肖雪梅 ，高程斐 ，武 玥 ，唐中祺 ，鐘 源 ，張 丹 ，魏晉梅 ，郁繼華 ※

（1.甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院， 蘭州 730070；2.省部共建干旱生境作物學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，蘭州 730070）

0 引 言

番茄（Solanum lycopersicumL.），別名西紅柿、洋柿子等，屬茄科，番茄屬。番茄色澤鮮艷，果肉鮮美，富含多種營養(yǎng)物質(zhì)，具有健胃消食、降脂降壓等諸多功效[1]。番茄作為中國設(shè)施栽培面積最大的蔬菜，以其獨(dú)特的風(fēng)味深受廣大消費(fèi)者的喜愛[2-3]。隨著人們對生活水平更高品質(zhì)的追求以及設(shè)施番茄具有反季節(jié)、短周期、高效益等優(yōu)勢，設(shè)施番茄的生產(chǎn)需求仍在持續(xù)增加。然而，在中國北方越冬番茄生產(chǎn)中，由于低溫弱光和病害頻發(fā)導(dǎo)致的番茄生長緩慢、產(chǎn)量和品質(zhì)下降問題日益突出[4-5]。此外，越來越多的消費(fèi)者反映設(shè)施生產(chǎn)出來的番茄缺少兒時(shí)的“番茄味”，也就是番茄風(fēng)味品質(zhì)明顯降低。因此，探尋提升番茄品質(zhì)尤其是風(fēng)味品質(zhì)的措施是目前設(shè)施越冬番茄優(yōu)質(zhì)生產(chǎn)的關(guān)鍵和研究熱點(diǎn)。

葉面肥是將多種營養(yǎng)元素和生長調(diào)節(jié)劑按一定比例配制而成的液體肥料或水溶性肥料，是一種多元復(fù)合型的速效肥料，可以通過作物莖葉直接吸收利用，彌補(bǔ)作物根部吸收養(yǎng)分的不足，促進(jìn)作物生長發(fā)育和生理代謝，同時(shí)提高作物的產(chǎn)量與品質(zhì)[6-7]。因具有吸收效率高、使用方法簡便、投資少、效益高、能快速促進(jìn)植物生長和增收、增強(qiáng)植物抗逆性等優(yōu)點(diǎn)[8-9]，葉面肥在設(shè)施番茄生產(chǎn)中的應(yīng)用日益廣泛，且取得了明顯的效果。王彧彧[10]研究表明，在設(shè)施番茄上噴施復(fù)合葉面肥可以有效促進(jìn)番茄株高、莖粗生長，提高番茄葉片的 SOD 活性，增加果實(shí)中可溶性蛋白、可溶性糖和維生素C含量。AHMED等[11]綜述了葉面施用鋅肥和納米鋅對番茄生產(chǎn)的影響，發(fā)現(xiàn)其可以促進(jìn)番茄種子萌發(fā)、增強(qiáng)光合性能和酶活性、提升抗逆性、提高產(chǎn)量和品質(zhì)。SOURI等[12]研究發(fā)現(xiàn)，氨基酸復(fù)合肥能促進(jìn)番茄生長和生物量積累，提高產(chǎn)量，且葉面噴施效果優(yōu)于土壤追施。ZHU等[13]研究了銅基葉面肥與控釋氮肥同時(shí)施用對番茄生長、產(chǎn)量和土壤性質(zhì)的影響，發(fā)現(xiàn)施用后番茄株高和葉綠素含量明顯提高，產(chǎn)量較對照提高27.07%，土壤銅含量和EC值顯著增加。VINAS等[14]研究發(fā)現(xiàn)，葉面噴施亞磷酸鹽可激活番茄植株低磷條件下的防御機(jī)制，但對植物生長和營養(yǎng)狀況無明顯影響。說明葉面肥種類和成分對作物生長發(fā)育、產(chǎn)量品質(zhì)和抗逆性的影響起關(guān)鍵作用。

目前市場上葉面肥種類繁多、品牌多樣、成分復(fù)雜，在番茄生產(chǎn)的應(yīng)用中存在一定的盲目性。此外，葉面肥研究多集中于對番茄生長、產(chǎn)量和營養(yǎng)物質(zhì)的影響，而關(guān)于施用葉面肥對設(shè)施越冬番茄風(fēng)味品質(zhì)的影響尚未見報(bào)道。為此，本文選取5種有效成分不同的葉面肥，在番茄果實(shí)發(fā)育期予以噴施，研究其對越冬番茄果實(shí)發(fā)育過程中可溶性糖、有機(jī)酸組分及含量和揮發(fā)性物質(zhì)的影響，以期篩選出對番茄風(fēng)味品質(zhì)有提升效果的葉面肥，為設(shè)施越冬番茄優(yōu)質(zhì)高效生產(chǎn)提供方法和技術(shù)支撐。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)于2020年8月至2021年3月在甘肅省蘭州市榆中縣（35.85° N、104.12° E，平均海拔1700 m）李家莊日光溫室中進(jìn)行。日光溫室白天平均氣溫為23.82 ℃，夜晚平均氣溫為13.91 ℃；白天平均地溫為18.90 ℃，夜晚平均地溫為18.62 ℃；白天平均濕度為62.12%，夜晚平均濕度為88.31%；白天平均光照強(qiáng)度為6 166.10 lx。

1.2 試驗(yàn)材料

供試材料為番茄‘184’品種，‘184’品種屬于無限生長類型，果實(shí)為高球扁圓形，單果質(zhì)量100 g左右，果實(shí)在綠熟期時(shí)有綠肩，果實(shí)成熟以后顏色為正紅色，酸甜可口。

供試葉面肥為魚蛋白水溶肥（溫喜生物科技有限公司）、海藻精水溶肥（中科化工產(chǎn)品有限公司）、硅元素液體肥（開封市匯禾生物有限公司）、硒元素液體肥（桂林集琦生化有限公司）、氨基酸液體肥（中化作物營養(yǎng)有限公司）。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

本試驗(yàn)于2020 年 8 月10日在蘭州市榆中縣李家莊3號日光溫室育苗，2020 年9月21日定植。栽培方式為槽式基質(zhì)栽培，槽長9 m、寬0.4 m、深0.25 m，每槽填充基質(zhì)1 m3，共18槽。采用隨機(jī)區(qū)組試驗(yàn)設(shè)計(jì)，共設(shè)6個(gè)處理，分別是CK（噴施清水對照）、T1（噴施硒元素水溶肥）、T2（噴施硅元素液體肥）、T3（噴施魚蛋白水溶肥）、T4（噴施海藻精水溶肥）、T5（噴施氨基酸液體肥），每個(gè)處理重復(fù)3槽，每槽栽植38株（19株×2行），行距0.2 m，株距0.4 m，槽距1.0 m。在番茄第一穗果坐果后開始噴施葉面肥，噴施量如表1所示。每隔15 d噴施一次，噴施到第6穗坐果打頂截止，共噴施7次，每次均在10:00之前進(jìn)行噴施，噴施到植株葉片上有水珠自然落下為止。

表1 不同類型葉面肥的施用量Table 1 Application amounts of different types of foliar fertilizers

為保證番茄生長期間對N、P、K元素的需求，每隔兩周隨水追肥一次，所追肥料為KNO3(1.02 kg)、Ca(NO3)2·4H2O (0.958 3 kg)、NH4H2PO4(0.639 kg)、CO(NH2)2(0.191 7 kg)，肥料用量依據(jù)甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)植物營養(yǎng)液配方C。澆水的方式為膜下滴灌。

1.4 測定項(xiàng)目及方法

分別于番茄的綠熟期、白熟期、轉(zhuǎn)色期、成熟期、完熟期，每處理隨機(jī)選取第2穗番茄果實(shí)9個(gè)，切碎混勻后用液氮速凍，保存在-80 ℃超低溫冰箱中，用于測定糖酸組分和揮發(fā)性物質(zhì)。

1.4.1 番茄果實(shí)可溶性糖組分及含量測定

可溶性糖組分采用高效液相色譜法（HPLC）測定[15]。稱取5 g番茄果實(shí)，研磨至勻漿后轉(zhuǎn)移至50 mL離心管中并用超純水定容至25 mL，于30 ℃下超聲振蕩60 min，然后在4 ℃，10 000 r/min條件下離心10 min，取上清液通過0.22 μm微孔水膜過濾1.5 ml至進(jìn)樣瓶中，對果糖、蔗糖、葡萄糖進(jìn)行色譜檢測。檢測器為安捷倫示差折光檢測器（Aglient Series 1 100，USA），色譜柱為LCNH2（460 mm × 250 mm），柱溫為30 ℃，流動(dòng)相為乙腈：水=3：1（v：v），流速為1.0 mL/min，進(jìn)樣體積為10 μL，每處理重復(fù)3次。

1.4.2 番茄果實(shí)有機(jī)酸組分及含量測定

有機(jī)酸組分采用高效液相色譜法（HPLC）測定[16]。稱取6 g番茄果實(shí)，研磨至勻漿后轉(zhuǎn)移至50 mL離心管中并用超純水定容至36 mL，于30 ℃下超聲振蕩10 min，然后在4 ℃，10 000 r/min條件下離心10 min，取上清液通過0.22 μm微孔水膜過濾1.5 ml至進(jìn)樣瓶中，對草酸、α-酮戊二酸、檸檬酸、奎寧酸、蘋果酸、琥珀酸、富馬酸進(jìn)行色譜檢測。檢測器為安捷倫紫外檢測器（Agilent 1 260 Infinity Ⅱ，USA），色譜柱為Hi-Plex H （8 μm，300 mm ×7.7 mm），柱溫為50 ℃，流動(dòng)相為0.01%H2SO4，流速為0.5 mL/min，進(jìn)樣體積為10 μL，每處理重復(fù)3次。

1.4.3 番茄果實(shí)糖酸比測定

用可溶性總糖含量與有機(jī)酸總含量的比值表示果實(shí)糖酸比。

1.4.4 番茄果實(shí)揮發(fā)性物質(zhì)測定

參考魏守輝等[17]的方法，使用頂空固相微萃取的方法和三重四級桿氣質(zhì)聯(lián)用儀（Agilent 7890B-7697AGCMS/MS，USA）檢測番茄中揮發(fā)性物質(zhì)組分及含量。稱取9 g勻漿置于20 mL頂空進(jìn)樣瓶中，依次加入1.5 g無水硫酸鈉、10 μL 88.2 mg/L 的2-辛醇標(biāo)樣（色譜純）和磁力攪拌轉(zhuǎn)子，迅速擰緊瓶蓋。在50 ℃恒溫磁力攪拌器上攪拌10 min，將萃取針插入到進(jìn)樣瓶中于50 ℃萃取30 min。萃取后將萃取針插入色譜氣化室，解析3 min，最后進(jìn)行GC-MS分析。選用DB-WAX彈性石英毛細(xì)管柱（20 m × 0.18 mm，0.18 μm）；進(jìn)樣口溫度為230 ℃；載氣為純度≥99.999%的氦氣，流速1.0 mL/min，分流比為30：1；無分流進(jìn)樣，1 min后分流閥打開；初始溫度為40 ℃，以3.5 ℃/min升至190 ℃，維持3 min；離子源溫度為200 ℃；傳輸線溫度為190 ℃；EI離子化方式；70 eV的電子能量；在35～ 500 u下進(jìn)行全掃描。每處理重復(fù)3次。

1.4.5 番茄果實(shí)揮發(fā)性物質(zhì)的定性及定量分析

番茄果實(shí)中的揮發(fā)性物質(zhì)經(jīng)GC-MS分析鑒定后，各色譜峰通過計(jì)算機(jī)檢索并與標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)譜圖庫（NIST 2014）比對，輔以人工對相應(yīng)的化合物進(jìn)行定性鑒定，參考質(zhì)譜的匹配度以及相關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道的揮發(fā)性物質(zhì)成分，僅鑒定正反匹配度均大于800的揮發(fā)性物質(zhì)[17]。利用2-辛醇對番茄果實(shí)中萃取出來的揮發(fā)性物質(zhì)進(jìn)行定量分析。各揮發(fā)性物質(zhì)含量按式（1）計(jì)算。

式中V為揮發(fā)性物質(zhì)含量，μg/kg；A1為待測樣品峰面積；A2為內(nèi)標(biāo)物峰面積；M1為內(nèi)標(biāo)物質(zhì)量，μg；M2為待測樣品質(zhì)量，g。

1.5 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析

采用 Microsoft Excel 2010 軟件分析數(shù)據(jù)并作圖；利用 SPSS 20.0 軟件 Duncan 新復(fù)極差法進(jìn)行方差分析，顯著性水平為P<0.05。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同類型葉面肥對番茄果實(shí)可溶性糖組分及含量的影響

果糖和葡萄糖是番茄果實(shí)中主要的2種呈味糖類物質(zhì)[18]，本研究發(fā)現(xiàn)同樣地結(jié)果，而且在番茄果實(shí)發(fā)育的各個(gè)時(shí)期果糖和葡萄糖的含量均高于蔗糖含量（表2）。從番茄的綠熟期至完熟期，蔗糖的含量逐漸上升，葡萄糖和果糖含量呈現(xiàn)先上升后下降的變化，在成熟期時(shí)含量達(dá)到最大。葉面肥對番茄糖組分的影響取決于葉面肥類型和番茄生育期。T2和T4處理的綠熟期番茄蔗糖、葡萄糖、果糖含量均顯著低于CK（P<0.05）。T2處理的白熟期番茄蔗糖含量最高，較CK顯著增加了19.05%（P<0.05）；T5處理的白熟期番茄葡萄糖含量最高，與CK相比顯著提高了88.47%（P<0.05）；與CK相比，T1和T5處理顯著提高了白熟期番茄果糖含量（P<0.05）。T2和T5處理顯著提高了轉(zhuǎn)色期番茄蔗糖和葡萄糖含量（P<0.05）。成熟期時(shí)，除T3處理外，其他處理均顯著提高了番茄果實(shí)蔗糖含量（P<0.05），其中T5處理的含量最高，較CK增加了66.97%；T1和T5處理顯著提高了番茄葡萄糖含量，分別比對照高出10.41%和8.64%；但各葉面肥處理均顯著降低了番茄果糖含量（P<0.05），這可能是因?yàn)橥庠次镔|(zhì)刺激了果實(shí)蔗糖磷酸合酶的活性，從而促進(jìn)了果糖向蔗糖的轉(zhuǎn)化[19]。與CK相比，T1和T5處理顯著提高了完熟期番茄蔗糖含量，T1和T2顯著提高了完熟期葡萄糖含量（P<0.05）。

表2 不同類型葉面肥對番茄果實(shí)蔗糖、葡萄糖和果糖含量的影響Table 2 Effects of different types of foliar fertilizers on the contents of sucrose, glucose and fructose in tomato fruits(mg·g-1)

2.2 不同類型葉面肥對番茄果實(shí)有機(jī)酸組分及含量的影響

采用高效液相色譜法在番茄果實(shí)中分離鑒定到7種有機(jī)酸成分，出鋒順序依次為草酸、α-酮戊二酸、檸檬酸、奎寧酸、蘋果酸、琥珀酸和富馬酸，其中含量最高的為檸檬酸（表3）。在果實(shí)發(fā)育過程中，草酸總體呈現(xiàn)先下降后上升的趨勢，在轉(zhuǎn)色期含量最低；α-酮戊二酸和琥珀酸含量總體呈現(xiàn)上升趨勢；檸檬酸、奎寧酸和富馬酸含量均總體呈現(xiàn)下降的趨勢，其中奎寧酸下降趨勢最明顯，完熟期時(shí)未檢測出；蘋果酸含量變化幅度較小。7種有機(jī)酸在番茄果實(shí)發(fā)育的不同時(shí)期對葉面肥的響應(yīng)不同。綠熟期時(shí)，T1處理的草酸和富馬酸含量最高，分別較CK顯著增加5.99%和20.00%；各葉面肥處理均顯著降低了檸檬酸和蘋果酸的含量（P<0.05）。白熟期，T2、T3和T5處理均顯著降低了番茄檸檬酸含量；各葉面肥處理的草酸、奎寧酸和蘋果酸含量均顯著低于CK（P<0.05）。轉(zhuǎn)色期，T4處理的α-酮戊二酸、檸檬酸和奎寧酸含量最高；T1處理的草酸、奎寧酸和蘋果酸分別較CK提高了6.34%、12.00%和9.04%，且差異達(dá)到顯著水平（P<0.05）。成熟期，各處理的α-酮戊二酸和蘋果酸含量均顯著低于CK（P<0.05），其中T1處理的最低，分別比 CK降低了35.67%和26.63%；T1和T3處理顯著降低了檸檬酸的含量，分別比CK減少了8.19%和9.03%；而葉面肥處理增加了草酸、琥珀酸和奎寧酸的含量，其中T2處理的含量最高，這可能是硅元素刺激了番茄初級代謝途徑，從而促進(jìn)了有機(jī)酸的積累[20]。完熟期，T2處理顯著提高了番茄草酸、α-酮戊二酸、蘋果酸和富馬酸的含量，降低了檸檬酸和琥珀酸的含量（P<0.05）。

表3 不同類型葉面肥對番茄果實(shí)有機(jī)酸組分和含量的影響Table 3 Effects of different types of foliar fertilizers on the composition and content of organic acids in tomato fruit

2.3 不同類型葉面肥對番茄果實(shí)糖酸比的影響

糖酸比是決定番茄果實(shí)風(fēng)味的重要因素，當(dāng)糖酸比在6.0左右時(shí)風(fēng)味較佳[21]。如表4所示，從番茄的綠熟期至完熟期，果實(shí)的糖酸比總體呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢，變化幅度為1.62~6.27，成熟期果實(shí)糖酸比最高。T1處理提高了除綠熟期外其他各發(fā)育期的番茄果實(shí)糖酸比，在白熟期和轉(zhuǎn)色期達(dá)到顯著水平（P<0.05），分別較CK提高15.32%和12.15%。T5處理的白熟期和完熟期番茄糖酸比最高，與CK相比顯著增加了63.11%和22.49%（P<0.05）。

表4 不同類型葉面肥對番茄果實(shí)糖酸比的影響Table 4 Effects of different types of foliar fertilizers on sugar-acid ratio in tomato fruit

2.4 不同類型葉面肥對番茄成熟期果實(shí)揮發(fā)性物質(zhì)的影響

2.4.1 不同類型葉面肥對番茄果實(shí)成熟期揮發(fā)性物質(zhì)成分和含量的影響

頂空固相微萃取結(jié)合氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法（HSSPME/GC-MS）是近年來興起的一種快速、準(zhǔn)確、有效提取和檢測揮發(fā)性物質(zhì)的方法，已在多種作物的揮發(fā)物研究中被應(yīng)用[22-23]。本研究采用HS-SPME/GC-MS法在成熟期番茄果實(shí)中共檢測出71種揮發(fā)性物質(zhì)（表5），包括20種醛類、9種酮類、17種醇類、5種酯類、10種烴類和10種其他類物質(zhì)，其他類主要是數(shù)量較少的苯類、酚類、噻唑類和酸類等物質(zhì)。T2和T4處理的揮發(fā)性物質(zhì)總含量分別較CK提高了13.98%和2.03%，但總種類數(shù)分別較CK減少了7種和4種。所有被檢測出的揮發(fā)性物質(zhì)中，含量較多的5種為 2-己烯醛、甲基庚烯酮、正己醛、2-異丁基噻唑和愈創(chuàng)木酚。T2處理的2-己烯醛、甲基庚烯酮和2-異丁基噻唑最高，分別較CK 提高了33.54%、4.11%和22.44%。T1、T4和T5處理的正己醛分別較 CK 提高了12.10%、21.29%和10.33%，T5處理的愈創(chuàng)木酚較CK提高了1.76 倍。

表5 不同類型葉面肥對番茄果實(shí)揮發(fā)性物質(zhì)成分和含量的影響Table 5 Effects of different types of foliar fertilizer on composition and content of volatile substance in tomato fruit(μg·g-1)

2.4.2 不同類型葉面肥對番茄果實(shí)成熟期各類揮發(fā)性物質(zhì)數(shù)量和含量的影響

各處理成熟期番茄果實(shí)中共檢測到6大類揮發(fā)性物質(zhì)，包括酮、醛、醇、酯、烴和其他類（圖1）。其中，醛類物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高，為1 154.5~1 342.99 μg/kg，占揮發(fā)性物質(zhì)總含量的40.10%~45.00%；酯類的質(zhì)量分?jǐn)?shù)最低，為3.70~23.77 μg/kg。不同類型葉面肥均可促進(jìn)番茄果實(shí)醛類物質(zhì)的積累，其中T2和T4處理的增幅最大，較CK分別提高了21.89%和16.47%。T2處理可提高番茄果實(shí)中除醇類和烴類以外的其余4類物質(zhì)的含量，其中其他類物質(zhì)含量增長最為明顯，較CK提高了55.51%。T1處理的酯類和烴類物質(zhì)與CK相比分別提高了17.51%和58.04%。T1、T3、T4、T5處理抑制了番茄果實(shí)酮類和醇類物質(zhì)的積累。6類揮發(fā)性物質(zhì)中醛類的數(shù)量最多，為14~16 種，醇類次之（7~17 種），酯類（2~3種）和烴類（4~7 種）較少。T1、T3和T5處理均檢測出16種醛類物質(zhì)，高于CK（14種）。而CK處理的醇類物質(zhì)種類最多，為18種，T4處理次之（10種），T2處理最少（6種），說明葉面肥處理可能通過促進(jìn)以脂肪酸物質(zhì)為前體的合成通路，更多地合成2-己烯醛、順-3-己烯醛等具有番茄果香的揮發(fā)性物質(zhì)，進(jìn)而提升番茄果實(shí)的風(fēng)味[24]。各處理間檢測出的酮類和酯類物質(zhì)的種類相近。

圖1 不同類型葉面肥對番茄果實(shí)中各類揮發(fā)性物質(zhì)含量和數(shù)量的影響Fig.1 Effects of different types of foliar fertilizers on content and number of various categories volatile substance in tomato fruit

2.4.3 不同類型葉面肥對番茄果實(shí)成熟期特征香氣成分及含量的影響

目前番茄果實(shí)中已鑒定到16種氣味閾值大于0的揮發(fā)性物質(zhì)，被認(rèn)定為特征香氣成分[24]。本研究共檢測出9 種番茄特征香氣成分（表6），其中包括2種花香型物質(zhì)（β-紫羅蘭酮、苯乙醇），3種果香型物質(zhì)（順-3-己烯醛、(E)-2-已烯醛、甲基庚烯酮）和4種青香型物質(zhì)（正己醛、(E)-2-庚烯醛、水楊酸甲酯、2-異丁基噻唑）。CK、T3、T4、T5處理均有8種，T1 處理比上述4個(gè)處理多1 種，為順-3-己烯醛，T2 處理比上述4個(gè)處理少1種，為苯乙醇。T1、T2、T4處理的特征香氣總含量較CK分別顯著提高7.93%、17.68%和8.33% （P<0.05）?；ㄏ阈臀镔|(zhì)主要呈現(xiàn)玫瑰香和桂花香氣味，是含量最低的一類特征香氣物質(zhì)，噴施葉面肥降低了此類物質(zhì)的含量。果香型物質(zhì)主要呈現(xiàn)蘋果香和柑橘香氣味，是含量最高的一類特征香氣物質(zhì)，T1、T2、T4處理較CK分別顯著提高了8.34%、20.66%和9.75%（P<0.05）。青香型物質(zhì)主要呈現(xiàn)青草香、薄荷味和青葉香氣味， T1、T2、T4處理較CK分別顯著提高了8.21%、11.23%和5.45%（P<0.05）。

3 討 論

可溶性糖、有機(jī)酸和多種揮發(fā)性物質(zhì)共同決定著番茄的風(fēng)味品質(zhì)。果實(shí)風(fēng)味的形成離不開糖酸代謝，研究發(fā)現(xiàn)合理的水肥管理和噴施外源物可以通過影響糖酸代謝途徑關(guān)鍵酶，改變番茄果實(shí)可溶糖、總酸度和糖酸比[25-26]。有文獻(xiàn)報(bào)道，噴施外源硅以及外源褪黑素能夠刺激糖代謝相關(guān)酶中性轉(zhuǎn)化酶、蔗糖磷酸合酶和蔗糖合酶的活性，從而促進(jìn)糖代謝[27-28]，最終使果實(shí)中的可溶性糖含量顯著提高，改善其風(fēng)味品質(zhì)。本研究發(fā)現(xiàn)，噴施硅肥可以顯著提高番茄中葡萄糖、蔗糖和可溶性總糖含量（P<0.05），可能是因?yàn)楣柙卮碳ち颂谴x相關(guān)酶活性[29]。此外，硅肥被證實(shí)對許多作物的生長具有生物激活效應(yīng)[30]。硒肥對番茄可溶性糖組分的影響也有相關(guān)報(bào)道。ZHU等[31]通過葉面噴施硒酸鈉處理后，發(fā)現(xiàn)番茄果實(shí)葡萄糖和果糖含量增加。韓亞文等[32]研究發(fā)現(xiàn)，根施硒肥可以提高番茄的可溶性糖含量和糖酸比。這與本研究的結(jié)果一致。番茄中含有多種有機(jī)酸，其中檸檬酸含量最高，其次是蘋果酸。本試驗(yàn)共檢測出了7種有機(jī)酸，分別是草酸、α-酮戊二酸、檸檬酸、奎寧酸、蘋果酸、琥珀酸、富馬酸，其中檸檬酸和蘋果酸含量最高，與AGIUS等[33]的研究結(jié)果一致。本文中番茄各有機(jī)酸組分在果實(shí)發(fā)育過程中整體呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢，與王蓉等[34]的研究結(jié)果相似。沙守峰等[35]在“早金酥”梨生長季節(jié)噴施葉面肥的研究表明，葉面噴施氮肥、鉀肥和鎂肥使果實(shí)奎尼酸、檸檬酸、蘋果酸和總有機(jī)酸含量顯著增加，葉面噴施磷肥和鈣肥可抑制檸檬酸和總有機(jī)酸的積累。同樣本試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)不同類型葉面肥對番茄果實(shí)有機(jī)酸種類和含量的影響不同。硅肥處理可提高番茄草酸、檸檬酸、琥珀酸和富馬酸含量，與HU等[36]研究結(jié)果一致，推測是硅促進(jìn)了番茄的初級代謝過程[37]。

揮發(fā)性物質(zhì)是果實(shí)風(fēng)味的重要衡量指標(biāo)，植物在光合作用下，通過卡爾文循環(huán)和糖酵解等相關(guān)途徑，生成脂肪酸、類胡蘿卜素、苯丙氨酸和支鏈氨基酸[38]，這些物質(zhì)再經(jīng)過進(jìn)一步的合成轉(zhuǎn)化，進(jìn)而生成揮發(fā)性物質(zhì)。番茄揮發(fā)性物質(zhì)主要是由酮類、醛類、醇類、酯類和烴類等物質(zhì)構(gòu)成。劉曉奇等[21]在“181”番茄中共檢測出105種揮發(fā)性物質(zhì)，魏守輝等[17]在“粉太郎”番茄中共檢測出83種，本試驗(yàn)在“184”番茄中共檢測出71種，推測原因主要是番茄品種差異造成的。羅華等[39]研究表明，施用有機(jī)肥可提高桃果實(shí)酯類化合物的含量，減少醛類和醇類化合物的含量，促進(jìn)果實(shí)香氣由清香型轉(zhuǎn)向果香型。本研究發(fā)現(xiàn)噴施硅肥可顯著提高番茄果實(shí)己醛、2-己烯醛、反-2-辛烯醛等醛類物質(zhì)的含量，增強(qiáng)了番茄的果香味，這可能是由于硅元素使細(xì)胞硅化，硅化細(xì)胞增強(qiáng)對光的吸收，促進(jìn)了光合作用，并提高了脂肪酸代謝過程中的關(guān)鍵酶活性[20]。本研究共檢測出了9種番茄特征香氣成分，這些物質(zhì)主要通過以脂肪酸和類胡蘿卜素為前體的生物合成途徑合成，所以影響這兩條合成通路關(guān)鍵酶活性和基因表達(dá)的因素均引起特征香氣成分的變化[18]。本研究中不同類型葉面肥均檢測到這9種物質(zhì)，說明噴施葉面肥并不能直接改變番茄果實(shí)的特征香氣成分的數(shù)量。但硅元素液體肥和海藻精水溶肥處理顯著提升了番茄果實(shí)的果香味和青香味，其中涉及的調(diào)控機(jī)制有待進(jìn)一步研究。

4 結(jié) 論

1）5種葉面肥均可提高番茄果實(shí)蔗糖和葡萄糖的含量，其中噴施硒元素液體肥的番茄在成熟期時(shí)積累的葡萄糖含量達(dá)到最高，并且在完熟期時(shí)含有最多的可溶性總糖。噴施硒元素液體肥可降低成熟期番茄α-酮戊二酸、檸檬酸和蘋果酸含量，提高糖酸比。

2）6個(gè)處理共檢測出71種揮發(fā)性物質(zhì)，包括20種醛類、9種酮類、17種醇類、5種酯類、10種烴類和10種其他類物質(zhì)，5種葉面肥均可提高醛類物質(zhì)的數(shù)量和含量，其中硅元素液體肥處理的2-已烯醛含量最高。所有被檢測出的揮發(fā)性物質(zhì)中包含了9種特征香氣成分，主要分為花香、果香和青香3種類型，5種葉面肥均可增強(qiáng)番茄的果香型氣味，硅元素液體肥效果最顯著。

綜上所述，硒元素液體肥和硅元素液體肥可提高越冬番茄風(fēng)味品質(zhì)，適宜在設(shè)施高品質(zhì)番茄生產(chǎn)中推廣應(yīng)用。