壓力處理對綠豆芽生長的影響

李程勛，徐曉俞，吳思逢，李愛萍*，鄭開斌

(1.福建省農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物研究所/福建省特色旱作物品種選育工程技術(shù)研究中心，福建福州 350013；2.福鼎市前岐鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣站，福建福鼎 355203)

芽苗菜是指各種植物種子或其他貯存營養(yǎng)的器官在一定條件下培育出可食用的芽苗、嫩莖、芽球等的總稱，也稱“活體蔬菜”。芽苗菜生產(chǎn)安全無污染，營養(yǎng)豐富[1-2]，口感脆嫩，風(fēng)味獨(dú)特[3-4]，深受消費(fèi)者喜愛，其中以綠豆、黃豆、蠶豆等豆類種子生產(chǎn)的芽苗菜目前已成為芽苗菜家族的主力軍，占有穩(wěn)定的市場份額。但是，自然水培生長的綠豆芽根長較長、須根較多，綠豆芽的口感粗糙，研究外力對綠豆芽根長、須根及產(chǎn)量的影響，有助于了解用施壓法取代綠豆芽工業(yè)化生產(chǎn)過程中施用根抑制劑法的可行性，為市場提供一種健康安全的生產(chǎn)方法。目前，國內(nèi)外對于綠豆芽生產(chǎn)技術(shù)的研究很多，主要研究方向集中在浸種方式的選擇[5-7]、培養(yǎng)液的選擇[8-10]、培養(yǎng)溫度[11-13]、濕度[14]的選擇方面。我國生產(chǎn)綠豆芽已有上千年的歷史，對于綠豆芽的生產(chǎn)技術(shù)也有了很多的經(jīng)驗(yàn)，目前生產(chǎn)上主要采用的是利用藥劑抑制根的生長和促進(jìn)芽生長的方法，但鮮見壓力對綠豆芽生長過程的影響的研究報(bào)道。鑒于此，筆者通過在綠豆芽生產(chǎn)過程中施加壓力，研究其對綠豆芽產(chǎn)量、芽長、根長、須根長和葉長的影響，以期用施壓法取代綠豆芽工業(yè)化生產(chǎn)過程中施用根抑制劑法，為綠豆芽生產(chǎn)提供一種健康安全的生產(chǎn)方法。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料供試材料為市售綠豆種子，美植袋(在下方打一定數(shù)量的小孔)，碎石頭。

1.2 試驗(yàn)方法供試材料為分別取綠豆125 g置于80 ℃水浴鍋中消毒3 min，取出立即用水沖洗降至常溫，將其泡于3倍體積的水中8 h，泡完后取出用水沖洗，蓋上濕布催芽，出芽后將其播種于美植袋中(播種密度為4 kg/m2)，每隔4 h淋1次水，待芽長1 cm后在其上面均勻壓一定重量的碎石頭，重力處理包括0壓力處理、2倍種子重量處理、4倍種子重量處理、6倍種子重量處理、8倍種子重量處理，每個(gè)處理3次重復(fù)。每隔4 h淋1次水，培養(yǎng)溫度35 ℃，培養(yǎng)觀察統(tǒng)計(jì)，前期試驗(yàn)表明綠豆芽培養(yǎng)超過72 h時(shí)，豆芽纖維化嚴(yán)重，口感變差，因此綠豆芽共培養(yǎng)72 h，綠豆芽培養(yǎng)時(shí)間少于48 h時(shí)，豆芽芽長較短，不僅產(chǎn)量低而且賣相不好，因此不進(jìn)行詳細(xì)分析，選擇壓力處理48和72 h的數(shù)據(jù)做詳細(xì)分析。

1.3 數(shù)據(jù)處理采用Microsoft Excel 2003和SPSS 19.0軟件設(shè)計(jì)因素水平表并進(jìn)行方差分析；采用GraphPad Prism 5軟件繪圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 綠豆芽加壓處理48 h生長情況加壓處理48 h后，對不同處理綠豆芽的重量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，結(jié)果見表1。從表1可以看出，不同壓力處理48 h后，各處理間綠豆芽重量沒有顯著差異。其中，4倍壓力處理的綠豆芽最重，為0.925 kg；8倍壓力處理的綠豆芽重量最低，為0.917 kg。

表1 加壓48 和72 h后不同處理綠豆芽重量比較

施壓處理48 h后，不同處理綠豆芽的芽長、主根長、須根長、葉長統(tǒng)計(jì)結(jié)果見圖1～4。 從圖1可以看出，與0壓力處理相比，綠豆芽的芽長在施加4、6、8倍壓力后的芽長有顯著增長，其中4、6和8倍壓力處理的芽長分別增加了14%、16%和16%。從圖2可以看出，綠豆芽0壓力處理的主根長顯著長于其他壓力處理，且總體呈現(xiàn)出壓力越大根長越短的趨勢，其中2、4、6、8倍壓力處理的主根長分別縮短了18%、20%、44%和41%。從圖3可以看出，綠豆芽0壓力處理的須根長顯著長于其他壓力處理，但2、4、6、8倍壓力處理間的須根長沒有顯著性差異，壓力處理相比須根長分別縮短了18%、29%、22%和17%。從圖4可以看出，綠豆芽0壓力處理的葉長顯著長于4倍壓力處理，4倍壓力處理的葉長縮短了14%。

注：不同小寫字母表示在0.05水平差異顯著

注：不同小寫字母表示在0.05水平差異顯著

注：不同小寫字母表示在0.05水平差異顯著

注：不同小寫字母表示在0.05水平差異顯著

2.2 綠豆芽加壓處理72 h生長情況加壓處理72 h后，對不同處理綠豆芽的重量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，結(jié)果見表1。從表1可以看出，不同壓力處理72 h后，各處理間綠豆芽的重量沒有顯著差異。其中0和8倍壓力處理的綠豆芽重量較高，均為1.062 kg。

不同壓力處理72 h后，綠豆芽的芽長、主根長、須根長、葉長統(tǒng)計(jì)結(jié)果見圖5～8。從圖5～8可以看出，加壓處理72 h后不同壓力處理間的綠豆芽的芽長、主根長、須根長和葉長均沒有顯著差異。

注：不同小寫字母表示在0.05水平差異顯著

注：不同小寫字母表示在0.05水平差異顯著

注：不同小寫字母表示在0.05水平差異顯著

注：不同小寫字母表示在0.05水平差異顯著

2.3 不同處理下綠豆芽生長趨勢的比較不同處理下綠豆芽的生長趨勢見圖9～13。從圖9可以看出，綠豆芽加壓處理60～72 h，綠豆芽的芽長生長趨于穩(wěn)定。從圖10可以看出，加壓處理48 h 內(nèi)，0壓力處理的綠豆芽主根長最長，2倍壓力處理的次之，4、6和8倍壓力處理的主根長較短。加壓處理60 h，0壓力處理的綠豆芽主根長較加壓處理的長，但壓力大小對主根長無顯著影響。加壓處理72 h，6倍壓力處理的根最長，但各處理間綠豆芽主根長差異不大。從圖11可以看出，60 h內(nèi)0壓力處理的綠豆芽須根長較其他壓力處理長，隨著時(shí)間延長，壓力對綠豆芽須根的生長抑制作用逐漸降低。從圖12可以看出，壓力處理對綠豆芽的葉長生長影響不大。從圖13可以看出，處理60 h內(nèi)綠豆芽重量增長較快，處理60～72 h綠豆芽重量增加較慢。

圖9 不同處理對72 h內(nèi)綠豆芽芽長的影響

圖10 不同處理對72 h內(nèi)綠豆芽主根長的影響

圖11 不同處理對72 h內(nèi)綠豆芽須根長的影響

圖12 不同處理對72 h內(nèi)綠豆芽葉長的影響

圖13 不同處理對72 h內(nèi)綠豆芽重量的影響

2.4 不同生長時(shí)期綠豆芽產(chǎn)量性狀的相關(guān)分析分別對加壓48和72 h后綠豆芽產(chǎn)量性狀的相關(guān)性進(jìn)行分析，得出產(chǎn)量性狀間的相關(guān)系數(shù)見表2和3。從表2可以看出，加壓48 h 后綠豆芽的須根長與重量呈顯著負(fù)相關(guān)，芽長與主根長呈顯著負(fù)相關(guān)，葉長與須根長呈顯著正相關(guān)。從表3可以看出，加壓72 h后綠豆芽主根長與須根長呈極顯著正相關(guān)。

表2 加壓48 h后綠豆芽產(chǎn)量性狀間的相關(guān)系數(shù)

表3 加壓72 h后綠豆芽產(chǎn)量性狀間的相關(guān)系數(shù)

3 討論

該研究結(jié)果顯示，壓力對綠豆芽重量沒有顯著影響，在綠豆芽加壓處理48 h后，施加壓力的綠豆芽的芽長顯著增長，而主根長、須根長、葉長有一定的減少，說明綠豆芽在生長過程中，在上方施加壓力能夠促進(jìn)芽長的增長，并在一定程度上可抑制主根長、須根長和葉長的增長。綠豆芽加壓處理72 h后，綠豆芽的芽長、主根長、須根長和葉長與0壓力處理對比沒有顯著差異，說明上方施壓對綠豆芽的生長有短期影響，但不影響綠豆芽的產(chǎn)量。從綠豆芽產(chǎn)量性狀間的相關(guān)關(guān)系可以得出，抑制主根長、須根長和葉長不會(huì)對綠豆芽的產(chǎn)量產(chǎn)生負(fù)影響，相反在加壓48 h后抑制須根的增長可以顯著促進(jìn)綠豆芽的產(chǎn)量，因此可以通過調(diào)控綠豆芽的須根長、主根長和葉長得到高品質(zhì)、高產(chǎn)量的綠豆芽。結(jié)合綠豆芽生長趨勢可知，在4～8倍壓力下培養(yǎng)48 h可以得到高品質(zhì)的綠豆芽，但其產(chǎn)量還未達(dá)到最大值，在8倍壓力下培養(yǎng)60 h可以得到較高品質(zhì)和產(chǎn)量的綠豆芽，其主根長較0壓力處理得到一定的優(yōu)化。

4 結(jié)論

該研究在綠豆芽生長過程中從上方施加不同壓力，測定綠豆芽的產(chǎn)量、芽長、主根長、須根長和葉長，結(jié)果表明綠豆芽施加不同壓力48 h后，各處理間綠豆芽產(chǎn)量沒有顯著差異，芽長會(huì)有顯著性增長，主根長、須根長和葉長顯著減少；施加不同壓力72 h后，各處理綠豆芽的各項(xiàng)生長指標(biāo)均沒有顯著差異。因此，可以通過上方施壓控制綠豆芽的芽長、主根長、須根長等來得到高品質(zhì)的綠豆芽。在生產(chǎn)高品質(zhì)綠豆芽時(shí)可以采用4、6、8倍壓力培養(yǎng)48 h，在實(shí)際生產(chǎn)過程中宜采用2～8倍壓力培養(yǎng)60 h。