劉金鳳 王春燕
(1.山東省產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)研究院,山東 濟(jì)南 250102;2.濟(jì)南市果品研究院,山東 濟(jì)南 250014)
甲殼素廣泛存在于自然界中的低等生物菌類、藻類的細(xì)胞、節(jié)肢動(dòng)物的外殼、軟體動(dòng)物的內(nèi)殼和軟骨,以及高等植物的細(xì)胞壁中,該物質(zhì)每年的生物合成量可達(dá)2000 億噸,在自然界中產(chǎn)量?jī)H次于植物纖維、是人類取之不竭的資源。研究表明,該物質(zhì)具有溶解性、成膜性、可降解性、無(wú)毒性、吸附性、絮凝性、誘導(dǎo)抗病性、保濕性、生物相容性等特性,可廣泛應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥、環(huán)保以及健康等領(lǐng)域[1-2]。也有研究發(fā)現(xiàn),甲殼素在農(nóng)業(yè)上也有廣泛的用途,施用甲殼素不僅可以提高作物產(chǎn)量,同時(shí)還可以提高作物品質(zhì)[3]。歐陽(yáng)壽強(qiáng)等[4]用甲殼素處理的不結(jié)球白菜,葉片中可溶性蛋白質(zhì)、大多數(shù)氨基酸、可溶性糖、Vc 等品質(zhì)指標(biāo)非但沒(méi)有降低,而且均有不同程度的增加,葉片中粗纖維含量明顯下降,其蔬菜營(yíng)養(yǎng)更豐富,商品價(jià)值更高。徐巖等[5]的試驗(yàn)也表明,用0.05%甲殼素處理生菜,其硝酸鹽含量較對(duì)照降低了6%;當(dāng)甲殼素溶液濃度為0.1%時(shí),硝酸鹽含量降低量達(dá)到21%。這表明甲殼素對(duì)生菜植株內(nèi)的硝酸鹽有一定的降解作用,且一定范圍內(nèi),濃度越高效果越好。如果類似的結(jié)果可以在其他蔬菜品種上得到驗(yàn)證,將會(huì)是蔬菜硝酸鹽含量控制研究方面的一大突破。但是這方面的研究還比較少,需要進(jìn)一步的試驗(yàn)驗(yàn)證。鑒于此,本文采用盆栽試驗(yàn),研究了甲殼素對(duì)番茄產(chǎn)量品質(zhì)的影響,以期為甲殼素的實(shí)際應(yīng)用提供理論依據(jù)。
選用獅子山黃棕壤,種蔬菜試驗(yàn),試驗(yàn)設(shè)4 個(gè)處理:①絕對(duì)對(duì)照(CK)。②單施甲殼素(chitosan)。③單施肥料(Fert)。④甲殼素+肥料(Fert+chitosan)。每個(gè)處理重復(fù)4 次。
1.1.1 盆栽土培試驗(yàn)
培養(yǎng)缽為直徑22cm 的塑料桶,每桶裝13kg 土。
1.1.2 施肥量及施肥方法
施肥量為每kg 土施用0.15g N,P2O5和K2O 及0.05g Mg,0.13g Ca以及1mL 的阿農(nóng)儲(chǔ)備液,以化學(xué)純(NH4)2SO4、KH2PO4、K2SO4、MgSO4·7H2O 和CaCl2為肥源。試驗(yàn)從2004年4月至2005年7月,分三季輪作,每季栽種前將肥料與土充分混勻裝入培養(yǎng)缽中。
1.1.3 甲殼素施用方法
固體肥葉面噴施,液體肥灌根。用法:將固體甲殼素配成0.1g/L,噴霧以植物葉片完全濕潤(rùn)為度;液體肥稀釋1000倍,按200~300mL每株或每盆量灌根。蔬菜生長(zhǎng)期間,每周進(jìn)行一次甲殼素處理。液體甲殼素和固體甲殼素交替使用。只在有蔬菜生長(zhǎng)的時(shí)期進(jìn)行甲殼素處理,共進(jìn)行了42 次。
甲殼素總施用量:固體甲殼素為0.125g 每盆,液體甲殼素為4mL每盆。試驗(yàn)2:只進(jìn)行灌根處理,每?jī)芍苓M(jìn)行一次處理。共處理20 次,甲殼素總施用量為4mL 每盆。
試驗(yàn)地點(diǎn)設(shè)在華中農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院盆栽實(shí)驗(yàn)場(chǎng),上有活動(dòng)遮雨棚,除雨雪天氣外,供試作物均在露天自然狀況下生長(zhǎng)。試驗(yàn)用自來(lái)水灌溉,所有盆缽澆水量一致。
2004年4月移栽櫻桃番茄,8月收獲;2005年4月5日移栽番茄,7月收獲。由于蔬菜生長(zhǎng)量大,產(chǎn)量高,所以在番茄生長(zhǎng)期間視苗情進(jìn)行追肥。
本試驗(yàn)數(shù)據(jù)主要統(tǒng)計(jì)方法為:EXCEL 數(shù)據(jù)處理及作圖,DPS 數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)進(jìn)行方差分析。
甲殼素對(duì)番茄產(chǎn)量及品質(zhì)的影響:
表1 甲殼素對(duì)櫻桃番茄產(chǎn)量品質(zhì)的影響Table 1 Effect of chitosan on yield and quality of cherry tomato
由表1 可知,在施肥及不施肥的情況下,甲殼素處理都可以顯著提高櫻桃番茄的產(chǎn)量,其中單施甲殼素處理果實(shí)產(chǎn)量比空白對(duì)照提高16.2%,肥料+甲殼素處理果實(shí)產(chǎn)量比單施肥料提高20.0%。
同時(shí)施用甲殼素可以促進(jìn)番茄果實(shí)中Vc 含量的增加。單施甲殼素與空白對(duì)照之間及肥料+甲殼素與單施肥料之間差異均達(dá)顯著水平。
在不施肥情況下,甲殼素處理使番茄的總酸度略有增加,糖酸比也減小,單施肥料可使番茄酸度比空白對(duì)照增加64.6%,糖酸比顯著低于對(duì)照處理,施肥+甲殼素處理使果實(shí)總酸度比單施肥料處理降低15.6%,糖酸比也有所回升。說(shuō)明甲殼素具有平衡番茄果實(shí)酸度的功能。
表2 甲殼素對(duì)番茄產(chǎn)量品質(zhì)的影響Table 2 Effect of chitosan on yield and quality of tomato
由表2 可知,在施肥及不施肥的情況下,施用甲殼素都可以提高番茄產(chǎn)量,其中單施甲殼素處理比空白對(duì)照產(chǎn)量提高24.6%,肥料+甲殼素處理比單施肥料產(chǎn)量提高26.1%。
同時(shí),施用甲殼素可以提高番茄的品質(zhì)。其中單施甲殼素處理比空白對(duì)照使果實(shí)Vc 含量有了顯著提高,肥料+甲殼素處理比單施肥料處理Vc 含量也提高了11.7%。單施甲殼素對(duì)番茄酸度影響不大,而肥料+甲殼素處理比單施肥料處理使果實(shí)酸度降低了12.5%,這個(gè)趨勢(shì)與櫻桃番茄基本上一致,且單施甲殼素和肥料+甲殼素處理糖酸比分別比對(duì)照提高了17.4%和19.2%。說(shuō)明了施用甲殼素不僅可以提高番茄產(chǎn)量,還可改善果實(shí)品質(zhì)。
綜上所述,施用甲殼素可以提高番茄產(chǎn)量16.2%~26.1%,同時(shí)可以改善番茄品質(zhì),增加番茄Vc 含量,調(diào)節(jié)番茄糖酸比,使之口感好。另外,施用甲殼素處理的番茄果型較好,質(zhì)量提高。
施用甲殼素處理可以提高櫻桃番茄和番茄的產(chǎn)量。對(duì)于櫻桃番茄,無(wú)論是單施甲殼素處理,還是肥料+甲殼素處理均能夠顯著提高其果實(shí)Vc 含量;對(duì)于番茄,單施甲殼素處理可使Vc 含量較空白對(duì)照顯著提高,肥料+甲殼素處理可使其果實(shí)Vc 含量比單施肥料處理提高11.7%;說(shuō)明施用甲殼素對(duì)蔬菜Vc 含量的影響較明顯。單施甲殼素可使其Vc 含量比空白對(duì)照有所降低,這可能是產(chǎn)量提高而養(yǎng)分未添加,Vc 含量被稀釋了的緣故。
單施甲殼素和肥料+甲殼素兩種處理均可使櫻桃番茄可溶性糖含量呈現(xiàn)下降的趨勢(shì);單施甲殼素處理的番茄可溶性糖含量也比空白對(duì)照有所降低,可能是施用甲殼素后產(chǎn)量提高,但又沒(méi)有足夠的養(yǎng)分來(lái)補(bǔ)充,所以導(dǎo)致糖分被稀釋的結(jié)果,而肥料+甲殼素處理使番茄果實(shí)可溶性糖含量比對(duì)照提高了9.1%,也可以說(shuō)明這種推測(cè)。單施甲殼素處理使櫻桃番茄果實(shí)總酸度比空白對(duì)照有所增加,結(jié)合未施肥兩處理的酸度都比施肥處理低的實(shí)際,可以推測(cè)是不施肥條件下果實(shí)成熟期相對(duì)正常施肥狀況有所變化的原因。相對(duì)空白對(duì)照,施肥兩處理番茄酸度都增加,而甲殼素+肥料處理總酸度都降低,櫻桃番茄和大番茄總酸度分別降低了15.6%和12.5%,說(shuō)明甲殼素處理緩沖了因施肥而造成的果實(shí)變酸的變化。并且,施用甲殼素處理的番茄果實(shí)果型好,成熟期也比相應(yīng)對(duì)照提前兩到三天。
綜上所述,施用甲殼素處理可以提高番茄產(chǎn)量,同時(shí)可以增加番茄Vc 含量,降低酸度,改善品質(zhì)。
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