棗發(fā)育過程中不同部位果皮礦質元素含量變化的研究

趙利琴，尹魯波，劉和，盧貴賓，郝燕燕

（1.山西農業(yè)大學 園藝學院，山西 太谷030801；2.山西林業(yè)職業(yè)技術學院，山西 太原030009；3.山西林業(yè)科學研究院，山西 太原030002）

礦質元素是果實生長發(fā)育、產量形成和品質提高的物質基礎，無論是大量元素還是微量元素，它們對果實生理代謝、生長發(fā)育、開花結果都起著極其重要的作用。呂忠?。?］研究認為，棗果實缺Ca會引起果實不同程度的開裂，通過噴施含Ca元素的溶液可以提高果皮中Ca含量，從而減少裂果的發(fā)生。彭良志［2］認為，裂果與鉀（K）的含量有關，果實含有過多K可能導致果實果皮粗糙，產生裂果。Opara和 Tadesse［3］報道，裂紋果的Ca、P含量遠遠低于不裂紋果，而Mg、K含量遠遠高于不裂紋果。由此可見，礦質元素與果實裂果之間確實存在密切關系。

在棗果實的生長發(fā)育過程中，裂果的方式一般縱裂較多，T形裂次之，橫裂較少，裂果方式與果實內不同發(fā)育時期的營養(yǎng)分布失調有關［4～6］。本研究以壺瓶棗為試材，研究棗果實礦質營養(yǎng)與裂果的關系。

1 材料與方法

1.1 材料

試驗材料取自山西省林業(yè)科學院清徐試驗示范園，品種為壺瓶棗（Zizyphus jujube Mill）。7～9月每隔15d采樣一次，每次選擇果形端正、長勢均勻的果實30個，分3組做重復處理，果實用塑封袋帶回實驗室置于－70℃冰箱中保存?zhèn)溆谩?/p>

1.2 方法

用雙面刀片在棗果實的果肩、赤道部、底部部位分別取0.3cm厚度的果皮進行礦質元素含量測定。

將試材在烘箱中烘干后，稱取干樣粉末1g，放入坩堝內，在馬弗爐中低溫200℃炭化2h，然后在500℃下進行灰化約7h后取出，冷卻至室溫加幾滴雙蒸水使之濕潤，再加入HCl溶液1mL溶解殘渣，然后將其移至25mL容量瓶用雙蒸水定容，即得到待測液A。用AA－6200型原子吸收儀測定Ca、Mg、K、Fe、Mn、Zn元素的含量。

2 結果與分析

2.1 棗果實中Ca元素的含量變化

棗果實中3個部位Ca元素含量的變化大體一致，在棗果實的整個生長發(fā)育過程中，含量變化一直呈下降趨勢，在盛花后35d時，果肩和赤道部的Ca含量急劇下降。通過比較不同部位果皮含量變化，結果表明：在盛花后20d，果肩和果底含量高于赤道部，且沒有達到顯著水平。在盛花后35d，果肩顯著高于赤道部和果底，在盛花后50d和65d，這3個部位間沒有差異（表1）。

表1 棗果皮中Ca含量的變化／g·10－2g－1 DWTable 1 Changes of calcium content in peel of Jujube fruit／g·10－2g－1 DW

2.2 棗果實中K元素含量變化

在棗果實生長發(fā)育的整個階段K元素含量稍微下降。果肩和果底在盛花后35d時有所上升，然后呈下降趨勢，而赤道部在整個過程中都呈下降趨勢。通過比較不同部位果皮含量變化，結果表明：在盛花后20d時，赤道部和果底顯著高于果肩，在盛花后35d，果肩和果底顯著高于赤道部，在盛花后50d和65d，這三個部位的K含量沒有差異（表2）。

表2 棗果皮中鉀含量的變化／g·10－2g－1 DWTable 2 Changes of potassium content in peel of Jujube fruit／g·10－2g－1 DW

2.3 棗果實中Mg元素含量變化

棗果實發(fā)育過程中三個部位中Mg含量的變化規(guī)律基本一致，呈現下降趨勢。赤道部和果底在盛花后50d含量有所上升，在盛花后65d時又呈下降。通過比較不同部位果皮含量變化，結果表明：在盛花后20d，果肩和果底的Mg含量極顯著高于赤道部，在盛花后35d，果肩中Mg的含量顯著高于赤道部和果底，在盛花后50d和65d，赤道部和果底的Mg含量顯著高于果肩（表3）。

表3 棗果皮中 Mg含量的變化／g·10－2g－1 DWTable 3 Changes of magnesium content in peel of Jujube fruit／g·10－2g－1 DW

2.4 棗果實中Mn元素含量變化

棗果實中三個部位Mn元素含量的變化規(guī)律比較一致，總體呈先上升后下降趨勢，果底部一直呈下降趨勢。通過比較不同部位果皮含量變化，結果表明：在盛花后20d，這三個部位的含量沒有差異，在盛花后35d和50d，果肩和赤道部顯著高于果底，在盛花后65d，果肩顯著高于赤道部和果底（表4）。

表4 棗果皮中 Mn含量的變化／μg·g－1 DWTable 4 Changes of manganese content in peel of Jujube fruit／μg·g－1 DW

2.5 棗果實中Fe元素含量變化

棗果實的整個生長發(fā)育過程中，三個部位Fe元素含量的變化規(guī)律基本一致，變化曲線大體呈單“Z”形，即先升，后降，再平緩。通過比較不同部位果皮含量變化，結果表明：在盛花后20d和35d，三個部位的Fe含量沒有差異，在盛花后50d，赤道部和果底顯著高于果肩，在盛花后65d，果底顯著高于果肩和赤道部（表5）。

2.6 棗果實中Zn元素含量變化

三個部位棗果實中Zn元素含量的變化規(guī)律基本相似，在棗果實整體發(fā)育階段，果肩和赤道部整體呈下降而后又稍微上升趨勢，而果底在盛花后35d和65d有上升趨勢。通過比較不同部位果皮含量變化，結果表明：在盛花后20d，這三個部位的Zn含量沒有差異，在盛花后35d和65d，果底顯著高于赤道部，且極顯著高于果肩，在盛花后50d，赤道部和果底顯著高于果肩（表6）。

表5 棗果實中Fe含量的變化／μg·g－1 DWTable 5 Changes of iron content in peel of Jujube fruit／μg·g－1 DW

表6 棗果實中Zn含量的變化／μg·g－1 DWTable 6 Changes of zinc content in peel of Jujube fruit／μg·g－1 DW

3 結論與討論

3.1 棗果實發(fā)育過程中不同元素含量的變化

對不同發(fā)育時期的棗果實不同礦質元素含量動態(tài)變化分析表明，主要礦質元素含量大小順序為：K＞Ca＞ Mg＞Fe＞Zn＞Mn，此結果與其它果實上的報道一致［7］。本研究中Ca、Mg、Mn、Fe、Zn的含量隨著果實的生長發(fā)育都呈下降趨勢，這與前人對臨猗梨棗、冬棗的研究結果一致［8～12］。Mg元素是光合作用的必須礦質元素，本試驗中棗果皮中Mg元素含量在盛花后35d時迅速下降，原因可能是隨著果實體積的迅速增大，葉綠素分解Mg的重新分布或被稀釋。K元素可以促進果實肥大和成熟，促進糖的轉化和運輸，提高果實品質和耐貯性，并可促進生長及組織成熟［13］。本試驗中K含量最高，這是因為K是生物體內多種酶的活化劑和多種結構物質的組成成分，在果實的整個過程中都參與代謝反應。

3.2 棗果皮不同部位礦質元素含量差異分析

通過對棗果實不同部位（果肩、赤道部、果底）元素含量的測定，試驗結果表明Ca元素在盛花后20d時，果肩和果底的含量都高于赤道部，這可能是由于當棗果實的體積由小變大時，處于棗果實兩端部位的細胞分裂旺盛，果實內對Ca的競爭加劇，使得果實的Ca的積累量變大。本試驗中棗果皮中Mg元素含量在盛花后35d時，果肩含量顯著高于果底，在盛花后50d和65d時，果底顯著高于果肩，這可能是由于隨著棗果實的成熟，果肩處細胞葉綠素分解早于果底部位，導致Mg元素出現轉移現象。陳艷秋等發(fā)現當蘋果處于成熟期間時不同部位的礦質元素含量有顯著的變化［14］。郗榮庭［15］和龔云池［16］在研究鴨梨時，也表明隨著果實的生長發(fā)育，果實各部分對這些礦質元素的吸收量是不同的，對于細胞分裂旺盛的部位需要有較高水平的營養(yǎng)積累，此時也是營養(yǎng)元素被大量吸收利用的關鍵時期。

3.3 不同部位礦質元素含量的差異與棗裂果部位的相關性

通過對棗果實不同部位（果肩、赤道部、果底）元素含量的測定，在果實成熟時，礦質元素的含量果肩比果底部位變化敏感，這可能是由于果肩比果底接受更多的光照， 在同一時期成熟相對早于果底，導致果肩比果底提早進入衰老期，此時果底的營養(yǎng)競爭能力大于果肩部位，因而在棗果實的果肩處礦質元素得到重新分配和積累。在本試驗中，Mg、Fe、Zn含量在盛花后50 d和65d時，這些礦質元素的含量果底顯著高于果肩，這可能導致棗果實果肩裂果比果底更嚴重。

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