噴施硫酸鋅對胡蘿卜產(chǎn)量和礦質(zhì)元素含量的影響

路強(qiáng) 李梅蘭 侯雷平 李璿 武喆 宋紅霞

摘 ? ?要：以2種根色的胡蘿卜為材料，研究葉面噴施不同濃度硫酸鋅對胡蘿卜產(chǎn)量和礦質(zhì)營養(yǎng)含量的影響。結(jié)果表明，2‰硫酸鋅處理的‘齊頭黃和‘紅參808胡蘿卜合格根率最高，分別達(dá)到73.86%和79.63%，667 m2產(chǎn)量有所提升，分別較對照增長6.96%和5.46%，但差異不顯著。各處理礦質(zhì)元素含量和肉質(zhì)根同一部位鋅含量，噴施2‰硫酸鋅時(shí)均最高，顯著高于對照和1‰硫酸鋅處理。從各處理的綜合表現(xiàn)來看，增施2‰硫酸鋅更有利于增加胡蘿卜產(chǎn)量、提高礦質(zhì)元素含量。

關(guān)鍵詞：胡蘿卜;硫酸鋅;產(chǎn)量;礦質(zhì)元素

中圖分類號(hào)：S631.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1673-2871（2020）10-051-04

Abstract： Two kinds of root-colored carrots were used as materials in this study， the effects of foliar spraying with different concentrations of zinc sulfate on the yield and mineral nutrition of carrot were studied. The results showed that the commodity rates of ‘Qitouhuang and ‘Hongshen808 carrots treated with 2 ‰ zinc sulfate were the highest， which were 73.86 % and 79.63 % respectively， and the yields were also significantly promoted， which were increased by 6.96 % and 5.46% respectively when compared with the control， but the difference was not significant. The contents of mineral elements and zinc of carrots were the highest when spraying 2 ‰ zinc sulfate， only significant levels were different when compared with the control and 1 ‰ zinc sulfate treatment. In conclution， adding 2 ‰ zinc sulfate was more conducive to increase the yield and mineral contents.

Key words： Carrot; Zinc sulfate; Yield; Mineral element

胡蘿卜（Daucus carota L. var. sativa D C.）屬傘形科胡蘿卜屬二年生草本植物，具有豐富的營養(yǎng)價(jià)值，胡蘿卜中的維生素B2和葉酸可提高機(jī)體的防癌抗癌能力，因而被稱為“預(yù)防癌癥的蔬菜”[1]。

鋅是人體所需的一種重要微量元素，人體內(nèi)不能合成，需要從外界獲取滿足機(jī)體需求，人體內(nèi)核酸和蛋白質(zhì)合成都與鋅有關(guān)[2]。鋅攝入不足的“潛在饑餓”問題在中國居民中廣泛存在[3]。動(dòng)物吸收試驗(yàn)結(jié)果表明，富鋅蔬菜的補(bǔ)鋅效果優(yōu)于藥劑補(bǔ)鋅[4]，原理是通過葉面施鋅，使無機(jī)鋅轉(zhuǎn)化為安全有效的有機(jī)鋅，增加食物中的鋅含量，以食物的形式進(jìn)入人體。

鋅是作物生長發(fā)育所必需的營養(yǎng)元素之一，是許多酶的構(gòu)成組分，參與生長素代謝和光合作用中CO2的水合作用，促進(jìn)蛋白質(zhì)代謝[5]。缺鋅癥狀在一些作物上表現(xiàn)更為明顯，已成為作物持續(xù)增產(chǎn)的限制因素，還影響產(chǎn)品品質(zhì)，如番茄缺鋅時(shí)活性物質(zhì)含量合成會(huì)受到抑制[6]。補(bǔ)施鋅肥能夠減輕或消除缺鋅狀況，達(dá)到高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的目的[7]。目前，國內(nèi)外對鋅在月季、水稻、蕹菜、莧菜上的肥效及積累特性作了一些研究：Kumar等[8]對月季葉面噴施硫酸鋅處理結(jié)果表明，葉面施用2%的硫酸鋅后單位株數(shù)的花產(chǎn)量比對照提高21.3%;呂光輝等[9]研究表明，噴施3‰～5‰的硫酸鋅使稻米鋅元素的含量提高31.7%～55.6%;不同濃度鋅對蕹菜產(chǎn)量和品質(zhì)的影響研究結(jié)果表明，隨著硫酸鋅質(zhì)量濃度的升高（0、0.05、0.5、1、2和4 mg·L-1），蕹菜鋅含量顯著增加，增加幅度為46.55%、92.95%、126.04%、152.38%、199.18%[10];王廷芹等[11]通過研究葉面施鋅對莧菜生長發(fā)育及產(chǎn)量的影響，結(jié)果表明，適當(dāng)施加鋅肥可有效改善莧菜品質(zhì)，提高產(chǎn)量，而鋅在胡蘿卜上的應(yīng)用研究較少。

筆者以‘齊頭黃和‘紅參808胡蘿卜為材料，通過噴施不同濃度的硫酸鋅，研究鋅肥對胡蘿卜產(chǎn)量和礦質(zhì)元素的影響，以期為改善蔬菜品質(zhì)、增強(qiáng)鋅元素含量等功能性物質(zhì)理論研究提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

胡蘿卜品種為‘齊頭黃和‘紅參808，其中‘紅參808原產(chǎn)日本，購自福建超大現(xiàn)代種業(yè)有限公司;‘齊頭黃種子購自山西省長城種子有限公司;鋅源為北辰方正試劑廠生產(chǎn)的硫酸鋅（ZnSO4·7 H2O，≥99.5%）。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

采取葉面噴施硫酸鋅的方法增施鋅肥，設(shè)置2個(gè)水平，分別為1‰、2‰，以清水處理（CK）為對照，每水平為1個(gè)小區(qū)，每個(gè)小區(qū)3 m2，3次重復(fù)，隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)。

1.3 方法

試驗(yàn)于2018年在山西農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝站進(jìn)行，7月25日播種，壟寬40 cm，壟長7.5 m，每壟播種2行，株距10 cm左右，其余均為常規(guī)田間管理。9月29日開始噴施，10 d噴施1次，共噴施3次，最后一次噴施硫酸鋅10 d后收獲。

1.3.1 田間性狀調(diào)查和產(chǎn)量測定 收獲時(shí)統(tǒng)計(jì)胡蘿卜合格根、歧根、裂根、爛根和小根數(shù)量，測定單根質(zhì)量和小區(qū)產(chǎn)量。

1.3.2 礦質(zhì)元素測定 使用濕法消解法[12]對樣品進(jìn)行處理，火焰原子吸收分光光度法[13]（AA-6200型原子吸收分光光度計(jì)）測定鋅、鈣、鎂、鉀等礦質(zhì)元素含量。

1.4 數(shù)據(jù)分析

利用Microsoft Excel2010對數(shù)據(jù)進(jìn)行整理和繪圖，并用SPSS 20.0分析肉質(zhì)根產(chǎn)量和礦質(zhì)元素相關(guān)數(shù)據(jù)，采用鄧肯氏新復(fù)極差法檢測差異顯著性。

2 結(jié)果與分析

2.1 噴施硫酸鋅對胡蘿卜合格根率的影響

由表1可知，噴施硫酸鋅后，‘齊頭黃和‘紅參808的合格根率與對照相比均增加，2‰處理的合格根率最高，且‘紅參808的合格根率較對照增加12.2%，明顯高于‘齊頭黃的8.4%;‘齊頭黃的歧根率基本沒有變化，但‘紅參808的歧根率明顯下降;兩品種的裂根率均在1‰處理時(shí)最低;噴施硫酸鋅后‘齊頭黃爛根率降低，而‘紅參808則相反;2個(gè)品種噴施硫酸鋅后小根率均低于對照，并且‘紅參808小根率明顯低于‘齊頭黃，這表明噴施硫酸鋅為胡蘿卜的增產(chǎn)奠定了基礎(chǔ)，而且鋅肥對不同根色類型增產(chǎn)效果存在差異。

2.2 噴施硫酸鋅對胡蘿卜產(chǎn)量的影響

從表2可以看出，不論噴施任何濃度的硫酸鋅，‘齊頭黃的單根質(zhì)量均明顯高于‘紅參808;噴施硫酸鋅后，2個(gè)品種的單根質(zhì)量、小區(qū)產(chǎn)量和667 m2產(chǎn)量均高于對照，且2‰處理的產(chǎn)量高于1‰處理，但3個(gè)處理間差異不顯著;由于‘齊頭黃的合格根率小于‘紅參808，導(dǎo)致2個(gè)品種小區(qū)產(chǎn)量差異不明顯。

2.3 噴施硫酸鋅對胡蘿卜礦質(zhì)元素含量的影響

從表3可以看出，噴施硫酸鋅后，‘齊頭黃和‘紅參808各礦質(zhì)元素含量均高于對照;‘齊頭黃各處理4種礦質(zhì)元素的含量均顯著高于對照，2‰處理各礦質(zhì)元素含量顯著高于1‰處理;‘紅參808各濃度處理Zn、K元素含量與對照差異顯著，Ca、Mg元素含量在2‰處理時(shí)顯著高于對照，1‰處理的介于中間，與2‰處理和CK的差異均不顯著;在相同處理下，‘紅參808Zn元素的含量均高于‘齊頭黃。

2.4 噴施硫酸鋅對胡蘿卜不同部位鋅含量的影響

從圖1可以看出，‘齊頭黃噴施2個(gè)濃度的硫酸鋅后各部位鋅含量均顯著高于對照，且2‰處理的鋅含量均最高。根頸部鋅含量各處理間無顯著差異;木質(zhì)部、韌皮部和根尾在2‰處理時(shí)，鋅含量顯著高于1‰處理和CK的含量，而1‰處理和CK之間差異不顯著。還可看出，各處理不同部位鋅元素含量均是木質(zhì)部中最高。

從圖2可以看出，噴施硫酸鋅后，‘紅參808各部位的鋅含量均呈增加趨勢，2‰處理的均顯著高于CK;對于同一部位，根頸部和木質(zhì)部2‰處理時(shí)鋅含量顯著高于1‰處理和CK，而1‰處理與CK相比，根頸存在顯著差異，但木質(zhì)部差異不顯著;韌皮部和根尾均為2‰和1‰處理的鋅含量顯著高于CK，但2‰處理與1‰處理間無顯著差異。同一噴施濃度不同部位與‘齊頭黃類似，也是木質(zhì)部鋅含量最高。

3 討論與結(jié)論

適量的鋅肥可促進(jìn)蕹菜光合作用，增加單株鮮質(zhì)量，提高產(chǎn)量[10]。一定濃度范圍內(nèi)對莧菜噴施鋅肥，可增加單株質(zhì)量及莖粗[11]。在本試驗(yàn)中，葉面噴施硫酸鋅在一定程度上提高了胡蘿卜的合格根率、單根質(zhì)量和產(chǎn)量，當(dāng)硫酸鋅質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2‰時(shí)，對胡蘿卜合格根率促進(jìn)作用最大，相同處理?xiàng)l件下‘紅參808合格根率普遍高于‘齊頭黃胡蘿卜。

譚曉莉[14]研究表明，葉面噴施鋅肥，提高了甘薯塊根Zn、Ca、Mg元素的含量，可以使作物可食用部分相對積累更多的微量營養(yǎng)元素。在本試驗(yàn)硫酸鋅質(zhì)量分?jǐn)?shù)范圍內(nèi)，葉面噴施對肉質(zhì)根礦質(zhì)元素（Zn、Ca、Mg、K）含量有較大的促進(jìn)作用，尤其在質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2‰時(shí)，各礦質(zhì)元素含量最高。噴施硫酸鋅后肉質(zhì)根同一部位，鋅元素含量均有提高，說明施用鋅肥能夠增加肉質(zhì)根各組織的鋅含量。因此，在胡蘿卜的栽培管理中保證適量的鋅水平可以提高胡蘿卜的產(chǎn)量，增加礦質(zhì)元素含量，有利于功能性產(chǎn)品的開發(fā)，通過葉面強(qiáng)化來提高胡蘿卜肉質(zhì)根中鋅含量的方法可被認(rèn)為是一種可持續(xù)的、安全和經(jīng)濟(jì)有效的方案，需要進(jìn)行深入的系統(tǒng)研究。

‘齊頭黃和‘紅參8082個(gè)胡蘿卜品種噴施1‰和2‰硫酸鋅均可提高合格根率、產(chǎn)量和各礦質(zhì)元素含量，并且2‰硫酸鋅處理的促進(jìn)作用最強(qiáng)。同一部位，噴施2‰硫酸鋅時(shí)鋅元素含量最高;同一品種不同部位，木質(zhì)部鋅含量最高。綜合分析，在本試驗(yàn)條件下，增施2‰硫酸鋅更有利于增加胡蘿卜產(chǎn)量、提高礦質(zhì)元素含量。

參考文獻(xiàn)

[1] 陳瑞娟，畢金峰，陳芹芹，等.胡蘿卜的營養(yǎng)功能、加工及其綜合利用研究現(xiàn)狀[J].食品與發(fā)酵工業(yè)，2013，39（10）：201-206.

[2] 張瑩，劉樹芳.微量元素鋅與人體健康[J].科技資訊，2019，17（5）：253-254.

[3] 王志宏，翟鳳英，何宇納，等.中國居民膳食鋅元素的攝入狀況及變化趨勢[J].衛(wèi)生研究，2006（4）：485-486.

[4] 胡學(xué)玉，李學(xué)垣，謝振翅，等.富鋅植物：植物營養(yǎng)遺傳資源研究的新視點(diǎn)[J].湖北農(nóng)業(yè)科學(xué)，1999（6）：3-5.

[5] 劉福來.土壤-植物系統(tǒng)中鋅的研究概況[J].土壤肥料，1998（5）：3-5.

[6] 侯雷平，吳俊華，李梅蘭，等.供鋅水平對番茄果實(shí)抗氧化性及風(fēng)味品質(zhì)的影響[J].植物營養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào)，2010，16（3）：763-767.

[7] 李明.鋅肥在作物上的應(yīng)用[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)，2006（12）：27.

[8] KUMAR R， SHARMA S， KAUNDAL M， et al. Response of damask rose （Rosa damascena Mill.） to foliar application of magnesium （Mg）， copper （Cu） and zinc （Zn） sulphate under western Himalayas[J]. Industrial Crops and Products， 2016，83：596-602.

[9] 呂光輝，許超，王輝，等.葉面噴施不同濃度鋅對水稻鋅鎘積累的影響[J].農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào)，2018，37（7）：1521-1528.

[10] 王彩霞，張文，盧麗蘭，等.不同濃度鋅對蕹菜產(chǎn)量和品質(zhì)的影響[J].熱帶作物學(xué)報(bào)，2014，35（6）：1071-1075.

[11] 王廷芹，劉劍蘭，李鐘明，等.葉面施鋅對莧菜生長的影響[J].中國蔬菜，2010（6）：67-69.

[12] 許新兵，張春玲，任小娜，等.濕法消解預(yù)處理的必要性研究：測定水樣中砷含量[J].廣州化工，2015，43（20）：140-141.

[13] 韓金土，余榮珍.火焰原子吸收光譜法測定枸杞子中的金屬元素[J].信陽師范學(xué)院學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2003（2）：169-171.

[14] 譚曉莉.葉面噴施鐵鋅肥對甘薯產(chǎn)量與品質(zhì)的影響[D].杭州：浙江大學(xué)，2018.