不同娃娃菜品种在宁南山区的适应性评价

冯海萍， 刘晓梅， 白生虎， 谢 华， 杨冬艳

(1.宁夏农林科学院种质资源研究所， 银川 750002；2.宁夏固原原州区农业技术推广中心， 宁夏 固原 756003)

娃娃菜(Brassicapekinensis)是十字花科芸薹属白菜亚种的一种袖珍型小株白菜，富含胡萝卜素、B族维生素、维生素C、钙、磷、铁等，且微量元素锌的含量在蔬菜中也名列前茅，是我国常见的食用叶菜类蔬菜[1-3]，目前市场上的品种主要引自韩国和日本[4-5]。娃娃菜属半耐寒性作物，在高海拔地区、气候温和季节种植的品质较好。近年来，随着世界市场对娃娃菜需求的不断扩大和农业结构调整的逐步深入，其种植面积在甘肃兰州、宁夏银川、青海、新疆等西部高海拔省市逐步扩大，现已经成为西部高原夏菜产业的主要栽培对象之一[6-7]，其经济效益较好，市场前景广阔。

宁夏光热资源丰富、昼夜温差大、自然环境优越，土壤为沙壤质地，各小流域地势平坦，部分区域丘陵台地，是农业部规划确定的黄土高原夏秋蔬菜和设施农业优势生产区[8]。蔬菜产业被列入自治区党委、政府提出的十三五“1+4”农业产业布局之中，种植面积基本稳定在13.3万hm2左右，其中设施和露地各6.7万hm2，宁夏蔬菜以十分之一的耕地面积产出了占宁夏种植业近30%的产值，在宁夏种植业和农民增收中的地位更加突显[9]，其中环六盘山区域的宁南山区，是宁夏冷凉蔬菜的主要生产区域，近三年以娃娃菜、花椰菜、芹菜、辣椒等为主，栽培面积稳定在2.7万hm2，占全区露地蔬菜近一半，主要分布于原州区的清水河流域、西吉县葫芦河流域、隆德县渝河流域、彭阳县红茹河流域，地方特色突出，产量高，质量优，上市期处于南方夏淡之际，季节优势显著，现已成为我区夏菜南下的重要基地和支撑乡村振兴促进农民增收的支柱产业之一[10-11]。但在实际生产中依然存在品种特色优势不显著、产量质量不稳定等技术问题。

农业生产的变革，根本是品种的变革。优良品种的引选和应用是农业丰产高效的关键，品种的不断引选、改良、推广是产业发展的动力和源泉。在此背景下，为提高宁夏南部山区菜农的种植收益，丰富宁夏露地冷凉娃娃菜优势品种，本研究以宁夏南部山区冷凉蔬菜种植的娃娃菜为主要研究对象，针对生产实际与市场需求，基于理论筛选，采用随机区组试验设计，以当地主栽品种春玉黄为对照(ck)进行大田栽培品比筛选试验，并应用主成分分析法对13个娃娃菜品种的栽培适应性进行综合评价，以筛选适宜本地栽培的娃娃菜优良品种，为主栽品种逐步更新换代提供依据。

1 材料与方法

1.1 材料来源及试验地点

试验于2017—2018年在宁夏原州区彭堡镇闫堡“万亩”冷凉蔬菜种植基地内进行，供试材料分别为春玉黄、韩童、金娃、金皇后、黄宝宝、黄金玉、金宝黄、一品香、黄妃、高原1号、春秋贝贝、帝国、田娃13个娃娃菜品种，供试土壤为淡黑垆土，土质为轻壤土，肥力中等，水源为井水滴灌，水质较好，前茬为娃娃菜。

1.2 试验设计

试验采用随机区组设计，每个品种为1个处理，3次重复，处理小区面积为3 m×10 m，共计39个小区。各品种均采用穴盘育苗移栽，于4月17日育苗，5月17日定植，采用露地起垄覆膜双行种植，垄宽50 cm、高15 cm，沟宽30 cm，株行距25 cm×40 cm。整地后每667 m2施腐熟羊粪1 000 kg，氮磷钾复合肥和二胺各50 kg作基肥，灌水方式为膜下滴灌，其他管理同大田。

1.3 测试项目及方法

在采收前每小区随机取10株，采用常规测量方式测定植株高度、外茎高度、叶球横径、叶球纵径、单球净重、小区产量和品质；其中Vc采用紫外分光光度法测定，可溶性糖采用蒽酮比色法测定，可溶性蛋白采用考马斯亮蓝染色法测定。

2 结果与分析

2.1 不同娃娃菜品种生物学特性的比较

由图1可以看出，参试的13个娃娃菜品种的植株高度在31.38～36.05 cm范围内，不同品种的植株高度差异不大，金皇后的外茎高度较高，为4.19 cm，较适宜机械化采收。

图1 不同娃娃菜品种生物学指标比较

2.2 不同娃娃菜品种产量性状分析

由表1可以看出，不同娃娃菜品种的叶球横径、叶球纵径、单球质量、产量差异显著，参试的13个娃娃菜品种的花球横径为12.23～14.46 cm，不同品种的球形指数差异不显著，除田娃、黄宝宝品种的球形指数小于0.60外，其他品种均在0.60～0.65范围内，所有参试品种叶球均为高圆型；在单球质量和产量方面，田娃单球质量和产量最高，其次是春秋贝贝，再次是韩童，分别较ck高1.91%、1.78%、0.76%，排在第4位是ck和金娃，5个处理间无显著差异。

表1 不同娃娃菜品种产量主要性状的比较

2.3 不同娃娃菜品种营养品质分析

不同娃娃菜品种营养品质指标见表2，Vc含量、可溶性固形物、可溶性糖、可溶性蛋白在不同娃娃菜品种间差异显著，参试品种Vc含量最高的是韩童，为19.87 mg·(100 g)-1，其次是金娃，两品种间无显著差异，居第3位的是春玉黄，含量为18.56 mg·(100 g)-1，除与金娃品种无显著差异外，与其他品种均存在显著性差异，含量最低的是黄金玉，为14.07 mg·(100 g)-1，除与黄妃、帝国、田娃品种无显著差异外，显著低于其他品种；可溶性糖含量最高的是金娃，为46.19 mg·g-1，显著高于其他处理，其次是一品香，再次是韩童，含量最低品种是金宝黄，为24.07 mg·g-1，除与帝国、黄金玉、春秋贝贝、黄妃品种无显著差异外，均显著低于其他品种；可溶性蛋白含量显著高于ck的有金皇后、黄妃、春秋贝贝等3个品种，分别高8.45%、3.29%和2.8%；可溶性固形物含量高于ck的有韩童、春秋贝贝、黄宝宝、金娃等4个品种，但均与对照无显著性差异。

表2 不同娃娃菜品种营养品质主要指标的比较

2.4 不同娃娃菜品种栽培适应性的综合评价分析

选择综合特性中6个代表性状：叶球横径、叶球纵径、叶球质量、叶球净重、Vc含量、可溶性固形物，按顺序依次定义为X1～X6，利用SPSS 26.0软件对其进行主成分分析。由表3可知，前 2个主成分的累计方差贡献率达到88.04%，基本解释6个变量中的大部分信息。因此，取前两个主成分，分别为第一主成分PC 1、第二主成分PC 2，并通过对 2个主成分的特征向量分析(表3)和X1～X6性状指标数值的标准化处理，建立前2个主成分的线性回归方程如下：

表3 主成分特征值、贡献率、累计贡献率与特征向量

PC 1=0.289X1+0.308X2+0.247X3+0.233X4-0.129X5+0.003X6

PC 2=-0.099X1-0.170X2+0.066X3+0.105X4+0.556X5+0.475X6

第一主成分PC 1解释了总变异信息的61.47%，主要综合了叶球横径、叶球纵径、叶球质量、叶球净重等产量性状信息，且这些信息在第一主成分上呈正向分布，因此将PC 1称为产量性状因子。第二主成分PC 2包含了原始信息的26.57%，主要综合了Vc含量、可溶性固形物信息，且这些信息在第二主成分上呈正向分布，因此将PC 2称为品质因子。

将前2个主成分的方差贡献率作为权重系数(a 1=61.468，a 2=26.569)建立综合评价模型，S=(a 1×PC 1+a 2×PC 2)/(a 1+a 2)。根据2个主成分的线性回归方程及综合评价模型，计算出13个娃娃菜品种各主因子得分和综合得分并按分值高低排序，结果如表4，综合得分超过ck的有韩童、春秋贝贝、金娃、田娃、帝国、金皇后等6个品种，说明这6个品种在宁夏南部山区的栽培适应性要优于当地主栽品种春玉黄，原因可能是其在产量、营养品质中表现突出，为适宜在宁夏南部山区及相似冷凉区推广应用的品种；其他参试品种综合得分均低于ck，尤其是金宝黄、黄金玉品种的综合评价得分明显低于其他品种，为不适宜本区推广应用的品种。

表4 不同娃娃菜品种综合得分及排名

3 讨论与结论

西北高原夏菜也称为冷凉蔬菜，是利用西北高原夏季凉爽、日照充足、昼夜温差大等气候特点，在高海拔地区生产的富含维生素C、蛋白质等营养物质的高品质蔬菜[12]。作物产量和品质受基因型、栽培措施和环境条件的综合影响，基因型是决定作物产量的内在因素，而栽培措施和生态条件则为外在因素[13]。品种是蔬菜产业发展的基础，它决定了蔬菜的产量、品质和经济效益；产量不仅是衡量品种生产力高低的重要指标，也是衡量其适应性的重要标准，决定蔬菜经济效益的基础[14]；品质是实现其商品价值的重要因素，Vc含量是评估蔬菜品质的一个重要指标，人体自身不能合成Vc，主要依靠各类新鲜蔬菜和水果获得[15]；可溶性糖是一种重要的渗透调节物质，在植物受逆境胁迫时大量合成提高胞液浓度从而保持细胞稳定性[16]，其含量对蔬菜品质极为重要，且对贮藏和运输有着重要影响[17]。可溶性固形物、可溶性蛋白含量都是叶类蔬菜营养品质的重要指标。在露地娃娃菜生产中，既要考虑提高娃娃菜的产量，又要注意改善娃娃菜的营养品质。本研究表明，不同娃娃菜品种的产量性状和营养品质的主要指标含量存在显著性差异，田娃、春秋贝贝、韩童、金娃与春玉黄(ck)相比，均无显著性差异，较对照产量分别高1.91%、1.78%、0.76%和0，球形指数均在0.60以上，为高圆型。从营养品质的角度考虑，与春玉黄(ck)相比，韩童、金娃Vc 含量分别高7.03%和3.13%，金皇后、黄妃、春秋贝贝可溶性蛋白含量较对照分别显著高8.45%、3.29%和2.8%，韩童、春秋贝贝、黄宝宝、金娃可溶性固形物稍高，但均与对照无显著性差异，金娃、一品香、韩童可溶性糖分别较对照高45.79%、29.58%、27.38%。

品种栽培适应性是由其内部基因和外部生长环境共同决定的，其适应性评价指标较多，且各指标间存在一定的相关性，这无疑给品种筛选带来一定的困难[18-19]。采用多元数理统计法对作物品种栽培适应性进行综合评价应用广泛，其中主成分综合得分分析可以全面权衡每个性状在某个品种中所处的位置和分量，充分了解每个品种在当地的适应性，较为科学准确的评价作物的适应性强弱[20-21]。本试验运用主成分分析对品种的栽培适应性进行综合评估，第一主成分综合了叶球横径、叶球纵径、叶球质量、叶球净重等产量性状信息，贡献率为61.47%，第二主成分综合了Vc含量、可溶性固形物含量等品质性状信息，贡献率为26.57%；这些与实际生产中要求娃娃菜品种产量高、品质好相符合，对前2个主成分的表达式和贡献率建立综合评价模型，结果表明，综合得分超过春玉黄(ck)的有韩童、春秋贝贝、金娃、田娃、帝国、金皇后等6个品种，说明这6个品种在宁夏南部山区较适宜种植，其他参试品种综合得分均低于春玉黄(ck)，尤其是金宝黄、黄金玉品种的综合评价得分明显低于其他品种，为不适宜本区推广应用品种。

综上所述，本试验通过对13个娃娃菜品种在宁夏南部山区的生物学性状、产量、营养品质等各项性状指标进行系统比较分析，并应用主成分分析法对不同娃娃菜品种栽培适应性进行综合评价，在13个娃娃菜品种中，韩童、春秋贝贝、金娃、田娃、帝国、金皇后这6个品种的综合表现优于其他品种，最适宜宁夏南部山区种植，可作为今后宁南山区露地娃娃菜栽培优势品种发展。