叶面施硒对猕猴桃含硒量、镉铅积累及品质的影响

龙友华，张 承，龚 芬，吴小毛,*，尹显慧（1.贵州大学农学院，贵州 贵阳 550025；2.贵州大学作物保护研究所，贵州 贵阳 550025；.正安县绿色产业发展办公室，贵州 正安 56400）

叶面施硒对猕猴桃含硒量、镉铅积累及品质的影响

龙友华1,2，张 承1,2，龚 芬3，吴小毛1,2,*，尹显慧1,2
（1.贵州大学农学院，贵州 贵阳 550025；2.贵州大学作物保护研究所，贵州 贵阳 550025；3.正安县绿色产业发展办公室，贵州 正安 563400）

以“贵长”猕猴桃为供试材料，通过叶面喷施、叶面喷施＋土壤穴施、土壤穴施方法喷施不同质量浓度的亚硒酸钠，测定分析猕猴桃果实中硒、镉、铅含量及果实品质。结果表明，适宜质量浓度的硒肥能促进猕猴桃果实硒含量的增加、减少猕猴桃对镉和铅的吸收、提高猕猴桃品质。且硒肥能增加猕猴桃含硒量0.002 9～0.050 5 mg/kg；降低6.98%～28.49%的镉和23.46%～51.03%的铅蓄积；较好地改善猕猴桃果实的风味与营养品质，促进果实生长；施硒的综合效果顺序为叶面喷施＋土壤穴施＞叶面喷施＞土壤穴施。在猕猴桃生产中，建议使用5.00～10.00 mg/L的亚硒酸钠溶液进行叶面喷施或结合土壤穴施的处理方式。

猕猴桃；亚硒酸钠；含硒量；镉铅积累；品质

硒（selenium，Se）是人体和动植物必须的营养元素之一，适量的硒在促进生物体生长发育、增强抗逆性和拮抗重金属等方面具有良好效果，且硒还具有防癌、抗肿瘤和抗衰老等功能[1-4]。镉（cadmium，Cd）和铅（lead，Pb）是农作物生产过程中2种最为严重的重金属污染物，可随着食物链传递在生物体内积累，破坏生物正常的生理代谢与功能，最终严重危害生态系统及人类健康[5-7]。

研究表明，硒对重金属镉和铅具有一定的拮抗作用，能抑制重金属在植物中的积累，因此其缓解重金属积累作用的机制得到研究者们的不断重视[8-13]。如吕选忠等[8]提出硒对镉的拮抗机理可能是硒的存在提高了谷胱甘肽过氧化物酶的活性，抑制了含镉金属酶的形成，从而降低了镉的吸收；杨燕君等[9]指出硒与金属离子的结合力很强，与重金属结合后形成金属硒蛋白从而起到解毒排毒的作用；Feng Renwei等[10]则认为其中存在2 种可能的机制：1）硒可能在抗氧化系统里通过调节必需元素的吸收和分配，或维持着细胞的离子平衡和完整性结构；2）硒可能通过影响光合作用产物的合成来干扰离子运输。硒还能在调控植物生长发育[14-16]、产量和品质[16-19]、提高农产品硒含量[17,20]等方面发挥积极的作用。因此，在土壤—植物—动物系统中，即食物链的每个环节，硒的营养作用值得广泛关注。

猕猴桃作为世界公认的新兴水果，具有很高的营养价值，对保持人体健康具有重要作用。李亚敏等[14]研究表明，施硒可提高猕猴桃的硒含量，改善猕猴桃果实品质。“贵长”猕猴桃（Actinidia deliciosa cv. Guichang）是美味猕猴桃中的优良品种，贵州修文县于1989年开始引种，现已发展成贵州省特色精品水果之一和当地的支柱产业[21]。“十二五”期间种植面积达20多万亩，随着产业规模的快速扩张，建立优质、高效、生态、安全的猕猴桃栽培配套技术迫在眉睫。而富硒 栽培为较佳的选择，且针对硒营养综合调控猕猴桃硒、镉和铅含量与产量品质的研究鲜见报道。本实验旨在通过对猕猴桃进行叶面喷施、土壤穴施不同质量浓度的亚硒酸钠，初步确定硒在猕猴桃果实内的富积状况、对重金属镉和铅在猕猴桃果实中积累的影响以及硒肥对猕猴桃果实品质和产量的调控，为开发利用富硒猕猴桃和产业发展提供技术参考。

1 材料与方法

1.1 实验地概况

实验地位于贵州修文县谷堡乡红星村金林（26°48′36.1″N，106°28′25.3″E）猕猴桃园,平均海拔为1 345 m，亚热带季风性湿润气候，年平均气温为16 ℃，年降雨量达1 293 mm，水热同期。供试果园土壤类型为黄壤，实验前在果园内随机、多点混合采集深度为0～60 cm的土壤样品作为土壤背景值，其pH值为5.82、全氮含量为1.42 g/kg、有机质含量为29.54 g/kg、碱解氮含量为98.45 mg/kg、有效磷含量为4.4 mg/kg、有效钾含量为0.61 mg/kg、有效锌含量为1.89 mg/kg、有效铁含量为49.31 mg/kg、有效锰含量为19.17 mg/kg、全锌含量为50.66 mg/kg、全铅含量为25.62 mg/kg、全镉含量为0.27 mg/kg、全硒含量为77.69 μg/kg。

1.2 试剂与材料

“贵长”猕猴桃果树；猕猴桃树龄为10 a，每亩种植74 株，其中雌株68 株，树势整齐一致，管理水平较高。

Na2SeO3分析纯 成都西亚化工股份有限公司；硒标准液（1.000 g/L，国家二级标准物） 上海市计量测试技术研究院。

1.3 方法

实验采取随机区组设计，并采用叶面喷施和土壤穴施Na2SeO3溶液的方式。实验设计方案为：叶面喷施1.25（Se1）、2.50（Se2）、5.00（Se3）、10.00 （Se4）、20.00（Se5） mg/L的Na2SeO3溶液；土壤穴施10.00 mg/L的Na2SeO3溶液＋叶面喷施5.00 mg/L的Na2SeO3溶液（Se6）；土壤穴施10.00 mg/L（Se7）；叶面喷施清水为对照组（control check，CK），共8 个处理，每个处理3 棵树，重复3 次，共24 个小区，周围设保护行。第1次施肥时间为2012年4月29日（初花期），第2次施肥时间为8月2日（壮果期），每棵树每次用液1 000 mL，采收时间为10月1日。实验期间天气均以晴为主，间或多云，施肥后2～3 d内无降雨过程。

当果实可溶性固形物达到质量分数7.0%以上时，每个重复随机采100 个果实，带回实验室测量单果质量、横径及纵径，计算果形指数；果实软化后测定果品品质，测定方法参考文献[22]：可溶性糖含量用硫酸蒽酮比色法测定；VC含量用2,6-二氯靛酚法测定；可滴定酸含量用酸碱滴定法测定；可溶性固形物含量用PAL-1型折光仪测定；硒、镉、铅含量采用国标法GB/T 5009.93—2010《食品中硒的测定》[23]、GB/T 5009.15—2003《食品中镉的测定》[24]、GB/T 5009.12—2010《食品中铅的测定》进行测定[25]。

1.4 数据统计分析

采用Excel 2003和DPS（data processing system）数据处理系统软件进行统计分析。

2 结果与分析

2.1 不同质量浓度的Na2SeO3溶液对猕猴桃果实硒含量的影响

由图1可知，随着叶面喷施Na2SeO3溶液质量浓度的增加，猕猴桃果实硒含量呈现先升高再降低的变化趋势，Se3处理组中果实硒含量达0.045 5 mg/kg，与对照组差异极显著（P＜0.01）；Se6处理组能较好地提高猕猴桃果实硒含量，含硒量为0.068 2 mg/kg，是所有处理组中最高的，与土壤穴施（Se7）、对照组差异极显著（P＜0.01）；Se7处理组也能明显地提高果实含硒量，与Se3处理组的硒含量相当，且显著高于对照组（P＜0.05）；高质量浓度的Na2SeO3（Se5）处理组富硒效果较差。因此，施用适宜质量浓度的Na2SeO3溶液能促进猕猴桃果实硒含量的增加，且叶面喷施结合土壤穴施的方法效果较为显著。

图1 施用不同质量浓度NNaa2SSeeOO3溶液后猕猴桃果实的硒含量Fig. 1 Se contents in kiwifruits applied with different concentrations of Na2SeO3

2.2 不同质量浓度的Na2SeO3溶液对猕猴桃果实镉、铅含量的影响

图2 施用不同质量浓度NNaa2SSeeOO3溶液后猕猴桃果实镉含量Fig. 2 Cd contents in kiwifruits applied with different concentrations of Na2SeO3

由图2可知，施用Na2SeO3溶液可减少猕猴桃果实重金属镉和铅的含量，降低镉和铅在果实内积累后对人体的毒害作用。各质量浓度处理组抑制果实镉积累效果依次为Se3＞Se6＞Se4＞Se7＞Se5＞Se2＞Se1＞CK，其中Se3处理组中果实镉含量减少28.49%，相对于对照组差异显著（P＜0.05）；Se6处理组中果实镉含量比CK组减少23.26%，说明叶面与土壤结合的施硒方法也较有利于重金属镉的积累。由图3可知，各质量浓度的Na2SeO3溶液处理抑制果实铅积累效果依次为Se3＞Se4＞Se2＞Se5＞Se6＞Se1＞Se7＞CK，其中Se3处理组中果实铅含量减少达51.03%，与对照组差异显著（P＜0.05）；高质量浓度的硒肥处理对镉和铅的拮抗效果较低质量浓度处理差。因此施用适宜质量浓度的Na2SeO3溶液能较好地减少猕猴桃果实中重金属镉和铅的含量。

图3 施用不同质量浓度NNaa2SSeeOO3溶液后猕猴桃果实铅含量Fig. 3 Pb content in kiwifruits applied with different concentrations of Na2SeO3

2.3 不同质量浓度的Na2SeO3溶液对猕猴桃果实品质的影响

表1 施用不同质量浓度的Na SeO 溶液对猕猴桃内在品质的影响Table 1 Infl uence of fertilizing different concentrations of Na on kiwifruit internal quality

由表1可知，叶面喷施不同质量浓度的Na2SeO3溶液均能提高猕猴桃VC含量，且较低的质量浓度促进作用明显，较高质量浓度处理的猕猴桃植株已发生中毒现象；提高VC含量效果较好的是Se3和Se4处理组，分别能提高22.63%、21.40%，与土壤穴施（Se7）和对照组的差异显著（P＜0.05）。叶面喷施结合土壤穴施处理也能明显提高猕猴桃果实VC含量，但差于单独叶面喷施的效果。

可溶性总糖和可滴定酸含量的高低影响着猕猴桃的口感，由表1可知，不同质量浓度的Na2SeO3溶液均可降低猕猴桃可滴定酸含量，增加可溶性总糖含量，提高糖酸比，改善猕猴桃的口感。其中，Se3处理组的改善效果较好，能显著增加3.53%的可溶性总糖含量，降低13.42%的可滴定酸，糖酸比达10.44；其次效果较好的为Se4和Se6处理组。不同硒水平均可显著增加猕猴桃果实可溶性固形物含量，其中含量最高的是Se3处理组，为15.86%，比对照组提高了10.45%；其次是Se6处理组，为15.81%，比对照组提高了10.10%。

2.4 不同质量浓度的Na2SeO3溶液对猕猴桃果实生长的影响

果实外观品质是影响猕猴桃市场价格的重要因素，而果形指数又是评价猕猴桃果实外观品质的重要指标。由表2可知，施用不同质量浓度的Na2SeO3溶液均可提高猕猴桃平均单果质量，促进猕猴桃产量的提高和果实果形的改善。Se3处理组较好地改善了猕猴桃外观品质效果，果形指数达1.75；平均单果质量和最大单果质量分别为88.37、107.51g，二者与对照组的差异均极显著（P＜0.01）。Se4处理组对猕猴桃果实外观品质的改善也具有良好的效果，土壤穴施（Se7）和叶面喷施＋土壤穴施（Se6）的作用效果均不及叶面喷施处理。

表2 施用不同质量浓度的NNaa2SSeeOO3溶液对猕猴桃外观品质的影响Table 2 Infl uence of fertilizing different concentrations of Na2SSeeOO3oonn kiwi fruit surface quality

冯两蕊等[17]研究表明，叶面施硒浓度与生菜富硒量成正相关；魏丹等[20]指出根外追肥是补充水稻含硒量的有效措施，而叶面喷施硒肥中Na2SeO3溶液的最佳质量浓度为11.25 g/hm2；熊德祥等[26]在柑桔定果期和果实膨大期叶面喷施Na2SeO3溶液能提高果实和叶片的硒含量。李亚敏等[27]研究表明，施硒后猕猴桃各部分含硒量显著升高，并且硒在猕猴桃中累积顺序为根＞叶＞花＞果实。本实验表明施用不同质量浓度的Na2SeO3溶液均能促进猕猴桃果实硒含量的增加，通过叶面和土壤相结合施用亚硒酸钠促进猕猴桃果实硒含量的增加效果较好，含硒量达0.068 2 mg/kg；其次是叶面喷施亚硒酸钠溶液5.00 mg/L处理，果实含硒量达0.045 5 mg/kg。结果表明，通过补充外源硒可促使微量元素硒（Se）在猕猴桃果实中的增加，提高猕猴桃的商品价值，而根内和根外相结合补充为较佳的方式。

硒对镉和铅等重金属具有抑制作用，在一定程度上能够缓解重金属的毒害[8-13]。杨燕君等[9]对甜柿进行叶面施硒研究表明，在0～150 mg/L范围内随着外源硒浓度的增大，叶片和果实中的镉、铅、汞含量下降，营养物质含量上升；施硒质量浓度达到200 mg/L，叶片和果实中重金属含量上升，果实品质下降。而这种外源硒浓度过低或过高则抑制重金属的效应减弱或起反作用的现象在生菜[8]、草莓[11]和西瓜[13]上也有报道，即硒在生物体内具有双重性。本实验研究表明，采取叶面喷施外源硒只有在适宜的质量浓度范围内促进硒含量的增加、镉和铅量下降、果实品质改善，而超过一定的质量浓度后则有相反的效应；且通过叶面和土壤相结合施用亚硒酸钠来增加这种效应更为有效，这与上述研究相一致。

许多研究者[16-20]表明叶面喷施硒肥对植物产品的品质和产量具有良好的改善与促进作用，这与硒参与植物生理生化代谢密切相关，如硒能增强植株净光合速率、蒸腾速率和气孔导度，进而提高光合作用[14]。本研究施用不同质量浓度的亚硒酸钠溶液可较好地改善猕猴桃果实的风味品质和营养品质，并能有效地促进产量形成。其中叶面喷施亚硒酸钠溶5.00～10.00 mg/L具有较好的促进效果，其次为叶面喷施＋土壤穴施处理；且施硒能较好地促进猕猴桃果实狭长、果形变好、单果增重，提高其外观品质。

3 结 论

施用适宜质量浓度的亚硒酸钠可促进猕猴桃果实中微量元素硒的富积，降低猕猴桃果实中镉和铅的吸收；并能较好地改善猕猴桃的风味品质、营养品质及外观品质，促进猕猴桃产量性状形成。猕猴桃生产建议使用5.00～10.00 mg/L的Na2SeO3溶液叶面喷施或叶面喷施结合土壤穴施处理。

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Effects of Foliar Application of Selenium Fertilizer on Selenium Content, Accumulation of Cadmium and Lead, and Fruit Quality of Kiwifruit

LONG Youhua1,2, ZHANG Cheng1,2, GONG Fen3, WU Xiaomao1,2,*, YIN Xianhui1,2
(1. College of Agriculture, Guizhou University, Guiyang 550025, China; 2. Institute of Crop Protection, Guizhou University, Guiyang 550025, China; 3. Department of Green Industry Development, Zhengan County, Zhengan 563400, China)

This research was concerned with the effects of different concentrations of sodium selenite applied by foliar spraying, foliar spraying + soil deep-ditch fertilization or soil deep-ditch fertilization on selenium (Se) content, the accumulation of cadmium (Cd) and lead (Pb) and fruit quality in kiwifruits of the cultivar Guichang (Actinidia deliciosa cv. Guichang). The results indicated that the suitable amount of sodium selenite could increase Se content, decrease the absorption of Cd and Pb, and improve fruit quality in kiwifruit. Different concentrations of sodium selenite could signifi cantly increase Se content in kiwifruit by 0.002 9–0.050 5 mg/kg, and notably reduce Cd by 6.98%–28.49% and Pb by 23.46%–51.03%. Moreover, it could promote improvements in the nutritional and exterior quality and fruit yield of kiwifruit. The effect of three fertilization regimes was in the order of foliar spraying + soil deep-ditch fertilization > foliar spraying > soil deep-ditch fertilization, when compared with the control. It was recommend that foliar spraying or foliar spraying + soil deep-ditch fertilization of sodium selenite could be applied on kiwifruit at doses of 5.00–10.00 mg/L.

kiwifruit; sodium selenite; Se content; Cd and Pb accumulation; quality

10.7506/spkx1002-6630-201611013

S663.4；S143.7

A

1002-6630（2016）11-0074-05

龙友华, 张承, 龚芬, 等. 叶面施硒对猕猴桃含硒量、镉铅积累及品质的影响[J]. 食品科学, 2016, 37(11): 74-78.

DOI:10.7506/spkx1002-6630-201611013. http://www.spkx.net.cn

LONG Youhua, ZHANG Cheng, GONG Fen, et al. Effects of foliar application of selenium fertilizer on selenium content, accumulation of cadmium and lead, and fruit quality of kiwifruit[J]. Food Science, 2016, 37(11): 74-78. (in Chinese with English abstract) DOI:10.7506/spkx1002-6630-201611013. http://www.spkx.net.cn

2016-01-19

贵州省科技厅农业攻关项目（（2009）3022；（2011）3024；（2012）3010）；国家自然科学基金地区科学基金项目（21267007）；贵阳市科技技术计划项目（（2009）2-007）；三穗县科技成果应用及产业化项目（201602）

龙友华（1970—），男，副教授，博士，研究方向为猕猴桃栽培育种、农产品质量安全及有害生物综合防治。E-mail：gzlyh126@126.com

*通信作者：吴小毛（1978—），男，副教授，博士，研究方向为农产品安全评价。E-mail：wuxm827@126.com