在透光率37.8%下明显低于其他组，处理E的产量为4 508.85 kg/hm2，显著高于其他，处理G产量最低为2 270.4 kg/hm2，处理E与处理G相比增加了2 237.1 kg/hm2，将近2倍，处理G、处理H、处理I间相差不明显，说明透光率过低严重影响产量，即使增加施肥对产量的影响也不大，透光率60.1%+180 kg/hm2尿素可以补充由于遮阳带来的产量不高情况。

2.2 不同光照和氮肥水平对苣荬菜品质的影响

2.2.1 不同光照和氮肥水平对苣荬菜总黄酮含量的影响 从图5可以看出，通过不同光照施肥的处理，进行数据对比得出：总黄酮含量处理D>处理E>处理A>处理G，处理D、处理E的总黄酮含量显著高于其他处理，处理D总黄酮含量最高为4.01 mg/g，处理G的总黄酮含量最低为1.56 mg/g，处理G与处理D相比减少了2.45 mg/g，处理G、处理H、处理I间相差不明显，说明透光率60.1%有利于黄酮含量的积累，施肥量对黄酮含量的影响不是很大。

图4 不同光照和氮肥水平对苣荬菜产量的影响Fig.4 Effects of different light and nitrogen levels on the yield of endive

图5 不同光照和氮肥水平对苣荬菜黄酮含量的影响Fig.5 Effects of different light and nitrogen levels on the flavonoid content of endive

2.2.2 不同光照和氮肥水平对苣荬菜叶绿素含量的影响 从图6可以看出，通过不同光照处理，进行数据对比得出：叶绿素含量处理(D、E、F)>处理(A、B、C)>处理(G、H、I)，透光率60.1%的叶绿素含量高于透光率37.8%的叶绿素，而比透光率100.0%的叶绿素高，由图6还可以看出施肥量180 kg/hm2对苣荬菜叶绿色含量的影响较高，说明苣荬菜在适当增加施肥量叶绿素含量增加，施肥量超过一定值时降低叶绿素积累。

2.2.3 不同光照和氮肥水平对苣荬菜粗纤维含量的影响 由图7可以看出，随着透光率的降低，粗纤维含量呈下降趋势，透光率越小粗纤维含量越低，而且粗纤维含量处理(A、B、C)>处理(D、E、F)>处理(G、H、I)，苣荬菜的粗纤维含量最高是处理C的4.87%，其次是处理B的4.08%，表明阳光照射不强烈透光率的降低会使苣荬菜的保健成分下降，透光率37.8%的粗纤维含量低于透光率60.1%的粗纤维含量，说明透光率37.8%有利于叶绿素含量的积累，而且苣荬菜粗纤维含量方面，不同施肥间具有显著性差异，以施肥90 kg/hm2时含量最低为2.56%，施肥量360 kg/hm2对粗纤维含量的影响较高，说明苣荬菜在适当增加施肥量粗纤维含量增加。

图6 不同光照和氮肥水平对苣荬菜叶绿素含量的影响Fig.6 Effects of different light and nitrogen levels on the chlorophyll content of endive

图7 不同光照和氮肥水平对苣荬菜粗纤维含量的影响Fig.7 Effects of different light and nitrogen levels on the content of crude fiber of endive

3 讨 论

叶绿素是绿色植物光合作用中最主要的色素，其含量能反映植物对所需物质的同化能力，水平高低可以作为衡量光合能力强弱的一个指标[14]。合理施用氮肥，可以显著提高蔬菜中营养物质的含量和产量，反之则会影响蔬菜品质[15]。遮阳网覆盖可遮光降温、保水保湿、省力省工、提前或延后上市，是大春菜延后、秋菜提早栽培的关键技术[16]，同时不同透光率也会影响蔬菜品质，透光率降低可积累叶绿素、总黄酮，透光率太低则会抑制积累。

试验研究表明，光照强度和施肥对苣荬菜生长有一定的影响。适当遮阳在透光率60.1%有利于苣荬菜叶片的生长和叶片数的增多，同时增加苣荬菜产量，透光率37.8%条件下就会导致生长不良，植株幼小以及产量低。同时在施肥360 kg/hm2下有利于叶片长度的生长，在180 kg/hm2下利于叶片宽度的生长、叶片数的增加和产量的提高。

透光率60.1%，施尿素90 kg/hm2和180 kg/hm2有利于总黄酮含量的积累，透光率60.1%、施尿素180 kg/hm2有利于叶绿素含量的积累，说明苣荬菜在适当降低光照强度时能提高捕光能力，验证李晓红的光照强度对苣荬菜光和特性影响的结论，随着光照强度的降低，苣荬菜的光合速率呈下降趋势，而叶绿素的含量呈增加趋势，透光率降低到37.8%时，总黄酮含量、叶绿素急剧下降，随着透光率的降低，粗纤维含量降低，与孙启忠在苣荬菜中的研究一致[17]。增施尿素能提高苣荬菜叶绿素含量，与李洪波在苋菜中的研究一致[18]。

透光率60.1%+180 kg/hm2尿素条件下，苣荬菜的总黄酮、叶绿素含量提高，粗纤维含量下降，能够改善苣荬菜营养价值和口感，同时提高产量，所以在苣荬菜人工驯化栽培中，透光率60.1%+施尿素180 kg/hm2比较适宜。