В литературе отсутствуют данные по влиянию географических условий выращивания на химический состав лука. Исследования касаются только отдельных вопросов формообразования и обмена веществ у репчатого лука.
Выращивание в различных климатических зонах вызывает изменение в обмене веществ растений, что в конечном счете приводит к изменению морфологических и хозяйственных признаков.
Для Ленинградской области и Дальнего Востока характерны умеренно влажное лето и умеренно холодная зима, для Свердловска — континентальность. В южных пунктах наблюдается разница во влажности воздуха и почвы. Повышенное количество осадков характерно для Майкопа, недостаток их — для других южных пунктов.
Оценка луков в различных пунктах может рассматриваться лишь как относительная характеристика сортов для определенной зоны: на севере испытывались острые и полуострые, на юге — полуострые и сладкие сорта.
В Свердловске луки содержат большее количество сухого вещества (18,2%), в том числе Сахаров (12%) и аскорбиновой кислоты (8,3 мг на 100 г), чем в Ленинграде (соответственно 16,2; 8,9%; 7,1 мг на 100 г) и на Дальнем Востоке (15,7; 9,4% и 7,1 мг на 100 г).
При более детальном исследовании (методом хроматографии) углеводов лука в Ленинградской области выявлено, что в их состав входят рафиноза и полифруктоза. Концентрация азотсодержащих веществ здесь довольно велика — 1,5—2,2% на сырое вещество, из которых около 50% составляют белковые вещества. По физико-химическим показателям азотсодержащие вещества лука представлены в основном солерастворимой фракцией (около 77% от суммы извлеченного азота); количество щелочерастворимых белков и белков, растворимых только в спирте, но не растворимых в щелочи, значительно меньше — соответственно около 16 и 6%.
Выращивание лука на юге вызвало меньшие изменения в химическом составе. Относительно более высокая концентрация исследованных компонентов отмечена в Куня-Ургенче (Туркмения) и Дагестане. Более лабильный компонент — сахароза. На это указывала и Шиврина. Репчатый лук с Дальнего Востока, выращенный в Ленинграде, отличается меньшей урожайностью (115—125 ц с 1 га) и лежкостью, в Майкопе — наибольшей (200 ц с 1 га), чем при выращивании его в Свердловске (140 ц с 1 га). Следовательно, благоприятные условия для формирования луковицы и накопления веществ в ней — достаточная влажность воздуха и высокая температура в период созревания луковицы. При повышенном увлажнении (Майкоп) рост луковицы значительно ускоряется, что и обусловливает несколько пониженную концентрацию сухого вещества; аналогичное действие оказывает и полив.
Направленность в изменчивости количества сахара и аскорбиновой кислоты в зависимости от места произрастания была отмечена и при выращивании одних и тех же сортов в северных пунктах. В Свердловске условия для накопления сухого вещества, сахара и аскорбиновой кислоты у острых сортов лука репчатого более благоприятны, чем в Ленинграде. Соответственно изменяется и урожай.
Выращивание одного и того же набора сортов репчатого лука салатного назначения в различных географических пунктах юга также показывает, что существуют различия в накоплении химических веществ в луковице и ее массе. В данном случае условия Дербента являются более благоприятными для выращивания салатных сортов лука, чем условия Средней Азии и предгорной зоны Северного Кавказа.
На обмен веществ в растении оказывают влияние не только почвенно-климатические условия пункта выращивания, но и эколого-географические условия репродукции семян.
В Дербенте луковицы, выращенные из семян как майкопской, так и ташкентской репродукции, не накапливают такого количества сухих веществ и Сахаров, как луковицы, выращенные из семян дербентской репродукции. Этот факт говорит о том, что семеноводство лука надо вести с учетом комплекса факторов; наличие вегетационного периода, обеспечивающего вызревание семян, еще не является решающим.
Лук репчатый относится к культуре, достаточно требовательной к внесению удобрений. По данным Шивриной, наиболее благоприятное действие на накопление Сахаров в используемой части растения оказывает фосфор; азот снижает концентрацию основных компонентов химического состава.