全 文 ：第 28卷　第 3期
2007年 09月
内 蒙 古 农 业 大 学 学 报
JournalofInnerMongoliaAgriculturalUniversity
Vol.28　No.3
Sep.2007
硫素对红葱生长发育及品质的影响＊
李俊玲 , 　刘厚诚 , 　孙光闻 , 　陈日远＊
(华南农业大学园艺学院南方蔬菜生理研究中心 ,广州　510642)
摘要:　采用霍格兰氏完全营养液培养研究不同施硫水平对红葱生长发育及品质的影响。结果表明:在一定范围
内 , 红葱单株产量随着施硫量增加而提高 , 在生长后期 , 施硫量的增加对红葱产量无明显影响 , 葱的分蘖数 、叶片数
随硫素浓度的升高而增多 。不同浓度的硫素处理对红葱维生素 C和色素含量影响不大 , 特别是生长后期;随着施硫
量的增多 , 植株中硝酸盐含量呈增加趋势;红葱丙酮酸含量随生长和供硫水平提高而增强 , 但是施硫量超过 2.1
mmol/l,丙酮酸含量差异不大。适合水培红葱生长的硫浓度范围为 1.4mmol/l～ 2.1mmol/l。
关键词:　硫素;　红葱;　生长发育;　品质
中图分类号:　S633.9　　　文献标识码:　A　　　文章编号:1009-3575(2007)03-0150-04
EFFECTSOFSULPHURNUTRIENTONGROWTHANDQUALITIESOFBUNCHINGONION
LIJun-ling, 　LIUHou-cheng, 　SUNGuang-wen, 　CHENRi-yuan
(Collegeofhorticulture, LabofVegetablePhysiologyinSouthChina, SouthChinaAgriculturalUniversity, Guangzhou　510642)
Abstract:　Effectsofdifferentsulphurlevelonbunchingonionsgrowthandqualities(AliumfistulosumL.var.caespeitosumMaki-
no)werestudiedbyhydroponicswith6 Streatments[ S1(0mmol/l), S2(0.7mmol/l), S3 (1.4mmol/l), S4(2.1mmol/l), S5(2.
8mmol/l)andS6 (5.6mmol/l)] .Theresultsshowedthattheyield, tilerandleafnumberofbunchingonionincreasedwithsulphur
levelincreasedatearlygrowthstage, whiletherewasnosignificantdifferenceamongyieldofStreatments(exceptforS1)atlater
growthstage.TherewaslitleefectofStreatmentsonconcentrationsofvitaminC, chlorophylandcarotenoidinbunchingonion, espe-
ciallyatlatergrowthstage.Withsulphurlevelincreased, nitrateconcentrationsinbunchingonionweretendertoincrease.Thecon-
centrationofpyruvicacidinbunchingonionincreasedwithgrowthandSlevelincreased, howevertherewasnosignificantlydiference
amongStreatmentswhenSlevelexceed2.1 mmol/l.1.4 ～ 2.1 mmol/lsulphurwassuitableforbunchingonionsgrowthinhydropo-
nics.
Keywords:　Sulphur;　bunchingonion;　growth;　quality
　　红葱是分葱(AliumfistulosumL.var.caespeitosum
Makino)的 1个栽培种 ,可作蔬菜食用 ,有健胃 、健
脑 、发汗等功效 ,红葱辛辣醇厚 ,是调味之佳品。硫
是含硫氨基酸(胱氨酸 ,半胱氨酸 ,蛋氨酸)的必要组
成元素 ,植物体内大约 90%的硫存在于含硫氨基酸
中 ,也是蛋白质分子不可缺少的组成部分;硫对植物
体内一些酶的合成及其活化起重要的作用 ,还参与
叶绿素 、胡萝卜素 、许多维生素和酯的形成 。硫参与
光合作用 、呼吸作用 、氮素和碳水化合物的代谢 ,并
且对植物的生长调节 、解毒 、防卫和抗逆等过程起到
一定的作用 [ 1] 。近年来土壤缺硫已成为世界性的问
题 [ 2-4] ,硫在农业生产中的重要作用越来越受到关
注 。本试验采用水培的方法研究不同浓度水平下硫
素对红葱生长发育及其品质的影响 ,以期筛选出对
红葱生长发育及品质都较佳的硫素浓度范围。
1　材料和方法
1.1　试验材料培养
本试验以红葱为材料 ,于 2006年 10月到 2007
年 1月在华南农业大学蔬菜基地大棚中进行。试验
＊ 收稿日期:　2007-06-06作者简介:　李俊玲(1982-),女 ,硕士研究生 ,主要从事蔬菜栽培生理的研究.＊通讯作者:　rychen@scau.edu.cn
采用霍格兰氏完全营养液配方 ,微量元素为通用配
方 。试验设 6个 S处理:S1 (0mmol/l)、S2 (0.
7mmol/l)、S3(1.4mmol/l)、S4(2.1mmol/l)、S5(2.
8mmol/l)和 S6 (5.6mmol/l)。 S1 ～ S4营养液中因
缺硫处理减少的 Mg2 +用 MgCl2来补充 , S6处理的高
S处理用 Na2SO4来补充。营养液用纯水配置 , pH控
制在 6.3 ～ 6.5。
实验从 10月 30日先用纯水栽培使葱头生根 ,
11月 11号用营养液进行处理 ,每周换 1次营养液。
试验分 2次进行采样 ,第 1次采样是 2006年 12月
29日 ,第 2次采样是在 07年 1月 19日。
1.2　测定方法
每个处理选取 10株植株 ,用卷尺量根长 、株高
(假茎底部到叶片最高处为株高)、假茎长(假茎底部
到第 1片叶片的长度为假茎长)、叶长(第 1片叶片
到叶片最高处为叶长)。假茎和叶片混合样用钼蓝
比色法 [ 3]测定维生素 C含量 ,参照罗雪华的方法 [ 4]
测定硝酸盐含量;
假茎和叶片中丙酮酸含量测定参考陈毓荃 [ 5]的
方法;叶片中光合色素测定参照张宪政[ 6]的方法 。
数据采用 SPSS10.0和 EXCEL统计软件进行分
析 。
2　结果与分析
2.1　不同硫素浓度处理对红葱生长发育及品质的
影响
2.1.1　不同硫素浓度处理对红葱生长的影响　随
着硫素的增加 ,植株生长较好 、产量较高(表 1),而
且采样 Ⅱ期植株产量增长明显 ,尤其是 S3和 S5处
理 ,平均单株重与采样 I期相比分别增长 54.3%和
41.1%。两次采样植株株高增长不明显 ,但是分蘖
数和叶片数增多 ,叶片数增幅依次是 S3>S1>S2 >
S4>S5>S6,分蘖数增幅依次的是 S1>S2>S3 >S4
>S5>S6,说明 S6处理中硫素过量 ,使植株生长受
到抑制 。采样 I期植株的假茎长明显比采样 I期要
长 。从两次采样数据可以看出 ,硫素对植株的生长
发育如分蘖数 、叶长和叶片数等影响不是很明显 ,除
了完全缺硫的 S1处理与其他处理有较显著的差异
外 , S2、S3、S4和 S5 4个处理间各项生长指标差异不
显著 ,所以从成本方面考虑 , S3、S4处理的营养液配
方可能比其他处理更适合红葱的生长 。
表 1　不同硫素处理对红葱生长发育的影响
Tab.1 Efectsofsulphurtreatmentsongrowthanddevelopmentinbunchingonion
处理 单株重(g) 根长(cm) 分蘖数 株高(cm) 假茎长(cm) 叶长(cm) 叶片数
采样Ⅰ期
S1 11.48±1.97Bb 24.05±2.09ABab 6.92±1.16a 40.72±3.30Bb 3.28±0.36Bc 37.44±3.31Bc 7.00±1.25Bc
S2 12.54±2.58ABb 23.30±4.10ABab 7.50±1.98a 41.53±2.90ABb 3.56±0.57ABb 37.97±2.80Bbc 7.10±0.99Bc
S3 11.95±2.33Bb 25.35±4.51ABa 7.09±1.82a 44.60±2.76ABa 3.29±0.44Bbc 41.31±2.84ABa 6.50±1.08Bc
S4 13.51±2.74ABab 26.35±3.66Aa 7.83±2.33a 43.51±1.65ABab3.24±0.25Bbc 40.27±1.72ABabc8.10±0.88ABb
S5 15.32±2.19Aa 23.75±3.95ABab 8.08±1.93a 45.15±4.90Aa 3.08±0.36Bc 42.07±5.11Aa 9.40±1.07Aa
S6 15.42±3.73Aa 21.15±2.42Bb 8.17±2.52a 44.97±3.99Aa 4.13±0.77Aa 40.84±3.50ABab 9.00±1.33Aab
采样Ⅱ期
S1 21.84±4.55ABbc 21.45±3.62Bb 11.50±2.72a 40.88±5.13Bc 7.42±0.48a 30.87±4.94Bc 10.30±1.70a
S2 19.58±3.62Bc 27.50±8.09Aa 11.20±3.71a 46.40±1.63Aab 7.65±0.75a 38.75±1.80Aab 9.90±1.45a
S3 26.13±4.57Aa 23.95±5.35ABa 9.60±1.96a 48.22±2.04Aa 7.50±0.53a 40.72±2.26Aab 11.00±1.25a
S4 22.77±5.37ABabc23.20±2.50ABa 10.70±2.45a 45.40±1.65Ab 7.20±0.42a 38.20±1.44Ab 10.60±1.90a
S5 25.99±4.30Aab 21.65±4.38ABb 11.20±3.22a 48.95±2.69Aa 7.62±0.84a 41.33±2.58Aa 11.10±1.60a
S6 22.71±5.20ABabc22.00±4.34ABb 9.70±3.30a 46.7±3.53Aab 7.33±0.72a 39.37±3.41Aab 9.60±2.07a
　　注:表中同列数据后不同小写字母表示差异显著(p=0.05),不同大写字母表示差异极显著(p=0.01)(以下表代表均与此表同)
2.1.2　不同硫素浓度处理对红葱叶片色素的影响
　红葱生长前期 S素水平对叶片色素有一定的影
响 ,但是生长后期对色素几乎没有影响(表 2),采样
I期叶绿素 a、b和总叶绿素(a+b)含量由大到小是
S2、S4、S5、S1、S6和 S3,类胡萝卜素含量由大到小是
S2、S4、S5、S1、S3和 S6;采样 Ⅱ期各处理间光合色素
差异不明显 ,但叶绿素 a、b和总叶绿素含量均比采
样 I期要高 ,类胡萝卜素含量则降低。
2.1.3　不同硫素浓度处理对红葱品质的影响　采
样 I期随着施用硫素的增多 ,红葱植株硝酸盐含量
大致呈现上升的趋势 (表 3), S6处理高达 2 613.
61mg/kg,与其他处理有极显著差异 ,采样 Ⅱ期各处
理硝酸盐含量普遍比 Ⅰ期要低 ,且处理间的差异也
较小。随着施用硫素的增加 ,红葱植株 Vc含量增加
151第 3期　　　　　　　　　　　　　　李俊玲等:　硫素对红葱生长发育及品质的影响
不明显 ,采样 Ⅰ期 Vc随着施用硫素浓度的增加 ,先
下降然后上升 ,且采样 Ⅱ期 Vc含量比 I期都有所下
降 。红葱体内丙酮酸含量受供硫水平的影响 (表
3)。采样 Ⅰ期假茎中丙酮酸含量从大到小为 S3、
S6、S4、S5、S2和 S1,而叶片中丙酮酸的含量依次为
S6、S5、S4、S2、S3和 S1,完全缺硫的 S1处理假茎和
叶中丙酮酸含量都最低 ,与其他处理差异极显著;采
样 Ⅱ期各处理丙酮酸的含量均高于Ⅰ期。
表 2　硫素处理对红葱叶片色素的影响
Tab.2 Effectsofsulphurtreatmentsonconcentrationofchlorophylandcarotenoidinbunchingonionleaves
处理 叶绿素(mg/g)a b a+b
类胡萝卜素
(mg/g)
采样Ⅰ期
S1 0.51±0.03Bb 0.14±0.00ABb 0.66±0.03Bb 0.13±0.01ABb
S2 0.70±0.11Aa 0.18±0.03Aa 0.89±0.14Aa 0.17±0.03Aa
S3 0.50±0.10Bb 0.12±0.02Bb 0.63±0.12Bb 0.12±0.02Bb
S4 0.56±0.02ABb 0.14±0.01ABb 0.71±0.02ABb 0.14±0.05ABb
S5 0.55±0.02ABb 0.14±0.05ABb 0.70±0.03ABb 0.13±0.01ABb
S6 0.51±0.09Bb 0.13±0.02Bb 0.65±0.11Bb 0.12±0.02Bb
采样Ⅱ期
S1 0.56±0.03a 0.17±0.01Ab 0.74±0.03a 0.13±0.01a
S2 0.66±0.11a 0.22±0.03Aab 0.89±0.14a 0.14±0.02a
S3 0.57±0.03a 0.17±0.01Ab 0.75±0.04a 0.13±0.01a
S4 0.65±0.05a 0.23±0.04Aab 0.89±0.09a 0.14±0.01a
S5 0.63±0.04a 0.23±0.05Aab 0.87±0.07a 0.13±0.02a
S6 0.69±0.15a 0.24±0.06Aa 0.94±0.21a 0.14±0.03a
表 3　硫素处理对红葱品质的影响
Tab.3 Efectsofsulphurtreatmentsonqualityofbunchingonion
处理 Vc(mg/100g) 硝酸盐(mg/kg)
丙酮酸含量(mg/g)
假茎 叶
采样Ⅰ期
S1 22.32±2.67Aa 1670.24±53.26CDcd 0.18±0.02Bc 0.16±0.06Dd
S2 18.36±2.10ABab 1518.45±183.05Dd 0.27±0.09ABbc 0.36±0.05Cc
S3 12.27±1.62Cc 1842.86±63.29BCbc 0.41±0.10Aa 0.35±0.01Cc
S4 11.10±3.10Cc 2043.75±40.92Bb 0.36±0.03Aab 0.40±0.01BCbc
S5 14.55±1.73BCbc 1966.37±209.84BCb 0.33±0.05ABab 0.47±0.02ABab
S6 16.61±2.91ABb 2613.69±96.2Aa 0.39±0.02Aa 0.51±0.06Aa
采样Ⅱ期
S1 10.00±1.61a 1593.01±160.41ABab0.30±0.01Cc 0.32±0.02Cd
S2 10.57±1.38a 1034.97±172.93Cd 0.39±0.02BCbc 0.58±0.05Aa
S3 9.66±2.32a 1875.74±124.82Aa 0.51±0.10ABa 0.46±0.02Bbc
S4 10.42±1.51a 1475.82±133.98Bbc 0.51±0.03Aa 0.47±0.02Bbc
S5 9.23±0.66a 1715.77±79.18ABab 0.46±0.01ABab 0.45±0.05Bc
S6 9.47±1.27a 1427.46±241.7BCc 0.46±0.04ABab 0.51±0.03ABb
3　讨论
硫素作为植物生长的中量元素 ,对植物的生长
发育有一定影响的。在完全不施硫和低硫 (0.7
mmol/l)水平下 ,红葱生长缓慢 ,经济产量较低。而
当硫素达到 2.8mmol/l以上时 ,对红葱的生长没有
明显的影响 ,浓度太高则抑制红葱生长 ,因此在 1.4
mmol/l～ 2.8mmol/l范围内对红葱生长是比较适合 。
红葱体内硝酸盐含量随着施硫量的增加呈上升
趋势;生长前期硝酸盐含量普遍高于生长后期 ,特别
是采样 Ⅰ期 S6处理的硝酸盐含量显著高于其他处
理 ,说明高硫处理在生长前期能明显促进硝酸盐的
积累;而生长后期 S6处理植株中硝酸盐含量反而比
S3、S4和 S5处理都低 ,这可能是由于硫提高了硝酸
还原酶活性 ,使氮素同化增强 , 从而降低硝酸盐含
量 ,这和马友华 [ 9]在烟草中的实验结果一致 。
不同浓度硫素处理在红葱生长前期对光合色素
152 内 蒙 古 农 业 大 学 学 报　　　　 　　　　　　　　2007年
有一定影响 ,完全不施硫素和高浓度处理(S6)的总
叶绿素都比其他处理要低 ,但是生长后期各处理间
几乎没有差异 ,这和李娟[ 10]在叶用芥菜中硫处理对
叶绿素和类胡萝卜素含量没有明显影响的结果基本
一致。
李娟[ 10]在叶用芥菜 ,闫冰洁[ 11]在大蒜实验中都
得出 Vc含量随着施硫量的增加而升高的结果 ,然而
本试验中施硫量的增加对红葱植株 Vc含量影响不
明显 ,可能是由于 Vc水平还受植物种类 、品种 、生长
环境等条件的影响。
葱蒜类辣味形成是烯丙基半胱氨酸亚砜在蒜素
酶的作用下分解 ,再在催泪因子合成酶作用下形成
具有催泪效应的硫代丙基 -S-氧化物 [ 12] 。细胞破
碎时含硫有机物转化迅速 ,生成大量的有刺激性气
味(辣味)的含硫有机物 。目前尚无法直接测定葱蒜
类中的辣味 ,所以采用间接测定方法 。由于半胱氨
酸亚砜分解生成含硫有机化合物的同时 ,生成等量
的丙酮酸 ,所以较通用的方法是用丙酮酸生成量来
衡量葱蒜类的辣度[ 13, 14] 。本实验结果表明随着施硫
量的增加 ,红葱假茎 、叶中丙酮酸含量呈上升的趋
势 ,且丙酮酸含量随着生长期的延长而提高 ,说明红
葱的辣香味随着植株的生长和供硫水平提高而增
强 ,但是施硫量超过 2.1 mmol/l,植株中的丙酮酸含
量相差不大 ,甚至呈下降趋势。
从生长和品质来看 ,采用霍格兰氏完全营养液
培养 ,适合红葱生长的硫素浓度范围为 1.4mmol/l～
2.1mmol/l,低于这个水平红葱生长较缓慢 ,辣香味
较差 ,高于这个范围则抑制生长 ,而且增加生产成
本 。
参　考　文　献:
[ 1] 　刘丽君.硫素营养对大豆产质量影响的研究〔D〕.东北
农业大学博士学位论文 , 2005:1-8.
[ 2] 　邓纯章.我国南方部分地区农业中硫的状况及硫肥的
效果〔J〕.土壤肥料 , 1994, 3.
[ 3] 　陈国安.土壤与植物的缺硫诊断 〔J〕.土壤学进展 ,
1983, 11:11-16.
[ 4] 　迟凤琴 , 魏丹.黑龙江省主要耕地土壤硫素现状研究
〔J〕.土壤通报 , 2003, 34(3):209-211.
[ 5] 　李军.钼蓝比色法测定还原型维生素 C〔J〕.食品科学 ,
2000, 08:42-45.
[ 6] 　罗雪华 , 蔡秀娟.紫外分光光度法测定蔬菜硝酸盐含
量〔J〕.华南热带农业大学学报 , 2004, 10(1):13-16.
[ 7] 　陈毓荃 , 生物化学实验方法和技术 〔M〕.北京:科学出
版社 , 北京 , 2002, 100-102.
[ 8] 　张宪政.植物叶绿素含量测定 -丙酮乙醇混合液法
〔J〕.辽宁农业科学 , 1986, 03:26-28.
[ 9] 　马友华 , 丁瑞兴 , 张继榛 , 等.硒和硫相互作用对烟草
氮吸收和积累的影响〔J〕.安徽农业大学学报 , 1999, 26
(1):95-100.
[ 10] 　李娟.氮硫硒影响叶用芥菜品质及抗氧化能力的生
理机制研究〔D〕.杭州:浙江农业大学博士学位论文 ,
2005:29-41.
[ 11] 　闫冰洁.硫对大蒜产量和品质影响〔D〕.泰安:山东农
业大学硕士学位论文 , 2006:13-14.
[ 12] 　ImaiS, TsugeN, TomotakeM, etal.Anonionenzyme
thatmakestheeyeswater〔J〕.Nature, 2002, 419:685.
[ 13] 　 SchwimmerS, WestonW.Enzymaticdevelopmentof
pyruvicacidinonionasameasureofpungency〔J〕.Agr
FoodChen, 1961, 9:301-304.
[ 14] 　SchwimmerS, guadagniDG.Relationbetweenoffactory
thresholdconcentrationandpyruvicacidcontentofonion
juice〔J〕.FoodSci, 1962, 27:94-97.
153第 3期　　　　　　　　　　　　　　李俊玲等:　硫素对红葱生长发育及品质的影响