壳聚糖对番茄产量品质的影响
2016-11-16刘金凤齐云孙明伟刘有利
刘金凤,齐云,孙明伟,刘有利
(1.山东省产品质量检验研究院,山东 济南 250100;2.济南阿波罗甲壳素肥业有限公司,山东 济南 250100)
壳聚糖对番茄产量品质的影响
刘金凤1,齐云1,孙明伟2,刘有利2
(1.山东省产品质量检验研究院,山东 济南 250100;2.济南阿波罗甲壳素肥业有限公司,山东 济南 250100)
本文以樱桃番茄、番茄为实验对象,采用盆栽试验,研究了壳聚糖对番茄产量和品质的影响。结果发现,施用壳聚糖在提高樱桃番茄和番茄产量的同时,还改善了其品质。壳聚糖能显著提高果实中Vc的含量,并调节果实中的糖酸比,使之口感更佳,且施用壳聚糖处理的番茄果型更加美观。
壳聚糖;番茄;产量;品质
随着农业生产的迅速发展和人们生活水平的提高,人们对于蔬菜品质、蔬菜安全性的要求越来越高。目前化肥及农药使用量过大是农业生产中存在的主要问题之一,作物中残留的有毒、有害物质对人体健康构成了严重威胁。随着环保意识与自我保护意识的不断增强,人们对安全、优质农产品的需求日益提高,对绿色食品、有机食品的需求逐年增加。农产品生产由传统模式向无公害产品、绿色食品、有机食品生产的转化,已成为现代农业发展的必然趋势。怎样有效地降低化肥及农药使用量,已成为新的研究课题。
壳聚糖(Chitosan)是几丁质脱乙酰基后的一种氨基多糖,在调整植物生长状态、促进植物对营养物质的吸收利用、提高植物产量方面具有重要意义[1-3]。欧阳寿强[4]等研究发现,施用壳聚糖后,白菜的可溶性蛋白质、可溶性糖、Vc等品质指标均有不同程度的增加,粗纤维含量明显下降。徐岩等[5]的试验也表明,施用壳聚糖可降解生菜植株内的硝酸盐,且一定范围内,浓度越高效果越好。本文采用盆栽试验,研究了壳聚糖对番茄品质的影响,进一步研究壳聚糖对番茄产量品质的影响,以期为壳聚糖在蔬菜上的推广应用提供理论依据。为农民提供一个安全生产的途径。
1 试验设计与方法
1.1 材料和试剂
供试材料:含壳聚糖液体肥料,壳聚糖含量60g/L。
供试土壤:褐土。
供试蔬菜:樱桃番茄和番茄,苗龄均为20d。
1.2 试验设计
本实验用土取自于山东省济南市市中区,土壤类型为褐土,蔬菜试验设4个处理,各处理见表1所示。番茄在露天自然状况下生长。试验用自来水灌溉,所有盆钵浇水量一致。2012年4月移栽樱桃番茄,8月收获;2013年4月5日移栽番茄,7月收获。番茄生长期间视苗情进行追肥。
表1 实验各处理(n=4)
1.2.1 盆栽土培试验
培养钵为直径20cm的塑料桶,每桶装土13kg。供试土壤基本化学性状如表2所示。
表2 供试土壤基本化学性状
1.2.2 施肥量及施肥方法
施肥量为每1kg土施用0.15g(N+P2O5+K2O),0.05g Mg,0.13gCa以及1mL的含壳聚糖液体肥料,以化学纯(NH4)2SO4、KH2PO4、K2SO4、MgSO4·7H2O和CaCl2为肥源。
试验从2012年4月至2013年7月,分三季轮作,每季栽种前将肥料与土充分混匀装入培养钵中。
1.2.3 壳聚糖施用方法
将含壳聚糖液体肥料配成不同浓度对番茄进行叶面喷施、灌根。具体用法:将0.3%壳聚糖水剂(几丁聚糖)配成0.01%,喷雾以植物叶片完全湿润为度;将0.01%的液体肥再稀释1000倍,按300mL每盆量灌根。番茄生长期间,每周进行一次壳聚糖处理。叶面喷施和灌根交替使用,共计喷施42次。壳聚糖总施用量:固体壳聚糖为0.125g每盆,液体壳聚糖为4mL每盆。
1.3 测定指标及方法
每季番茄成熟后进行产量品质测定。
产量:番茄成熟后分别称重,每盆果实重量累加得最终产量。
Vc含量:测定采用碘量法。
总酸度:采用酸碱滴定。
可溶性糖:采用蒽酮法对番茄果实进行品质分析。
1.4 数据统计方法
本试验数据采用Excel进行数据处理及作图,DPS数据处理系统进行方差分析。
2 结果与分析
2.1 壳聚糖对樱桃番茄产量和品质的影响
表3 壳聚糖对樱桃番茄产量和品质的影响
由表3可知,在施肥及不施肥的情况下,施用壳聚糖都可以提高樱桃番茄产量,其中单施壳聚糖处理比空白对照产量提高11.1%,肥料+壳聚糖处理比单施肥料产量提高21.1%。不施肥时,樱桃番茄的Vc含量为357.0mg/kg,施化肥后Vc含量为338.4mg/kg,比不施肥的Vc含量反而降低。施用壳聚糖水剂之后,Vc含量明显增加,配施化肥后,Vc含量达到最高,为481.4mg/kg。可见,壳聚糖可以促进番茄果实中Vc含量的增加,配施化肥之后,效果更明显。
在不施肥情况下,樱桃番茄的总酸度为0.47%,壳聚糖处理后樱桃番茄的总酸度为0.55%,配施化肥后达到0.64%,而单施化肥的酸度为0.78%。总体而言,对照处理樱桃番茄的总酸度最低,单施化肥的总酸度最高,添加壳聚糖的两个处理酸度居中。
相比对照而言,各处理的糖酸度略有增加,糖酸比也减小,单施肥料可使番茄酸度比空白对照增加64.6%,糖酸比显著低于对照处理,施肥+壳聚糖处理使果实总酸度比单施肥料处理降低15.6%,糖酸比也有所回升。说明壳聚糖具有平衡番茄果实酸度的功能。
2.2 壳聚糖对番茄产量及品质的影响
由表4可知(见下页),在施肥及不施肥的情况下,施用壳聚糖都可以提高番茄产量,其中单施壳聚糖处理比空白对照产量提高33.1%,肥料+壳聚糖处理比单施肥料产量提高27.3%。
表4 壳聚糖对番茄产量品质的影响
同时,施用壳聚糖可以提高番茄的品质。其中单施壳聚糖处理比空白对照使果实Vc含量有了显著提高,肥料+壳聚糖处理比单施肥料处理Vc含量也提高了11.7%。单施壳聚糖对番茄酸度影响不大,而肥料+壳聚糖处理比单施肥料处理使果实酸度降低了12.5%,这个趋势与樱桃番茄基本上一致,且单施壳聚糖和肥料+壳聚糖处理的糖酸比分别比对照提高了17.4%和19.2%。说明了施用壳聚糖不仅可以提高番茄产量,还可改善果实品质。
3 讨论
对于樱桃番茄,无论是单施壳聚糖处理,还是肥料+壳聚糖处理均能够显著提高其果实Vc含量;对于番茄,单施壳聚糖处理可使Vc含量较空白对照显著提高,肥料+壳聚糖处理可使其果实Vc含量比单施肥料处理提高11.7%。
单施壳聚糖和肥料+壳聚糖两种处理均可使樱桃番茄可溶性糖含量呈现下降的趋势;单施壳聚糖处理的番茄可溶性糖含量也比空白对照有所降低,可能是施用壳聚糖后产量提高,但又没有足够的养分来补充,所以导致糖分被稀释的结果,而肥料+壳聚糖处理使番茄果实可溶性糖含量比对照提高了9.1%,也可以说明这种推测。单施壳聚糖处理使樱桃番茄果实总酸度比空白对照有所增加,结合未施肥两处理的酸度都比施肥处理低的实际,可以推测是不施肥条件下果实成熟期相对正常施肥状况有所变化的原因。相对空白对照,施肥两处理番茄酸度都增加,而壳聚糖+肥料处理总酸度都降低,樱桃番茄和大番茄总酸度分别降低了15.6%和12.5%,说明壳聚糖处理缓冲了因施肥而造成的果实变酸的变化。并且,施用壳聚糖处理的番茄果实果型好,成熟期也比相应对照提前2~3d。
[1]陈忻,袁毅掸,莫炎.从棕色金龟提取壳聚糖[J].化学研究与应用,2003,15(2):270-271.
[2]陈津津.壳聚糖/壳聚糖及其衍生物在环境领域中的研究进展[J].安徽化工,2003,3:2-4.
[3]董建萍,陆庆轩,刘国富,等.壳聚糖浸种对草坪草根系及地上部生长的影响[J].北方果树,2003,3:11-12.
[4]欧阳寿强,徐朗莱.壳聚糖对不结球白菜营养品质和某些农艺形状的影响[J].植物生理学通讯,2003,39(1):21-24.
[5]徐岩.蔬菜低硝酸盐制剂对蔬菜品质影响的试验研究[J].连云港职业技术学院学报,2002,15(2):12-14,17.
[6]刘伟,杨广玲,王金信,等.0.3%壳聚糖水剂对番茄产量和病害发生的影响[J].现代农药,2004,3(2):30-31,44.
The Effect of Chitosan on Yield and Quality of Tomatos
LIU Jin-feng1,QI Yun1,SUN Ming-wei2,LIU You-li2
(1.Shandong Product Quality Inspection Research Institute,Jinan 250100,China;2.Jinan Appollo Chitin Fertilizer Co.,Ltd,Jinan 250100,China)
In this paper,a pot experiment was applied to study the effect of chitosan on yield and quality of cherry tomatoes and tomatos.It was found that application of chitosan increased Vc content and brix/acid ratio in tomatos.And fruit type of tomato is more beautiful using chitosan treatment.
Chitosan;tomato;yield;quality
S641.2
A
1008-1038(2016)10-0042-03
2015-03-12
刘金凤(1977—),女,高级工程师,研究方向为产品质量检验