摘要
芹菜(Apium graveolens L.)为伞形科(Apiaceae)芹属一二年生草本植物,富含维生素、可溶性糖、矿物质和蛋白质等营养物质,芹菜素和香精油等药用组分,具有抗肿瘤、抗氧化和控制血糖等作用,被称之为佳蔬良药。芹菜种植历史悠久,栽培面积广泛,是一种药食同源的功能性蔬菜,对丰富我国人民的菜篮子和调节市场蔬菜种类都起到至关重要的作用。随着社会经济的发展和人民生活水平的提高,人们对蔬菜的要求已经由最初的数量转向了质量,不仅要求蔬菜产量高,能够周年生产供应,还更为青睐营养高、品质佳的蔬菜。蔬菜生产中为了提高产量和品质,农民经常盲目施肥,增加蔬菜生产成本的同时严重影响蔬菜品质,导致土壤生产力下降、引发环境污染等问题。因此,研究氮磷钾肥对芹菜生长和品质的影响,对芹菜高产和优质栽培有着重要的参考意义。 本实验以种植范围较广的‘津南实芹’和‘金黄芹菜’为试验材料,对其分别进行三种不同的氮磷钾浓度处理,在收获时测定芹菜的农艺性状、光合指标和品质指标,分析氮磷钾浓度变化对芹菜生长发育和品质的影响,以筛出适宜芹菜高产和优质目标生产的氮磷钾水培浓度,为后期水培芹菜的规模化生产提供一定的理论依据。同时探讨了几个芹菜品种间的营养物质含量差异,为后续优质栽培中芹菜品种的选择提供一定的借鉴作用。本论文的主要研究结果如下: 1. 对‘津南实芹’和‘金黄芹菜’进行不同浓度的氮磷钾营养液处理,发现除根长外,芹菜单株质量、株高、叶片数、叶柄数、小叶长、小叶宽、叶柄宽和叶柄厚均显著高于对照,且与氮肥水平均呈正相关。其中单株质量和株高与磷肥和钾肥的施用浓度呈负相关。‘津南实芹’在氮、磷、钾浓度分别为11、0.3和5 mmol/L时可实现高产目标,‘金黄芹菜’在氮、磷、钾浓度分别为11、0.6和5 mmol/L时可实现高产目标。 2. 在5~11 mmol/L的氮肥浓度范围内,‘津南实芹’叶柄维生素C、叶黄素和β-胡萝卜素含量逐渐增加,可溶性糖和木质素含量先升高再下降。‘金黄芹菜’在11 mmol/L的叶片维生素C含量是5 mmol/L时的8.3倍,叶柄维生素C含量逐渐增加,可溶性糖含量逐渐减少,木质素、叶黄素和β-胡萝卜素含量先升高再下降。‘津南实芹’叶柄维生素C、木质素、可溶性糖、叶黄素和β-胡萝卜素含量分别在氮浓度为11、8、8、11和11 mmol/L时最高,而在‘金黄芹菜’叶柄中相应营养物质分别在11、8、5、8和8 mmol/L氮肥浓度水培下最高。 3. 在0.3~0.9 mmol/L的磷肥范围内,‘津南实芹’叶片、叶柄中的维生素C和可溶性糖含量先升高再降低,叶黄素和β-胡萝卜素含量逐渐减少。‘金黄芹菜’叶片、叶柄中的可溶性糖、叶黄素和β-胡萝卜素含量逐渐减少,木质素积累量逐渐增加。‘津南实芹’叶柄维生素C、木质素、可溶性糖、叶黄素和β-胡萝卜素含量分别在0.6、0.9、0.6、0.3 和0.3 mmol/L的磷肥施用下最高,而‘金黄芹菜’在磷肥浓度为0.9、0.9、0.3、0.3和0.3 mmol/L时各类营养物质含量最高。 4. 在3~7 mmol/L的钾肥浓度范围内,‘津南实芹’叶片、叶柄中的可溶性糖、叶黄素和β-胡萝卜素含量先升高再降低,叶柄木质素含量逐渐减少。‘金黄芹菜’叶片、叶柄中的维生素C和可溶性糖含量先升高后降低,叶黄素和β-胡萝卜素含量逐渐增加。‘津南实芹’叶柄维生素C、木质素、可溶性糖、叶黄素和β-胡萝卜素含量分别在5、3、5、5和5 mmol/L的钾肥施用下最高,‘金黄芹菜’叶柄中各类营养物质的积累量分别在5、3、5、7和7 mmol/L的钾肥处理下达到最高水平。 5. 不同芹菜品种和组织间营养成分含量差异较大。芹菜叶片维生素C含量为‘西芹’gt;‘细香芹’gt;‘苏香芹’;叶柄维生素C含量为‘苏香芹’gt;‘西芹’gt;‘细香芹’;叶片粗纤维含量为‘细香芹’gt;‘苏香芹’gt;‘西芹’;叶柄粗纤维含量为‘苏香芹’gt;‘细香芹’gt;‘西芹’。除‘苏香芹’维生素C外,芹菜叶片中的维生素C和粗纤维含量均高于叶柄。‘苏香芹’叶片香精油含量最高,可作为培育高香精油品种的种质资源。