丁晶倩,麻 濤,王鵬飛,張建成,穆霄鵬,杜俊杰
(山西農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院,太谷 030801)
歐李[Cerasus humilis(Bge.)Sok.]是我國特有的一種集觀賞、食用、藥用為一體的第3 代果樹,具有較強(qiáng)的抗寒、抗旱和耐土壤瘠薄能力[1]。歐李果實(shí)含有豐富的礦質(zhì)元素、糖、蛋白質(zhì)(包括賴氨酸在內(nèi)的20 種氨基酸)和維生素等,既可鮮食,又可加工成果酒、果醋、罐頭等,具有較高的營養(yǎng)價(jià)值和經(jīng)濟(jì)價(jià)值[2]。
硒是人體必需的微量元素,能有效調(diào)節(jié)機(jī)體的免疫力,延緩衰老,抑制腫瘤和心血管疾病的發(fā)生與發(fā)展,被稱為生命的保護(hù)劑[3]。硒在自然界中依據(jù)其結(jié)合形態(tài),可分為無機(jī)硒和有機(jī)硒2 種[4]。無機(jī)硒(以亞硒酸鹽為主)有較大的毒性,且不易被吸收,不適合人和動(dòng)物使用;有機(jī)硒安全性高,具有毒性小、生物利用度高的特點(diǎn),易被人體吸收利用且補(bǔ)硒效率高,是人類使用的最佳硒源[5]。作物中的硒多為有機(jī)硒,因此,人體可以通過食用富硒產(chǎn)品攝入足量的硒以提高身體的健康水平[6]。
近年來,各種富硒農(nóng)產(chǎn)品及富硒生物制品大量涌現(xiàn),富硒食品作為新興的健康食品暢銷國內(nèi)外,市場前景十分廣闊[7-12]。為此,本試驗(yàn)以歐李為試驗(yàn)材料,探究不同時(shí)期噴施不同濃度、不同次數(shù)的生物納米硒對(duì)歐李果實(shí)品質(zhì)和硒含量的影響,通過外源補(bǔ)充生物納米硒,從而達(dá)到富硒提質(zhì)的目的。
試驗(yàn)在山西農(nóng)業(yè)大學(xué)巨鑫試驗(yàn)基地進(jìn)行。供試歐李品種為農(nóng)大7 號(hào),行株距0.6 m×0.6 m,正常管理。供試生物納米硒購自武漢華硒生物科技有限公司,硒含量>5 000 mg/L。
試驗(yàn)設(shè)年生長周期中單次噴施生物納米硒、2次噴施生物納米硒、3 次噴施生物納米硒處理。①單次噴施生物納米硒處理:分別在果實(shí)硬核期或轉(zhuǎn)色期、著色期,噴施生物納米硒50、100、150 倍液,以同期噴施50 mg/L 亞硒酸鈉液和噴清水為對(duì)照,共15 個(gè)處理;②2 次噴施生物納米硒處理:在果實(shí)硬核期和轉(zhuǎn)色期,噴施生物納米硒50、100、150 倍液,每處理2 次噴施的生物納米硒濃度相同,以同期噴清水為對(duì)照,共4 個(gè)處理;③3 次噴施生物納米硒處理:在果實(shí)硬核期、轉(zhuǎn)色期和著色期,噴施生物納米硒50、100、150 倍液,每處理3 次噴施的生物納米硒濃度相同,以同期噴清水為對(duì)照,共4 個(gè)處理。
果實(shí)硬核期噴施日期為2021 年7 月4 日,轉(zhuǎn)色期噴施日期為8 月5 日,著色期噴施日期為8 月23 日,噴施時(shí)間均為16:00—18:00,以葉面均勻布滿霧滴為宜。每個(gè)處理3 株為1 次重復(fù),重復(fù)3 次。
8月29 日采集果實(shí)和葉片樣本,每株樹選取上、中、下部位成熟期一致、無病蟲害的30 個(gè)果實(shí),測(cè)定品質(zhì)指標(biāo);每株選取3 個(gè)枝條,在其上、中、下部各采集3 片正常葉片,清洗干凈,放-40 ℃冰箱中貯存?zhèn)溆?。果?shí)可溶性固形物含量采用手持式折光儀(杭州陸恒生物科技有限公司生產(chǎn),型號(hào):LH-T32)測(cè)定[13];采用NaOH 滴定法測(cè)定可滴定酸含量。果實(shí)和葉片硒含量的測(cè)定根據(jù)《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中硒的測(cè)定》(GB 5009.93—2017),檢測(cè)方法使用氫化物原子熒光光譜法。
使用SPSS 22.0 軟件分析數(shù)據(jù),使用Excel 2007軟件作圖。
2.1.1 果實(shí)可溶性固形物含量
從圖1 可以看出,果實(shí)硬核期或轉(zhuǎn)色期、著色期噴施不同濃度的生物納米硒,或者噴施50 mg/L亞硒酸鈉液,農(nóng)大7 號(hào)果實(shí)可溶性固形物含量與相應(yīng)清水對(duì)照相比均有所提高,但差異均不顯著。
圖1 歐李果實(shí)硬核期或轉(zhuǎn)色期、著色期噴施不同濃度生物納米硒后果實(shí)可溶性固形物含量
2.1.2 果實(shí)可滴定酸含量
從圖2 可以看出,與相應(yīng)清水對(duì)照相比,果實(shí)硬核期或轉(zhuǎn)色期、著色期噴施不同濃度生物納米硒,或者噴施50 mg/L 亞硒酸鈉液,農(nóng)大7 號(hào)果實(shí)可滴定酸含量均降低,表現(xiàn)為生物納米硒濃度越高降低效果越好,著色期噴施效果更好。果實(shí)硬核期、轉(zhuǎn)色期、著色期噴施生物納米硒50、100 倍液或50 mg/L 亞硒酸鈉液,可滴定酸含量比相應(yīng)清水對(duì)照均顯著降低,其中,硬核期分別降低7.64%、6.37%、2.55%,轉(zhuǎn)色期分別降低7.74%、6.45%、2.58%,著色期分別降低13.16%、10.53%、4.61%。噴施生物納米硒150 倍液,僅轉(zhuǎn)色期可滴定酸含量比相應(yīng)清水對(duì)照顯著降低(降低2.58%);硬核期或著色期可滴定酸含量與相應(yīng)清水對(duì)照差異均不顯著。
圖2 歐李果實(shí)硬核期或轉(zhuǎn)色期、著色期噴施不同濃度生物納米硒后果實(shí)可滴定酸含量
2.1.3 果實(shí)硒含量
從圖3 可以看出,與相應(yīng)清水對(duì)照相比,果實(shí)硬核期或轉(zhuǎn)色期、著色期噴施不同濃度生物納米硒,或者噴施50 mg/L 亞硒酸鈉液,均顯著提高了農(nóng)大7 號(hào)果實(shí)硒含量,且生物納米硒濃度越高、噴施時(shí)期越接近成熟期果實(shí)硒含量越高。在硬核期噴施生物納米硒50、100、150 倍液和50 mg/L 亞硒酸鈉液,果實(shí)硒含量比相應(yīng)清水對(duì)照分別增加218.90%、99.39%、21.34%、78.66%;在轉(zhuǎn)色期噴施,果實(shí)硒含量比相應(yīng)清水對(duì)照分別增加233.33%、132.12%、74.55%、127.27%;在著色期噴施,果實(shí)硒含量比相應(yīng)清水對(duì)照分別增加247.90%、149.10%、82.04%、142.51%。單次噴施,以著色期噴生物納米硒50 倍液果實(shí)硒含量最高。
圖3 歐李果實(shí)硬核期或轉(zhuǎn)色期、著色期噴施不同濃度生物納米硒后果實(shí)硒含量
硬核期或轉(zhuǎn)色期、著色期噴施50 mg/L 亞硒酸鈉液,果實(shí)硒含量均小于噴施生物納米硒100 倍液,僅轉(zhuǎn)色期差異不顯著,但均顯著高于噴施生物納米硒150 倍液(圖3)。
2.1.4 葉片硒含量
從圖4 可以看出,噴施不同濃度生物納米硒或者噴施50 mg/L 亞硒酸鈉液,葉片硒含量變化與果實(shí)硒含量變化相似;不同的是,果實(shí)硬核期或轉(zhuǎn)色期、著色期噴施50 mg/L 亞硒酸鈉液,葉片硒含量均小于噴施生物納米硒100 倍液,但僅硬核期差異顯著。
圖4 歐李果實(shí)硬核期或轉(zhuǎn)色期、著色期噴施不同濃度生物納米硒后葉片硒含量
在硬核期噴施生物納米硒50、100、150 倍液和50 mg/L 亞硒酸鈉溶液,葉片硒含量比相應(yīng)清水對(duì)照分別增加218.52%、98.15%、20.99%、78.40%;在轉(zhuǎn)色期噴施,葉片硒含量比相應(yīng)清水對(duì)照分別增加234.78%、132.30%、75.16%、129.19%;在著色期噴施,葉片硒含量比相應(yīng)清水對(duì)照分別增加246.63%、147.85%、83.44%、142.33%(圖4)。
2.2.1 果實(shí)可溶性固形物含量
從圖5 可以看出,在果實(shí)硬核期和轉(zhuǎn)色期噴施生物納米硒50、100、150 倍液,農(nóng)大7 號(hào)果實(shí)可溶性固形物含量與相應(yīng)清水對(duì)照相比差異均不顯著。硬核期、轉(zhuǎn)色期和著色期噴施生物納米硒100、150 倍液,可溶性固形物含量與相應(yīng)清水對(duì)照相比差異均不顯著;噴施生物納米硒50 倍液,與相應(yīng)清水對(duì)照相比差異顯著,果實(shí)可溶性固形物含量提高了6.67%。
圖5 歐李果實(shí)硬核期、轉(zhuǎn)色期、著色期噴施不同濃度生物納米硒后果實(shí)可溶性固形物含量
2.2.2 果實(shí)可滴定酸含量
從圖6 可以看出,與相應(yīng)清水對(duì)照相比,噴施2 次和3 次不同濃度生物納米硒,農(nóng)大7 號(hào)果實(shí)可滴定酸含量均降低,表現(xiàn)為生物納米硒噴施濃度越高降低效果越好,噴施3 次效果比噴施2 次效果更好。在硬核期和轉(zhuǎn)色期噴施生物納米硒50、100 倍液,可滴定酸含量比相應(yīng)清水對(duì)照均顯著降低,分別降低8.39%、6.45%;噴施生物納米硒150 倍液,可滴定酸含量與相應(yīng)清水對(duì)照差異不顯著。在硬核期、轉(zhuǎn)色期和著色期噴施生物納米硒50、100、150倍液,可滴定酸含量比相應(yīng)清水對(duì)照均顯著降低,分別降低15.79%、13.16%、4.61%。
圖6 歐李果實(shí)硬核期、轉(zhuǎn)色期、著色期噴施不同濃度生物納米硒后果實(shí)可滴定酸含量
2.2.3 果實(shí)硒含量
從圖7 可以看出,與相應(yīng)清水對(duì)照相比,噴施2 次和3 次不同濃度生物納米硒,均顯著提高了農(nóng)大7 號(hào)果實(shí)硒含量,生物納米硒濃度越高、噴施次數(shù)越多,果實(shí)硒含量越高。在硬核期和轉(zhuǎn)色期噴施生物納米硒50、100、150 倍液,果實(shí)硒含量比清水對(duì)照分別增加344.85%、229.70%、209.70%;在硬核期、轉(zhuǎn)色期和著色期噴施生物納米硒50、100、150 倍液,果實(shí)硒含量比相應(yīng)清水對(duì)照分別增加803.05%、343.29%、274.39%。
圖7 歐李果實(shí)硬核期、轉(zhuǎn)色期、著色期噴施不同濃度生物納米硒后果實(shí)硒含量
2.2.4 葉片硒含量
從圖8 可以看出,噴施2 次和3 次不同濃度生物納米硒,農(nóng)大7 號(hào)葉片硒含量變化與果實(shí)硒含量變化相似。在硬核期和轉(zhuǎn)色期噴施生物納米硒50、100、150 倍液,與相應(yīng)清水對(duì)照相比,葉片硒含量分別增加349.69%、229.81%、210.56%;在硬核期、轉(zhuǎn)色期和著色期噴施生物納米硒50、100、150 倍液,葉片硒含量比相應(yīng)清水對(duì)照分別增加782.82%、330.67%、261.96%。
圖8 歐李果實(shí)硬核期、轉(zhuǎn)色期、著色期噴施不同濃度生物納米硒后葉片硒含量
生物納米硒作為硒領(lǐng)域中的創(chuàng)新,打破了傳統(tǒng)硒的理念。它既有硒的生物活性,便于人體吸收,還提高了安全性,解決了傳統(tǒng)硒在吸收量和毒性量上區(qū)間小的問題。Shahraki 等[14]研究表明,施用納米硒能顯著提高萬壽菊葉片和花的抗氧化活性。吳敦虎等[15]對(duì)不同地點(diǎn)、品種、生長期農(nóng)作物的含硒量進(jìn)行比較分析,發(fā)現(xiàn)農(nóng)作物隨生長期的延長,噴施次數(shù)增加,其含硒量不斷增加。湖北大冶金青牛生態(tài)農(nóng)業(yè)園胡衛(wèi)明在西瓜基地試用納米硒,在西瓜秧開花期、果實(shí)膨大期、成熟期3 個(gè)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn),噴灑一定濃度的納米硒營養(yǎng)液,最終在缺硒地上成功培育富硒西瓜[16]。程兆東等[17]通過噴施氨基酸硒葉面肥,顯著地提高了梨果實(shí)中硒元素的含量,從而生產(chǎn)出符合“富硒食品硒含量分類標(biāo)準(zhǔn)”的富硒梨。
本試驗(yàn)表明,在果實(shí)生長期噴施不同處理的生物納米硒,一定程度上能夠提高農(nóng)大7 號(hào)果實(shí)可溶性固形物含量,降低可滴定酸含量,增加果實(shí)和葉片硒含量,以在果實(shí)硬核期、轉(zhuǎn)色期和著色期連續(xù)噴施3 次生物納米硒50 倍液效果最好。果實(shí)可溶性固形物含量比清水對(duì)照提高6.67%,可滴定酸含量比清水對(duì)照降低15.79%,果實(shí)硒含量為0.014 8 mg/kg,葉片硒含量為0.014 4 mg/kg。目前,富硒食品缺乏相應(yīng)的國家產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn),依據(jù)《廣西富硒農(nóng)產(chǎn)品硒含量分類要求》(DB45/T1061—2014)標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定水果中硒含量應(yīng)在0.01~0.10 mg/kg 之間[18],農(nóng)大7 號(hào)歐李果實(shí)的硒含量達(dá)到我國富硒食品標(biāo)準(zhǔn)。
另外,比較2 種濃度相同、類型不同的硒肥,生物納米硒肥對(duì)降低果實(shí)可滴定酸,提高葉片、果實(shí)的富硒效果優(yōu)于亞硒酸鈉肥。