葉面噴施蔗糖對菜薹（菜心）產(chǎn)量和可溶性糖含量的影響

柴喜榮 康云艷 李旭霞 楊 暹* 張雪蓮

（1華南農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院，廣東廣州 510642；2 華南農(nóng)業(yè)大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，廣東廣州 510642）

葉面噴施蔗糖對菜薹（菜心）產(chǎn)量和可溶性糖含量的影響

柴喜榮1康云艷1李旭霞1楊 暹1*張雪蓮2

（1華南農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院，廣東廣州 510642；2華南農(nóng)業(yè)大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，廣東廣州 510642）

以油青60天菜心為試材，采用葉面噴施方式，研究不同濃度的蔗糖處理對菜心可溶性糖含量及產(chǎn)量的影響。結(jié)果表明：菜心薹莖中的可溶性糖、還原糖、果糖和葡萄糖含量均高于薹葉，而薹葉中的蔗糖含量則高于薹莖。適宜濃度的蔗糖處理可顯著地提高菜心可溶性糖含量，而過高濃度處理則抑制可溶性糖的積累。葉面噴施50mg·L-1蔗糖可以極大幅度地提高菜心中的可溶性糖、還原糖、蔗糖、果糖和葡萄糖含量。不同濃度的蔗糖處理對菜心單株產(chǎn)量影響均較小，處理間差異不顯著。

菜薹（菜心）；葉面噴施蔗糖；可溶性糖含量；產(chǎn)量

菜薹（Brassica parachinensis Bailey），又名菜心，是我國的特產(chǎn)蔬菜，也是華南地區(qū)栽培規(guī)模最大的蔬菜之一，在周年供應(yīng)及出口創(chuàng)匯中起著舉足輕重的作用（楊暹，2002）。隨著人民生活水平的提高，人們的消費已逐步從數(shù)量型向質(zhì)量型轉(zhuǎn)變（康云艷 等，2012），追求口感好、甜度高的菜心已成為消費者的基本要求（張華和劉自珠，2010），而甜度在很大程度上取決于果實內(nèi)所含糖分的種類和數(shù)量（林玲 等，2005）。

研究表明，在糖料作物甘蔗和甜菜以及果實類作物中，合理施肥（Thorburn et al.，2011）以及外源施用植物生長調(diào)節(jié)劑（Vicentini et al.，2009）均可不同程度地調(diào)節(jié)作物體內(nèi)糖分代謝；外源施用適宜濃度的螯合型植物營養(yǎng)劑（彭智平 等，2010）、殼寡糖和海藻酸鈉寡糖（張運紅 等，2009；周艷霞，2012）以及甘氨酸、丙氨酸、賴氨酸、谷氨酸4種氨基酸（操君喜 等，2010；Peng et al.，2011）等能不同程度地提高菜心中可溶性糖含量，增加植株的甜味。

蔗糖是植物葉片光合產(chǎn)物向果實中運輸?shù)闹饕螒B(tài)，也是庫代謝的基質(zhì)。鐘偉良等（2006）用微量注射器將14C-蔗糖注入與果實基部連接的果柄膨大部位，結(jié)果表明，進入果皮的蔗糖主要被用以構(gòu)建細胞壁，但隨著果實發(fā)育，蔗糖用于構(gòu)建細胞壁的比例減少，更多分布于果皮組織的可溶性成分。胡克玲和朱祝軍（2010）研究表明，葉面噴施0.1mol·L-1蔗糖能夠顯著增加普通白菜（小白菜）總脂肪族硫代葡萄糖苷、總吲哚族硫代葡萄糖苷和總硫代葡萄糖苷含量。劉淑慧和侯智霞（2013）在藍莓上的研究表明，葉面噴施0.1%、0.5%和1%蔗糖均可不同程度地增加藍莓果實的可溶性糖含量，其中0.5%的蔗糖濃度對果實中的糖度提高最多。迄今為止，關(guān)于外源物質(zhì)施用對菜心糖含量的研究僅僅局限在可溶性總糖含量及農(nóng)藝性狀的變化上，對菜心果糖、蔗糖、葡萄糖、還原糖等可溶性糖含量的影響尚未見報道。蔗糖是近幾年蔬菜中應(yīng)用較多的葉面肥，經(jīng)濟易行，不會對植物和環(huán)境造成危害。因此，本試驗通過葉面噴施不同濃度蔗糖溶液，對植株體內(nèi)不同可溶性糖含量進行分析，旨在尋找一種適宜的環(huán)境友好型的菜心增糖途徑，改善菜心的風(fēng)味，這對于提高菜心的商品競爭力和滿足廣大消費者的現(xiàn)實要求具有重要的現(xiàn)實意義。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

供試菜心品種為油青60天，中熟品種，色澤油綠有光澤，葉柄短，薹葉較細，纖維少，商品性狀好，是廣州地區(qū)的主栽品種。采用基質(zhì)栽培，供試的栽培基質(zhì)為泥炭∶蛭石∶珍珠巖=1V∶1V∶1V。

1.2 試驗設(shè)計

試驗在華南農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院蔬菜試驗地進行。采用穴盤育苗，于2012年5月18日播種，7月2日采收。待幼苗長到二葉一心時，選取整齊一致的植株定植到黑色營養(yǎng)缽中。試驗設(shè)置5個蔗糖濃度處理，分別為0（CK）、50、100、200、400mg·L-1，CK為蒸餾水處理，每個處理15株，3次重復(fù)，共225株。待菜心現(xiàn)蕾時進行葉面噴施蔗糖溶液處理，每隔3d噴施1次，共2次，每次噴施的量以葉面有小水珠滴下為度。植株生長期間定期用1/2 Hoagland營養(yǎng)液淋施，其他管理與常規(guī)生產(chǎn)一致。

1.3 測定方法

菜薹（薹莖和薹葉）產(chǎn)量的測定：以齊口花為采收標(biāo)準(zhǔn)，以第4莖節(jié)以上的菜薹稱質(zhì)量。將薹莖和薹葉分開，切碎后混勻測定糖分含量?？扇苄蕴呛坎捎幂焱壬y定，還原糖含量采用DNS法測定，蔗糖和果糖含量采用間苯二酚法測定，葡萄糖含量采用酶制劑法測定（薛應(yīng)龍，1985；張志良和瞿偉菁，2010）。

1.4 數(shù)據(jù)分析

數(shù)據(jù)采用Microsoft Excel2003及DPS7.0版軟件進行分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同濃度蔗糖處理對菜心可溶性糖含量的影響

可溶性糖含量的高低是衡量蔬菜營養(yǎng)品質(zhì)好壞的一個重要標(biāo)準(zhǔn)，就其感官品質(zhì)而言，可溶性糖產(chǎn)生了甜度，改善了口感。由圖1可以看出，菜心薹莖中可溶性糖含量在10.90～16.17g·kg-1（FW）之間，薹葉中可溶性糖含量在3.66～6.35g·kg-1（FW）之間，薹莖中的可溶性糖含量高于薹葉。不同濃度蔗糖處理對菜心可溶性糖含量有明顯的影響，隨著蔗糖濃度的升高，薹莖和薹葉中的可溶性糖含量逐漸降低。各處理以50mg·L-1處理的薹莖和薹葉中可溶性糖含量最高，顯著高于對照，分別比對照提高了17.1%和17.6%，100mg·L-1處理的薹莖和薹葉中可溶性糖含量與對照差異不顯著，而200mg·L-1和400mg·L-1處理的薹莖和薹葉中可溶性糖含量顯著低于對照?？梢?，適宜濃度的蔗糖處理可以提高菜心的可溶性糖含量，而過高濃度蔗糖處理反而會抑制可溶性糖的積累。

2.2 不同濃度蔗糖處理對菜心還原糖含量的影響

圖1 不同濃度蔗糖處理對菜心可溶性糖含量的影響

由圖2可以看出，菜心薹莖中還原糖含量在5.36～12.41g·kg-1（FW）之間，薹葉中還原糖含量在1.14～2.87g·kg-1（FW）之間，薹莖中還原糖含量明顯高于薹葉。不同濃度蔗糖處理明顯影響了菜心薹莖和薹葉中的還原糖含量。隨著蔗糖濃度的升高，薹莖中的還原糖含量逐漸降低，以50mg·L-1處理的薹莖中還原糖含量最高，顯著高于對照，比對照增加了37.8%，100mg·L-1處理的薹莖中還原糖含量次之，也顯著高于對照，而200mg·L-1和400mg·L-1處理的薹莖中還原糖含量逐漸降低且均顯著低于對照。蔗糖處理有提高薹葉中還原糖含量的趨勢，各處理中以50mg·L-1處理的薹葉中還原糖含量最高，顯著高于對照，比對照增加了154.4%，而其他處理的薹葉中還原糖含量比對照稍高，但差異不顯著。說明適宜濃度的蔗糖處理可顯著提高薹莖和薹葉中的還原糖含量，而過高濃度的蔗糖處理對薹莖中還原糖的積累有抑制作用，但對薹葉中還原糖含量影響不顯著。

圖2 不同濃度蔗糖處理對菜心還原糖含量的影響

2.3 不同濃度蔗糖處理對菜心各單一糖分含量的影響

由圖3-a可以看出，菜心薹莖中蔗糖含量在0.24～0.45g·kg-1（FW）之間，薹葉中蔗糖含量在0.22～0.67g·kg-1（FW）之間，與其他糖分含量不同，菜心薹葉中蔗糖含量明顯高于薹莖。隨著蔗糖處理濃度的升高，薹莖中的蔗糖含量逐漸降低，以50mg·L-1處理的薹莖中蔗糖含量最高，比對照提高了87.7%。適宜濃度的蔗糖處理可顯著地提高薹葉中蔗糖含量，以50mg·L-1處理的薹葉中蔗糖含量最高，顯著高于對照，比對照提高了15.8%，其次是100mg·L-1處理，蔗糖含量略低于對照，二者差異不顯著，而200mg·L-1和400mg·L-1處理的蔗糖含量顯著低于對照。

由圖3-b、3-c可以看出，菜心薹莖中果糖和葡萄糖含量分別在2.39～4.66g·kg-1（FW） 和2.39～8.23g·kg-1（FW） 之 間，薹葉中果糖和葡萄糖含量分別在1.00～1.72g·kg-1（FW）和0.70～1.81g·kg-1（FW）之間，薹莖中果糖和葡萄糖含量明顯高于薹葉。不同濃度蔗糖處理明顯影響了薹莖和薹葉中果糖和葡萄糖的含量。隨著蔗糖處理濃度的升高，薹莖中果糖含量逐漸降低，葡萄糖含量呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢。薹莖中，以50mg·L-1處理的果糖含量最高，稍高于對照，但二者差異不顯著，而其他各處理果糖含量均顯著低于對照；以100mg·L-1處理的葡萄糖含量最高，比對照提高了45.4%，其次是50mg·L-1處理，比對照提高了15.1%，但與對照差異不顯著，而200mg·L-1和400mg·L-1處理的葡萄糖含量均顯著低于對照。薹葉中，以50mg·L-1處理的果糖和葡萄糖含量最高，顯著高于對照，果糖比對照提高了54.0%，葡萄糖比對照增加了158.3%；100、200mg·L-1和400mg·L-1處理的果糖和葡萄糖含量與對照差異不顯著。

可見，適宜濃度的蔗糖處理可顯著地提高薹莖和薹葉中果糖、蔗糖、葡萄糖含量，而過高濃度的蔗糖處理對薹莖和薹葉中各單一糖分的積累有明顯的抑制作用。

2.4 不同濃度蔗糖處理對菜心生長及產(chǎn)量的影響

不同濃度蔗糖處理對菜心生長和菜薹的形成有一定的影響。由表1可以看出，隨著蔗糖濃度的升高，株高呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢。以100mg·L-1處理菜心植株最高，顯著高于對照，比對照提高了26.7%，其次是50mg·L-1處理，略高于對照，差異不顯著，而200mg·L-1和400mg·L-1處理菜心植株高度均低于對照，但三者間差異不顯著。不同濃度的蔗糖處理對菜心薹粗無顯著影響。

圖3 不同濃度蔗糖處理對菜心蔗糖、果糖和葡萄糖含量的影響

表1 不同濃度蔗糖處理對菜心生長及產(chǎn)量的影響

不同濃度蔗糖處理對菜心單株產(chǎn)量影響較小。隨著蔗糖濃度的增加，菜心單株產(chǎn)量呈現(xiàn)先增后降的趨勢。處理中，以100mg·L-1處理菜心平均單株產(chǎn)量最高，為38.15g，其次為對照，400mg·L-1處理單株產(chǎn)量最低，為30.25g，各處理與對照間差異不顯著。由此可見，適宜濃度的蔗糖溶液可以增加菜薹的長度，但蔗糖濃度對菜心的薹粗和單株產(chǎn)量影響不顯著。

3 結(jié)論與討論

作物不同種類與同一種類的不同品種間糖分積累的種類和特點不同（陶紅 等，2010）。糖含量的高低反映了植株體內(nèi)可利用物質(zhì)和能量的供應(yīng)基礎(chǔ)。植物體內(nèi)的碳素營養(yǎng)狀況以及農(nóng)產(chǎn)品的品質(zhì)性狀，常以可溶性糖的含量作為重要量指標(biāo)，這些可溶性糖以果糖、葡萄糖和蔗糖為主（趙智中 等，2001）。蒽酮法測定的可溶性糖是溶液中全部水溶性碳水化合物總量，幾乎包括所有的單糖和寡糖。還原糖是指含有游離的半縮醛（酮）基的糖。單糖都是還原糖，寡糖只有一部分是還原糖，如乳糖、麥芽糖，蔗糖是非還原糖，多糖為非還原糖。本試驗發(fā)現(xiàn)，薹莖和薹葉果糖和葡萄糖的總和與還原糖含量相當(dāng)，表明菜心中還原糖主要成分是果糖和葡萄糖；對照菜心薹葉中還原糖和蔗糖含量分別約占可溶性總糖含量的21%和11%，薹莖中約占65%和2%，表明薹莖中還原糖是可溶性糖的主要成分，薹葉中除了還原糖和蔗糖外，還存在其他的非還原糖，具體組分有待于進一步的測定。

本試驗結(jié)果表明，不同濃度蔗糖處理菜心可溶性糖、還原糖、果糖及葡萄糖含量均為薹莖＞薹葉，而蔗糖含量為薹葉＞薹莖，原因可能是薹葉作為代謝源，其營養(yǎng)物質(zhì)（包括糖類物質(zhì)）源源不斷地輸送到薹莖中以利于菜薹品質(zhì)的形成；薹葉中蔗糖含量高的原因可能是噴施蔗糖溶液后，部分溶液殘留在葉片中未來得及轉(zhuǎn)化，從而導(dǎo)致薹葉中蔗糖含量高于薹莖。本試驗中，不同蔗糖濃度處理菜心蔗糖含量遠小于果糖及葡萄糖含量，可能的原因是菜心生長過程中，蔗糖經(jīng)過一系列的轉(zhuǎn)化、水解過程，分解為其他糖類物質(zhì)，所以采收期菜心體內(nèi)積累了較多的果糖和葡萄糖。多數(shù)果實，如桃、柑橘、蘋果、葡萄等是以積累蔗糖或山梨醇、果糖和葡萄糖為主（秦巧平 等，2005）。這4種糖中，以果糖最甜，果糖的甜度是葡萄糖的2倍，是蔗糖的1.8倍，山梨醇的甜度約為蔗糖的60%左右。因而，提高果實的總糖水平，或通過增加果糖的積累來提高果糖與葡萄糖的比值，均可改良果實風(fēng)味及品質(zhì)（秦巧平 等，2005）。本試驗中，蔗糖濃度在50mg·L-1時可以提高菜心薹莖和薹葉中可溶性糖、還原糖、蔗糖、果糖、葡萄糖含量，對還原糖的增加效果遠遠高于蔗糖；100mg·L-1處理可提高菜心薹莖中還原糖、蔗糖和葡萄糖含量，降低薹莖中果糖含量，對薹葉和薹莖中其他糖分含量無顯著作用。對照薹莖中果糖和葡萄糖含量分別占可溶性糖的31.7%和41.0%，薹葉中分別占20.7%和13.0%；50mg·L-1蔗糖處理菜心薹莖中果糖和葡萄糖含量分別占可溶性糖的28.8%和40.3%，薹葉中分別占27.1%和28.5%；100mg·L-1蔗糖處理菜心薹莖中果糖和葡萄糖含量分別占可溶性糖的26.7%和60.1%，薹葉中分別占23.5%和25.3%，可見，葉面噴施蔗糖對菜心薹莖和薹葉中可溶性糖含量的促進作用以葡萄糖為主，而不是甜度最高的果糖。200mg·L-1和400mg·L-1蔗糖處理，薹莖和薹葉中糖含量均有所降低，且可溶性糖、果糖、葡萄糖均低于對照。本試驗條件下，菜心單株產(chǎn)量隨著蔗糖濃度增加呈現(xiàn)先增后降趨勢，與對照相比差異不顯著，說明不同蔗糖濃度處理對菜心單株產(chǎn)量影響較小。綜上所述，從增加菜心甜度的角度出發(fā)，葉面噴施適宜濃度的蔗糖盡管可以提高菜心薹莖和薹葉中可溶性糖含量，然而卻是以葡萄糖為主，而不是甜度最高的果糖，因此，還有待于進一步尋求適宜的外源物質(zhì)提高菜心體內(nèi)的糖分含量，尤其是果糖含量，改善菜薹的口感風(fēng)味，提高其品質(zhì)。

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Effect of Foliar Application of Sucrose on Yield and Soluble Sugar Content of Flowering Chinese Cabbage

CHAI Xi-rong1，KANG Yun-yan1，LI Xu-xia1，YANG Xian1*，ZHANG Xue-lian2
（1College of Horticulture，，South China Agricultural University，Guangzhou510642，Guangdong，China；2College of Life Sciences，South China Agricultural University，Guangzhou510642，Guangdong，China）

Using flowering Chinese cabbage（Brassica parachinensis Bailey）‘Youqing60 tian’asmaterial，the experiment was conducted to investigate the effects of foliar application ofdifferent concentrations of sucrose on soluble sugar content and yield of flowering Chinese cabbage.The results showed that the contents of total soluble sugar，reducing sugar，fructose，glucose in the stems were all higher than in the blades，while the sucrose in the stems were lower than in the blades.Treatment of appropriate concentrations of sucrose could significantly increase the contents of soluble sugar in flowering Chinese cabbage，but high concentration treatment would inhibit the accumulation of soluble sugar.Foliar application of50mg·L-1sucrose could remarkably increase the contents of total soluble sugar，reducing sugar，sucrose，fructose andglucose.Different concentration of sucrose treatment had little influence on the single plant yield.

Flowering Chinese cabbage；Foliar application of sucrose；Soluble sugar content；Yield

S634.5

A

1000-6346（2013）20-0061-06

2013-05-09；接受日期：2013-08-06

廣東省科技計劃項目（2012B020303001，2012A020603009），廣東省現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系特色蔬菜產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新團隊項目（粵農(nóng)[2009]380號），高等學(xué)校博士學(xué)科點專項科研基金資助課題（4600-C12046）

柴喜榮，女，碩士，實驗師，專業(yè)方向： 蔬菜生理與分子生物學(xué)，E-mail：chaixirong1006@163.com

*通訊作者（Corresponding author）：楊暹，博士，教授，碩士生導(dǎo)師，專業(yè)方向：蔬菜生理與分子生物學(xué)，E-mail：yangxian@scau.edu.cn

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