不同硒肥及噴硒時期對灰棗果實品質(zhì)的影響

關(guān)鍵詞：灰棗；硒；果實品質(zhì)；礦質(zhì)元素

硒是人體和動物必需的礦質(zhì)元素，具有降血壓、調(diào)節(jié)免疫、防癌等重要的生理作用[1]，適量補充硒可有效提高機體的抗氧化能力和免疫力[2]。富硒作物是人和動物吸收硒的主要來源。目前，國內(nèi)外富硒作物可分為2種。一是由產(chǎn)地土壤、水分富含硒元素而形成天然富硒作物，如在湖北恩施地區(qū)富硒土壤下盛產(chǎn)的富硒大米、茶葉[3]，江西宜春富硒土壤下生長的富硒毛竹冬筍Phyllostachyspubescens[4]；二是在栽培過程中人工外源土施或葉面噴施硒肥而形成富硒作物，如寧嬋娟等[5]5—7月中旬在紅富士蘋果MalusdomesticaBorkh.cv.‘RedFuji’葉面上噴施3次100mg/L亞硒酸鈉后獲得的含硒蘋果。有研究表明，施用適當濃度的硒不僅能提高植物的含硒量，還能影響其生長指標和營養(yǎng)品質(zhì)，其原因在于硒是谷胱甘肽過氧化物酶（GSH-Px）活性中心的重要成分，而GSH-Px作為抗氧化劑可以有效清除自由基，保護細胞膜結(jié)構(gòu)及功能免受過氧化物的損害，從而改善果樹果實品質(zhì)[6]。

新疆是紅棗ZiziphusjujubaMill.栽培的優(yōu)勢產(chǎn)區(qū)，其果實品質(zhì)絕佳。棗是藥食同源植物。積極開發(fā)富硒紅棗不但契合近年來人們對水果功效的需求[7]，而且對促進新疆紅棗產(chǎn)業(yè)發(fā)展，提升市場競爭力有著積極的作用。目前，有關(guān)富硒棗的研究鮮有報道。

本文研究不同時期、不同硒肥處理對灰棗Z.jujubaMill.cv.VulgareLam果實的品質(zhì)、礦質(zhì)元素、含硒量等方面的影響，篩選出適宜新疆灰棗栽培的硒肥配方和噴硒時期，旨在為提升灰棗果實品質(zhì)和增加含硒量提供參考。

1材料與方法

1.1試驗材料

試驗地位于新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團第一師11團6連（40.63°N，81.60°E），屬暖溫帶極端大陸性干旱荒漠氣候。年均太陽輻射5596～6124MJ/m2，年均日照2556.3～2991.8h，年均降水量40.1～82.5mm，年均蒸發(fā)量1876.6～2558.9mm。試驗地灰棗樹齡10a，株行距3m×4m。棗園相對整齊，常規(guī)統(tǒng)一管理。試驗地土壤為砂壤土，pH值為7.70，有機質(zhì)含量為12.3g/kg，含硒量為0.02×10-3g/kg，其他土壤基礎(chǔ)理化性質(zhì)見表1。

1.2試驗方案

本文采用正交試驗，設(shè)置A、B2個因素。因素A為不同配方硒肥處理，分別取亞硒酸鈉粉劑（硒含量≥201g/kg，湖南豐潤生物科技有限公司）30mg、有機富硒營養(yǎng)復配液（硒含量≥1mL/L，山西惠億農(nóng)生物科技有限公司）3mL、納米硒復配液（硒含量≥1mL/L，深圳硒惠農(nóng)生物科技有限公司）[8-11]3mL，分別加水1L制成配方水肥并標記為A1、A2、A3；清水為對照組（CK）。因素B為不同灰棗物候期噴硒處理，分別為B1（幼果期+白熟期）、B2（膨大期+白熟期）、B3（幼果期+膨大期）。每次噴施30L水溶液。試驗設(shè)計見表2。每處理3株為1個小區(qū)，重復3次。分析CK（CKB1、CKB2、CKB3的均值）、A1（A1B1、A1B2、A1B3的均值）、A2（A2B1、A2B2、A2B3的均值）、A3（A3B1、A3B2、A3B3的均值）4種不同硒肥配方，B1（CKB1、A1B1、A2B1、A3B1的均值）、B2（CKB2、A1B2、A2B2、A3B2的均值）、B3（CKB3、A1B3、A2B3、A3B3的均值）3種灰棗噴硒時期和交互作用下（A×B）對灰棗果實品質(zhì)的影響。

1.3樣品采集及指標測定

2023年10月1日，每區(qū)每株采集大小均勻、無病蟲害的成熟果實10個，重復3次，每處理共采集果實90個。摘取后裝入準備好的采樣袋，做好標記后放入采樣箱中帶回實驗室測定。隨機選取30個灰棗果實為1組，使用電子天平測定單果質(zhì)量，電子游標卡尺測定果實縱徑和橫徑。果形指數(shù)為果實縱徑值與橫徑值的比值。果實去核（帶果皮）后切碎混勻，用于測定果實內(nèi)在品質(zhì)指標。其中，果實中礦質(zhì)元素、全硒含量采用電感耦合等離子發(fā)射光譜法（ICP-AES）測定[12]，維生素C含量采用鉬藍比色法測定[13]，總黃酮含量采用超聲輔助提取法測定[14]，總酚含量采用Folin-Ciocalteu法測定[15]，蛋白質(zhì)含量采用考馬斯亮藍G250染色法測定[16]，可溶性糖含量采用蒽酮比色法測定[17]，可滴定酸含量采用酸堿中和滴定法測定[18]。

1.4數(shù)據(jù)處理

采用Excel2019對數(shù)據(jù)進行整理，使用統(tǒng)計軟件R語言4.3.1對數(shù)據(jù)進行方差分析和相關(guān)性分析。方差分析采用Two-wayANOVA。

2結(jié)果與分析

2.1不同硒肥、噴硒時期對灰棗果實外觀品質(zhì)的影響

2.1.1不同硒肥、噴硒時期對灰棗果實外觀品質(zhì)的方差分析

對灰棗果實外觀品質(zhì)進行雙因素方差分析（表3），結(jié)果表明硒肥配方、葉面噴硒時期和交互作用均對單果質(zhì)量、縱徑、橫徑、果形指數(shù)呈極顯著影響（P＜0.01），且葉面噴硒時期是影響灰棗單果質(zhì)量、縱徑、橫徑、果形指數(shù)的主要影響因素。

2.1.2不同硒肥對灰棗果實外觀品質(zhì)的影響

如表4所示，A1、A2、A3處理后單果質(zhì)量、縱徑、果形指數(shù)均顯著低于CK處理（P＜0.05），橫徑顯著高于CK處理（P＜0.05）；A1、A2處理后的單果質(zhì)量、縱徑、橫徑間無顯著差異（P＞0.05），但顯著高于A3處理（P＜0.05）。

2.1.3不同噴硒時期對灰棗果實外觀品質(zhì)的影響

如表5所示，B2處理后的單果質(zhì)量、縱徑、橫徑值顯著高于B1、B3處理（P＜0.05），說明在膨大期+白熟期噴硒可有效提高灰棗果實外觀品質(zhì)。

2.1.4不同硒肥與噴硒時期交互作用對灰棗果實外觀品質(zhì)的影響

交互作用處理對果實外觀影響的結(jié)果顯示（圖1），A1B2、A2B2處理的棗果實單果質(zhì)量、縱徑、橫徑均與CKB2相比無顯著差異（P＞0.05），與其他處理相比顯著提高（P＜0.05）。CKB1、CKB2、CKB3處理的灰棗果實果形指數(shù)均顯著高于其他處理（P＜0.05）。

2.2不同硒肥、噴硒時期對灰棗果實內(nèi)在品質(zhì)的影響

2.2.1不同硒肥、噴硒時期對灰棗果實內(nèi)在品質(zhì)的方差分析

如表6所示，不同硒肥配方、交互作用均對灰棗果實各項內(nèi)在品質(zhì)指標呈顯著或極顯著影響。不同噴硒時期對灰棗果實維生素C、可溶性固形物、可滴定酸、黃酮、總酚含量呈顯著或極顯著影響。由表6可知，不同硒肥配方是影響灰棗蛋白質(zhì)含量的主要因素，不同噴硒時期是影響灰棗總酚含量的主要影響因素，不同硒肥配方與噴硒時期的交互作用是影響灰棗維生素C、可溶性固形物、可溶性糖、可滴定酸、黃酮含量的主要因素。

2.2.2不同硒肥對灰棗果實內(nèi)在品質(zhì)的影響

如表7所示，A1處理的灰棗果實各項內(nèi)在品質(zhì)指標均與CK、A2、A3相比無顯著差異（P＞0.05）或顯著提升（P＜0.05）。A2處理的灰棗果實可溶性固形物、可滴定酸、蛋白質(zhì)、黃酮、總酚含量較CK相比顯著提升（P＜0.05），可溶性糖、蛋白質(zhì)含量較A3處理顯著提升（P＜0.05）。A3處理的灰棗果實維生素C、可溶性固形物、可滴定酸、黃酮、總酚含量較CK相比顯著提升（P＜0.05），可溶性糖含量較CK相比顯著降低（P＜0.05）。

2.2.3不同噴硒時期對灰棗果實內(nèi)在品質(zhì)的影響

如表8所示，B1處理的灰棗果實維生素C含量較B2、B3處理無顯著差異（P＞0.05）；可溶性固形物含量較B2處理無顯著差異（P＞0.05），顯著高于B3處理；可滴定酸含量較B2處理無顯著差異（P＞0.05）；黃酮含量顯著高于B2、B3處理（P＜0.05）。B2處理的灰棗果實黃酮含量較B3處理無顯著差異（P＞0.05）。B3處理的灰棗果實可滴定酸、總酚含量均顯著高于B1、B2處理（P＜0.05）。

2.2.4不同硒肥與噴硒時期交互作用對灰棗果實內(nèi)在品質(zhì)的影響

交互作用處理對灰棗內(nèi)在品質(zhì)影響的結(jié)果如圖2所示。維生素C含量結(jié)果顯示，A1B1處理與A3B1處理相比無顯著差異（P＞0.05），但顯著高于CKB1、A2B1處理（P＜0.05）；A1B2處理與A2B2、A3B2處理相比無顯著差異（P＞0.05），但顯著高于CKB2處理（P＜0.05）；A1B3處理顯著高于A2B3、A3B3、CKB3處理（P＜0.05）；各處理中A1B3灰棗果實維生素C含量最高。

灰棗果實可溶性固形物含量結(jié)果顯示，A1B1處理與A3B1處理相比無顯著差異（P＞0.05），但顯著高于CKB1、A2B1處理（P＜0.05）；A1B2處理顯著高于A2B2、A3B2、CKB2處理（P＜0.05）；A2B3處理顯著高于A1B3、A3B3、CKB3處理（P＜0.05）；各處理中A1B2灰棗果實可溶性固形物含量達到最高。

可溶性糖含量結(jié)果顯示，A1B1處理與A1B1、CKB1處理相比無顯著差異（P＞0.05），但顯著高于A3B1與其他處理（P＜0.05）；A1B2處理顯著高于A2B2、A3B2、CKB2處理（P＜0.05）；A2B3、A3B3、CKB3處理顯著高于A1B3處理（P＜0.05）；各處理中A1B2處理的灰棗果實可溶性糖含量達到最高。

灰棗果實可滴定酸含量結(jié)果顯示，各處理均顯著高于CKB1、CKB2、CKB3。各處理中A1B3灰棗果實可滴定酸含量達到最高。

蛋白質(zhì)含量結(jié)果顯示，A1B1處理與CKB1處理相比無顯著差異（P＞0.05），但顯著高于A2B1、A3B1處理（P＜0.05）；A1B2、A3B2、CKB2處理無顯著差異（P＞0.05），但顯著高于A2B2處理（P＞0.05）；A1B3處理與A2B3、A3B3、CKB3處理相比顯著提高（P＜0.05），且A2B3處理顯著高于A3B3、CKB3處理；各處理中A1B3的灰棗果實蛋白質(zhì)含量達到最高。

黃酮含量結(jié)果顯示，A1B1處理與A2B1、A3B1處理相比無顯著差異（P＞0.05），但顯著高于CKB1處理（P＜0.05）；A2B2處理與A3B2處理相比無顯著差異（P＞0.05），但顯著高于A1B2、CKB2處理（P＜0.05）；A1B3處理與A2B3處理相比無顯著差異（P＞0.05），但顯著高于A3B3、CKB3處理（P＜0.05）；各處理中A1B1、A2B1的灰棗果實黃酮含量達到最高。

總酚含量結(jié)果顯示，A2B1處理高于A1B1、A3B1處理且顯著高于CKB1；A1B2、A2B2、A3B2處理顯著高于CKB2處理；A1B3、A2B3、A3B3處理顯著高于CKB3處理；各處理中A1B3、A3B3的灰棗果實總酚含量達到最高。

2.3不同硒肥、噴硒時期對灰棗果實礦質(zhì)元素的影響

2.3.1不同硒肥、噴硒時期對灰棗果實礦質(zhì)元素的方差分析

表9所示，不同硒肥配方對灰棗果實中C、N、P、Ca、Mg、Se含量呈顯著或極顯著影響，對K含量無顯著影響（P＞0.05）。不同噴硒時期對灰棗果實中N、Ca、Mg、Se含量呈極顯著影響（P＜0.01），對C、P、K含量無顯著影響（P＞0.05）。兩者交互作用對灰棗果實中N、P、K、Ca、Mg、Se含量呈顯著或極顯著影響（P＜0.05），對C含量無顯著影響（P＞0.05）。由表9可知，不同硒肥配方是影響灰棗C、N含量的主要因素，不同噴硒時期是影響灰棗N、Se含量的主要因素，不同硒肥配方與不同噴硒時期的交互作用是影響灰棗P、K、Ca、Mg含量的主要因素。

2.3.2不同硒肥對灰棗果實礦質(zhì)元素的影響

表10可知，A3處理的灰棗果實N、Se含量與A2處理相比無顯著差異（P＞0.05），但顯著高于CK、A1處理（P＜0.05），C含量與CK無顯著差異，P含量與CK、A1處理相比無顯著差異（P＞0.05），Ca、Mg含量較CK相比顯著降低（P＜0.05）。A2處理的灰棗果實C含量與CK、A1處理相比無顯著差異（P＞0.05），P含量與CK、A1、A3處理相比顯著提高（P＜0.05），Ca、Mg含量與A1處理相比無顯著差異（P＞0.05）且顯著低于CK。A1處理的灰棗果實N、Se含量與CK相比顯著提升（P＜0.05）。說明各處理均顯著抑制了灰棗果實對Ca、Mg元素的吸收，A3處理對提高灰棗果實其他礦質(zhì)元素含量較好。

2.3.3不同噴硒時期對灰棗果實礦質(zhì)元素的影響

表11可知，B2處理的灰棗果實N、Ca、Mg含量較B1處理無顯著差異（P＞0.05），Se含量顯著高于B1、B3處理（P＜0.05）。B1處理的灰棗果實Se含量與B3處理無顯著差異（P＞0.05）。B3處理的灰棗果實N含量與B1、B2處理相比顯著提高（P＜0.05），Ca含量較B1、B2處理相比顯著降低（P＜0.05）。

2.3.4不同硒肥與噴硒時期交互作用對灰棗果實礦質(zhì)元素的影響

交互作用處理對灰棗礦質(zhì)元素影響的結(jié)果如圖3所示。N元素含量的結(jié)果顯示，A2B1處理較A3B1處理相比無顯著差異（P＞0.05），但顯著高于A1B1、CKB1處理（P＜0.05）；A2B2處理與A3B2處理相比無顯著差異（P＞0.05），但顯著高于A1B2、CKB2處理（P＜0.05）；A1B3、A2B3、A3B3處理顯著高于CKB3處理（P＜0.05）；各處理下A2B1灰棗果實氮元素含量達到最高。

P元素含量結(jié)果顯示，A2B3處理與其他處理相比顯著提高（P＜0.05）；故各處理中A2B3灰棗果實磷元素含量達到最高。

K元素含量結(jié)果顯示，各處理間均無明顯差異（P＞0.05）。

Ca元素含量結(jié)果顯示，CKB1處理與A1B1、A2B1、A3B1處理相比顯著提高（P＜0.05）且A2B1處理顯著高于A1B1、A3B1處理；CKB2處理與A1B2、A2B2、A3B2處理相比顯著提高（P＜0.05）且A2B2處理顯著高于A1B2、A3B2處理；CKB3處理與A1B3、A2B3、A3B3處理相比顯著提高（P＜0.05）且A1B3處理顯著高于A2B3、A3B3處理；各處理中A1B2、A2B2灰棗果實鈣元素含量達到最高。

Mg元素含量結(jié)果顯示，CKB1處理與A1B1、A2B1、A3B1處理相比顯著提高（P＜0.05）且A3B1處理顯著高于A1B1、A3B1處理；CKB2處理與A1B2、A2B2、A3B2處理相比顯著提高（P＜0.05）且A3B2處理顯著高于A1B2、A2B2處理；CKB3處理與A1B3、A2B3、A3B3處理相比顯著提高（P＜0.05）且A1B3處理顯著高于A2B3、A3B3處理；各處理中A3B1、灰棗果實鎂元素含量達到最高。

Se元素含量的結(jié)果顯示，A2B1、A3B1處理與A1B1、CKB1處理相比顯著提高（P＜0.05）；A1B2、A2B2、A3B2處理與CKB2處理相比顯著提高（P＜0.05）；A1B3、A2B3、A3B3處理與CKB3處理相比顯著提高（P＜0.05）；各處理中A1B2、A2B2、A3B2灰棗果實硒元素含量達到最高。

2.4灰棗果實品質(zhì)指標、礦質(zhì)元素相關(guān)性分析

不同硒肥和噴硒時間處理后的灰棗果實品質(zhì)指標、礦質(zhì)元素相關(guān)性分析結(jié)果顯示（圖4），灰棗果實單果質(zhì)量、可溶性糖含量與可滴定酸、N含量顯著負相關(guān)或極顯著負相關(guān)；維生素C含量與可滴定酸、黃酮、可溶性固形物含量呈顯著正相關(guān)；可滴定酸、蛋白質(zhì)含量與總酚、K元素含量顯著正相關(guān)或極顯著正相關(guān)；黃酮、總酚、可滴定酸、K元素與N元素含量顯著正相關(guān)或極顯著正相關(guān)；Ca、Mg元素含量與維生素C、可滴定酸、黃酮、總酚、可溶性固形物、N、Se元素含量顯著負相關(guān)或極顯著負相關(guān)，與單果質(zhì)量極顯著正相關(guān)；Ca、Mg元素兩者之間極顯著正相關(guān)；Se元素與維生素C、可滴定酸、黃酮、總酚、N元素含量極顯著正相關(guān)。

3討論

單果質(zhì)量、縱徑、橫徑、果形指數(shù)是評價果實外觀指標的重要因素。本研究表明3種硒肥均顯著降低了灰棗單果質(zhì)量、縱徑、果形指數(shù)，提高了橫徑，這與寧嬋娟等[5]關(guān)于蘋果的研究結(jié)果不同，可能是不同品種特性導致差異[19]。B1、B32種噴硒時期處理后的灰棗單果質(zhì)量、橫徑與B2噴硒時期處理相比均顯著降低，這說明灰棗幼果期硒含量的增加不利于其外觀品質(zhì)的保持，這與王清華等[11]在冬棗上的研究相似。兩者交互作用下，在B2時期噴施A1、A2均提高了單果質(zhì)量和果形指數(shù)。灰棗單果質(zhì)量與Ca、Mg含量呈顯著正相關(guān)（r值分別為0.52和0.55），Se含量與Ca、Mg含量呈顯著負相關(guān)（r值分別為-0.78和-0.77），這與張德建等[20]在柑橘上的研究結(jié)果類似。有研究表明，Ca可以維持細胞膜和細胞壁的結(jié)構(gòu)與功能，果實中其含量的多少及分布狀況直接影響果實的品質(zhì)和貯藏性，而Mg作為多種酶的活化劑會影響Ca的吸收[21]。Se元素與Ca、Mg元素可能存在離子拮抗作用，導致Se元素含量過高會降低單果質(zhì)量、縱徑和果形指數(shù)。

可溶性蛋白、可溶性糖、可滴定酸、維生素C等物質(zhì)是園藝作物品質(zhì)的重要指標；黃酮和總酚是植物體次生代謝產(chǎn)物，對果樹的抗氧化、抗病等有重要作用[22]。本研究表明Se元素含量與灰棗果實的維生素C、可滴定酸、黃酮、總酚含量呈顯著正相關(guān)（r值分別為0.47、0.47、0.59、0.54）。3種硒肥對灰棗果實可溶性蛋白、可滴定酸、黃酮、總酚含量均有顯著提升作用，這與韓昌燁等[8]研究武靈長棗的結(jié)果一致；維生素C含量結(jié)果則不同，這可能與環(huán)境及土壤條件差異有關(guān)。不同噴硒時期下，維生素C、可溶性固形物、蛋白質(zhì)含量均在B1、B2處理后達到最高。兩者交互作用下，A1B2、A1B3處理對提升灰棗內(nèi)在品質(zhì)最好。隨著噴硒物候期的后移，A1、A2處理后的維生素C、可溶性固形物含量呈現(xiàn)升高的趨勢，這與寧嬋娟等[5]研究結(jié)果一致。A3處理后的可滴定酸、蛋白質(zhì)、黃酮、總酚含量呈現(xiàn)逐漸升高的趨勢，該結(jié)果與寧嬋娟等[5]研究結(jié)果不同，這可能是由于硒對不同種園藝作物基礎(chǔ)代謝影響之間的差異有關(guān)。

營養(yǎng)元素是指植物正常生長代謝需要的物質(zhì)，其中大量元素有C、H、O、N、P、K，中量元素有Ca、Mg、S。一種營養(yǎng)元素的過量常會抑制另一種元素的吸收利用，這種現(xiàn)象稱為元素間的拮抗作用[23]。本研究表明，3種硒肥均能提高灰棗果實的N、P、Se含量，3個噴硒時期均能提高N、Se含量，交互作用下均能提高N、Se含量，但各處理均顯著抑制Ca、Mg含量的增加。Se含量與Ca、Mg含量呈顯著負相關(guān)（r值分別為-0.78、-0.77），與N含量呈顯著正相關(guān)（r值為0.73），這與李運財?shù)萚24]研究結(jié)果類似。有研究表明，低濃度噴施硒能促進西瓜對Ca、Mg的吸收，而高濃度噴施硒能抑制西瓜對Ca、Mg的吸收[25]。園藝作物吸收礦質(zhì)元素的過程較為復雜，主要通過根和葉片的原生質(zhì)膜吸收礦物質(zhì)養(yǎng)分，各元素之間存在相互促進或者抑制的作用，硒與吸收礦物質(zhì)營養(yǎng)的有關(guān)機制有待進一步研究和討論[26]。

4結(jié)論

果實外在品質(zhì)方面，3種不同配方硒肥均顯著降低了灰棗果實的單果質(zhì)量、縱徑、橫徑；在B1、B3時期噴硒會顯著降低單果質(zhì)量、縱徑、橫徑；在不同硒肥和噴硒時期交互作用下，除A1B2、A2B2對單果質(zhì)量無顯著影響外，其他處理均顯著降低單果質(zhì)量。果實內(nèi)在品質(zhì)方面，3種硒肥處理中A1提升各項內(nèi)在品質(zhì)指標最為顯著；3個噴硒時期處理中B2時期噴硒對提升其各項內(nèi)在品質(zhì)指標最為顯著；在不同硒肥和噴硒時期交互作用下，A1B2對提升各項內(nèi)在品質(zhì)指標最為顯著。果實礦質(zhì)元素方面，3種硒肥均顯著抑制了灰棗果實對Ca、Mg元素的吸收，A3在提升C、N、Se元素含量方面最為顯著；3個噴硒時期處理中，在B2時期噴硒能顯著提高Se元素含量；在不同硒肥和噴硒時期交互作用下，A2B2、A3B2提高N、K、Se元素含量最為顯著。綜上所述，建議在果實膨大期+白熟期（B2）使用亞硒酸鈉（A1）葉面噴施的方法培育富硒灰棗。