江苏沿海地区壳寡糖施用对3种叶菜的影响

陈满霞，李斌，庄东英，李亚芳，崔必波，李妞

（江苏沿海地区农业科学研究所新洋试验站，224000）

近年来，随着我国经济的发展和物质生活水平的提高，食品也在进行供给侧结构性改革[1]。人们的饮食结构日趋多样化，更加注重养生和健康[2]。叶菜是国民生活中不可或缺的主要蔬菜之一。叶菜营养丰富、口味清爽，成为了居民餐桌上的宠儿[3]。但是，叶菜产量和质量方面存在一定的不足，满足不了大众的需求。因此，提高叶菜产量和品质迫在眉睫，叶菜生产具有广泛的潜力和市场前景，引起人们的广泛关注和深入研究[4]。

壳寡糖是以丰富的海洋生物资源（虾、蟹壳）为原料，通过特定的生物酶降解得到的聚合度低于20的低聚糖，是自然界中“带正电荷的天然活性产物”[5，6]。壳寡糖（Chitosan Oligosaccharide），是以壳聚糖为原料，经生物技术降解而成的水溶性好、功能作用大、生物活性高的低分子量产品。壳寡糖可有效提高水果和蔬菜产量，防治病虫害，增殖土壤和生物菌肥的有益菌，壳寡糖的这种药肥双效的特殊作用决定了它在农业领域的广泛应用[5~8]。壳寡糖可激活农作物自身的免疫系统，在生长、发育、防病和抗逆等方面进行功能调控，促进作物健康，增根壮苗，提升作物抗病和抗逆能力，增加产量，帮助农户丰产增收[9~11]。

有关壳寡糖浓度对叶菜生长发育、风味品质、营养品质的综合研究较少，因此，本试验以申荣真好吃、烤青2.0、乌青这3种叶菜为试材，研究不同浓度壳寡糖与叶菜生长发育、综合品质之间的关系，找出适宜的壳寡糖施用浓度，促进这3种叶菜高质高产，以期为江苏沿海地区叶菜高产、高品质栽培提供理论依据和技术指导。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验设在江苏省盐城市新洋农业试验站的（34°28′N，120°54′E）连栋温室内，试验站东临黄海，沿海滩涂地，属亚热带季风气候，年均气温14℃，年降水总量1 000 mm，年平均日照时数2 200 h，无霜期210 d，海拔为5~8 m；试验基地土壤类型为滨海盐土，土壤质地砂壤土，5点取样法测得0~20 cm土壤pH值为7.9，土壤含盐量3~4 g/kg，总氮含量1.01 g/kg、铵态氮含量6.02 mg/kg、硝态氮含量8.81 mg/kg、速效磷含量7.36 mg/kg、速效钾含量211.3 mg/kg。

1.2 试验材料

壳寡糖为中国科学院工程研究所国家生化工程技术研究中心提供的荣耀2号，是一种新型糖链植物疫苗产品，其主要活性成分是具有特定聚合度的低聚寡糖，高聚合度组分占总糖比例的90%以上。

供试蔬菜为3种，其中，乌青和烤青2.0，由南京理想农业科技有限公司生产；申荣真好吃，由青岛申荣农业发展有限公司生产。

下文中以壳寡糖代表荣耀2号，3种叶菜分别用品种A、品种B、品种C表示。

1.3 试验设计

于2019年11月11日育苗，11月24日移栽。3种叶菜均设置4个浓度处理和1个对照CK，每个处理3次重复，随机区组排列。试验在新洋试验站大棚中进行。

处理1（T1）：0.5 mL/L壳寡糖溶液；处理2（T2）：1.0 mL/L壳寡糖溶液；处理3（T3）：1.5 mL/L壳寡糖溶液；处理4（T4）：2.0 mL/L壳寡糖溶液；CK：喷清水。各小区每次喷施量均为90 mL。

每个小区面积为4 m2（1 m×4 m），株行距均为20 cm。

每14 d喷1次，共喷6次，分别为2019年11月28日、12月12日、12月26日，2020年1月9日、1月23日、2月6日。田间常规管理。

1.4 样品采集与测定

移栽30 d后测量叶片数，于2020年2月11日收获，并测量生长指标，生长周期为93 d。

以每个处理为单位，分别测定产量。叶片数：每个小区选取10株叶菜记录叶片数；株高：根茎部到生长点的高度；展幅：用直尺测量植株展开最远的2片叶片平行于地面的宽度；干质量：置于烘箱内105℃杀青15 min，75℃恒温48 h后称量。蔬菜样品采后冲洗，除去粘附的土壤和表层肥料、农药残留物，然后再用蒸馏水冲洗1~2次。将洗净的蔬菜样品放在60~70℃烘箱中烘干，用干净的不锈钢工具切碎后，再用清洁的粉碎机粉碎过筛，混匀后备用[12，13]。

采用2，6-二氯靛酚法测定VC的含量[14]；采用蒽酮比色法测定可溶性糖含量[15]；使用便携式叶绿素测定仪（SPAD-502PLUS）测定叶绿素含量（SPAD值）。

1.5 数据统计与分析方法

本试验数据采用SPSS 22.0进行分析，显著性分析采用Duncan's新复极差法。

2 结果与分析

2.1 不同浓度壳寡糖处理对叶菜产量的影响

由表1可知，从单株产量方面看，T1、T2、T3处理对3种叶菜的单株产量影响不显著。T4（2 mL/L）处理的3种叶菜单株产量最高。其中，品种B和品种C的产量显著高于对照。由此表明，T4（2 mL/L）处理有利于烤青2.0和申荣真好吃单株产量的提升。

表1 不同浓度壳寡糖处理对叶菜产量的影响 kg

从小区产量方面看，T2处理能够显著提升品种A的小区产量，T1、T2、T3、T4处理能够显著提升品种B的小区产量，T2、T3、T4处理能够显著提升品种C的小区产量。

2.2 不同浓度壳寡糖处理对叶菜形态指标的影响

由表2可以看出，壳寡糖处理过的品种C株高和对照没有显著差异；T4处理能显著提高品种A的株高；T2、T3、T4处理下的品种B株高均显著提高。壳寡糖处理过的品种B、品种C的叶片数和对照没有显著差异；T4处理能显著提高品种A的叶片数。壳寡糖处理过的品种C的展幅和对照没有显著差异；各浓度处理下的品种A展幅均显著提升；T4处理能显著提高品种B的展幅。T2、T3、T4可以提升品种C的展幅，但是并没有显著性差异。由此表明，壳寡糖处理能够提高乌青的株高、叶片数、展幅，并且T4处理下效果最好；壳寡糖处理能提高烤青2.0的株高、展幅，并且T4处理下效果最好。叶菜栽培适合用壳寡糖喷施叶片进行处理，能够提升部分叶菜的形态指标。

表2 不同浓度壳寡糖处理对叶菜形态指标的影响

2.3 不同浓度壳寡糖处理对叶菜品质的影响

①乌青 由表3可知，T4处理下SPAD值、VC、可溶性糖含量最高，SPAD值比对照高7.2%，抗坏血酸含量比对照高42.7%，但均不存在显著性差异；可溶性糖的含量最高，比对照高178%，有显著性差异。这说明T4（2 mL/L）处理更能促进乌青的SPAD值提升和光合作用，能够促进乌青中VC的积累，有利于可溶性糖合成。

②烤青2.0 由表3可知，T4处理下SPAD值、VC、可溶性糖含量最高，SPAD值比对照高18%，存在显著性差异；VC含量比对照高44.9%，差异不显著；可溶性糖的含量最高，比对照高70.6%，差异不显著。这说明T4（2 mL/kg）的壳寡糖喷施处理更能促进烤青2.0的SPAD值提升和光合作用，能够促进烤青2.0中VC的积累，有利于可溶性糖合成。

③申荣真好吃 由表3可知，T4处理下SPAD值、VC、可溶性糖含量最高，SPAD值比对照高15.4%，差异性显著；VC含量比对照高13.4%，差异不显著；可溶性糖的含量最高，比对照高72.2%，差异不显著。这说明T4（2 mL/kg）的壳寡糖喷施处理更能促进申荣真好吃的SPAD值提升和光合作用，能够促进申荣真好吃中VC的积累，有利于可溶性糖合成。

表3 不同浓度壳寡糖处理对乌青的品质的影响

3 讨论与结论

喷施壳寡糖是设施栽培中用于促进作物生长发育的一种手段，研究表明，幼苗时喷施可以提高叶片叶绿素、可溶性蛋白质、可溶性糖含量[16]。壳聚糖能显著提高作物产量和品质[17，18]。本试验结果表明，壳寡糖喷施叶片处理不仅提高了品种A（乌青）、品种B（烤青2.0）、品种C（申荣真好吃）的产量，还提升了品种B（烤青2.0）的SPAD值、抗坏血酸和可溶性糖含量；促进了品种A（乌青）和品种C（申荣真好吃）的抗坏血酸提升和可溶性糖的积累。T1处理会抑制品种C（申荣真好吃）的产量、株高、展幅，抑制品种A（乌青）的SPAD值。T2处理会抑制品种C（申荣真好吃）的SPAD值。由此表明，壳寡糖对不同叶菜的产量和品质的影响存在特异性，其中的影响机制有待进一步研究。目前的试验设置中，浓度为2 mL/L的壳寡糖处理表现最优，因此，针对不同叶菜品种研发合适的壳寡糖使用浓度并且探究更高浓度壳寡糖施用效果可能是今后需要研究的工作。

乌青

烤青2.0