АГРОНОМИЯ
Е.Г. Гаджимустапаева, кандидат сельскохозяйственных наук
Дагестанская опытная станция - филиал ФГБНУ «Федеральный исследовательский центр -
Всероссийский институт генетических ресурсов растений имени Н.И. Вавилова»
РФ, 368612, Республика Дагестан, Дербентский р-н, с. Вавилово
E-mail: vir-evg-gajimus@yandex.ru
УДК 635.35-15(470.67-13)
DOI: 10.30850/vrsn/2020/3/62-65
БИОХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ КАПУСТЫ ЦВЕТНОЙ В ОРОШАЕМОМ ЗЕМЛЕДЕЛИИ
Цветная капуста - пищевой продукт, высоко ценится за питательные, вкусовые и особенно диетические свойства. В ис-
следованиях отмечено, что ее химический состав зависит и от региона выращивания, и от метеорологических условий веге-
тационного периода. Изучили 36 образцов капусты цветной из нового набора мировой коллекции ВИР: из России - 4, Нидер-
ландов - 18, Японии - 4, по 2 из Швеции и Индии, и по одному из Германии, Дании, Польши, Италии, Бангладеш, Канады.
Химические анализы выполнены в отделе биохимии и молекулярной биологии ВИРа (Санкт-Петербург). На Дагестанской
ОС в 2009-2011 годах были заложены мелко-деляночные опыты с целью определения химических показателей на более ши-
роком сортименте капусты цветной - Brassica cauliflower Lizg. при возделывании в летне-осенний период. Семена высевали
15-20 июня в гряды, рассаду высаживали в поле 25-30 июля. Учетная площадь делянки 8,4 м2. В качестве стандарта был взят
сорт Ариэль. Для определения химического состава пробы брали в период достижения растениями 50-75 % массовой годно-
сти головок. Агротехника возделывания капусты цветной - общепринятая для зоны выращивания видов капусты. Закладку
опытов и полевые исследования проводили в соответствии с методическими указаниями ВИР, статистическую обработ-
ку данных по Б.А. Доспехову. Выделены сорта и гибриды капусты цветной с высоким содержанием: белка, суммы сахаров,
моносахаридов, сахарозы, яблочной кислоты и сухих веществ. Из изученных сортов и гибридов капусты цветной выделены
растения по комплексу хозяйственно ценных признаков и продуктивности. Это образцы: Divita F1 - 3,48 кг/м2, Minamonte
F1 - 3,27, Gregor - 3,21, Casper F1 - 2,94, Lukra - 2,94, Décora F1 - 2,73, Pindus - 2,70, Frebo F1 - 2,49 (Нидерланды) и
Aristo - 2,88 (Швеция), Ариэль - 2,13 кг/м2.
Ключевые слова: цветная капуста, пищевая ценность, содержание сухого вещества, сумма сахаров, моносахариды, сахаро-
за, белок, яблочная кислота.
E.G. Gadzhimustapaeva, PhD in Agricultural sciences
Dagestan Experiment Station N.I. Vavilov All-Research Institute of Plant Industry
RF, 368600, Respublika Dagestan, Derbentskij r-n, s. Vavilovo
E-mail: vir-evg-gajimus@yandex.ru
BIOCHEMICAL COMPOSITION OF CAULIFLOWER IN IRRIGATED AGRICULTURE
Cauliflower is a food product highly regarded for its nutritional, taste and especially dietary properties. The studies noted that it is
chemical composition depends on the growing region and on the meteorological conditions of the growing season. It were studied 36
samples of cauliflower from a new set of the VIR world collection: from Russia - 4, the Netherlands - 18, Japan - 4, 2 from Sweden
and India, and one by one from Germany, Denmark, Poland, Italy, Bangladesh, Canada. Chemical analysis was implemented at the
VIR Institute of Biochemistry and Molecular Biology (St. Petersburg). In the Dagestan experimental station in 2009-2011 a small-size
plot experiments were laid to determine chemical indicators on a wider assortment of cauliflower - Brassica cauliflower Lizg. during
the summer-autumn cultivation period. Seeds were sown in the ridges on June 15-20, seedlings were planted in the field on July 25-
30. The registration plot area is 8.4 m2. «Ariel» variety was taken as the standard. To determine the chemical composition the samples
were collected during the period when the plants reached 50-75 % of the plant heads availability. Agricultural techniques of cauliflower
cultivation is common for the zone of cultivation of cabbage varieties. Trial establishment and field tests were carried out in accordance
with the VIR methodological guidelines; statistical data processing according to B.A. Dospekhov. Varieties and hybrids of cauliflower with
a chemical composition high content: protein, sum of sugars, monosaccharides, saccharose, malic acid and soluble solids content were
isolated. From the studied varieties and hybrids of cauliflower were identified plants according to a complex of economically valuable
traits and productivity. These are the samples Divita F1 - 3.48 kg/m2, Minamonte F1 - 3.27, Gregor - 3.21, Casper F1 - 2.94,
Lukra - 2.94, Décora F1 - 2.73, Pindus - 2, 70, Frebo F1 - 2.49 (Netherlands) and Aristo - 2.88 (Sweden), Ariel - 2.13 kg/m2.
Key words: cauliflower, nutritional value, content of dry substances, sum of sugars, monosaccharide’s, sucrose, protein, malic acid.
Большинство видов капусты, в том числе и цвет-
превосходит широко распространенные овощные
ную (Brassica oleracea var. botrytis) возделывают
культуры.
в прибрежных районах, где климат умеренный и
В публикациях Г.А. Луковниковой [1] акценти-
влажный с длинным периодом вегетации. [1]
ровано внимание на динамике накопления веще-
Известны биологические особенности органов
ства в процессе роста и созревания растений. Так
капусты, употребляемых в пищу - кочан, головка,
капуста цветная ко времени созревания головки со-
лист, стеблеплод, что обусловливает большую из-
держит максимальное количество сухого вещества и
менчивость их химического состава.
сахаров. При этом содержание аскорбиновой кис-
По содержанию сухого вещества, сырого белка
лоты увеличивается к перезреванию головок.
и витаминов, крайне необходимых для жизнедея-
Ранее исследования химического состава капу-
тельности человека, капуста цветная значительно сты цветной сводились к определению общих по-
ВЕСТНИК РОССИЙСКОЙ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЙ НАУКИ • № 3-2020
62
АГРОНОМИЯ
казателей преимущественно в центральных и се-
в несколько сроков: осенне-зимний период - позд-
верных областях России [3], ограничены подобные
неспелые; летне-осенний
- ультраскороспелые,
изучения и в условиях Дагестана.
ранние и среднеспелые.
В коллекции ВИР собраны сорта и гибриды раз-
Агротехника возделывания капусты цветной - об-
ного географического происхождения, различаю-
щепринятая для зоны выращивания видов капусты.
щиеся по продуктивности, скороспелости, устой-
Закладку опытов и полевые исследования про-
чивости к болезням, химическому составу.
водили в соответствии с методическими указани-
Цель работы - выявить из них наиболее ценные
ями ВИР, статистическую обработку данных - по
в хозяйственном отношении для условий северных
Б.А. Доспехову.
сухих субтропиков, чтобы значительно расширить
сортимент культуры.
РЕЗУЛЬТАТЫ
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
Химический состав - главный показатель и ка-
чества головок цветной капусты, зависящий от дли-
Изучили 36 образцов капусты цветной из ново-
тельности искусственного отбора. На изменчивость
го набора мировой коллекции ВИР: России - 4,
показателей влияют погодные условия, район вы-
Нидерландов - 18, Японии - 4, по 2 из Швеции и
ращивания, непостоянство химического состава от-
Индии, и по одному Германии, Дании, Польши,
дельных компонентов.
Италии, Бангладеш, Канады. Химические анали-
Растения капусты цветной с однолетним циклом
зы выполнены в отделе биохимии и молекулярной
развития, низкой морозоустойчивостью накапли-
биологии ВИРа (Санкт-Петербург).
вают меньше сахаров, чем озимые сорта. При этом
На Дагестанской ОС в 2009-2011 годах были за-
глюкоза в сумме сахаров не превалирует, как это
ложены мелко-деляночные опыты с целью опреде-
наблюдается в озимой цветной капусте. В головке
ления химических показателей на более широком
цветной капусты содержится большое количество
сортименте капусты цветной - Brassica cauliflower
безазотистых и азотистых веществ, сахаров, мине-
Lizg. при возделывании в летне-осенний период.
ральных веществ и витаминов. [2, 7]
Семена высевали 15...20 июня в гряды, рассаду
По отношению к стандарту по содержанию сухо-
высаживали в поле 25...30 июля. Учетная площадь
го вещества отмечены в 2009 году сорта и гибриды:
делянки 8,4 м2. В качестве стандарта был взят сорт
Frebo F1 - 47,60 %, Casper F1 - 42,30, Gregor -34,20,
Ариэль.
Lukra - 31,60, Decora F1 - 30,40, Witki - 30,20 (Ни-
Для определения химического состава пробы
дерланды); Berga - 34,20 % (Германия), б/н -
брали в период достижения растениями 50…75 %
33,70 % (Индия). Накопление сухого вещества у
массовой годности головок.
стандарта Ариэль составило - 31,30 % (табл. 1).
Территория Дербентского района расположена в
Максимальными данными отличался гибрид
Южном Дагестане (67° 33`с.ш. и 48°18` в. д.) в зоне
Frebo, урожай которого снят 5 и 14 октября, в пер-
Приморской низменности, на высоте 17 м ниже
вом случае повышение содержания сухого вещества
уровня моря. Почвы района разные - светло-каш-
до 40, 60, во втором - 30,80 %. Необходимо отметить
тановые, средне гумусные солонцы, по механиче-
большую разницу между содержанием сухого веще-
скому составу - глинистые. Тяжелые почвы обычно
ства в данном гибриде и суммой сахаров (на сухое
плотные и плохо пропускают воду и воздух. Содер-
вещество) - 4,05, 16,15 % соответственно.
жание в почве: подвижного азота - 4,2…5,6 мг, под-
Сахар - энергетический материал, накопление
вижного фосфора - 6,2…8,6 мг, обменного калия -
которого в разных органах растений способствуют
40… 50 мг на 100 г абсолютно сухой почвы, что соот-
их сохранению в период перезимовки. Стандарт
ветствует средней обеспеченности азотом, калием и
Ариэль характеризовался относительно низким со-
слабым фосфором.
держанием суммы сахаров - 10,38 %.
Метеорологические данные периода вегетации
Моносахариды - органические соединения, одна
значительно отличались от среднемноголетних по-
из основных групп углеводов, самая простая форма
казателей. Так, среднемесячная температура воздуха
сахара, растворимая в воде. Накопления моносаха-
самого теплого месяца - июня в 2009 году состави-
ридов в головках капусты цветной происходило по-
ла 26,3°С, что на 5° выше климатической нормы, а
разному (на сухое вещество). У Ариэля (стандарт) от-
средняя температура за август была выше нормы на
мечено содержание моносахаридов низкое - 1,20 %.
2,1°. Лето - засушливое, за исключением 2-й дека-
По содержанию сахарозы, высокие показатели вы-
ды июля, когда в один день выпало 48,3 мм осадков.
явлены у сортов из Нидерландов, Японии и Италии.
Метеоусловия весны 2011 года в целом незначитель-
Необходимо выделить гибрид Decora с содержа-
но отличались от климатической нормы. Однако к
нием суммы сахаров - 25,40, моносахаридов - 13,24
концу вегетации отмечались значительные откло-
и сахарозы - 12,16 %. Головка у гибрида укрыта
нения. Так, только в первую декаду августа выпало
внешними листьями, текстура ткани нежная, белая.
до 40 мм осадков, в третьей декаде тоже отмечались
Ариэль содержит сахарозы - 9,18 %.
осадки в виде ливней (52 мм). Среднесуточные тем-
Ранее исследованиями ученых показано, что по
пературы за тот же период существенно отличались
содержанию азотистых вещества среди овощных
от предыдущего года: в августе 2010 года - 27,9°С, в
растений капуста занимает одно из первых мест по-
2011 - 25,6°С, что, несомненно, сказалось на фено-
сле шпината, укропа и петрушки. Виды и подвиды
логических фазах развития капусты цветной.
значительно различаются по содержанию сырого
В зоне сухих субтропиков южного Дагестана есть
белка: от 1,4 - белокочанного до 6,0 % - брюссель-
возможность возделывания сорта капусты цветной
ского.
63
АГРОНОМИЯ
Таблица 1.
Таблица 2.
Химический состав капусты цветной (на сухое вещество)
Химический состав белка и общей кислотности
капусты цветной
Сухое
Сумма
Моно
Общая
Происхож-
веще-
Сахаро-
Сорт
саха-
сахари-
каталога
дение
ство,
за, %
кислотность, %
ров, %
ды, %
Сорт
Происхождение
Белок, %
каталога
яблочной
%
кислоты
944*
Frebo F1
Нидерланды
47,60
4,05
3,86
0,20
942*
Divita F1
Нидерланды
37,50
5,25
944*
Frebo F1
То же
30,80
16,15
9,44
6,41
944*
Frebo F1
То же
32,54
3,07
932*
Casper F1
-//-
42,30
17,60
7,71
9,89
746*
Elby
- // -
32,02
4,60
943*
Gregor
-//-
34,20
18,06
16,86
1,20
1058
Imperial 10-6 F1
- // -
31,97
3,41
559*
Lukra
-//-
31,60
15,18
14,51
0,67
933*
Minamonte F1
- // -
31,79
3,18
940*
Décora F1
-//-
30,40
25,40
13,24
12,16
918*
White Star F1
- // -
30,92
4,04
931*
Witki
-//-
30,20
9,66
1,44
8,22
943*
Gregor
- // -
30,19
4,480
927
Clabton F1
-//-
28,10
14,01
5,48
8,54
931*
Witki
- // -
25,60
3,28
942*
Divita
-//-
27,10
12,10
1,20
10,90
559*
Lukra
- // -
20,31
4,01
933*
Minamonte F1
-//-
25.80
16.66
3.82
12.84
944*
Frebo F1
- // -
19,88
3,07
979
Linas
-//-
25,70
21,90
5,24
16,66
1055
Pindus
- // -
18,98
3,89
746*
Elby
-//-
25,40
3,47
1,44
2,03
940*
Décora F1
- // -
18,96
2,36
934*
Vitaverde
-//-
25,30
10,92
2,41
8,52
895*
Berga
Германия
28,32
3,94
1066
ParadisoF1
-//-
18,40
11,11
1,44
9,67
825*
VS 4037
Дания
40,38
4,60
1064*
Lagan F1
-//-
17,90
11,89
1,94
9,95
1084
SWC-153 F1
Швеция
36,70
4,07
1058*
Imperial 10-6 F1
-//-
17,40
10,62
1,44
9,18
901*
Aristo
То же
16,45
3,77
1055
Pindus
-//-
17,00
17,04
16,61
0,43
547
Ecno - 13
Индия
34,72
4,99
895*
Berga
Германия
34,20
18,06
16,86
1,20
578*
б/н
То же
29,92
4,30
578*
б/н
Индия
33,70
9,46
6,72
2,74
788*
Tropical 45. Days
Япония
33,36
3,94
547*
Ecno 13
То же
20,50
4,38
0,94
3,44
T-6
901*
Aristo
Швеция
26,60
20,20
19,49
0,71
912*
Milkyway F1
То же
29,03
4,33
1084
SWC-153 F1
То же
12,70
6,40
1,44
4,96
637*
б/н
Бангладеш
33,17
4,20
1070
Alert
Канада
23,40
14,93
14,25
0,68
1071
Pionier
Польша
31,81
3,81
724*
Meraviglia
Италия
23,20
17,96
4,81
13,15
1070
Alert
Канада
27,39
4,25
Precoce
1001
Шаласи
Россия
38,37
5,91
928*
TSX C-22 F1
Япония
26,80
7,62
2,62
5,00
592
Отечественная
То же
36,14
4,47
913*
Whate Flash
То же
20,40
18,07
1,69
16,38
947
Царевна
- // -
28,62
5,38
912*
Milkyway F1
-//-
15,40
14,31
1,94
12,37
1109
Ариэль
- // -
30,96
4,86
1071
Pionier
Польша
17,50
9,68
1,94
7,74
(стандарт)
947
Царевна
Россия
16,80
8,35
8,2
0,15
1109
Ариэль
То же
31,30
10,38
1,20
9,18
(стандарт)
Divita
F1 - 5,25, Elby F1 - 4,60, Gregor - 4,48,
Lukra - 4,01 (Нидерланды); Ecno 13 - 4,99, б/н -
* - временный каталог ВИР (то же в табл. 2).
4,30 (Индия); Alert - 4,25 (Канада); VS 4037 - 4,60
(Дания); Aristo - 4,60 % (Швеция). Содержание
В большинстве случаев сорта и гибриды, обла-
органических кислот яблочной кислоты у Ари-
дающие повышенной способностью к синтезу ве-
эль - 4,86 %.
ществ, накапливают и большое количество сырого
Из изученных сортов и гибридов капусты цвет-
белка (табл. 2).
ной выделены растения по комплексу хозяйственно
Метеорологические условия выращивания
-
ценных признаков и продуктивности. Это образцы:
наиболее действенный фактор внешней среды, вли-
Divita F1 - 3,48 кг/м2, Minamonte F1 - 3,27, Gregor -
яющий на изменчивость химического состава расте-
3,21, Casper F1 - 2,94, Lukra - 2,94, D cora F1 - 2,73,
ний. Анализ погодных условий наших опытов пока-
Pindus - 2,70, Frebo F1 - 2,49 (Нидерланды) и Aristo -
зал, что содержание сырого белка в головках цветной
2,88 (Швеция), Ариэль - 2,13 кг/м2.
капусты увеличивается в более влажные годы.
Таким образом, наши исследования показы-
Цветная капуста богата органическими кислота-
вают, что сортовые особенности и условия вегета-
ми особенно яблочной. Поэтому ее не рекомендо-
ционных периодов выращивания капусты цветной
вано включать в рацион людям, страдающим повы-
значительно влияют на содержание сухого веще-
шенной кислотностью желудка.
ства, сахаров, белка, а также яблочной кислоты.
В наших исследованиях не отмечены сорта
Заслуживают внимание сорта и гибриды капусты
или гибриды с повышенным содержанием общей
цветной, превосходящие стандартный сорт - Ариэль
кислотности. Самый высокий процент выявлен у
(31,96 и 4,86):
образцов (на сухое вещество): Шаласи - 5,91 %,
- по накоплению белка и яблочной кислоты: Di-
Царевна - 5,38, Отечественная - 4,47 (Россия);
vita F1 (37,50 и 5,25), Frebo F1(32,54 и 3,07), Elby F1
ВЕСТНИК РОССИЙСКОЙ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЙ НАУКИ • № 3-2020
64
АГРОНОМИЯ
(32,02 и 4,60), Imperial 10-6 F1 (31,97 и 3,41) - Ни-
cabbage grown in early and late seasons. J Science of Food
дерланды; VS 4037 (40,38 и 4,60) - Дании; SWC 153
Agriculture 81: (2001) p. 1145-1149.
F1 (36,70 и 4,07) - Швеции; Ecno 13 (34,72 и 4,99) -
5. Femenia, A. Tissue-related changes in methyl-esterification
Индия; Tropical 45, Days T-6 (33,36 и 3,94) - Япо-
of pecric polysaccharides in cauliflower (Brassica oleracea L.
нии; б/н (33,17 и 4,20) - Бангладеш; Шаласи (38,37
var. botrytis) / A. Femenia, P. Garosi, K. Roberts and other//
и 5,91), Отечественная (36,14 и 4,47) - России.
stems. Planta. - 1998. - p. 438-444.
- по накоплению сахаров: Frebo F1 (16,15; 9,44;
6. King, G. Helth, Medical and clinical benefits of Brassica
6,71), Casper F1 (17,60; 7,71; 9,89), Gregor (18,06;
consumption /G. King, G. Barker. HRI - Wellesboume. -
16,86; 1,20), Decora F1 (25,40; 13,24; 12,16), Minamonte
Nov., 2003. www brassica. info.
F1 (16,66; 3,82; 12,84), Linas (21,90; 5,24; 16,66), Pin-
7. Nilsson, T. The influence of soil type, nitrogen and
dus (17,04; 16,61; 0,43) - Нидерланды; Berga (18,06;
irrigation on yield, quality and chemical composition of
16,86; 1,20) - Германия; Aristo (20,20; 19,49; 0,71) -
cauliflower / T. Nilsson//Swedish J. agric. Res. - 1980. -
Швеция; Meraviglia Precoce (17,96; 4,81; 13,15) -
№ 10. - P. 65-75.
Италии; Whate Flash, (18,07; 1,69; 16,38) - Японии.
Пределы изменчивости содержания веществ у
LIST OF SOURCE
отдельных сортов различны, но характер ее по от-
1. Lukovnikova, G.A. Tipy izmenchivosti himicheskogo
дельным веществам одинаков.
sostava u raznyh vidov kapusty / G.A. Lukovnikova //
При сравнении изменчивости химических ве-
Trudy po prikladnoj botanike, genetike i selekcii. L.: T 49. -
ществ у сорта с различной скороспелостью в преде-
Vyp. 2. -1973. - S. 162-168.
лах сорта было выявлено, что позднеспелые сорта
2. Solov’eva, A.E. Biologicheski aktivnye veshchestva
капусты цветной интенсивнее накапливают про-
kapustnyh rastenij roda Brassica L. / A.E. Solov’eva,
дукты ассимиляции.
A.M. Artem’eva // Agrarnaya Rossiya. - 2006. - № 6. -
Вышеуказанные сорта и гибриды следует ис-
S. 52-56.
пользовать как ценный исходный материал для вы-
3. Ter-Manuel’yanc, E.E. Himicheskij sostav cvetnoj kapusty
ведения новых сортов капусты цветной.
v usloviyah predgornoj zony Krasnodarskogo kraya
/
E.E. Ter-Manuel’yanc // Trudy po prikladnoj botanike,
СПИСОК ИСТОЧНИКОВ
genetike i selekcii. - L.: T 65. - Vyp. 1. - 1979. - S. 51-56.
1. Луковникова, Г.А. Типы изменчивости химического
4. Eduardo R., Manuela D., Gomes M. Glucose, fructose and
состава у разных видов капусты / Г.А. Луковникова //
sucrose content in broccoli, white cabbage and Portuguese
Труды по прикладной ботанике, генетике и селекции.
cabbage grown in early and late seasons. J Science of Food
Л.: Т 49. - Вып. 2. - 1973. - С. 162-168.
Agriculture 81: (2001) p. 1145-1149.
2. Соловьева, А.Е. Биологически активные вещества ка-
5. Femenia, A. Tissue-related changes in methyl-esterification
пустных растений рода Brassica L. / А.Е. Соловьева,
of pecric polysaccharides in cauliflower (Brassica oleracea L.
А.М. Артемьева // Аграрная Россия. - 2006. - № 6. -
var. botrytis) / A. Femenia, P. Garosi, K. Roberts and other//
С. 52-56.
stems. Planta. - 1998. - p. 438-444.
3. Тер-Мануэльянц, Е.Е. Химический состав цветной
6. King, G. Helth, Medical and clinical benefits of Brassica
капусты в условиях предгорной зоны Краснодар-
consumption /G. King, G. Barker. HRI - Wellesboume. -
ского края / Е.Е. Тер-Мануэльянц // Труды по при-
Nov., 2003. www brassica. info.
кладной ботанике, генетике и селекции. - Л.: Т 65. -
7. Nilsson, T. The influence of soil type, nitrogen and
Вып. 1. -1979. - С. 51-56.
irrigation on yield, quality and chemical composition of
4. Eduardo R., Manuela D., Gomes M. Glucose, fructose and
cauliflower / T. Nilsson//Swedish J. agric. Res. - 1980. -
sucrose content in broccoli, white cabbage and Portuguese
№ 10. - P. 65-75.
65