壳寡糖对大葱产量和品质的影响※

2022-09-16李建廷吕晓晓李修莲褚衍旭

特种经济动植物 2022年9期

●周旋刘备李建廷李兵刘明吕晓晓李修莲褚衍旭

（1.山东康德源农业科技有限公司山东济南 250200；2.章丘市种业有限公司山东济南 250200；3.山东省枣庄市峄城区农业综合执法大队山东枣庄 277300）

壳寡糖是将壳聚糖经特殊的生物酶技术或其他技术降解得到的一种聚合度在2～20的水溶性较好、功能作用大、生物活性高的低分子量寡糖产品，在实际农业生产中具有广泛的研究和应用。壳寡糖不仅可以激活植物免疫系统，提高植物抗病能力[1]，而且在作物产量和品质的提升上也具有突出表现。有研究表明，壳寡糖不仅可以显著增加小白菜的干物质含量，而且还能明显提高其可溶性糖、维生素C、游离氨基酸的含量[2]。壳寡糖在苹果、烟草等作物上也表现出类似的结果[3-4]。壳寡糖在大葱上的喷施试验，可为大葱上壳寡糖的应用提供参考依据。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验设在山东省济南市章丘区绣惠街道“章丘市大葱良种繁育基地”，该基地具有多年大葱种植经验，且土壤肥力良好，2021年6月20日定植，田间管理一致。

1.2 供试材料

大葱品种为“大梧桐”，壳寡糖（含量≥85%，分子量≤3000 Da）购自山东卫康医药科技有限公司。

1.3 试验设计

试验共有5个处理，分别喷施不同浓度的壳寡糖，即T1组、T2组、T3组、T4组，其浓度分别为50，100，200，500 mg/L；对照处理（ck）为喷施等量清水。

喷施试验时间为2021年7月15日至2021年9月30日，间隔15 d喷施1次，共喷施5次，每个处理100 m2，重复3次，处理地块周边及处理之间均留出2垄大葱作为保护行。其他管理措施统一按照大葱基地安排进行。

1.4 样品采集与测定

在大葱处理地块和对照地块分别随机选取1 m2块地，取出大葱，去除泥土，称量该大葱总鲜重，处理地块和对照地块分别重复3次。最后折算亩产量。

大葱产量测定结束后，从每个处理中随机取出1根大葱，根据王学奎[5]的方法对维生素C的含量进行测定，采用张治安等[6]的方法对可溶性糖和游离氨基酸的含量进行测定。

1.5 数据分析

采用Excel2007处理数据，并运用 Duncan's法进行多重比较，P＜0.05为差异显著。

2 结果与分析

2.1 壳寡糖对大葱产量的影响

不同浓度壳寡糖处理大葱产量，见表1。

表1 大葱田间示范测产情况

由表1可知，不同浓度壳寡糖对1 m2地块大葱鲜重影响显著，T3组的大葱鲜重显著高于其他各组（P＜0.05），T2、T4组鲜重显著高于T1组及ck组（P＜0.05），T1组的鲜重显著高于ck组（P＜0.05），T2、T4组间差异不显著（P＞0.05）。大葱亩产量随着壳寡糖浓度的增加而增加，到达一定程度后反而下降。T3组处理的大葱亩产量最高，为4574.60 kg/667 m2，其次为T4、T2、T1组，分别为4328.37，4322.16，4283.87 kg/667 m2，ck组最低，为3936.77 kg/667 m2；喷施壳寡糖后，各处理的大葱产量均显著高于ck组处理，T3组显著高于T1、T2、T4组（P＜0.05），T1、T2、T4组间无显著差异（P＞0.05）。与ck组相比，经过不同浓度壳寡糖处理后的各组大葱产量均有不同程度的增长，其中增长率最大的为T3，为16.20%，其次为T4、T2、T1组，分别为9.95%，9.72%，8.82%。

2.2 壳寡糖对大葱品质的影响

不同浓度壳寡糖处理大葱品质情况，见表2。

表2 不同浓度壳寡糖处理大葱品质

从表2可知，不同浓度壳寡糖处理大葱后，大葱的维生素C含量、可溶性糖含量和游离氨基酸的含量均表现出先升后降的趋势。维生素C的含量以处理T3组最高，为267.59 mg/kg，其次为T4、T2、T1组，分别为265.18，264.22，261.17 mg/kg，ck组最低，为257.71 mg/kg；经过壳寡糖喷施的处理组大葱的维生素C含量与对照相间均存在显著差异，T1、T2、T3及T4组间差异显著（P＜0.05），T2与T4组间差异不显著（P＞0.05）。可溶性糖的含量以T3组最高，为5.59 g/100 g，其次为 T4、T2、T1组，分别为5.51，5.36，5.17 g/100 g，ck组最低，为5.16 g/100 g；T1与T2组大葱的可溶性糖含量与ck组间无差异显著，T2、T3和T4组间差异不显著（P＞0.05），但T3、T4组与T1、ck组间存在显著性差异（P＜0.05）。游离氨基酸的含量以处理T3组最高，为664.37 μg/g，其次为T4、T2、T1组，分别为662.73，651.78，639.73 μg/g，ck组最低，为620.94 μg/g；不同浓度壳寡糖处理组的游离氨基酸含量均显著高于ck组（P＜0.05），T3和T4组显著高于T1和T2组（P＜0.05），T2组显著高于T1组（P＜0.05），T3组和T4组间差异不显著（P＞0.05）。

3 讨论

壳寡糖能促进植株的生长，还能提高作物的产量和品质。雷菲等[1]研究表明，叶面喷施适宜浓度壳寡糖能提高樱桃番茄叶绿素含量。叶绿素含量的增加可提高植物的净光合速率和光合成产物，从而提高作物的产量。此外，壳寡糖处理还能够提高转化酶、山梨醇脱氢酶、山梨醇氧化酶和ATPase活性，不仅提高了淀粉含量，还可提高维生素C、可溶性糖和游离氨基酸的含量，赵肖琼等[2]、李映龙等[3]及张玉凤等[8]研究说明了壳寡糖能够显著提高作物的品质。本研究中，大葱喷施壳寡糖后，产量显著增加，当壳寡糖浓度为200 mg/L时，大葱产量最高，为4574.60 kg/667 m2，比对照组增加了16.20%；经过壳寡糖处理后，大葱的维生素C、可溶性糖和游离氨基酸含量也明显提高，当壳寡糖浓度为200 mg/L，大葱中维生素C、可溶性糖和游离氨基酸的含量达到最高，分别为 267.59 mg/kg、5.59 g/100 g、664.37 μg/g。郭卫华等[7]研究表明，壳寡糖在低浓度时对作物的光合作用具有促进作用，在高浓度时则反之。本试验中，大葱产量和各个品质指标随着壳寡糖的浓度增加而增加，当壳寡糖浓度到达一定程度后反而下降，该结果与郭卫华等研究一致。