潘介春 徐石蘭 周煜棉 丁 峰 黃 幸 張振鏡龍薔宇 黃思婕 楊亞涵 鄧英毅 徐炯志

(1廣西大學農學院 廣西南寧 530000；2廣西農業(yè)科學院園藝研究所 廣西南寧 530000)

1817年，瑞士化學家Berzelius[1]發(fā)現(xiàn)了硒元素并進行命名。1957年，Schwarz等[2]發(fā)現(xiàn)阻止大鼠食餌性肝壞死的第三因子是硒元素，自此開始了對硒元素營養(yǎng)學研究。Roetruck等[3]研究認為，硒元素是谷胱甘肽過氧化物酶的必須組分，可清除植物體內的有害自由基，維持細胞膜穩(wěn)定性，保護植物體免受過氧化物毒害。硒作為人體所必須的微量元素之一，對維持人體新陳代謝有著重要的作用。缺硒會引起人體和動物多種疾病，如克山病、大骨節(jié)病、心血管疾病、腫瘤、肝臟疾病等[4]。日本、英國和美國等發(fā)達國家人均硒攝入量77～191μg/d[5]，我國人均硒攝入量低于歐美發(fā)達國家，廣州、上海發(fā)達地區(qū)人均攝入量58.02～66.13 μg/d[6-7]，達到中國營養(yǎng)學會推薦的硒攝入量最低標準50 μg/d[8]，但西藏雅魯藏布江、四川涼山等缺硒地區(qū)人均硒攝入量僅為10～16 μg/d[1,9]，遠低于推薦攝入量，不利于人們身體健康。人體可通過施用富硒農產品獲得人體所需硒，如富硒水果、蔬菜和糧食作物等。目前，外源施硒已成為獲得富硒農產品的重要途徑。

龍眼作為重要的亞熱帶果樹，富含蛋白質、脂肪、葡萄糖、維生素和多種礦物質，營養(yǎng)價值高，具有補心脾，益氣血，健脾胃，養(yǎng)肌肉等作用。富硒龍眼生產上主要通過葉面噴施硒肥或者樹根施硒肥來提高果實中硒含量，硒肥主要有無機硒中的硒酸鈉或亞硒酸鈉以及有機硒中氨基酸硒肥和腐殖酸硒肥[10]。粟曉萬等[11]在龍眼荔枝上進行施硒試驗，發(fā)現(xiàn)適量硒能增加果實中硒含量，許煥明[12]認為，在龍眼花期每隔7～10 d對果樹灌施硒溶液，在果實生長發(fā)育時期每5～6 d外源施硒溶液，可顯著提高果樹硒含量，使龍眼達到富硒水果標準。近些年，廣西和福建等地著力于發(fā)展富硒產業(yè)，并取得的不錯的成績，富硒龍眼、水稻、馬鈴薯、茶葉等產業(yè)蓬勃發(fā)展[13-14]，但關于外源施硒對龍眼樹體營養(yǎng)方面的研究鮮有報道。本文通過對石硤龍眼進行葉面施硒試驗，探討葉面噴施外源硒對龍眼樹體營養(yǎng)、果實品質的影響，為亞硒酸鈉在龍眼上的應用和富硒龍眼栽培生產提供技術參考。

1 材料與方法

1.1 材料

試驗地位于廣西南寧市廣西大學農學院龍眼園，土壤為粘性赤紅壤土，pH 4.45～5.02，有機質0.9%，速效氮38.2 mg/kg，速效磷45.3 mg/kg，速效鉀 95.2 mg/kg， 總硒 774.08～1 065.46 μg/kg。供試龍眼品種為 “石硤”，砧木為大廣眼，樹齡26年，株行距為6 m×5 m，每年3月上中旬開花，7月底成熟。試驗所用亞硒酸鈉(分析純，含量99.2%)產自山東西亞化學工業(yè)有限公司。

1.2 方法

1.2.1 試驗設計

于2017年3月至2017年8月實施田間處理，共設置5個處理水平，3個重復，單株小區(qū)，完全隨機排列。處理水平包括：處理1(CK)，噴等量清水；處理2∶10 mg/L；處理3∶30 mg/L；處理4∶50 mg/L；處理5∶70 mg/L。在龍眼謝花后開始噴施，每隔15天噴施1次，共3次，每株樹每次噴施5 L溶液，以葉片剛形成水珠滴落為佳。

1.2.2 樣品采集與處理

試驗樹的龍眼葉片和果實在果實成熟期進行采樣，時間為2017年8月2日，在處理植株中上部東、南、西、北4個方位選定生長狀況基本一致的一年生掛果枝條，采集葉片和果實樣品。每個枝條采集果穗以下第5張復葉，共采集40張，用密封袋封好帶回實驗室進行烘干處理，粉碎過60目篩，置于密封袋封口在干燥器中保存?zhèn)溆茫糜跔I養(yǎng)元素的測定；每個枝條采集果穗第三個分支上5粒果實，共采摘60粒，用密封袋封好帶回實驗室處理，把果殼、果肉和果核分類裝好，在采樣當天用部分果肉鮮樣進行果實品質測定，剩下的果肉和果殼、果核進行烘干處理，粉碎過60目篩，置于密封袋封在干燥器中保存?zhèn)溆?，用于營養(yǎng)元素的測定。

1.2.3 項目測定

龍眼樣品總硒測定：用混合酸(體積比硝酸∶高氯酸＝4∶1)進行消煮樣品，用氫化物發(fā)生—原子熒光光譜法原子熒光形態(tài)分析儀進行測定[15]。全氮用硫酸－過氧化氫法進行消煮，采用連續(xù)流動化學分析儀(AA3，德國)測定。樣品全磷、全鉀、鈣和鎂含量用硝酸－過氧化氫法進行消煮，用電感耦合等離子體光譜儀(ICP，美國)測定[16]。果實橫縱徑測定采用游標卡尺直接測量，取均值；可溶性固形物測定采用PAL-1數(shù)顯糖度計(日本)測定；單果重測定用萬分之一天平稱重10粒果實，取平均值；可食率測定采用稱重法測定；果實維生素C含量測定采用2,6-二氯酚靛酚滴定法[17]；果實可滴定酸含量測定采用酸堿滴定法[18]。

1.2.4 統(tǒng)計分析

試驗數(shù)據(jù)采用SPSS 21.0軟件ANOVA過程作方差分析，采用LSD法進行多重比較分析；采用CORR過程作(Pearson)作一元線性相關性分析。

2 結果與分析

2.1 不同處理對葉片和果實總硒含量的影響及其相關性

從表1可知，不同處理顯著影響了葉片總硒含量，不同處理之間差異顯著，不同處理濃度與葉片總硒含量存在極顯著正線性相關關系，處理5比對照增加了1 334.41%。不同處理顯著影響果實總硒含量，除處理2與對照無顯著性差異外，其余不同處理之間差異顯著，不同處理濃度與果實總硒含量存在極顯著正線性相關關系，處理5果實比對照增加了25 775%。說明葉片噴施外源硒能增加葉片和果實中硒含量，改善龍眼果實內在品質。

表1 不同處理對葉片和果實硒含量的影響及其相關性單位：μg/kg DW

2.2 不同處理對葉片營養(yǎng)元素含量的影響及其相關性

從表2可知，不同處理濃度與葉片N含量有著極顯著正線性相關關系，與K含量有極顯著負線性相關關系，與P、Ca和Mg含量無顯著性線性相關關系。葉片N含量各處理之間差異顯著，處理5含量比對照增加24.63%；K含量各處理之間差異顯著；P含量處理2和處理5與對照無顯著性差異，處理3和處理4與對照差異顯著；Ca和Mg含量不同處理與對照差異顯著，處理3比對照分別下降了28.06%和39.53%。說明葉面噴施外源硒能降低龍眼葉片P、K含量，增加N含量，對Ca和Mg無明顯影響。

表2 不同處理對葉片營養(yǎng)元素含量的影響及其相關性 單位：g/kg DW

2.3 不同處理對果肉營養(yǎng)元素含量的影響及其相關性

從表3可知，不同處理濃度與果肉N、P、K、Ca和Mg含量無顯著線性相關關系。果肉N含量不同處理差異顯著，處理4較對照下降了25.65%。P含量不同處理與對照差異顯著，除了處理2高于對照外，其余不同處理均低于對照。K含量不同處理與對照差異顯著，處理2含量比對照下降11.53%。Ca含量不同處理與對照差異顯著，除了處理2含量低于對照外，其余不同處理均高于對照。Mg含量不同處理與對照差異顯著，處理4含量比對照增加300%。說明葉面噴施外源硒能降低果實中N、P和K含量，提高Ca和Mg含量，提高果實中微量元素水平，改善果實內在品質。

表3 不同處理對果肉營養(yǎng)元素含量的影響極其相關性 單位：g/kg DW

2.4 不同處理對果殼營養(yǎng)元素含量的影響及其相關性

從表4可知，不同處理濃度與果殼P和K含量有著顯著負線性相關關系，與N、Ca和Mg含量無顯著性線性相關關系。N含量不同處理無顯著性差異；P含量不同處理低于對照，除處理3與對照無顯著性差異外，其余不同處理與對照之間差異顯著；K、Ca和Mg含量不同處理間差異顯著，K和Ca含量低于對照，處理5果殼K含量比對照下降了26.13%，處理3果殼中Ca和Mg含量比對照下降了31.68%和55.56%。說明葉面噴施外源硒能降低龍眼果殼中N、P、K、Ca含量，對Mg無明顯影響，但果殼不屬于可食用部位，對果實品質無明顯影響。

表4 不同處理對果殼營養(yǎng)元素含量的影響及其相關性 單位：g/kg DW

2.5 不同處理對果核營養(yǎng)元素含量的影響及其相關性

從表5可知，不同處理濃度與果核中N、P、K、Ca和Mg含量有著極顯著負線性相關關系。不同處理顯著影響果核N含量，除處理2與對照無顯著性差異外，其余不同處理與對照之間差異顯著，處理5比對照下降了40.4%；處理5與對照P含量差異顯著，其余不同處理與對照之間無顯著性差異；不同處理K、Ca和Mg含量差異顯著，處理4比對照分別下降了28.2%、20.42%和90.91%。說明葉面噴施外源硒能顯著降低龍眼果核中N、P、K、Ca、Mg含量，但果核不屬于可食用部位，對果實品質無影響。

表5 不同處理對果核營養(yǎng)元素含量的影響及其相關性 單位：g/kg DW

2.6 不同處理對果實品質的影響及其相關性

從表6可知，不同處理濃度與果實橫縱經、單果重、可食率、可溶性固形物、維生素C及可滴定酸含量等線性相關性不顯著。處理2和處理4果實橫徑與對照差異顯著，處理3和處理5與對照無顯著性差異；處理5與對照果實縱徑無顯著性差異，其余處理與對照差異顯著；處理2和處理3單果重與對照無顯著性差異，處理4和處理5與對照差異顯著；不同處理之間可食率無顯著性差異；處理2可溶性固形物與對照差異顯著，比對照增加了15.3%，其余處理與對照之間無顯著性差異；處理2和處理4維生素C含量與對照差異顯著，其余處理與對照無顯著性差異；不同處理之間可滴定酸含量無顯著性差異。說明葉面噴施外源硒能提高果實橫縱徑，增加單果重，提高果實產量和改善品質。

表6 不同處理對果實品質的影響及其相關性

3 討論與結論

研究認為，葉面施硒能顯著增加糧食作物、水果和蔬菜等作物體內硒含量，且不同器官硒含量表現(xiàn)為葉＞莖＞花＞果[19]； 周緒寶等[20]、 張艷玲[21]、何明莉等[22]、熊德祥等[23]、粟曉萬等[11]在草莓、梨、蘋果、柑桔、龍眼和荔枝等果樹上進行施硒試驗，結果表明，硒能顯著提高果實中硒含量，改善果實品質；本文取得了與此一致的結果。另外，本文葉面施硒70 mg/L條件下龍眼果實硒含量為10.35 μg/kg，符合廣西富硒農產品富硒水果要求[24]。

研究認為，硒參與了植物體內物質轉化和能量代謝過程，適宜施硒能提高植物葉片抗氧化能力，促進光合作用和光合同化產物累積[25]。劉群龍等[26]在碭山酥梨上進行研究，結果表明施硒能提高果實橫徑、縱徑和單果重，對可溶性固形物、維生素C和可滴定酸含量無明顯影響；寧嬋娟等[27]在紅富士蘋果上進行施硒試驗，結果表明硒能提高果實橫徑、縱徑、單果重、可溶性固形物和維生素C含量，對可滴定酸無明顯影響；楊燕君等[28]在甜柿上進行施硒試驗，結果表明施硒能提高果實中可溶性固形物、維生素C含量，對可滴定酸含量無明顯影響；本文在外源施硒條件下，果實橫縱徑大小和單果重明顯提高，取得了與劉群龍等一致的結果，其原因可能是硒作為植物生長的必需元素，外源施硒增加了葉片硒含量，促進了植物體內生理代謝活動，誘導脯氨酸酶產生，抑制丙二醛(MDA)的合成，同時，硒能增加生長環(huán)境中有益微生物種類及數(shù)量，改善植物生長環(huán)境，促進植物生長，提高果實產量[29-31]。本文與寧嬋娟等[27]和楊燕君等[28]的研究結果不一致，原因可能是與試驗品種、外源硒濃度和施硒時期等有關，有待進一步研究。

張艷玲[21]、王斐等[32]在梨樹上進行試驗，結果表明施硒能增加果實中K、Ca和Mg含量；明佳佳等[33]在甘藍上進行試驗，結果表明施硒能增根莖葉N、P、K、Ca和Mg含量；劉群龍等[26]和昝亞玲等[34]在梨樹和油菜上進行試驗，結果表明施硒能增加K含量，降低P、Ca和Mg含量，對N含量無明顯影響。本試驗中，除了葉片N和果肉中Ca含量增加，其他P、K和Mg元素在葉片、果肉、果核和果殼中含量下降，與前人研究結果不一致，其原因可能是外源施硒能促進氮素吸收和蛋白質合成，提高葉片中N含量，但硒與K、Ca和Mg等表現(xiàn)出相互抑制的拮抗效應，降低植物體內K、Ca、Mg含量[35]。同時，無機硒在植物體內以S代謝路徑進行，不同濃度SeO42-和SeO32-對不同陽離子吸收有較大差異，導致不同元素含量變化趨勢不一致[36]。本試驗中，葉片中P、K、Ca和Mg含量出現(xiàn)了不同程度的下降，需及時補肥，以滿足龍眼生長發(fā)育需要。另外，本試驗設計外源硒濃度梯度只有0、10、30、50、70 mg/L 5個水平，根據(jù)試驗所得數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)硒處理濃度梯度不完整，今后將根據(jù)實際情況繼續(xù)研究。

4 結論

亞硒酸鈉在龍眼樹上有較好的應用效果，葉面噴施硒濃度在0～70 mg/L時，可顯著提高葉片和果實中硒含量，對果實橫縱徑和單果重有促進作用，能一定程度提高果實產量和品質，但葉片中P、K、Ca和Mg含量出現(xiàn)不同程度下降，需及時補肥，以滿足生長發(fā)育需要。同時降低果肉中P、K、Ca和Mg含量。綜合比較5個水平濃度亞硒酸鈉噴施效果，以70 mg/L較為合適，果實硒含量達10.35 μg/kg，符合富硒龍眼標準。