不同营养液配方对娃娃菜育苗效果的影响

郭丽娜 杨贵玉

摘    要：为明确不同营养液配方对娃娃菜育苗的影响，以四季、金娃娃和红芯娃娃菜为试验材料，研究了园试配方、荷兰配方和霍格兰德配方娃娃菜苗期各生长指标和营养品质的差异。结果表明，园试配方可以促进娃娃菜根系的生长，根系长达17.33 cm，分别是荷兰配方与霍格兰德配方下娃娃菜根长的1.49倍和1.60倍；霍格兰德配方下娃娃菜的叶长、叶宽、叶片数、株高、茎粗、根鲜质量、茎叶鲜质量最高，分别为6.99 cm、4.31 cm、6.44片、10.93 cm、2.06 cm、2.56 g、25.94 g，说明霍格兰德配方可明显促进娃娃菜地上部形态的发育。经二因素方差分析，荷兰配方下娃娃菜的维生素C含量极显著高于其他营养液配方；园试配方下娃娃菜的可溶性糖含量和葉绿素含量均极显著高于其他营养液配方。金娃娃的叶长、叶宽、叶片数、株高、茎粗、根鲜质量、茎叶鲜质量均高于其他2个娃娃菜品种，分别为7.57 cm、4.83 cm、7.22片、10.66 cm、2.22 cm、2.99 g、32.33 g；且其维生素C含量、可溶性糖含量以及叶绿素含量均优于其他2个娃娃菜品种。测定了12个生长和生理指标，采用隶属函数法综合分析，发现金娃娃最适宜营养液栽培，且霍格兰德配方是娃娃菜高质高产栽培的最佳营养液配方。

关键词：娃娃菜；营养液配方；营养品质；生长指标

中图分类号：S634.1 文献标志码：A 文章编号：1673-2871（2023）06-084-07

Effects of different nutrient solution formulas on the breeding effects of baby cabbage

GUO Lina， YANG Guiyu

（School of Biological Science and Technology， Liupanshui Normal University， Liupanshui 553004， Guizhou， China）

Abstract： To study the effects of nutrient solution formula on the breeding of baby cabbage from Garden trial formula， Dutch formula and Hoagland formula， the growth index and nutritional quality were investigated in three baby cabbage cultivars（Four Seasons， Golden baby and Red core）. The results were as follows： Garden trial formula could significantly promote the growth of root with root-length of up to 17.33 cm. Compared with Dutch formula and Hoagland formula， the root length of Garden trial formula were increased 1.49 times and 1.60 times， respectively. The leaf length（6.99 cm）， leaf width（4.31 cm）， leaf number （6.44 leaves）， plant height （10.93 cm）， stem diameter（2.06 cm）， root fresh weight （2.56 g） and shoot fresh weight （25.94 g） of Hoagland formula were higher than other two nutrient solution formula， which indicated that Hoagland formula could effectively promote the aboveground growth of baby cabbage. The content of vitamin C in Dutch formula was extremely significantly higher than that in other formulas， and the content of soluble sugar and chlorophyll were extremely significantly higher than that in other formulas. The leaf length， leaf width， leaf number， plant height， stem diameter， root fresh weight and shoot fresh weight of Golden baby were 7.57 cm， 4.83 cm， 7.22 leaves， 10.66 cm， 2.22 cm， 2.99 g and 32.33 g respectively， which were higher than other two baby cabbage cultivars. The nutritional quality of Golden baby were also superior to other two baby cabbage cultivars. In this study， the results of comprehensive analysis with 12 growth index and nutritional quality were carried out by membership function method， which showed that Golden baby was the best cultivar for nutrient solution culture， and the best nutrient solution formula was Hoagland formula.

Key words： Baby cabbage; Nutrient solution formula; Nutritional quality; Growth index

娃娃菜（Brassica rapa subsp. pekinensis）属十字花科芸薹属白菜亚种，为半耐寒性蔬菜，适于密植栽培，外形与大白菜一致[1-2]。水培娃娃菜因优质干净、口感清脆、营养成分颇为丰富等特点，深受消费者喜爱，是我国有推广前景的名优特菜品种[3-4]。

营养液栽培对实现蔬菜作物高产、优质、高效的可持续发展具有重要意义，不但可以提高娃娃菜产品的质量，使其能够更好地适应市场需求，同时还可节省肥料和避免连作障碍，具有较高的生产经济效益。营养液栽培技术简单易掌握，是较为理想的蔬菜栽培方式。近年来，随着生活质量的提高，人们对蔬菜的品质要求也越来越高。营养液栽培是实现娃娃菜高品质、高产量生产的有效途径。不同营养液配方对娃娃菜的品质和产量有明显的影响，适宜的营养液配方会促进娃娃菜生长发育，反之会抑制其生长[5]。目前，关于娃娃菜的研究多集中于栽培技术[3-6]、病虫害防治[7]、品种选育等[8-10]方面，却鲜有不同营养液配方对娃娃菜生长影响的研究。鉴于此，笔者通过比较3个娃娃菜品种在不同营养液配方下的生长指标和营养品质，以期筛选出适合娃娃菜生长发育及品质最佳的营养液配方，为营养液栽培娃娃菜产业化发展提供理论依据和参考。

1 材料与方法

1.1 材料

供试品种：四季娃娃菜种子购买于河北金盛优品农业科技有限公司；金娃娃娃娃菜种子购买于河北赫翔种业有限公司；红芯娃娃菜种子购买于济南申萌种子有限公司。

1.2 试验仪器

紫外分光光度计、万分之一电子天平、游标卡尺、电热恒温鼓风干燥箱、研钵、容量瓶、试管。

1.3 试验设计

试验于2021年10－11月在贵州六盘水（中国凉都）六盘水师范学院生物科学与技术学院实验室中完成，采用完全随机试验设计方法。试验所用营养液配方为园试配方、荷兰配方和霍格兰德配方，各营养液成分见表1，微量元素按通用配方配置。将籽粒饱满、大小一致的娃娃菜种子，置于30 ℃温水浸种18 h后，播种在250 mm×250 mm×25 mm育苗棉上，盖上育苗纸，置于光照培养箱中[光照和黑暗时间为16∶8，T=（20±1）℃]。待幼苗长到2叶1心（约15 d）后，定植于600 mm×400 mm×30 mm漂浮板上，每板定植24株，株距为100 mm×100 mm。然后，将漂浮版置于710 mm×455 mm×180 mm的水培槽中，氧气泵通氧，每周更换营养液。每处理种植48株（2个水培槽），3次重复。

1.4 项目指标的测定方法

1.4.1 娃娃菜生长指标的测定 定植30 d后用游标卡尺测量娃娃菜的株高、莖粗、叶长、叶宽和根长，用电子天平测量根鲜质量和茎叶鲜质量，同时计算根冠比（根鲜质量/茎叶鲜质量），并记录叶片数（叶长≥3 cm），每处理10株，3次重复。

1.4.2 娃娃菜生理指标的测定 定植30 d后，每处理挑选10株娃娃菜，取第5片真叶，去掉叶脉和叶柄，研磨混匀后备用。每处理3次重复。采用2，6-二氯靛酚法滴定法[11]测定维生素C含量；采用蒽酮-硫酸比色法[12]测定可溶性糖含量；采用浸提法[13]（提取剂：无水乙醇与丙酮的体积比为1∶1混合）测定叶绿素含量。

1.5 数据分析

试验数据用Spss 19.0软件进行单因素和二因素方差分析，使用隶属函数法对各生长指标与生理指标进行综合评价。采用软件Excel 2010和Word 2010进行图表的绘制。隶属函数公式：

[U（Xj）=X-XminXmax-Xmin（j=1，2，…..，n）]。

其中，Xj为第j个因子下的函数值，X为第j个指标平均数经主成分分析后得出的因子值，Xmax和Xmin依次为第j个指标平均数的最大值和最小值。

评价与筛选适宜营养液栽培的娃娃菜品种及最佳营养液配方，首先得到各指标的隶属函数值，然后将各指标的隶属函数值相加得到平均值。平均值越大，综合排名越高，娃娃菜品种或营养液配方最好。

2 结果与分析

2.1 不同营养液配方对娃娃菜生长指标的影响

2.1.1 不同营养液配方对娃娃菜形态特征的影响 由图1和表2可以看出，娃娃菜的叶片数和叶片颜色主要跟品种有关，3个娃娃菜品种直立性佳，不易倒伏，且叶片与叶柄颜色均为绿色，叶片形态为椭圆形。霍格兰德配方下娃娃菜的叶片数最多，整齐度从高到低依次为四季≈金娃娃＞红芯。除红芯外，其他娃娃菜品种生长势强。

经二因素方差分析可知，不同营养液配方下娃娃菜的叶片数量、叶长和叶宽差异不显著；但不同娃娃菜品种之间的叶片数量、叶长和叶宽差异均达极显著水平，其中金娃娃的叶片数量、叶长和叶宽均极显著高于其他2个娃娃菜品种，分别是四季的1.27倍、1.24倍、1.13倍和红芯的1.18倍、1.33倍、1.41倍（表3）。

由图2可以看出，不同营养液配方对娃娃菜的叶长和叶宽有不同的影响。单因素方差分析结果显示，四季娃娃菜园试配方下的叶长和叶宽均显著高于霍格兰德配方和荷兰配方。霍格兰德配方下红芯娃娃菜的叶长和叶宽均显著高于其他营养液配方；金娃娃在霍格兰德配方下的叶长和叶宽最大，其叶长、叶宽与园试配方相比差异显著（图2-B，图2-C）。

2.1.2 不同营养液配方对娃娃菜株高和茎粗的影响 单因素方差分析结果显示，霍格兰德配方下3个娃娃菜品种的株高均显著高于其他营养液配方（图3-A）；除红芯娃娃菜外，园试配方下四季和金娃娃娃娃菜的株高均显著低于其他营养液配方。经二因素方差分析，霍格兰德配方可以极显著增加娃娃菜的株高，且相同营养液配方不同娃娃菜品种株高存在极显著差异，株高从高到低依次为金娃娃＞四季＞红芯（表4）。

单因素方差分析结果显示，霍格兰德配方下金娃娃和红芯娃娃菜的茎粗均显著高于其他营养液配方，而四季娃娃菜的茎粗显著低于其他营养液配方（图3-B）。经二因素方差分析，园试配方和荷兰配方下的娃娃菜茎粗无显著差异，但均极显著低于霍格兰德配方；金娃娃娃娃菜的茎粗极显著高于其余2个品种娃娃菜茎粗，但四季和红芯娃娃菜茎粗无显著差异。

2.1.3 不同营养液配方对娃娃菜鲜质量的影响 单因素方差分析结果显示，霍格兰德配方下金娃娃和红芯娃娃菜的根鲜质量和茎叶鲜质量均显著高于园试配方和荷兰配方下的根鲜质量和茎叶鲜质量（图4-A，图4-B）；园试配方下四季娃娃菜的根鲜质量和茎叶鲜质量均显著高于其他营养液配方。

经二因素方差分析，霍格兰德配方下娃娃菜的根鲜质量和茎叶鲜质量均极显著高于其他营养液配方，且园试配方和荷兰配方下娃娃菜的根鲜质量差异不显著，但园试配方下娃娃菜的茎叶鲜质量极显著低于荷兰配方下的茎叶鲜质量。金娃娃的根鲜质量和茎叶鲜质量均极显著高于四季和红芯的根鲜质量和茎叶鲜质量（表5）。

2.1.4 不同营养液配方对娃娃菜根系生长的影响 单因素方差分析结果显示，园试配方下3个娃娃菜品种的根长均显著高于其他营养液配方（图5-A）；除红芯娃娃菜外，其他娃娃菜品种在霍格兰德配方下的根长均显著低于其他营养液配方。园试配方下四季娃娃菜的根冠比显著高于其他营养液配方；园试配方和荷兰配方下金娃娃的根冠比无显著差异，但均显著高于霍格兰德配方；园试配方与荷兰配方下红芯娃娃菜的根冠比无显著差异，但均显著低于霍格兰德配方（图5-B）。

经二因素方差分析，园试配方下娃娃菜根长极显著高于其他营养液配方，且不同品种娃娃菜根长无显著差异（表6）。不同营养液配方与不同品种娃娃菜的根冠比差异达极显著水平，其中霍格兰德配方下娃娃菜根冠比极显著高于其他营养液配方；四季和金娃娃根冠比无显著差异，但均极显著低于红芯娃娃菜。

2.2 不同营养液配方对娃娃菜营养品质的影响

2.2.1 不同营养液配方对娃娃菜维生素C含量的影响 单因素方差分析结果显示，荷兰配方下3个品种娃娃菜的维生素C含量均显著高于其他营养液配方（图6）；除金娃娃娃娃菜外，其他娃娃菜品种在园试配方和霍格兰德配方下的维生素C含量无显著差异。

经二因素方差分析，荷兰配方下娃娃菜维生素C含量极显著高于其他配方（表7）。四季和金娃娃的维生素C含量无显著差异，但均极显著高于红芯娃娃菜。

2.2.2 不同营养液配方对娃娃菜可溶性糖含量的影响 单因素方差分析结果显示，霍格兰德配方下金娃娃和红芯娃娃菜的可溶性糖含量均显著高于其他营养液配方，而园试配方下四季娃娃菜可溶性糖含量显著高于其他营养液配方（图7）。

经二因素方差分析，不同营养液配方以及不同品种娃娃菜可溶性糖含量差异极显著（表8），可溶性糖含量从高到低依次为园试配方>霍格兰德配方>荷兰配方、金娃娃>四季>紅芯。

2.2.3 不同营养液配方对娃娃菜叶绿素含量的影响 单因素方差分析结果显示，园试配方下金娃娃和四季娃娃菜的叶绿素含量均显著高于其他营养液配方，且霍格兰德配方娃娃菜的叶绿素含量均显著低于其他营养液配方（图8）。

经二因素方差分析，园试配方能够极显著促进娃娃菜叶绿素的积累（表9），且金娃娃娃娃菜的叶绿素含量极显著高于四季和红芯娃娃菜。

2.3 隶属函数综合评价

通过隶属函数分析本研究中的9个生长指标与3个营养品质指标，由表10可知，金娃娃娃娃菜的综合平均隶属函数值最高（1.797），依次分别为红芯娃娃菜（1.000）和四季娃娃菜（0.33）；霍格兰德配方最好，园试配方次之，荷兰配方最差，其综合平均隶属函数值分别为1.600、1.000、0.126。

3 讨论与结论

3.1 不同营养液配方对娃娃菜生长发育的影响

营养液是无土栽培技术的核心，植物对营养液养分的吸收直接影响植株的生长状况，适宜的营养液配方是无土栽培成功的关键。一种营养液配方可能适合一类蔬菜，也可能适合多种蔬菜或者是几类蔬菜中的几个品种，而不同的营养液配方对不同的蔬菜品种也有着不同程度的影响，所以营养液配方的筛选一直是无土栽培蔬菜研究的热点[4-5]。笔者研究发现，不同营养液配方对娃娃菜生长有不同的影响，其中金娃娃娃娃菜的生长指标优于其他2个娃娃菜品种。综合各项生长指标，园试配方可以促进娃娃菜根系的生长，而霍格兰德配方可明显促进娃娃菜叶长、叶宽、株高、茎粗、茎叶鲜质量等地上部形态的发育，这与前人对空心菜[14]、番茄[15]的研究结果一致，但与前人对菠菜[16-17]、芥菜[18]、油麦菜[18]、芹菜[19]和黄瓜[20-21]的研究结果不太一致，其原因可能是蔬菜本身所具有的生物学特性以及不同营养液配方的成分和浓度差异。

3.2 不同营养液配方对娃娃菜营养品质的影响

维生素C广泛存在于新鲜果蔬中，是参与人体新陈代谢过程的重要维生素。维生素C含量的高低对蔬菜品质的鉴别具有重要意义，是进行营养分析的重要指标[14，22]。笔者研究发现，荷兰配方下娃娃菜的维生素C含量最高，显著高于其他营养液配方，其原因可能与荷兰配方中钾含量最高有关，与前人[23]的研究结果基本一致。

可溶性糖在植物生长发育过程中起着信号传导和参与渗透调节的作用，能够影响植物的抗逆性，是植物的主要营养物质和能量来源，相关研究中前人常将可溶性糖含量作为测定蔬菜品质的一个重要指标[23]。笔者研究发现园试配方可极显著提高娃娃菜可溶性糖含量，与前人对小白菜、生菜和油麦菜的研究结果不一致[24]，这可能是蔬菜物种不同及营养液配方的差异所致。

叶绿素是绿色植物光合作用的基础物质，叶绿素含量越高，植物越健康[5]。笔者研究发现，娃娃菜叶绿素含量以园试配方最高，其次是荷兰配方、霍格兰德配方；这可能是由园试配方中Mg2+含量最高导致的，而Mg2+是合成叶绿素的重要元素，会影响娃娃菜的光合效应。综合各营养品质发现，金娃娃的维生素C含量、可溶性糖含量以及叶绿素含量均高于其他2个娃娃菜品种。

经隶属函数综合评价各项指标发现，金娃娃最适宜营养液栽培，其次为红芯和四季娃娃菜；霍格兰德是娃娃菜高质高产栽培的最佳营养液配方，依次分别为园试配方和荷兰配方。

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