溫明霞 吳韶輝 王 鵬 黃 貝
(浙江省柑橘研究所 臺州318026)
硒(Se)是人類飲食中必要的營養(yǎng)元素和必需的人體結(jié)構(gòu)元素之一,是一種天然對抗重金屬的解毒劑,在體內(nèi)能與重金屬、蛋白質(zhì)結(jié)合成復(fù)合物而排出體外,對體內(nèi)的汞、鉛、砷、鎘均有解毒作用,有抗衰老、抗癌、提高機體免疫力等多種生物學(xué)功能[1],被稱為“生命的保護劑”,而人體所需的硒素營養(yǎng)主要從飲食中獲得[2],因此,硒素營養(yǎng)越來越受到重視,生產(chǎn)富硒食品及農(nóng)產(chǎn)品是解決人體缺硒問題的重要途徑[3]。
柑橘是世界第一大水果作物,種植面積和產(chǎn)量均居果樹之首,柑橘的國際年貿(mào)易額達到65億美元,僅次于小麥(160億美元)和玉米(90億美元),是世界第三大貿(mào)易農(nóng)產(chǎn)品[4,5]。柑橘的種類繁多,營養(yǎng)豐富,除了鮮食之外,可以加工成橙汁、罐頭等,還可以提取香料、調(diào)料,用作佐料,橘皮和橘渣可以用作飼料,柑橘含有的橙皮苷、類黃酮等還可以用于醫(yī)藥化工和美容行業(yè)。由此可見,柑橘是日常生活中非常重要的一類水果,深受大眾喜愛。隨著人們消費水平的不斷提高,保健型產(chǎn)品日益受到消費者的重視和青睞,生產(chǎn)出富硒柑橘,使人們從日常的水果消費中補充硒素,是提高人體硒水平的重要手段。因此,本研究以生產(chǎn)出富硒柑橘為目的,通過研究不同噴硒次數(shù)對柑橘生長發(fā)育及果實品質(zhì)的影響,探討簡便的補硒途徑,改善柑橘中的硒素營養(yǎng),打造富硒柑橘品牌,推廣富硒柑橘優(yōu)質(zhì)高效栽培技術(shù),為拓寬柑橘銷售市場,提高經(jīng)濟效益提供新的思路,同時也為柑橘產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展作出積極貢獻。
試驗設(shè)在浙江省柑橘研究所(臺州市黃巖區(qū))柑橘園內(nèi),供試柑橘品種為15年生的‘本地早’,枳砧。試驗地基本土壤肥力:土壤pH值 5.14,有機質(zhì)含量40.6g/kg,水解性氮 302.4mg/kg,有效磷 495mg/kg,速效鉀270mg/kg,交換性鈣 2.07cmol/kg,交換性鎂0.53cmol/kg,土壤硒含量為 0.46mg/kg。
試驗采用單因素隨機區(qū)組設(shè)計,共設(shè)置 4個處理,以噴清水為對照(CK),噴硒處理從柑橘謝花后(2020年 5月20日)開始對對樹體噴施200mg/L的亞硒酸鈉溶液,分別噴施 1次, 2次(隔10 d噴施一次, 5月30日完成第 2次噴施)和 3次( 6月 9日完成第 3次噴施),每處理重復(fù)3次,每重復(fù) 5株樹。所用硒原料為亞硒酸鈉(分析純),噴硒時間為當日下午16時之后,以正反葉面均勻布滿霧狀水滴為宜。
樣品采集時間分別為 7月21日、 8月21日和11月21日。每次在各處理不同重復(fù)的5株果樹中,采集葉片和果實樣品,葉片樣品選自樹冠外圍枝條中部的結(jié)果枝從上到下的第 3片葉,果實樣品選自樹冠中部發(fā)育正常且無病蟲害的果實。將采集后的樣品立即放置于冰壺中,12 h內(nèi)帶回實驗室,用去離子水洗凈,置于冷庫中保藏備用。
葉片和果實中的總硒含量按照國家標準GB/T 5009.93-2017,用AFS-2100原子熒光儀測定;果實的可溶性固形物含量采用手持糖度計測定;總糖采用硫酸蒽酮法測定;維生素 C含量采用 2, 6-二氯靛酚滴定法測定;可滴定酸采用氫氧化鈉中和滴定法測定;單果重用電子天平稱量法;縱、橫徑用游標卡尺測定法[6]。
采用EXCEL和SPSS 13.0軟件,用鄧肯式新復(fù)極差法對數(shù)據(jù)進行差異顯著性分析。
對柑橘葉片、果皮、果肉硒含量的變化動態(tài)進行了分析檢測,結(jié)果表明(見表 1),噴硒處理葉片、果皮和果肉硒含量均高于對照;葉片硒含量在年生長周期內(nèi)呈下降趨勢,硒含量隨著噴施次數(shù)的增加而增加,噴施 2次和 3次的葉片硒含量差異不顯著;果皮和果肉硒含量呈現(xiàn)出一致的變化規(guī)律,果實生長前期增加,之后逐漸下降,可能原因在于,前期果實的吸收能力較強,果實硒含量較高,隨著果實的膨大,果汁含量越來越高,硒含量逐漸下降,主要與果實吸收的硒被稀釋有關(guān)。噴硒 1次, 2次和 3次時,成熟期(11/21)果肉的硒含量分別為12.94μg/kg,24.60μg/kg和 27.17μg/kg,顯著地高于對照,噴施 2次和 3次的硒含量顯著高于噴施 1次處理,但二者之間的差異不顯著。
表1 不同噴硒次數(shù)對柑橘葉片和果實硒含量的影響 (單位: μg/kg)
如表 2所示,柑橘果實的單果重在年生長周期內(nèi)逐漸增大,噴硒處理的單果重在整個生育期內(nèi)均高于對照,說明噴施硒肥能夠提高柑橘的單果重,從而在一定程度上有利于柑橘產(chǎn)量的提高;噴施 3次硒肥的單果重高于噴施 1次和2次處理,說明噴硒 3次對于提高產(chǎn)量來說,效果較好。
噴硒處理柑橘果實的縱徑和橫徑均高于對照(見表 2),在年生長周期內(nèi)逐漸增加,成熟期時,果實的縱徑和橫徑大小均表現(xiàn)為: 3次> 2次> 1次,說明噴硒可以增加果實的大小,隨著噴硒次數(shù)的增加,其縱、橫徑逐漸增大。
表2 不同噴硒次數(shù)對柑橘果實發(fā)育的影響
如圖 1所示,噴施硒肥處理柑橘的果皮厚度顯著低于對照,分別比對照低10.6%,11.0%和9.6%,而噴硒處理之間差異不顯著。說明噴硒可以降低果實的果皮厚度,但與噴硒次數(shù)關(guān)系不大。
圖1 不同噴硒次數(shù)對柑橘果皮厚度的影響
由圖2可知,噴硒處理的果實可滴定酸含量顯著低于對照,噴硒 1次, 2次和3次的果實可滴定酸分別比對照低10.9%,12.1%和11.5%,三者之間差異不顯著。由此可見,噴施硒肥可顯著降低果實的可滴定酸含量。
圖2 不同噴硒次數(shù)對柑橘果實可滴定酸含量的影響
由圖3可知,噴硒處理果實的可溶性固形物含量顯著高于對照,噴硒1次, 2次和3次的可溶性固形物含量分別比對照高13.2%,12.8%和17.8%,三者之間差異不顯著;噴硒處理果實的總糖含量高于對照,噴硒 1次, 2次和 3次的總糖分別比對照高7.1%, 9.1%和20.2%,噴硒 3次處理果實總糖含量顯著高于其它處理,而其它處理之間差異不顯著。
圖3 不同噴硒次數(shù)對柑橘果實可溶性固形物及總糖含量的影響
圖4可知,噴硒處理果實的維生素 C含量高于對照,噴硒 1次, 2次和 3次的維生素 C含量分別比對照高15.2%,10.8%和12.5%,說明噴硒對改善果實維生素 C含量有一定的作用。
圖4 不同噴硒次數(shù)對柑橘果實維生素 C含量的影響
葉面噴硒是提高植物體含硒量的有效方法之一[7~8],本試驗結(jié)果表明,噴硒能提高葉片、果實硒含量,改善果實的可溶性固形物、總糖、維生素 C等果實品質(zhì),提高單果重,果實縱、橫徑等。這與薛竟一等在葡萄上的研究結(jié)果相一致[9],可能原因在于,硒對植物體內(nèi)的抗氧化酶活性有不同程度的提升[10],從而可以延緩葉片和果實的衰老,提高品質(zhì)[11]。蘭敏等在小麥上也有類似的研究結(jié)果,葉片噴硒可有效降低旗葉丙二醛(MDA)和游離脯氨酸的含量,提高小麥旗葉的抗氧化衰老能力,延緩小麥生理后期的衰老[12]。柑橘作為重要的營養(yǎng)載體,采后貯藏過程中果實的衰老及逆境脅迫導(dǎo)致營養(yǎng)物質(zhì)的流失和外觀品質(zhì)的下降是極其復(fù)雜的生理生化過程,通過外源補硒是否能提升其抗氧化能力,是否能達到延長貯藏期,減緩果實腐爛變質(zhì)的目的,以及硒對柑橘果實成熟衰老的調(diào)控機理等,都有待于在后續(xù)工作中進行深入研究。
本試驗中,葉片、果實硒含量隨著噴硒次數(shù)的增加而增加,但不同噴硒次數(shù)對果實品質(zhì)的影響卻并未表現(xiàn)出明顯差異,可能原因在于,影響果實品質(zhì)的硒含量存在一個相對適宜的范圍,處于該范圍內(nèi)的硒含量對果實品質(zhì)的影響最佳,而本研究尚未對此問題進行深入研究,有待于進一步加強。