生物納米硒對(duì)杭白菜品質(zhì)與抗氧化性能的影響

董頤瑋　朱燕云　靳紅梅

摘要： 為探究葉面噴施不同水平生物納米硒對(duì)杭白菜生長(zhǎng)、品質(zhì)、抗氧化性能及礦物質(zhì)元素含量等的影響規(guī)律，為生物納米硒在富硒葉菜安全生產(chǎn)中的應(yīng)用提供參考，采用大田試驗(yàn)，以杭白菜[Beassica pekinensis （Lour.） Rupr.]作為研究對(duì)象，以牛糞和藥渣2種有機(jī)肥作為基肥，設(shè)置 4個(gè)生物納米硒噴施水平 （0 mg/L、1.0 mg/L、2.5 mg/L和5.0 mg/L），分析對(duì)比不同水平生物納米硒處理下杭白菜的生物量、品質(zhì)、抗氧化性能以及礦質(zhì)元素含量的差異。結(jié)果表明，4個(gè)水平的生物納米硒均能顯著提升杭白菜的生物量。施用中等水平生物納米硒可顯著（P<0.05）提高杭白菜V_C含量、總酚含量、關(guān)鍵抗氧化酶活性，降低硝酸鹽含量，對(duì)可溶性糖含量無顯著影響。生物納米硒可有效提升杭白菜的有機(jī)硒含量，促進(jìn)地上部對(duì)氮、鈣、鎂和鐵元素的吸收。總之，在2種基肥條件下，葉面噴施1.0～5.0 mg/L生物納米硒均可提高杭白菜生物量，以及可食用部分的品質(zhì)、抗氧化性能及鈣、鎂、氮含量，其中2.5 mg/L生物納米硒處理效果最佳。

關(guān)鍵詞： 生物納米硒；杭白菜；品質(zhì)；抗氧化性能；元素

中圖分類號(hào)： S634.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： 1000-4440（2023）02-0479-10

Effects of biological nano-selenium on the quality and antioxidant properties of Hang cabbage

DONG Yi-wei^1，2， ZHU Yan-yun^2，3， JIN Hong-mei^1，2，3

（1.School of Environmental and Safety Engineering， Jiangsu University， Zhenjiang 212013， China;2.Institute of Agricultural Resources and Environment， Jiangsu Academy of Agricultural Sciences， Nanjing 210014， China;3.Jiangsu Collaborative Innovation Center for Organic Solid Waste Recycling， Nanjing 210095， China）

Abstract：The effects of foliar spraying with different levels of biological nano-selenium on the growth， quality， antioxidant performance and mineral element content of Hang cabbage were investigated， in order to provide valuable information for the safe production and application of biological nano-selenium in selenium-enriched leafy vegetables. A field experiment was conducted， with Hang cabbage as the research object， two kinds of organic fertilizers， cow dung and medicinal residue as the base fertilizers， and four spraying levels （0 mg/L， 1.0 mg/L， 2.5 mg/L and 5.0 mg/L） of biological nano-selenium were set， to analyze and compare the differences in biomass， quality， antioxidant properties and mineral element content of Hang cabbage treated with different levels of biological nano-selenium. Biological nano-selenium could significantly increase the biomass of Hang cabbage. Application of medium level of biological nano-selenium could significantly（P<0.05） increase the V_Ccontent， total phenolic content， activities of key antioxidant enzymes， and reduce nitrate content in Hang cabbage， but had no significant effect on soluble sugar content. Biological nano-selenium could effectively increase the organic selenium content of Hang cabbage and promote the absorption of nitrogen， calcium， magnesium and iron in the aboveground part. Under the two basal fertilizers， foliar spraying of 1.0-5.0 mg/L biological nano-selenium can promote the biomass of Hang cabbage， as well as the quality， antioxidant properties and calcium， magnesium and nitrogen contents of edible parts， and 2.5 mg/L biological nano-selenium has the best effect.

Key words： biological nano-selenium;Hang cabbage;quality;antioxidant properties;elements

硒是人體必需的微量營養(yǎng)元素之一，具有抗氧化、抗癌和抗病毒等功效^[1]。據(jù)統(tǒng)計(jì)，全世界有超過1.0×10⁹人因缺硒而罹患疾病，中國則有超過7.000×10⁷人因缺硒而導(dǎo)致健康問題^[2]。通過生物強(qiáng)化來提高農(nóng)作物可食用部分的硒含量，是增強(qiáng)膳食硒攝入量的一種可行方法^[3]。

目前，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的硒強(qiáng)化手段大部分都采用的是無機(jī)硒，主要為硒酸鹽或亞硒酸鹽，二者毒性較高，且易在環(huán)境中遷移，潛在危害大。而納米硒憑借尺寸小和球狀外形等優(yōu)勢(shì)更利于穿越細(xì)胞膜進(jìn)入細(xì)胞，具有安全性高、生物活性好等優(yōu)點(diǎn)，已被廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)領(lǐng)域^[4-5]。目前，合成納米硒的方法包括物理法、化學(xué)法和生物法。其中，通過生物方法合成納米硒（以下稱“生物納米硒”）具有能耗低、生物安全性高、環(huán)境友好等特點(diǎn)^[6]，已在多種農(nóng)作物中應(yīng)用并得到良好的效果^[7-11]。蔬菜富含多種礦物質(zhì)和維生素等營養(yǎng)物質(zhì)，是人類膳食中最為常見的食物。目前，葉面噴施生物納米硒可以有效提升可食用部分的硒含量，食用富硒葉菜可作為人體補(bǔ)硒手段之一^[7-18]。然而，生物納米硒的施用量不僅會(huì)對(duì)植物的生理生化特性產(chǎn)生不同影響，還會(huì)影響植物中硒形態(tài)的轉(zhuǎn)化和含量，對(duì)人體攝入后的安全性十分關(guān)鍵。但目前相關(guān)的研究較少，制約了生物納米硒肥的應(yīng)用與推廣。

本團(tuán)隊(duì)通過前期研究發(fā)現(xiàn)，利用菌株 XP 介導(dǎo)合成的生物納米硒，含有-OH、C=O、N-H、C-H 等官能團(tuán)，具有粒徑均一、穩(wěn)定性好、生物安全性高等優(yōu)良特性^[6]。且已證明所得生物納米硒對(duì)植物病原菌具有很好的抑制活性，在農(nóng)業(yè)安全生產(chǎn)中具有潛在的應(yīng)用價(jià)值。因此，本研究擬以杭白菜[Beassica pekinensis （Lour.） Rupr.]為研究對(duì)象，分析施用有機(jī)肥條件下噴施不同質(zhì)量濃度的生物納米硒對(duì)杭白菜生長(zhǎng)、品質(zhì)以及抗氧化性能的影響規(guī)律，初步明確生物納米硒在大田葉菜上的最佳施用水平，探究生物納米硒在提升葉菜品質(zhì)及抗氧化性能方面的基本規(guī)律，以期為生物納米硒在蔬菜上的安全應(yīng)用提供有價(jià)值的參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)大田位于泰州市姜堰區(qū)某蔬菜種植基地，供試蔬菜為杭白菜，供試土壤的理化性質(zhì)如表1所示。供試硒源為本團(tuán)隊(duì)前期研究中合成的生物納米硒^[6]。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 分別選取2種基肥施用的大田土壤用于杭白菜的種植。設(shè)置 4個(gè)生物納米硒噴施水平 （0 mg/L、1.0 mg/L、2.5 mg/L和5.0 mg/L），試驗(yàn)處理共8個(gè)：牛糞基肥對(duì)照 （CMCK）、藥渣基肥對(duì)照組 （DRCK）、牛糞基肥結(jié)合生物納米硒噴施處理組 （CMSe1.0、CMSe2.5、CMSe5.0）、藥渣基肥結(jié)合生物納米硒噴施處理組 （DRSe1.0、DRSe2.5、DRSe5.0），每個(gè)處理3次重復(fù)，排列方式為完全隨機(jī)設(shè)計(jì)，共24個(gè)小區(qū)，每個(gè)小區(qū)面積為8.1 m²（2.7 m×3.0 m）。每個(gè)小區(qū)噴施2 L硒溶液，其中對(duì)照組噴施等量的去離子水。在杭白菜收獲前14 d進(jìn)行生物納米硒葉面噴施，14 d后收集植株樣品和土壤樣品。

1.2.2 植株樣品采集 收獲當(dāng)天先測(cè)定葉綠素含量，之后每個(gè)處理組多點(diǎn)采集10顆完整植株，現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定根長(zhǎng)、株高和鮮質(zhì)量。利用液氮對(duì)植株葉片和根莖進(jìn)行處理，一部分-80 ℃保存，一部分用研缽磨細(xì)并分裝至自封袋中，-20 ℃儲(chǔ)存?zhèn)溆?。其余植?5 ℃烘至恒質(zhì)量備用。

1.2.3 土壤樣品采集 五點(diǎn)法采集0～20 cm的新鮮土壤，混合作為一個(gè)試驗(yàn)處理小區(qū)的土樣，自然陰干后測(cè)定土壤的pH以及有機(jī)質(zhì)、總氮、總磷、總鉀含量等，方法依照《土壤農(nóng)化分析》^[19]。

1.2.4 指標(biāo)測(cè)定 株高和鮮質(zhì)量用常規(guī)方法測(cè)量，葉綠素含量采用葉綠素儀SPAD502測(cè)定，采用2，6-二氯靛酚滴定法^[20]測(cè)定V_C含量，蒽酮法^[21]測(cè)定可溶性糖含量，紫外分光光度法^[22]測(cè)定硝酸鹽含量，福林酚法^[23]測(cè)定總酚含量。植株經(jīng)鹽酸消化后采用氫化物原子熒光光譜法測(cè)定總硒含量^[24]，同步采用固相萃取原子熒光光譜法測(cè)定植株中的有機(jī)硒含量^[25]。過氧化物酶（POD）、超氧化物歧化酶（SOD）、谷胱甘肽過氧化物酶（GSH-Px）活性以及還原型谷胱甘肽（GSH）含量，利用南京建成生物工程研究所試劑盒測(cè)定。通過H₂SO₄-混合加速劑-蒸餾法對(duì)植株進(jìn)行前處理后利用凱式定氮儀測(cè)定總氮 （TN）含量，植株經(jīng)H₂SO₄-H₂O₂消化后采用鉬銻抗比色法測(cè)定總磷 （TP）含量，同步采用火焰原子光度法測(cè)定總鉀 （TK）含量。

1.3 數(shù)據(jù)分析

利用Microsoft Office Excel 2019軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)。利用IBM SPSS 26 v.軟件對(duì)同一基肥條件下不同質(zhì)量濃度生物納米硒處理組的指標(biāo)差異進(jìn)行單因素方差分析 （One-way ANOVA），均值比較采用Duncans新復(fù)極差法，α=0.05。同一質(zhì)量濃度生物納米硒處理下2種基肥土壤間杭白菜的指標(biāo)差異性分析采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)法，^*代表顯著性水平P<0.05，^**代表顯著性水平P<0.01。采用Origin 2022PRO軟件進(jìn)行繪圖及主成分分析（PCA）。

2 結(jié)果與分析

2.1 生物納米硒噴施對(duì)杭白菜生物量的影響

對(duì)不同處理組的杭白菜鮮質(zhì)量進(jìn)行測(cè)定，結(jié)果（表2）表明，葉面噴施生物納米硒能夠顯著（P<0.05）增加杭白菜的生物量，且隨著生物納米硒質(zhì)量濃度的增加，杭白菜的生物量隨之而增加。CMSe1.0、CMSe2.5、CMSe5.0處理較對(duì)照CMCK杭白菜生物量分別增加2.2%、5.6%和17.9%，DRSe1.0、DRSe2.5、DRSe5.0處理較對(duì)照DRCK杭白菜生物量分別增加4.3%、5.4%和17.4%。此外，噴施生物納米硒對(duì)杭白菜根長(zhǎng)并未產(chǎn)生顯著影響，中等質(zhì)量濃度生物納米硒處理可顯著（P < 0.05）促進(jìn)杭白菜的株高增加。其中，噴施2.5 mg/L質(zhì)量濃度生物納米硒顯著增加了杭白菜株高，噴施5.0 mg/L質(zhì)量濃度生物納米硒對(duì)株高無顯著影響。對(duì)比不同基質(zhì)下杭白菜生物量和株高，牛糞基肥優(yōu)于藥渣基肥。

2.2 生物納米硒噴施對(duì)杭白菜品質(zhì)的影響

2.2.1 葉綠素含量和可溶性糖含量 圖1顯示，噴施不同水平生物納米硒可以有效提升2種有機(jī)肥土壤中杭白菜葉綠素含量。同各自對(duì)照組相比，5.0 mg/L噴施水平均能夠顯著（P<0.05）提升2種土壤中杭白菜植株葉綠素含量， CMSe5.0、DRSe5.0處理下分別提升了5.0%和6.2%。1.0 mg/L和2.5 mg/L生物納米硒噴施水平下2種有機(jī)肥土壤中杭白菜葉綠素含量雖有提升，但較對(duì)照組無顯著性差異（P>0.05），CMSe1.0、CMSe2.5、DRSe1.0、DRSe2.5處理下分別提升了3.4%、3.7%、3.6%、3.2%。

對(duì)不同處理組的杭白菜可溶性糖含量進(jìn)行測(cè)定，結(jié)果（圖1）表明，與對(duì)照相比，中、低質(zhì)量濃度的生物納米硒處理下可溶性糖積累有增加趨勢(shì)，表明葉面噴施生物納米硒對(duì)于杭白菜可溶性糖的積累影響較小。

2.2.2 維生素C含量和總酚含量 測(cè)定結(jié)果（圖2）表明，噴施不同水平生物納米硒可以有效提升2種有機(jī)肥土壤中杭白菜維生素C含量。同各自對(duì)照組相比，2.5 mg/L噴施水平均能夠顯著（P<0.05）提升2種土壤中杭白菜維生素C的含量，CMSe2.5、DRSe2.5處理下分別提升了52.7%和69.4%。5.0 mg/L生物納米硒噴施水平對(duì)2種有機(jī)肥土壤中杭白菜維生素C含量的提升較小，但較對(duì)照組仍有顯著差異（P<0.05），CMSe1.0、CMSe5.0、DRSe1.0、DRSe5.0處理下分別提升了15.2%、34.7%、13.0%、18.9%。

葉面噴施生物納米硒能顯著增加植物體內(nèi)的總酚含量（圖2）。噴施不同水平生物納米硒可以有效促進(jìn)2種有機(jī)肥土壤中杭白菜總酚的積累。同各自對(duì)照組相比，1.0 mg/L噴施水平均能夠顯著（P<0.05）增加2種土壤中杭白菜總酚的含量，CMSe1.0、DRSe1.0處理分別增加了19.8%和12.7%。2.5 mg/L和5.0 mg/L生物納米硒噴施水平對(duì)2種有機(jī)肥土壤中杭白菜總酚含量的提升較小，但較對(duì)照組仍呈顯著差異（P<0.05），CMSe2.5、CMSe5.0、DRSe2.5、DRSe5.0處理下分別提升了16.4%、2.9%、7.3%、3.9%。

2.2.3 硝酸鹽含量 噴施不同水平生物納米硒可以有效降低2種有機(jī)肥土壤中杭白菜硝酸鹽含量（圖3）。同各自對(duì)照組相比，2.5 mg/L噴施水平均能夠顯著（P<0.05）降低2種土壤中杭白菜的硝酸鹽含量，CMSe2.5、DRSe2.5處理分別降低了44.9%和19.1%。1.0 mg/L和5.0 mg/L生物納米硒噴施水平對(duì)2種有機(jī)肥土壤中杭白菜硝酸鹽含量的影響較小，但較對(duì)照組仍呈顯著差異（P<0.05），CMSe1.0、CMSe5.0處理分別降低了2.6%、23.6%，DRSe1.0、DRSe5.0處理分別降低了9.3%、16.9%。

2.3 生物納米硒噴施對(duì)杭白菜抗氧化性的影響

對(duì)不同處理組的杭白菜抗氧化性進(jìn)行測(cè)定，結(jié)果（圖4）表明，葉面施用生物納米硒可以調(diào)節(jié)蔬菜中的POD活性、SOD活性、GSH含量和GSH-Px活性。

圖4顯示，噴施不同水平生物納米硒可以有效提升2種有機(jī)肥土壤中杭白菜POD性。同各自對(duì)照組相比，2.5 mg/L噴施水平均能夠顯著（P<0.05）提升2種土壤中杭白菜POD活性，CMSe2.5處理和DRSe2.5處理分別提升了143.5%和62.3%。1.0 mg/L和5.0 mg/L生物納米硒噴施水平對(duì)2種有機(jī)肥土壤中杭白菜的POD活性提升幅度較小，但較對(duì)照組仍有顯著差異（P<0.05），CMSe1.0、CMSe5.0處理和DRSe1.0、DRSe5.0處理分別提升了57.7%、51.3%和18.6%、12.6%。噴施不同水平生物納米硒可以有效提升2種有機(jī)肥土壤中杭白菜SOD活性。同各自對(duì)照組相比，2.5 mg/L噴施水平能夠顯著（P<0.05）提升2種土壤中杭白菜SOD活性，CMSe2.5處理和DRSe2.5處理分別提升了110.8%和55.8%。1.0 mg/L和5.0 mg/L生物納米硒噴施水平對(duì)2種有機(jī)肥土壤中杭白菜的SOD提升幅度較小，但較對(duì)照組有顯著差異（P<0.05），CMSe1.0、CMSe5.0處理和DRSe1.0、DRSe5.0處理分別提升了49.7%、25.1%和19.4%、7.4%。

噴施不同水平生物納米硒可以有效提升2種有機(jī)肥土壤中杭白菜GSH含量。同各自對(duì)照組相比，2.5 mg/L噴施水平均能夠顯著（P<0.05）提升2種土壤中杭白菜GSH含量，CMSe2.5處理和DRSe2.5處理分別提升了190.5%和115.7%。CMSe1.0、CMSe5.0處理和DRSe1.0、DRSe5.0處理分別提升了107.1%、36.2%和99.2%、40.8%。噴施不同水平生物納米硒可以有效提升2種有機(jī)肥土壤中杭白菜GSH-Px活性。同各自對(duì)照組相比，5.0 mg/L噴施水平能夠顯著（P<0.05）提升2種土壤中杭白菜GSH-Px活性，CMSe5.0處理和DRSe5.0處理分別提升了165.4%和115.7%。CMSe1.0、CMSe2.5處理和DRSe1.0、DRSe2.5處理分別提升了6.3%、41.3%和40.8%、99.2%。

2.4 生物納米硒噴施對(duì)杭白菜礦質(zhì)元素含量的影響

2.4.1 有機(jī)硒、總硒含量 與其他微量營養(yǎng)元素類似，硒的生物利用度很大程度上取決于其化學(xué)形式。葉面噴施生物納米硒后，植株地上部分的硒含量與生物納米硒噴施質(zhì)量濃度呈正相關(guān)關(guān)系，且植物中硒的種類多以有機(jī)硒為主。圖5顯示，同各自對(duì)照組相比，不同噴施水平均能夠顯著（P<0.05）提升2種土壤中杭白菜有機(jī)硒、無機(jī)硒、總硒的含量。其中，CMSe1.0、CMSe2.5、CMSe5.0處理和DRSe1.0、DRSe2.5、DRSe5.0處理下杭白菜無機(jī)硒含量分別為0.10 mg/kg、0.13 mg/kg、0.14 mg/kg和0.11 mg/kg、0.14 mg/kg、0.20 mg/kg，有機(jī)硒含量分別為0.79 mg/kg、0.95 mg/kg、1.22 mg/kg和0.55 mg/kg、1.08 mg/kg、1.34 mg/kg，總硒含量分別為0.89 mg/kg、1.08 mg/kg、1.36 mg/kg和0.66 mg/kg、1.22 mg/kg、1.54 mg/kg。杭白菜體內(nèi)有機(jī)硒的轉(zhuǎn)化率為82%～89%。說明葉面噴施硒后，生物納米硒在杭白菜體內(nèi)轉(zhuǎn)運(yùn)，大部分無機(jī)硒轉(zhuǎn)化為有機(jī)硒。

2.4.2 礦質(zhì)元素及微量元素的含量 從表3可知，隨著葉面噴施生物納米硒質(zhì)量濃度的增加，杭白菜地上部分氮含量呈現(xiàn)先增加后減少的趨勢(shì)，在硒噴施質(zhì)量濃度為2.5 mg/L時(shí)，植物對(duì)氮的吸收效果最佳。而磷含量隨生物納米硒質(zhì)量濃度的增加而降低。

葉面噴施適量生物納米硒增加了植物地上部分對(duì)鎂、鈣、鐵的吸收，降低了對(duì)鋅的吸收。當(dāng)施硒質(zhì)量濃度為中、高水平（ 2.5 mg/L和5.0 mg/L）時(shí)，植物顯著增強(qiáng)了對(duì)鎂和鈣的吸收。而當(dāng)硒質(zhì)量濃度為中、低水平（1.0 mg/L和2.5 mg/L）時(shí)，植物體內(nèi)鐵元素顯著增加，但是當(dāng)施硒質(zhì)量濃度逐步增大（5.0 mg/L）時(shí)，則抑制了植物對(duì)鐵的吸收。與對(duì)照相比，施硒降低了杭白菜對(duì)鋅的吸收，不同硒質(zhì)量濃度處理組間無顯著差異。

2.4.3 生物納米硒噴施對(duì)杭白菜礦質(zhì)營養(yǎng)及微量元素影響的主成分分析 圖6a和6b分別體現(xiàn)了在牛糞和藥渣基肥條件下生物納米硒對(duì)杭白菜體內(nèi)礦質(zhì)營養(yǎng)及微量元素的影響。在圖6a中，第1排序軸解釋了變量的66.0%，第2排序軸解釋了變量的26.0%。在圖6b中，第1排序軸解釋了變量的63.7%，第2排序軸解釋了變量的25.2%。圖6中主成分分析圖反映了2種基肥土壤中杭白菜地上部分氮、磷、有機(jī)硒、總硒以及微量元素鈣、鎂、鐵、鋅之間的關(guān)系，從而反映不同質(zhì)量濃度的硒處理組與它們各自對(duì)照組之間的差異。負(fù)荷解釋變量的行為和它們的相關(guān)性，而數(shù)字顯示樣本分布。從圖6a可以看出，總硒和有機(jī)硒的加載方向大致相同，兩者之間夾角最小，說明有機(jī)硒和總硒的關(guān)系十分密切。根據(jù)總硒和有機(jī)硒與其余元素之間的夾角大小進(jìn)行排序：鎂<鈣<氮<鐵<鋅<磷。而圖6b與圖6a的表征較為一致。說明杭白菜中有機(jī)硒與總硒之間呈現(xiàn)強(qiáng)烈的正相關(guān)性 （P<0.01）?？偽陀袡C(jī)硒與鎂、鈣、氮之間存在密切的正相關(guān)關(guān)系，與鋅和磷為負(fù)相關(guān)關(guān)系。這一規(guī)律表明，噴施生物納米硒能提高杭白菜體內(nèi)的總硒、有機(jī)硒、鎂、鈣、氮含量，但降低了鋅、磷含量。

3 討論

硒是植物的一種抗氧化生長(zhǎng)促進(jìn)劑。施用適當(dāng)質(zhì)量濃度的硒對(duì)植物生長(zhǎng)有積極的影響^[26-27]，且能夠增強(qiáng)植物光合能力并改善作物品質(zhì)^[28-29]。目前，硒的生物強(qiáng)化多采用有機(jī)硒或者無機(jī)硒，然而這2類硒的生物有效范圍較為狹窄，過高過低都會(huì)對(duì)作物產(chǎn)生毒害。隨著納米技術(shù)的發(fā)展，更加安全的納米硒成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)^[30]。納米硒作為一種新形態(tài)的硒，憑借尺寸小和球狀外形等優(yōu)勢(shì)更利于穿越細(xì)胞膜進(jìn)入細(xì)胞，同時(shí)具有安全性高、生物活性好等優(yōu)點(diǎn)。為了降低土壤對(duì)硒吸附和固定的負(fù)面影響，本研究采用葉面噴施納米硒，以提高外源硒的生物利用度。

3.1 生物納米硒噴施對(duì)杭白菜生長(zhǎng)和品質(zhì)的影響

產(chǎn)量和生物量是表征作物生長(zhǎng)發(fā)育情況的重要指標(biāo)^{[1，31-36]}。本研究發(fā)現(xiàn)，中、低質(zhì)量濃度的生物納米硒噴施能促進(jìn)細(xì)胞代謝，進(jìn)而促進(jìn)生物量的增加。此外，土壤基肥條件不同也會(huì)對(duì)植株的生長(zhǎng)發(fā)育產(chǎn)生一定影響。杭白菜生物量與硒質(zhì)量濃度呈正相關(guān)關(guān)系。牛糞基肥土壤更能提高納米硒對(duì)杭白菜的噴施效果，這可能與其有機(jī)質(zhì)、氮、磷含量高于藥渣基肥土壤有關(guān)。Motesharezadeh等^[37]研究結(jié)果表明，基于鈣質(zhì)土壤葉面施硒的菠菜鮮質(zhì)量比非鈣質(zhì)土壤中增加56%。Quang等^[38]研究結(jié)果也表明富硒植物的生物有效性受到多種土壤參數(shù)的影響。說明富硒植物的生物量不單純與硒質(zhì)量濃度有關(guān)，還可能與土壤類型等多種因素有關(guān)。同時(shí)，本研究發(fā)現(xiàn)納米硒能夠提高杭白菜葉綠素、總酚的含量，降低硝酸鹽含量，對(duì)可溶性糖的影響不顯著。這與Golubkina等^[39]和Liu等^[13]的研究結(jié)果類似。在植物體內(nèi)，硒可以通過調(diào)控5-氨基乙酰丙酸脫水酶（ALAD）和膽色素原脫氨酶（PB-GD） 2種酶的合成來影響植株葉綠素的合成^[40]。納米硒也可能通過增強(qiáng)這2種酶活性促進(jìn)葉綠體的合成，從而增強(qiáng)杭白菜的光合能力。

本研究還發(fā)現(xiàn)納米硒可激活植物抗氧化系統(tǒng)，促進(jìn)植物總酚的積累。這與Abdalla等^[41]和Pannico等^[42]的研究結(jié)果一致。施加硒對(duì)杭白菜體內(nèi)可溶性糖含量無顯著影響，這與黃雪梅等^[43]研究結(jié)果基本一致。此外，Ruiz等^[44]的研究結(jié)果表明，硒的施用激發(fā)了硝酸還原酶（NR）、谷氨酰胺合成酶（GS）和谷氨酸合成酶（GOGAT）的活性，并導(dǎo)致植株中總還原氮含量增加，同時(shí)外源硒通過提高硝酸還原酶和谷氨酸合成酶的活性，可以有效降低植物中硝酸鹽的過度積累。由此推測(cè)，納米硒可能參與了這種動(dòng)態(tài)平衡過程，從而維持了杭白菜氮的正常代謝，同時(shí)也降低了硝酸鹽的過度積累。

3.2 生物納米硒噴施對(duì)杭白菜抗氧化性的影響

納米硒的噴施可以提升杭白菜抗氧化性能，同時(shí)，抑制過氧化物的產(chǎn)生。本研究發(fā)現(xiàn)施加適當(dāng)質(zhì)量濃度的生物納米硒顯著提高了杭白菜維生素C含量、POD活性、SOD活性、GSH含量、GSH-Px活性。已有研究結(jié)果表明，硒可以促進(jìn)植物AsA-GSH抗氧化系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)^[45-46]。噴施相同質(zhì)量濃度的生物納米硒，藥渣基肥處理組植株V_C含量要高于牛糞基肥處理組，這說明硒能夠提高植物體內(nèi)抗氧化系統(tǒng)活性可能與土壤因素有關(guān)。郝松瀾等^[47]發(fā)現(xiàn)，鉬可以激發(fā)植物細(xì)胞內(nèi)抗壞血酸過氧化物酶（APX）、單脫氫抗壞血酸還原酶（MDHAR）和脫氫抗壞血酸還原酶（DHAR）的活性，進(jìn)而促進(jìn)維生素C的氧化還原。藥渣基肥中或許存在著類似鉬的物質(zhì)協(xié)同納米硒一起促進(jìn)杭白菜植株維生素C的合成。此外，植物體內(nèi)GSH-Px的合成與硒元素密不可分，GSH-Px作為保護(hù)細(xì)胞免受過氧化損傷的功能酶之一，同樣具有去除O₂^·-和H₂O₂的作用，從而抑制脂質(zhì)過氧化物的產(chǎn)生^[48]。施用中、低質(zhì)量濃度的納米硒能有效提升GSH-Px活性，促進(jìn)植物抗氧化能力的提升，這與Dai等^[49]的研究結(jié)果一致。

3.3 生物納米硒噴施對(duì)杭白菜營養(yǎng)元素含量的影響

在適當(dāng)?shù)奈|(zhì)量濃度范圍內(nèi)，施硒可以促進(jìn)植物對(duì)Ca、Mg、Mn等元素的吸收^[50]。李登超等^[51]發(fā)現(xiàn)，添加硒增加了小白菜地上部分N、Ca、Mg、Mn元素的含量，降低了P、K、S元素的含量。在本研究中，葉面噴施適量生物納米硒顯著增加了植物地上部分對(duì)氮、鎂、鈣、鐵的吸收，降低了對(duì)磷、鋅的吸收，這與前人試驗(yàn)結(jié)果基本一致。2014年，國務(wù)院辦公廳發(fā)布《中國食物與營養(yǎng)發(fā)展綱要 （2014-2020年）》，提出建立健全居民食物與營養(yǎng)監(jiān)測(cè)管理制度，重視解決微量營養(yǎng)素缺乏等問題。目前，富硒產(chǎn)業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)化缺乏全面、系統(tǒng)的規(guī)劃，農(nóng)產(chǎn)品富硒標(biāo)準(zhǔn)也經(jīng)過了多次修改^[52]。根據(jù)新發(fā)表的富硒標(biāo)準(zhǔn)《DBS64/007-2021》、《GH/T 1135-2017》、《DB/T 566-2017》，富硒蔬菜中的總硒含量范圍為0.1～1.0 mg/kg （DW），且有機(jī)硒含量要求占總硒的80%以上，便是合格的富硒農(nóng)產(chǎn)品。本研究中除對(duì)照外，CMSe1.0和DRSe1.0處理組下的杭白菜均達(dá)到了富硒蔬菜的標(biāo)準(zhǔn)要求。葉面噴施1.0 mg/kg的納米硒溶液能有效將杭白菜植株體內(nèi)的無機(jī)硒轉(zhuǎn)化為有機(jī)硒，滿足了富硒標(biāo)準(zhǔn)的要求，同時(shí)還可提升可食用部分中Mg、Ca、Fe等有益元素含量。

4 結(jié)論

1） 葉面噴施2.5 mg/L的生物納米硒可顯著提高杭白菜地上部分的生物量和株高。

2） 正?；适┯脳l件下，葉面噴施2.5 mg/L的生物納米硒有利于促進(jìn)杭白菜品質(zhì)、抗氧化性的提升。

3） 杭白菜地上部分有機(jī)硒、無機(jī)硒、總硒含量與噴施的生物納米硒質(zhì)量濃度呈正相關(guān)關(guān)系，葉面噴施適量生物納米硒能有效促進(jìn)杭白菜地上部分有機(jī)硒、無機(jī)硒、總硒及氮、鈣、鎂、鐵的吸收。

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（責(zé)任編輯：張震林）