湘中地区特色蔬菜菊芋引种试验初报

宋健,张琳,向国红,罗育才,彭友林

(1.湖南人文科技学院 农业与生物技术学院,湖南 娄底,417000;2.娄底市第一中学,湖南 娄底,417000;3.湖南文理学院 生命与环境科学学院,湖南 常德,415000)

菊芋(Helianthus tuberosusL.)又称洋姜、鬼子姜或姜不辣,是一种无性繁殖的多年生菊科向日葵属宿根性草本植物,原产于中美洲,十七世纪传入欧洲,后传入中国。国内已有近百年的种植历史,全国各地均有分布。它具有适应性和抗病能力强、对气候和土壤等自然条件要求低等特点,适合在贫瘠、干旱、盐碱的非耕边际土地上种植[1]。

菊芋生物量大,块茎富含菊糖和多聚果糖以及较多的蛋白质、纤维素、钙、磷等元素和维生素,是一种热量值低,并且具有调节肠道菌群平衡、防治糖尿病和肥胖症功能的保健食品原料,可转化为菊粉、果糖、生物燃料和化学品等,可在食品、能源、医药和化工等行业中广泛应用[2]。菊芋作为新鲜蔬菜食用,块茎质地白细脆嫩,无异味,可生食、炒食、煮食或切片油炸等,而腌制成酱菜或制成菊芋干则更具独特风味[3–4]。菊芋资源至今尚未得到很好地利用,目前主要用作酱菜和饲料,少量开发为保健品。近几年还未见对适应湘中地区气候并优质高产的菊芋新品种的研究,通过对4个菊芋品种的生物学特征、植物学特性、生长特征以及商品性状等进行比较,初步探讨了菊芋栽培技术,选育出适应本地区较为优质高产的特色蔬菜新品种。

1 材料与方法

1.1 参试品系

涟源菊芋(品种1);湘中青芋(品种2);双峰菊芋(品种3);新化菊芋(品种4)。

1.2 试验地概况

2018年在湖南人文科技学院校外基地进行品种比较试验,土地为砂壤土,肥力水平中等。试验地地势平坦、开阔,光照、通风条件良好。

1.3 试验设计

随机区组试验设计,小区长2.5 m,宽1.5 m,4个处理,3次重复,重复间设走道,四周设保护行[5]。每个处理选取5株定点定时进行观察、测量,每7 d观察叶片数量、测量株高。菊芋成熟期每个品种随机抽取10个块茎,测量其重量和长宽,同时进行小区测产[6]。

1.4 栽培管理

2018年4月4日随机抽签直播,行距0.5 m,株距0.2 m,密度为100 000株/hm2,播种量1 800 kg/hm2,播种深度10–15 cm,底施45%的三元复合肥375 kg/hm2[7]。出苗后,酌施提苗肥,干旱时浇水,苗期除草2～3次,茎叶高30～50 cm后,培土成低垄,块茎膨大时浇水保湿,以促块茎膨大,以“见干见湿”为原则,并做好清沟理墒,防止渍害。茎叶生长过于茂盛时摘顶,块茎膨大期、现蕾初期摘蕾、摘花,以减少养分消耗[8–9]。10月28日收获块茎,全生育期238 d。

2 结果与分析

2.1 植物特征观察

田间观察菊芋,出苗速度较快,4月4日播种,8日基本上全苗。较快、较整齐的是2号湘中青芋和3号双峰菊芋,而1号涟源菊芋、4号新化菊芋有少数几株未出苗。4个菊芋品种的茎直立,被短糙毛或刚毛,株高2～3 m,扁圆形,基部叶对生,茎上部枝叶互生,少数是三叶对生的,生长速度快,茎秆粗壮,叶片大,卵圆形,先端尖,叶面粗糙,叶背有柔毛,边缘具锯齿,绿色。叶柄上有狭翅。秋季开花,头状花序多个,生于枝端,长有黄色的小黄花,形如菊,外围舌状花,不易结实,管状花黄色。瘦果楔形,有毛,上端有2～4个具毛的扁芒。

表1 茎的生长定期观测表 /cm

图1 茎的生长趋势图

2.2 茎的动态生长观察

表1为茎的动态生长情况,由表1可知,观察至6月27日,茎最高的是湘中青芋,为189.5 cm,生长速率最大,为2.5 cm/d其次是双峰菊芋,茎高为163.5 cm,生长速率为2.1 cm/d,茎最矮的是新化菊芋,生长速率最小,为1.9 cm/d。由图1可知,在生长前期,5月20日以前,4个菊芋品种茎的生长速率基本一致,但在5月20日以后,品种2湘中青芋呈现出较强的生长态势,其余3个品种生长速率基本一致。

2.3 叶的生长动态观察

表2为叶片数量生长情况,由表2可知,观察至6月27日,叶片数量最多的是湘中青芋,平均为63.0片,其次是双峰菊芋和涟源菊芋,分别为61.3片、59.9片,叶片数最少的是新化菊芋,为56.0片。由图2可知,5月8日前,4个菊芋品种叶片数量没有太大差别,此后湘中青芋和双峰菊芋的叶片生长速率基本一致,明显高于涟源菊芋和新化菊芋生长速率。

表2 叶片数量生长定期观测表 /片

2.4 块茎商品特性

菊芋商品特性见表3,单果最重的是2号湘中青芋,为39.8 g,其次是3号双峰菊芋,为30.3 g,单果重较低的是1号涟源菊芋和4号新化菊芋,分别为16.6 g、17.3 g。果型较大的是2号湘中青芋和3号双峰菊芋,单果长度最大的是双峰菊芋,为9.2 cm,其次为湘中青芋,为8.9 cm;单果宽度最大的是湘中青芋,为4.7 cm,其次为双峰菊芋,为4.0 cm。1号涟源菊芋4号新化菊芋单果较小,只有湘中青芋和双峰菊芋的一半。

图2 叶片数量生长趋势图

表3 湘中地区菊芋块茎单果性状

2.5 产量性状

湘中地区菊芋品种比较试验结果见表4,产量最高的是2号品种,为96 952.38 kg/hm2,其次为3号品种,为74 857.14 kg/hm2,产量最低的是4号品种,为63 428.57 kg/hm2。

表4 湘中地区菊芋品比试验结果

3 结论与讨论

4个菊芋品种均以直播为播种方式,茎粗及叶片大小基本相同。从整个生长期长势看,湘中青芋、双峰菊芋出苗速度较为一致,涟源菊芋、新化菊芋出苗较为缓慢,且出苗率低。湘中青芋、双峰菊芋在茎的生长速度及叶片生长数方面相差不大,但湘中青芋比双峰菊芋更具优势。从商品性状看,湘中青芋商品特性最好,果长9.2 cm,果宽4.0 cm,单果重39.8 g。从产量性状看,湘中青芋产量最高,为96 952.38 kg/hm2。综上研究,2号品种湘中青芋农艺性状和商品特性较好,可将其作为本区域内特色蔬菜品种进行推广。

通过品比试验,选择出适应本地地方特色蔬菜品种,但由于菊芋作为蔬菜在湘中区域内栽培没有成熟的生产栽培技术,整地、起垄、挖穴不一致,有可能影响试验数据,尤其是湘中地区6月风雨较大,菊芋植株较高大容易发生倒伏,对块茎的膨大会产生一定影响,今后将加大菊芋栽培技术研究。另外,菊芋作为保健特色蔬菜,产量较高,适应性较强,加大菊芋深加工开发研究十分必要。