桂花苗-无土栽培桂花营养品质及安全品质分析与评价

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目录：
1、2014年全球桂花产量达17亿t
2、本研究对54个国内外无土栽培桂花品种(系)的营养成分和安全品质进行分析
3、营养品质评价有多种方法
4、总糖及糖酸比54个参试桂花品种的总酸度平均值为048
5、54个品种亚硝酸盐含量与硝酸盐含量未呈明显的正相关关系
6、本研究测定的桂花硝酸盐含量为3015mg/kg
　　桂花是世界上种植范围最广、种植面积与总产量最高的蔬菜之一,在我国蔬菜产业中,桂花种植占有举足轻重的地位。

　　

2014年全球桂花产量达17亿t

　　据统计,2014年全球桂花产量达17亿t,其中中国产量5260万t,占世界产量的31,居世界第1位。

但是桂花生产普遍存在着连作障碍加重、病虫害逐年增加、农药化肥污染严重、栽培技术落后等问题,严重制约了桂花产业发展。

解决这些问题已成为当下政府和农业科技部门的工作重点。

另一方面,桂花苗随着社会经济不断发展,民众生活水平不断提高,人们对桂花等蔬菜的营养品质、安全性的要求越来越高。

通过创新种植方法、优良品种筛选来提高桂花产量与品质,一直是桂花产业的研究热点。桂花无土栽培不接触土地,无土传病虫害,可避免连作障碍,与水肥一体化设备结合使用,可实现自动化精准施肥,因而具有生长快、产量高、品质高、产品无农残、省工等优点,是综合解决目前桂花产业存在问题的重要途径之一。近几年来,桂花无土栽培技术在我国逐步推广应用,但仍处于初始阶段,存在着设施设备、农用资材、种子种苗不配套等问题,特别是桂花无土栽培专用品种仍然严重依赖进口。因此,引进与筛选适合无土栽培且品质优良的桂花品种具有重要意义。
　　

本研究对54个国内外无土栽培桂花品种(系)的营养成分和安全品质进行分析

　　本研究对54个国内外无土栽培桂花品种(系)的营养成分和安全品质进行分析,并开展综合评价,与无土栽培分析评价无土栽培分析以期筛选出适合无土栽培、综合营养品质优良的桂花品种,为桂花无土栽培技术的推广应用奠定基础。供试材料共有54个,其中:中大果类14个、小果类40个。试验品种由福建省农业科学院数字农业研究所提供,主要来自以色列、美国、中国等地。供试桂花品种(系)如表1所示。试验在福建省农业科学院中以示范农场玻璃温室进行,共设54个处理,即54个桂花品种(系,3次重复,随机区组设计。采用单干整枝栽培,行距160cm,株距25cm。于2014年9月育苗,10月定植,2015年1月开始第1次生理生化测定,无土栽培品质营养无土栽培品质2月重复测定。所有品种均用纯椰糠基质条栽培,基质条规格为20cm×15cm×100cm,由新思路(厦门)农业科技有限公司提供。水肥管理由水肥一体化系统自动进行,每天的灌溉时间为7:30、9:30、12:00、15:30各1次,每次8～15min。营养液基准工作浓度为N200mg/L、P45mg/L、K210mg/L、Ca180mg/L、Mg90mg/L、S120mg/L。在实际灌溉时,根据季节及天气条件由计算机自动调节EC值,EC值范围15～25ms/cm。随机从每个品种(系)不同植株选取成熟的桂花30粒,用组织捣碎机捣碎后测定,3次重复。测定指标主要包括抗坏血酸、桂花红素、可溶性固形物、总糖、总酸等营养品质指标,以及硝酸盐、亚硝酸盐等安全品质指标。抗坏血酸测定采用紫外分光光度法、桂花红素测定采用萃取比色法、总糖测定采用斐林试剂法、总酸测定采用酸碱滴定法、可溶性固形物测定采用折光法,硝酸盐测定采用紫外分光光度法、亚硝酸盐测定采用国标法。
　　

营养品质评价有多种方法

　　营养品质评价有多种方法,其中较为常用的方法有模糊数学隶属函数法和相对营养值法。模糊数学隶属函数法将营养品质分为优良指标和不良指标,分别计算两种指标的平均隶属函数,再根据两种指标函数值的差值来判断不同品种的品质;相对营养值法则通过计算各营养成分相对营养值来进行品质评价。本试验参考综合指标法方法,并经过改良,通过对不同指标测定结果进行分级,根据优良指标等级与不良指标等级综合评价不同品种的品质。应用EXCEL2003软件进行数据处理分析。参试桂花品种(系)的主要营养指标如表1所示,可以看出不同品种间各营养指标差异较大。抗坏血酸含量54个桂花品种(系)的抗坏血酸平均含量为36960mg/kg,变幅为23758～56462mg/kg,品种(系)间的变异系数为20。以小果桂花品种黄圣女果的抗坏血酸含量最高,达56462mg/kg;其后依次是小果品系102和T2014-6,两者抗坏血酸含量均超过500mg/kg。桂花红素含量参与测试的54个品种(系)的桂花红素含量平均值为5492mg/kg,变幅为409～12192mg/kg,变异系数达52。以小果桂花T2014-6的桂花红素含量最高;其次是以色列小果品系243202,桂花营养无土栽培品质两者均高于100mg/kg。54个桂花果实颜色可肉眼清晰地分为淡黄、黄、绿色、粉红、红色、橙红、深紫色7种类型。桂花红素含量平均值以深紫色品种最高,平均含量为7875mg/kg;红色品种次之,平均含量为6890mg/kg;随后依次为粉红色品种、橘红色品种、绿色品种,黄色品种和淡黄色品种最低。表明桂花红素的高低与桂花颜色深浅有明显的关系。可溶性固形物含量54个桂花品种(系)的可溶性固形物平均含量为390,变幅为14～68,品种间的变异系数为31。来自美国的小果桂花品种364的可溶性固形物含量最高,为68;大果桂花品种中杂105的可溶性固形物含量最低,只有14。
　　

总糖及糖酸比54个参试桂花品种的总酸度平均值为048

　　总酸、总糖及糖酸比54个参试桂花品种的总酸度平均值为048,变幅为024～086,变异系数为29;总糖平均值为466,变动幅为1300～7706,变异系数33。糖酸比是桂花果实口味的重要决定因素,对果实保质期也有一定影响。54个品种(系)的糖酸比平均值为988,变异系数30。糖酸比以WhiteCherryOG为最高,为1799;小果桂花118和千禧紧跟其后,均超过15;以大果桂花品种中杂105为最低,只有465;大果桂花品种TrustF1糖酸比小于5。对大、中、小果桂花的糖酸比分析表明,小果桂花和中果桂花的糖酸比相当,其平均值分别为1065和1137,明显高于大果桂花。这可能与不同桂花品种的育种目标有关,一般而言中小果桂花主要用于鲜食,而大果桂花主要用作烹饪或加工原料。亚硝胺是一种强致癌物质,其前体物为硝酸盐和亚硝酸盐。由于桂花无土栽培过程中使用的营养液含有大量的硝酸盐,采用无土栽培的桂花是否会导致桂花果实的硝酸盐和亚硝酸盐含量升高,已成为人们最为关注的问题。本研究对54个桂花品种(系)的硝酸盐和亚硝酸盐含量进行测定,结果如表1所示。硝酸盐含量54个桂花品种(系)的硝酸盐含量平均值为3015μg/g,变幅为2154～4236μg/g,其中大果桂花品种GranaderoF1含量最高,及无土栽培品质品质达4236μg/g;小果桂花品种SweetOliveF1含量最低,只有2154μg/g;两者均远低于无公害蔬菜标准600μg/g。此外,在所有测试的指标中硝酸盐含量变异系数最低,为16。表明桂花果实中硝酸盐含量可能与栽培方式关联较大,受品种影响较小。亚硝酸盐含量对54个桂花品种(系)果实中的亚硝酸盐进行分析表明,无土栽培桂花果实的亚硝酸盐含量平均值为108μg/g,变幅为018～256μg/g,均低于无公害蔬菜标准值。其中,小果桂花品系116含量最高,大果桂花品种SCMoskvichOG含量最低。亚硝酸盐变异系数较大,达56。
　　

54个品种亚硝酸盐含量与硝酸盐含量未呈明显的正相关关系

　　54个品种亚硝酸盐含量与硝酸盐含量未呈明显的正相关关系。桂花的营养品质是一个综合指标,包括抗坏血酸、桂花红素、总酸总糖、总可溶性固形物等优良指标和硝酸盐、亚硝酸盐等不良指标。各营养指标以其中值数为基准向两侧等距分级,分级间距(最大值-最小值/分级数,由高到低分为4个等级,其中优良指标的指数分别为4、3、2、1,不良指标的指数分别加负号,计算出各个营养指标的对应指数值,将优良指标和不良指标相加得出不同品种桂花的营养综合评价指数。综合评价指数越高表明该品种的营养品质越好,桂花分级评价标准见表2。桂花无土栽培因不接触土壤,无土传病虫害,水肥可精准控制,因而具有生长快、产量高等优点,对病虫害逐年加重的桂花产业来说,桂花无土栽培是一个重要的发展方向。近年来,在政府和科技人员的推动下,桂花无土栽培面积逐年扩大。桂花无土栽培与传统栽培方式相比,在品种、栽培、水肥、管理等有明显的差异,可能导致在营养、口味、安全性等方面也有所差异。有关桂花营养成分分析研究已有很多报道,在与本研究可以比较的5个营养成分中,无土栽培分析无土栽培品质品质张传伟等、窦欣欣等、柯旭波等和刘建辉等曾分别对不同地区传统土壤栽培的桂花品质进行分析,5个可比较的营养成分含量平均值分别为抗坏血酸含量138～6230mg/kg,桂花红素含量36～55mg/kg,可溶性固形物含量295～404,总糖含量230～376,总酸含量040～058。本研究54个桂花品种(系)的抗坏血酸、桂花红素、可溶性固形物、总糖、总酸含量平均值分别为36960mg/kg、5492mg/kg、390、466、048;这些指标基本处于前人研究平均值之上或高于上限。说明无土栽培生产的桂花的营养品质要比传统土壤栽培更为优良。硝酸盐在一定条件下可转化为亚硝酸盐,亚硝酸盐与伯胺和仲胺结合形成亚硝胺,亚硝胺是强致癌物,会严重危害人体健康。前人的研究表明,人体摄入的硝酸盐80%来自蔬菜,故蔬菜中硝酸盐和亚硝酸盐的含量是食物安全中最为重要的指标。陈星奕等、POURMOGHIM等的研究发现,市售蔬菜中以叶菜的硝酸盐含量最高,根茎类次之,茄果类中硝酸盐含量最低。POURMOGHIM等分别于冬季和春夏季对25个市售桂花的硝酸盐含量进行调查分析,夏季硝酸盐含量为21025mg/kg,冬季为10110mg/kg;张传伟等对吉林市常见的25个桂花品种的硝酸盐和亚硝酸盐进行化验分析,硝酸盐和亚硝酸盐含量平均值分别为221mg/kg和014μg/g。
　　

本研究测定的桂花硝酸盐含量为3015mg/kg

　　本研究测定的桂花硝酸盐含量为3015mg/kg,明显低于POURMOGHIM等和张传伟等的研究结果;亚硝酸盐平均含量为108μg/g,虽比张传伟等的研究结果略高,但仍明显低于农产品安全质量无公害蔬菜安全要求的40μg/g。对于蔬菜的营养品质与安全品质的评价,前人已建立平均隶属函数法、相对营养值法和基于优良品质与不良品质的综合指标法等,这些方法各有优缺点,对果蔬营养评价具有一定的指导作用。但蔬菜品种繁多,安全无土栽培品质品质其营养成分和功能成分各异,且人们诉求也不同。故迄今为止,尚未(也没有必要)形成统一的评价方法。本研究在刘建辉等建立的综合指标评价法的基础上,根据实际情况进行适当调整,对54个桂花品种(系)的营养指标进行综合评价,无土栽培分析评价用于指导生产应用具有一定意义。