李 巖，郭 宇，趙 爽，鐘連全，袁 震，韓瑩琰*

(1.北京農(nóng)學(xué)院植物科學(xué)技術(shù)學(xué)院/農(nóng)業(yè)應(yīng)用新技術(shù)北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京102206；2.北京市昌平區(qū)種子管理站，北京102200)

生菜(LactucasativaL.)是菊科萵苣屬能形成葉球的一二年生草本植物。又稱千金菜，原產(chǎn)地中海沿岸，世界各地普遍種植。其肥嫩多汁，甜中帶苦并且清香爽口，內(nèi)有乳狀液，含橡膠、甘露醇、蛋白、萵苣素及一些礦物質(zhì)，其中的萵苣素具有鎮(zhèn)痛催眠、降低膽固醇、輔助治療神經(jīng)衰弱等功效。生菜堪稱美味、營(yíng)養(yǎng)、保健俱佳的葉類蔬菜。生菜的環(huán)境適應(yīng)能力強(qiáng)、生長(zhǎng)迅速、能經(jīng)濟(jì)利用土地和綜合生產(chǎn)資源，較其他蔬菜有更高的比較效益，因而備受生產(chǎn)者青睞[1-2]。

鋅是高等植物、動(dòng)物以及人類所必需的微量元素之一。鋅的生物作用有很多種，例如它參與很多酶的組成，并為酶的活性所必須。在蛋白合成和氨基酸代謝過程中，鋅是不可或缺的成分[3]。世界上三分之一人口的營(yíng)養(yǎng)不良，都是由于食物中鋅攝入量不足而引起的。尤其是處于生長(zhǎng)階段的兒童，鋅對(duì)身體的生長(zhǎng)狀況顯得尤為重要，若缺鋅就會(huì)導(dǎo)致兒童較矮，甚至成為侏儒、智力下降，更有可能威脅到生命，而補(bǔ)充鋅則會(huì)促進(jìn)生長(zhǎng)發(fā)育。目前，人體補(bǔ)鋅的形式主要有兩種，一種是通過服用或者注射藥物，另外一種是食用強(qiáng)化鋅食品。這兩種方法持續(xù)性不佳，并且費(fèi)用過高。湖北省農(nóng)業(yè)科學(xué)院的研究成果—蔬菜富鋅技術(shù)的研究與應(yīng)用，在根菜類、葉菜類、果菜類等幾大類蔬菜作物中，葉類蔬菜體內(nèi)的含鋅量最高，且葉片比莖稈含鋅量高，吃富鋅蔬菜的補(bǔ)鋅效果更具有優(yōu)勢(shì)，甚至藥物補(bǔ)鋅也不及富鋅蔬菜[4]。葉面噴肥在農(nóng)業(yè)栽培措施中應(yīng)用廣泛且簡(jiǎn)單易行，具有很多優(yōu)點(diǎn)，可提高鋅肥利用率。目前中國(guó)有關(guān)葉面噴施鋅肥的基礎(chǔ)性研究很少[5]，尤其是在葉類蔬菜方面，而生菜又是備受歡迎的蔬菜之一，所以對(duì)于富鋅生菜的研究已經(jīng)迫在眉睫。

1 材料與方法

1.1 材 料

以‘北散生1號(hào)’為供試樣品，該品種耐熱、耐腐爛，抗干燒心和燒邊能力強(qiáng)。

1.2 地 點(diǎn)

試驗(yàn)于北京市昌平區(qū)種子管理站實(shí)驗(yàn)基地進(jìn)行。2019年8月27日播種，2019年9月29日定植，2019年11月5日對(duì)樣品進(jìn)行采收，分袋盛裝并標(biāo)記帶回實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行室內(nèi)分析，按照常規(guī)方法管理。在采收當(dāng)天進(jìn)行形態(tài)指標(biāo)的測(cè)定，將樣品進(jìn)行研磨，存放在—80 ℃的冰箱內(nèi)。

1.3 方 案

設(shè)置CK為對(duì)照組，T、H、Y、B、P分別是ZnSO4溶液為0.1%、0.2%、0.3%、0.4%、0.5%的處理組。分別于采收前14 d、采收前7 d+14 d、采收前7 d噴施。

CK1在采收前14 d噴施清水1次，CK2在采收前14 d+7 d噴施清水1次，CK3在采收前7 d噴施清水1次。T1在采收前14 d噴施0.1%的ZnSO4溶液1次，T2在采收前14 d+7 d噴施0.1%的ZnSO4溶液1次，T3在采收前7 d噴施0.1%的ZnSO4溶液1次。H1在采收前14 d噴施0.2%的ZnSO4溶液1次，H2在采收前14 d+7 d噴施0.2%的ZnSO4溶液1次，H3在采收前7 d噴施0.2%的ZnSO4溶液1次。Y1在采收前14 d噴施0.3%的ZnSO4溶液1次，Y2在采收前14 d+7 d噴施0.3%的ZnSO4溶液1次，Y3在采收前7 d噴施0.3%的ZnSO4溶液1次。B1在采收前14 d噴施0.4%的ZnSO4溶液1次，B2在采收前14 d+7 d噴施0.4%的ZnSO4溶液1次，B3在采收前7 d噴施0.4%的ZnSO4溶液1次。P1在采收前14 d噴施0.5%的ZnSO4溶液1次，P2在采收前14 d+7 d噴施0.5%的ZnSO4溶液1次，P3在采收前7 d噴施0.5%的ZnSO4溶液1次。

1.4 指標(biāo)的測(cè)定

1.4.1 生菜單株質(zhì)量、展幅、真葉數(shù)、株高的測(cè)定 生菜的單株質(zhì)量、株高、展幅以及真葉數(shù)均采用常規(guī)方法測(cè)定。

1.4.2 生菜鋅、硝酸鹽、有機(jī)酸、維生素C及粗纖維含量的測(cè)定 鋅含量采用電感耦合等離子發(fā)射光譜儀法測(cè)定，粗纖維含量采用粗纖維法測(cè)定，硝酸鹽含量采用紫外分光光度計(jì)法測(cè)定，有機(jī)酸含量采用NaOH中和滴定法測(cè)定[6]，維生素C含量采用2,6-二氯酚靛酚滴定法測(cè)定[6]。每組重復(fù)3次。

數(shù)據(jù)采用EXCEL、SPSS等軟件進(jìn)行分析處理。

2 結(jié)果與分析

2.1 噴施鋅肥對(duì)生菜單株質(zhì)量、展幅、真葉數(shù)、株高的影響

2.1.1 噴施鋅肥對(duì)生菜單株質(zhì)量和展幅的影響 無論在采收前14 d、14 d+7 d，還是7 d噴施0.1%的處理組T1、T2、T3，單株質(zhì)量都較對(duì)照組有增長(zhǎng)，但增長(zhǎng)顯著的并不是處理組T1、T2、T3，而是在采收前7 d噴施0.2%的處理組H3，其單株質(zhì)量在所有處理組中最高，平均每株達(dá)到了310.33 g，與同一時(shí)間噴施清水的對(duì)照組相比，增長(zhǎng)了33.66 g，增長(zhǎng)率最高，達(dá)到了12.6%。噴施0.3%、0.4%、0.5%的處理組在不同時(shí)間，單株質(zhì)量反而比對(duì)照組要低，下降最明顯的是采收前14 d+7 d噴施0.4%的處理組B3，比相同時(shí)間其他處理組下降了49 g，單株質(zhì)量最低。在所有處理組中，采收前7 d噴施鋅肥，均比采收前14 d噴施效果要好，0.2%的處理組H1、H2、H3效果顯著；除0.5%的處理組P1、P2、P3外，采前7 d+14 d噴施鋅肥的單株質(zhì)量顯著低于采收前7 d或者采收前14 d噴施鋅肥，見圖1。

展幅的變化與單株質(zhì)量的變化趨勢(shì)類似。不同時(shí)間0.1%的處理組T1、T2、T3，較對(duì)照組都有增長(zhǎng)，但增長(zhǎng)最多的仍然是在采收前7 d噴施0.2%鋅肥1次的處理組H3，比同一時(shí)間噴施清水的對(duì)照組增長(zhǎng)了8.5 cm，是所有試驗(yàn)組中平均展幅最大的一組，最高增長(zhǎng)率為33.55%。與單株質(zhì)量變化不同的一點(diǎn)是：絕大多數(shù)處理組較相同時(shí)間的對(duì)照組均是增長(zhǎng)的狀態(tài)，只有處理組H1、H2、Y2、B2是下降的，范圍在0.6～3.0 cm之間，下降幅度不大。

2.1.2 噴施鋅肥對(duì)生菜真葉數(shù)的影響 真葉數(shù)的變化與單株質(zhì)量和展幅的變化類似。采收前7 d、采收前14 d+7 d、采收前14 d噴施0.1%的鋅肥，和相同時(shí)間噴施清水的對(duì)照組相比，都有不同程度增長(zhǎng)，但是增長(zhǎng)幅度最大的，仍然是處理組H3，相同處理時(shí)間下，處理組H3比CK3增長(zhǎng)5片，其他處理組較對(duì)照組增長(zhǎng)或降低的幅度不大，見圖2。

2.1.3 噴施鋅肥對(duì)生菜株高的影響 ‘北散生1號(hào)’的株高在各個(gè)處理組間均呈下降趨勢(shì)，但下降幅度不顯著。噴施清水的對(duì)照組與噴施不同劑量鋅肥的處理組相比較，生長(zhǎng)較快。CK2株高達(dá)20.33 cm，是所有組最高。下降最大值是5 cm，為7 d+14 d噴施0.4%的處理組B2，見圖3。

2.2 噴施鋅肥對(duì)生菜生理指標(biāo)的影響

2.2.1 噴施鋅肥對(duì)生菜鋅含量和硝酸鹽含量的影響 噴施鋅肥對(duì)生菜鋅含量和硝酸鹽含量的影響見圖4?！鄙⑸?號(hào)’的富鋅試驗(yàn)較為成功，不同時(shí)間、噴施各個(gè)劑量的處理組，和對(duì)照組相比都有顯著的增長(zhǎng)。無論在任何時(shí)期噴施清水，對(duì)照組都沒有檢測(cè)出微量元素鋅的存在，只有通過外源施鋅，才能達(dá)到生菜富鋅的效果。鋅含量最高的是處理組T2(采收前14 d+7 d噴施0.1%鋅肥1次)高達(dá)56.4 mg/kg，其次是處理組B2、P2，分別在采收前14 d+7 d噴施1次鋅肥0.4%、0.5%，鋅含量為29.9 mg/kg和32.4 mg/kg。3次噴施時(shí)間中，各個(gè)處理組，在采收前14 d+7 d噴施鋅肥的鋅含量最高；采收前7 d噴施效果要好于采收前14 d噴施；采收前14 d噴施，鋅含量最低。

采收前14 d+7 d噴施鋅肥1次的處理組，除處理組T2外，鋅含量都是隨著鋅肥劑量的增加而上升，最高值為32.4 mg/kg，最低值為4.14 mg/kg，而處理組T2達(dá)到如此高的含量，猜測(cè)該數(shù)據(jù)為試驗(yàn)誤差。

然而并不是鋅含量越高越好，中國(guó)GB13106-91《食品中鋅限量衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》中規(guī)定，蔬菜中鋅含量應(yīng)小于等于20 mg/kg，因此處理組T2、Y2、B2、P2、P3均不符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，故排除，在剩余組中處理組H1、H2、H3在采收前14 d+7 d和采收前7 d噴施，均在各個(gè)組別中為鋅含量較高。

生菜的硝酸鹽含量在該試驗(yàn)中變化非常顯著，處理組大部分都較對(duì)照組有不同程度下降。下降最多的是在采收前7 d噴施0.2%鋅肥的處理組H3，比相同時(shí)間對(duì)照組降低了393.33 mg/kg，下降率最高達(dá)73.7%；下降最少的處理組B1，也比同一時(shí)間的CK1降低了12%。在各個(gè)噴施不同劑量鋅肥的處理組中，在采收前7 d噴施，比在采收前14 d噴施效果要好。硝酸鹽含量隨著劑量的上升而下降，當(dāng)鋅肥劑量超過0.2%的時(shí)候，硝酸鹽含量反而又上升，但仍然比對(duì)照組要低。

2.2.2 噴施鋅肥對(duì)生菜粗纖維含量的影響 粗纖維含量對(duì)照組和處理組在0.5%～0.6%之間。噴施鋅肥后，大部分的處理組呈下降趨勢(shì)，幅度不大，在0.01%～0.07%之間。下降最多的仍然是采收前7 d噴施0.2%鋅肥的處理組H3，粗纖維含量降低了0.07%。試驗(yàn)組中，采收前7 d噴施，隨著鋅肥劑量增加，粗纖維含量隨之降低，處理組H3為最低點(diǎn)，當(dāng)超過0.2%時(shí)，粗纖維含量又隨著劑量增加而呈上升趨勢(shì)。整體上升和下降的幅度不顯著，見圖5。

2.2.3 噴施鋅肥對(duì)生菜維生素C和有機(jī)酸含量的影響 維生素C含量總體呈上升趨勢(shì)，噴施不同劑量鋅肥的處理組較對(duì)照組都有增長(zhǎng)，見圖6。最高值是劑量為0.5%采收前7 d噴施1次的處理組P3，高達(dá)74.42 mg/100 g。增長(zhǎng)幅度最大的是0.5%的鋅肥，采前14 d噴施1次的處理組P1，增長(zhǎng)了22.41 mg/100 g。維生素C含量隨著鋅肥劑量的增加而上升，并且沒有因高劑量的鋅肥而下降。噴施效果為采收前7 d>采收前14 d+7 d>采收前14 d。

生菜的有機(jī)酸含量，在該試驗(yàn)中，變化不是非常顯著，總體呈輕微上升趨勢(shì)。不同劑量的處理組與相同時(shí)間的對(duì)照組相比，都有些許增長(zhǎng)，增長(zhǎng)最多的是0.4%的處理組B2，增長(zhǎng)了0.089%。

有機(jī)酸含量隨著鋅肥劑量的增加而上升，鋅肥0.4%時(shí)，有機(jī)酸含量達(dá)到峰值，隨后開始呈下降趨勢(shì)。除鋅肥0.5%以外的各個(gè)組，在采收前7 d、14 d+7 d或者14 d噴施鋅肥，無明顯差異。

3 討 論

人們從動(dòng)植物中對(duì)于鋅的攝入量普遍不足，而鋅又是不可或缺的微量元素之一。蔬菜是人類膳食中的重要組成部分，如何通過富鋅蔬菜補(bǔ)充人體內(nèi)鋅攝入量具有重大意義。該試驗(yàn)對(duì)‘北散生1號(hào)’噴施不同劑量的鋅肥，對(duì)其產(chǎn)量及營(yíng)養(yǎng)組分進(jìn)行分析，得出噴施鋅肥對(duì)生菜產(chǎn)量和品質(zhì)有所影響。于素華[7]研究發(fā)現(xiàn)，施鋅能夠增加蔬菜產(chǎn)量、維生素C含量、糖酸比等，而減少硝酸鹽含量，提高硝酸還原酶的活力。該試驗(yàn)得到了同樣的結(jié)論，生菜的單株質(zhì)量、展幅和真葉數(shù)有較為明顯的提高，株高無明顯差異；在營(yíng)養(yǎng)組分方面，鋅含量在噴施鋅肥后得到顯著提高，硝酸鹽含量明顯降低，其他含量無明顯變化。

該試驗(yàn)中，噴施0.1%～0.5%的鋅肥，生菜的株高變化不大，但單株的質(zhì)量、展幅、真葉數(shù)有較為明顯的差異，通常在采收前7 d噴施0.2%鋅肥、生菜單株的質(zhì)量、展幅、真葉數(shù)達(dá)到最高值。原因可能是因?yàn)殇\參與生長(zhǎng)素與葉綠素的合成，促進(jìn)生長(zhǎng)。胡京枝等[8]研究成果顯示，空心菜最佳噴鋅0.1%，在一定劑量范圍內(nèi)噴施鋅肥，對(duì)空心菜株高影響較小，可增加其單株質(zhì)量及莖粗，但劑量過高，單株質(zhì)量、株高和莖粗則有所下降。相對(duì)于對(duì)照組而言，生菜體內(nèi)的硝酸鹽含量明顯下降。蔬菜是極易富集硝酸鹽的植物，食用過量的硝酸鹽已成為危害人類的潛在因素。葉菜類和根菜類蔬菜硝酸鹽含量較高[9]，若攝入過多會(huì)導(dǎo)致癌癥。蔬菜降低硝酸鹽含量可通過噴施適量的鋅肥來實(shí)現(xiàn)。因?yàn)殇\等微量元素可激活蔬菜的硝酸還原酶活性，從而降低硝酸鹽。在油菜、空心菜、芹菜等蔬菜上施用適量鋅肥都在一定程度上降低了其硝酸鹽含量[10]。該試驗(yàn)具有相同的結(jié)果，在一定范圍內(nèi)，硝酸鹽含量隨著鋅肥劑量的增加而顯著下降，但超過一定劑量反而又呈上升趨勢(shì)。在0.2%鋅肥下，硝酸鹽含量達(dá)到最低值；從0.3%鋅肥開始，硝酸鹽含量又上升。蔬菜是人體獲取維生素C主要來源之一，維生素C有阻斷亞硝胺在體內(nèi)形成及消除體內(nèi)過剩自由基的作用，因而能提高機(jī)體免疫力，對(duì)防癌和抗衰老具有重要功能[11-12]。該試驗(yàn)中，維生素C含量隨著鋅劑量的增加隨之增加，鋅肥為0.5%時(shí)，維生素C含量到達(dá)最高值，但各組之間增加幅度不明顯。生菜中的粗纖維含量與有機(jī)酸含量很低，變化也微乎其微。

通過葉面噴施鋅肥，生菜的含鋅量得到顯著提高，從對(duì)照組中鋅含量檢測(cè)不出來到處理組的幾倍甚至幾十倍的增加。韓瑾等[13]研究發(fā)現(xiàn)，對(duì)番茄幼苗施用鋅肥后，可明顯增加其葉、莖鮮質(zhì)量和葉綠素含量，但鋅肥施入過量會(huì)使番茄幼苗生長(zhǎng)勢(shì)下降；杜新民[14]研究表明，施鋅可以增加小白菜的產(chǎn)量、還原糖、維生素C含量，且顯著降低硝酸鹽含量、提高小白菜品質(zhì)，但劑量過高同樣會(huì)適得其反。對(duì)于生菜，該試驗(yàn)得出相同的結(jié)論，當(dāng)鋅肥在0.2%時(shí)，無論是單株的質(zhì)量、展幅、真葉數(shù)，還是硝酸鹽，都展現(xiàn)出最好的狀態(tài)，雖然鋅含量隨著鋅肥劑量的增加而上升，但并不是鋅含量越高越好，為提高鋅含量而噴施高劑量的鋅，是不明智的。根據(jù)中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB13106-91《食品中鋅限量衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》中規(guī)定，對(duì)蔬菜中鋅最大允許限量標(biāo)準(zhǔn)是≤20 mg/kg，因此在符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的前提下，0.2%的鋅肥是最佳噴施劑量。而且從噴施0.3%鋅肥開始，分別有不同程度燒邊現(xiàn)象，隨著劑量的增加，燒邊現(xiàn)象越嚴(yán)重，同時(shí)還存在著污染土壤的潛在威脅。

通過對(duì)生菜噴施鋅肥，提高其鋅含量，進(jìn)而提高人們對(duì)于微量元素鋅的攝取，是一個(gè)切實(shí)可行的辦法。而目前中國(guó)有關(guān)葉面噴施鋅肥的基礎(chǔ)性研究很少，生菜又是非常常見的蔬菜之一，因此對(duì)于富鋅生菜的研究具有非常重要的意義。