武文玥 ，馬紅梅 ，武志明 ，白春雨 ，韓廣明 ，栗文琪 ，鄭媛元 ，吳昕陽 ，王彩琴

（1.山西農(nóng)業(yè)大學(xué) 資源環(huán)境學(xué)院，山西 太谷 030801；2.山西農(nóng)業(yè)大學(xué) 農(nóng)業(yè)工程學(xué)院，山西 太谷 030801）

蕎麥屬蓼科（Polygonaceae）蕎麥屬（Fagopyrom）1 年生雙子葉藥食同源植物，素有“五谷之王”的美稱[1-3]。目前，蕎麥在全世界主要有2 個栽培品種，分別為甜蕎（F.esculentum）和苦蕎（F.tataricum）[2-4]。蕎麥營養(yǎng)豐富，不僅富含淀粉、蛋白質(zhì)、脂肪、多種維生素、礦質(zhì)元素、膳食纖維、多糖等營養(yǎng)成分，還具有其他禾谷類糧食作物缺乏的黃酮類化合物，具有抗氧化、降三高、抗腫瘤、抗病毒、抑菌、消炎、保肝等多種藥理活性[5-7]。甜蕎富含槲皮素，能夠祛痰、止咳平喘、降低血壓、增強毛細血管抵抗力、減少毛細血管脆性、降血脂、擴張冠狀動脈，增加冠脈血流量等作用。對于治療慢性支氣管炎、冠心病及高血壓患者也有輔助治療作用，抗血小板聚集，還能顯著抑制促癌劑的作用、抑制離體惡性細胞的生長、抑制艾氏腹水癌細胞DNA、RNA 和蛋白質(zhì)合成等。甜蕎還含有蘆丁，可以維持血管的彈性、增強毛細血管抵抗力、降低毛細血管的脆性和通透性，并且促進其細胞增生和防止血細胞凝集等。因其保健價值具有很高的研發(fā)價值，如何提高蕎麥品質(zhì)，開發(fā)蕎麥更多的功能已成為我國蕎麥研究領(lǐng)域的重要課題[8]。

硒（Selenium，Se）是人類健康微量元素，其豐缺與人體健康息息相關(guān)[9-11]。人體攝入硒不足會引起多種健康障礙，如氧化應(yīng)激相關(guān)疾病、生育能力下降、免疫功能障礙、癌癥風險增加等[12-14]。人體通過膳食補硒是最可靠安全的方式，而對作物補硒可以提高膳食中的硒含量，因此，對作物外施硒肥可以達到強化膳食富硒的效果[15]。有研究表明，使用不同的硒源以及不同的硒濃度對蕎麥的生長性狀、營養(yǎng)品質(zhì)、抗氧化系統(tǒng)及產(chǎn)量變化均有很大的影響，適宜濃度的硒含量能提高蕎麥等的營養(yǎng)品質(zhì)及硒含量，當硒濃度過高時則抑制其生長[16-18]。史麗娟等[16]研究表明，施用外源硒能有效提高高粱籽粒硒含量，且葉面噴施硒肥高粱籽粒富集硒的效果比土壤基施好；王子軒等[18]研究表明，施硒能顯著提高苦蕎籽粒硒含量，適量的硒能明顯提高苦蕎的產(chǎn)量，且改善其營養(yǎng)品質(zhì)；MARQUES 等[19]研究表明，對水稻噴施亞硒酸鹽，稻米中硒含量比對照提高了5.9 倍；袁偉玲等[20]研究結(jié)果也表明，噴硒能提高生菜產(chǎn)量、改善品質(zhì)和促進養(yǎng)分吸收，有利于富硒功能蔬菜的生產(chǎn)。而李圣男等[21]在對我國近35 a 來有關(guān)玉米施硒的研究中得出，施硒后玉米的平均減產(chǎn)率為14%，僅有11.5%的玉米符合食品富硒標準，44.2%的玉米籽粒硒含量超標，具有食品安全風險。

本研究采用葉面噴施的方式，探究不同質(zhì)量濃度亞硒酸鈉對甜蕎籽粒品質(zhì)的影響，旨在確定最優(yōu)噴硒濃度和噴施次數(shù)的最佳搭配，為開發(fā)甜蕎更多的功能性食品提供參考。

1 材料和方法

1.1 試驗材料

供試甜蕎品種為太谷縣市售甜式1 號，生育期為81 d。

供試肥料有磷酸二氫鉀、尿素（天津市致遠化學(xué)試劑有限公司）和亞硒酸鈉（鄭州誠旺化工食品添加劑有限公司）。

1.2 試驗方法

供試土壤采自山西農(nóng)業(yè)大學(xué)資源環(huán)境學(xué)院實驗站，為石灰性褐土。其理化性質(zhì)為：土壤含水量4.81%，全氮209.51 mg/kg，硝態(tài)氮15.84 mg/kg，速效鉀4.55 mg/kg，速效磷148.29 mg/kg，有機質(zhì)含量8.25 g/kg，pH 值8.25。采用盆栽試驗，設(shè)計5 個硒質(zhì)量濃度（0（CK）、0.50、1.00、2.00、4.00 mg/L）和不同的噴施次數(shù)（1、2次），具體如表1所示。2021年8 月將處理后的風干土樣和肥料按照試驗設(shè)計分別裝入26.50 cm×17.00 cm 的盆中，每盆裝土12.5 kg，并播種（每盆播種30 粒），定期澆水，分別于甜蕎出苗后40 d（第1 次）和60 d（第2 次）噴施亞硒酸鈉。

表1 試驗處理Tab.1 Experimental treatment

1.3 測定指標及方法

采用3，5-二硝基水楊酸法測定甜蕎籽粒還原糖含量；采用蒽酮比色法測定可溶性糖和淀粉含量；采用凱氏消煮定氮法測定甜蕎籽粒中的粗蛋白質(zhì)含量；采用《蕎麥及其制品中總黃酮含量測定》（NY/T 1295—2007）測定甜蕎籽?？傸S酮含量；采用《糕點衛(wèi)生標準的分析方法》（GB/T 5009.26—2003）提取甜蕎籽粒中的油脂；采用《出口食品中多種抗氧化劑的測定》（SN/T 3849—2014）測定甜蕎籽粒中蘆丁和槲皮素含量；采用原子熒光光度計測硒法測定蕎麥籽粒硒含量。

1.4 數(shù)據(jù)處理

采用Microsoft Excel 2010 軟件處理數(shù)據(jù)并作圖，使用SPSS 25.0 軟件進行方差分析和LSD 顯著性檢驗。

2 結(jié)果與分析

2.1 噴施亞硒酸鈉對甜蕎產(chǎn)量的影響

由表2 可知，與對照相比，隨著亞硒酸鈉質(zhì)量濃度的增加，甜蕎單株籽粒數(shù)與百粒質(zhì)量呈先增加后降低的趨勢，噴施1 次處理的單株粒數(shù)PⅠ0.5、PⅠ1.0處理差異顯著（P＜0.05），增加了17.27%～61.82%，百粒質(zhì)量PⅠ0.5、PⅠ1.0、PⅠ2.0處理與對照相比差異顯著，增加了76.47%～105.88%，產(chǎn)量最高可達0.08 kg/盆，比對照增加了233.16%。噴施2 次處理的單株粒數(shù)PⅡ1.0、PⅡ2.0處理與對照相比差異顯著，總體比對照增加了1.00%～27.27%，百粒質(zhì)量與對照相比均有顯著差異，增加了61.76%～98.53%，PⅡ1.0處理的產(chǎn)量達到0.06 kg/盆，比對照增加了152.67%。可見，PⅠ1.0處理可以顯著提高甜蕎產(chǎn)量。

2.2 噴施亞硒酸鈉對甜蕎營養(yǎng)品質(zhì)的影響

2.2.1 葉面噴施亞硒酸鈉下甜蕎可溶性糖含量變化 由圖1 可知，與對照相比，隨著亞硒酸鈉質(zhì)量濃度的升高，甜蕎籽?？扇苄蕴呛恐饾u降低，噴施1 次處理的可溶性糖含量為5.20%～9.97%，與對照（3.80%）相比增幅為38.02%～164.60%；噴施2 次處理的可溶性糖含量為4.00%～6.23%，比對照增加了6.24%～65.21%，且在同一質(zhì)量濃度下，噴施1 次的處理可溶性糖含量均高于噴施2 次的，增幅為16.56%～77.74%。其中，PⅠ0.5處理的可溶性糖含量最高，為9.97%。可見，噴施亞硒酸鈉的質(zhì)量濃度越高、次數(shù)越多，降低可溶性糖含量越明顯。相反，亞硒酸鈉的質(zhì)量濃度越低，噴施次數(shù)越少，可溶性糖在籽粒中的累積越多越明顯。

圖1 葉面噴施亞硒酸鈉對甜蕎可溶性糖含量的影響Fig.1 Effects of foliar spraying of sodium selenite on soluble sugar content of common buckwheat

2.2.2 葉面噴施亞硒酸鈉下甜蕎還原糖含量變化 從圖2 可以看出，與對照相比，噴施1 次的處理對甜蕎籽粒還原糖含量的增加均顯著高于噴施2 次的處理，平均增幅為38.51%，但是噴施1 次的處理間差異不顯著。而甜蕎噴亞硒酸鈉溶液2 次的處理與對照相比差異均不顯著，處理間差異也不顯著。

圖2 葉面噴施亞硒酸鈉對甜蕎還原糖含量的影響Fig.2 Effects of foliar spraying of sodium selenite on reducing sugar content of common buckwheat

2.2.3 葉面噴施亞硒酸鈉下甜蕎淀粉含量變化 由圖3 可知，PⅠ0.5處理的淀粉含量（3.69%）與對照（3.35%）相比明顯增加，增幅為10.15%，其余處理均顯著降低了甜蕎淀粉含量，降幅為17.41%～63.58%。因此，亞硒酸鈉過高或噴施次數(shù)過多都會抑制甜蕎籽粒淀粉的合成。

圖3 葉面噴施亞硒酸鈉對甜蕎淀粉含量的影響Fig.3 Effects of foliar spraying of sodium selenite on starch content of common buckwheat

2.2.4 葉面噴施亞硒酸鈉下甜蕎蛋白質(zhì)含量變化 從圖4 可以看出，甜蕎蛋白質(zhì)含量隨著亞硒酸鈉質(zhì)量濃度和噴施次數(shù)的增加呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢，且差異顯著（P＜0.05），與對照（2.96%）相比，PⅠ1.0（9.40%）、PⅡ1.0（10.02%）處理分別增加了217.70%、238.61%，且二者間差異不顯著?？梢姡瑢τ谔岣咛鹗w蛋白質(zhì)含量的最適硒質(zhì)量濃度為1.00 mg/L，噴施次數(shù)為1次，即最佳處理為PⅠ1.0。

圖4 葉面噴施亞硒酸鈉對甜蕎蛋白質(zhì)含量的影響Fig.4 Effects of foliar spraying of sodium selenite on protein content of common buckwheat

2.3 葉面噴施亞硒酸鈉對甜蕎黃酮類化合物的影響

2.3.1 甜蕎黃酮含量變化 由圖5 可知，葉面噴施亞硒酸鈉對甜蕎黃酮含量的影響趨勢與蛋白質(zhì)趨勢基本相同，噴硒處理的黃酮含量為4.61%～6.80%，所有硒處理均比對照顯著增加（P＜0.05），增加了72.20%～72.94%，在硒質(zhì)量濃度為1.00 mg/L、噴施2 次的處理下黃酮含量最高。且相同質(zhì)量濃度下噴施2 次的效果顯著高于噴施1 次（P＜0.05）。亞硒酸鈉對甜蕎籽粒黃酮含量的最優(yōu)處理為PⅡ1.0和PII2.0。

圖5 葉面噴施亞硒酸鈉對甜蕎黃酮含量的影響Fig.5 Effects of foliar spraying of sodium selenite on flavonoid content of common buckwheat

2.3.2 甜蕎蘆丁含量變化 由圖6 可知，甜蕎籽粒中蘆丁含量隨著亞硒酸鈉質(zhì)量濃度的升高呈先上升后下降的趨勢，所有硒處理與對照相比差異顯著（P＜0.05），在硒質(zhì)量濃度為1.00 mg/L、噴施2 次時達到峰值，比對照增加了300.59%。

圖6 葉面噴施亞硒酸鈉對甜蕎蘆丁含量的影響Fig.6 Effects of foliar spraying of sodium selenite on rutin content of common buckwheat

2.3.3 甜蕎槲皮素含量變化 由圖7 可知，甜蕎籽粒中槲皮素含量隨著亞硒酸鈉質(zhì)量濃度的升高逐漸降低，PⅠ0.5、PⅡ0.5、PⅡ1.0、PⅡ2.0處理高于對照6.64%～42.18%，其余處理與對照間差異不顯著。相比之下，對于槲皮素的影響PⅠ0.5處理較經(jīng)濟有效。

圖7 葉面噴施亞硒酸鈉對甜蕎槲皮素含量的影響Fig.7 Effects of foliar spraying of sodium selenite on quercetin content in common buckwheat

2.4 葉面噴施亞硒酸鈉對甜蕎硒含量的影響

由圖8 可知，葉面噴施亞硒酸鈉后，甜蕎籽粒硒含量為0.09～0.10 μg/g，平均為0.10 μg/g，與對照相比，差異均顯著（P＜0.05），增幅為36.17%～55.75%，平均增幅為49.66%，但是各硒處理間差異不顯著?？梢?，甜蕎籽粒吸收硒的能力有限，并未因硒質(zhì)量濃度或噴施次數(shù)增加而富硒量增加，所以，PⅠ0.5可以滿足甜蕎富硒要求，其余處理不經(jīng)濟，也不利于環(huán)保。

圖8 葉面噴施亞硒酸鈉對甜蕎籽粒硒含量的影響Fig.8 Effects of foliar spraying of sodium selenite on selenium content of common buckwheat seeds

3 討論

3.1 葉面噴施亞硒酸鈉對甜蕎產(chǎn)量的影響

本研究發(fā)現(xiàn)，隨著亞硒酸鈉質(zhì)量濃度的增加，甜蕎單株籽粒數(shù)與百粒質(zhì)量的變化是先增加后降低，且都高于對照，在PⅠ1.0增產(chǎn)效果最好，充分證明了適當?shù)娜~面施硒能促進其生長，增加其產(chǎn)量。這與曹昌林等[22]的研究結(jié)果一致。蔡天革等[23]也研究表明，葉面噴施硒溶液能明顯提高蕎麥產(chǎn)量，隨著硒質(zhì)量濃度的提高，產(chǎn)量呈現(xiàn)先增高后降低的趨勢。

3.2 葉面噴施亞硒酸鈉對甜蕎籽粒硒含量的影響

關(guān)于作物葉面噴硒的研究結(jié)論已有很多，葉面噴施亞硒酸鈉能顯著提高作物中的硒含量[24-25]，但是作物、施肥方式、硒元素的化學(xué)形態(tài)、濃度等不同，對作物硒的積累存在很大的差異。姬玉梅[26]研究表明，葉面噴施硒肥（37.5、52.5、75.0 g/hm2）對小麥籽粒硒含量有促進作用且呈現(xiàn)極顯著正相關(guān)，而本研究對蕎麥籽粒硒含量的影響閾值為PⅠ0.5，其余處理均對蕎麥籽粒硒含量的影響不再增加，其原因可能是因為作物種類不同所致。宋麗芳等[27]研究表明，隨著亞硒酸鈉濃度的增高苦蕎籽粒中硒含量極顯著增加，與本研究結(jié)論不一致可能是蕎麥品種不同的原因。而譙祖勤等[28]研究表明，土施一定濃度的亞硒酸鈉可促進生菜對硒的吸收，但是在土施硒＞50 mg/kg 時表現(xiàn)出對吸收硒的抑制。同樣，馬紅梅等[29]研究表明，土施硒20 mg/kg 時甜蕎籽粒硒含量達到最高，這與本研究的最佳處理PⅠ0.5存在濃度上的差異，可能是因為硒肥的施用方式不同，本研究是葉面噴施。總之，本研究在PⅠ0.5處理甜蕎硒含量就已經(jīng)達到最高且符合國家谷物富硒標準，其余處理均未再次增加蕎麥籽粒對硒的積累。

3.3 葉面噴施亞硒酸鈉對甜蕎籽粒品質(zhì)的影響

本研究表明，隨著亞硒酸鈉質(zhì)量濃度的增加，甜蕎籽粒的蛋白質(zhì)含量與還原糖含量均呈先升高再降低的趨勢，均在PⅠ1.0時含量最高，這與劉慶等[30]研究結(jié)果一致，即小麥葉面噴施亞硒酸鈉溶液后，其籽粒蛋白含量隨著硒濃度的增加先升高再降低，但差異不顯著；孟祥海等[31]也研究表明，噴施有機硒后，馬鈴薯蛋白質(zhì)含量與還原糖含量均隨著硒用量的增加而先升高后降低。劉磊等[32]對白菜葉面施用一定濃度亞硒酸鈉后顯著提高了白菜可溶性糖含量，并且作用效果隨著硒濃度的持續(xù)增高而降低，這與本研究結(jié)果類似。此外，在本研究中PⅠ.05顯著提高了甜蕎籽粒的淀粉含量，其余處理均嚴重抑制了甜蕎籽粒淀粉的合成，這與田秀英等[33]、劉睿[34]研究結(jié)果類似，說明硒質(zhì)量濃度過高可能會破壞甜蕎體內(nèi)淀粉酶的合成，其機理尚待下一步研究。

3.4 葉面噴施亞硒酸鈉對甜蕎黃酮類化合物的影響

葉面噴施亞硒酸鈉溶液后對甜蕎籽粒黃酮含量、蘆丁含量、槲皮素含量均有不同程度的促進作用[35]。田秀英等[36]研究表明,對苦蕎土施硒≤1.0 mg/kg 時可以提高其籽粒中的黃酮和蘆丁含量，而土施硒＞1.0 mg/kg 后會顯著降低苦蕎籽粒的黃酮和蘆丁含量，呈低促高抑現(xiàn)象，而本研究表明,黃酮類化合物在PⅠ0.5、PⅠ1.0、PⅠ2.0處理較其他處理效果好，在實際農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，可以根據(jù)不同的品質(zhì)需要選擇相應(yīng)的處理。

4 結(jié)論

綜合葉面噴施亞硒酸鈉對甜蕎的影響，葉面噴施1 次硒質(zhì)量濃度為0.50～1.00 mg/L 的亞硒酸鈉可以促進其生長發(fā)育，提高其產(chǎn)量和營養(yǎng)品質(zhì)，增加其籽粒硒含量，且符合國家安全富硒標準，推薦在生產(chǎn)上參考應(yīng)用。