不同枣品种果实矿质元素含量分析

薛晓芳，赵爱玲，王永康，隋串玲，任海燕，李登科，梁 芊

（山西省农业科学院果树研究所，果树种质创制与利用山西省重点实验室，山西太谷030800）

不同枣品种果实矿质元素含量分析

薛晓芳，赵爱玲，王永康，隋串玲，任海燕，李登科，梁 芊

（山西省农业科学院果树研究所，果树种质创制与利用山西省重点实验室，山西太谷030800）

以壶瓶枣等23个具有代表性的枣（Ziziphus jujuba Mill.）品种为试材，对其脆熟期（半红）果实中钾（K）、钙（Ca）、钠（Na）、镁（Mg）、铁（Fe）、锌（Zn）等6种矿质元素含量进行分析。结果表明，23个枣品种果实中各矿质元素含量大小顺序为K＞Ca＞（Mg，Na）＞Fe＞Zn；23个枣品种果实中矿质元素含量范围，K为9.796～18.741 mg/g，Ca为0.607～1.796 mg/g，Na为0.298～0.586 mg/g，Mg为0.370～0.534 mg/g，Fe为0.292～1.170 μg/g，Zn为0.004 2～0.024 2 μg/g；其中，6种矿质元素的变异幅度差异较大，变异系数在9.94%～43.59%，Mg含量变异最小，Zn含量变异最大。Shapiro-Wilk正态性检验结果表明，在23个枣品种果实中，K，Na，Mg，Fe含量符合正态分布，Ca和Zn含量不符合正态分布。

枣；果实；矿质元素

矿质元素是果树生长发育、产量和品质形成的物质基础，对果树生理代谢和生长结果起着重要作用。各种元素过多或缺少都会引起生理病害，从而影响产量和果实品质[1-2]。对各种果树矿质元素方面的研究已有不少报道[3-6]，且大多选择果实和叶片等营养器官进行研究[7-8]。矿质元素是枣的主要营养成分之一[9]，目前，对枣矿质营养的研究多集中在同一品种或少数几个品种[10-12]上，缺乏对不同类型的多个品种之间的比较。Li等[13]对金丝小枣、尖枣、骏枣等5个品种的矿质元素研究结果表明，枣果实中矿质元素含量因品种不同而存在差异。另外，产地[14]、树龄、栽培模式等因素也会影响枣树矿质元素的含量。因此，研究同一地点多个品种矿质元素的含量至关重要。

本研究选取国家枣种质资源圃不同用途的23个枣品种作为试材，测定各品种果实脆熟期K，Ca，Na，Mg，Fe，Zn等6种主要矿质元素的含量，以期弄清矿质元素含量在不同枣品种间的差异，为指导枣树合理施肥[15]、有效调节生长和结果的关系、提高枣果品质以及开发利用枣资源提供科学依据。

1 材料和方法

1.1 试验材料

从国家枣种质资源圃选取北京鸡蛋枣（鲜食）、蜂蜜罐（鲜食）、襄汾圆枣（鲜食）、苹果枣（鲜食）、山东梨枣（鲜食）、六月鲜（鲜食）、太谷鸡心蜜枣（鲜食）、庆云小梨枣（鲜食）、冷白玉（鲜食）、夏津大白铃（鲜食）、临猗梨枣（鲜食）、北京老虎眼（鲜食）、晋赞大枣（兼用）、太谷壶瓶枣（兼用）、交城骏枣（兼用）、交城甜酸枣（兼用）、新郑灰枣（兼用）、彬县晋枣（兼用）、赞皇大枣（兼用）、北京酸枣（制干）、滕州长红枣（制干）、稷山板枣（制干）、运城相枣（制干）等23个具有代表性的枣品种作为试材。

1.2 试验方法

每个品种选5株树，树龄15 a，于果实脆熟期（半红）从每株树的树冠中部外围采集3～5年生枣股上枣吊中部发育正常的果实，每个品种取20～30个果。将采集的样品带回实验室后依次用自来水、0.2%盐酸、去离子水进行清洗，将洗净的果实用不锈钢刀切片去核后，置于105℃干燥箱中杀酶30 min，65℃下烘至恒质量。冷却后用粉碎机粉碎，装瓶备用。最后计算值以干质量计。

元素硝化采用微波消解仪（Jena公司TOPwave消解仪），消解罐为聚四氟乙烯PM60，称取样品量0.3 g，加入消解液（HNO3＋H2O2（5 mL＋1 mL））。其消解程序列于表1。

表1 微波消解程序

消解完成后，转移到三角瓶中，置高温电炉上赶酸，挥发至黏稠状，最后定容至25 mL，即为原液，待测。用原子吸收分光光度计（Jena公司novAA350）测定K，Ca，Na，Mg，Fe，Zn等6种矿质元素的含量。

1.3 数据分析

采用Excel 2007和SPSS 18.0进行数据统计和分析。

2 结果与分析

2.1 K含量

由表2可知，各品种果实K含量在9.796～18.741 mg/g，差别较大。其中，庆云小梨枣含量最高，为18.741 mg/g；临猗梨枣含量最低，为9.796 mg/g。由各品种果实K含量频数分析结果可知，23个枣品种果实K含量的平均值为13.420 mg/g，标准差为2.195 mg/g，变异系数为16.36%。Shapiro-Wilk正态性检验结果表明，23个枣品种果实K含量符合正态分布（P＝0.877＞0.05）。结合表2和图1-a可看出，23个枣品种果实K含量小于10.00 mg/g的品种有2个（临猗梨枣、晋赞大枣），占总数的8.69%；果实K含量大于15.00 mg/g的品种有5个（交城骏枣、山东梨枣、六月鲜、北京酸枣、庆云小梨枣）；果实K含量在10.00～15.00 mg/g的品种有16个，占总资源的69.57%，其含量由低到高依次为滕州长红枣、运城相枣、襄汾圆枣、北京老虎眼、苹果枣、赞皇大枣、夏津大白铃、冷白玉、太谷壶瓶枣、北京鸡蛋枣、彬县晋枣、交城甜酸枣、太谷鸡心蜜枣、稷山板枣、新郑灰枣、蜂蜜罐。

2.2 Ca含量

从表2可以看出，23个枣品种果实Ca含量在0.607～1.796 mg/g，差别很大。其中，北京鸡蛋枣含量最低，为0.607 mg/g；庆云小梨枣含量最高，为1.796 mg/g。由各品种果实Ca含量的频数分析结果可知，23个枣品种果实Ca含量平均值为1.134mg/g，标准差为0.412 mg/g，变异系数达36.33%。Shapiro-Wilk正态性检验结果表明，23个枣品种果实Ca含量不符合正态分布（P＝0.016＜0.05）。结合表2和图1-b可看出，各品种果实Ca含量小于0.75 mg/g的有6个，其含量由低到高依次为北京鸡蛋枣、苹果枣、晋赞大枣、六月鲜、襄汾圆枣、太谷壶瓶枣，占总数的26.09%；果实Ca含量大于1.50 mg/g的有7个品种，其含量由低到高依次为赞皇大枣、运城相枣、北京老虎眼、夏津大白铃、稷山板枣、冷白玉、庆云小梨枣，占总数的30.43%；其余10个品种果实Ca含量在0.75～1.50 mg/g。

2.3 Na含量

从表2可以看出，23个枣品种果实Na含量在0.298～0.586 mg/g，差别较大。其中，赞皇大枣含量最低，为0.298 mg/g；晋赞大枣含量最高，为0.586 mg/g。由23个枣品种果实Na含量的频数分析结果可知，各品种果实Na含量的平均值为0.424 mg/g，标准差为0.075 mg/g，变异系数为17.69%。Shapiro-Wilk正态性检验结果表明，23个枣品种果实Na含量符合正态分布（P＝0.277＞0.05）。结合表2和图1-c可以看出，23个枣品种果实 Na含量大部分在0.300～0.500 mg/g，有18个品种，占总数的78.26%；果实Na含量小于0.300 mg/g的只有赞皇大枣；果实Na含量大于0.500 mg/g的有北京鸡蛋枣、蜂蜜罐、襄汾圆枣、晋赞大枣4个品种，占总数的17.39%。

2.4 Mg含量

从表2可以看出，23个枣品种果实Mg含量在0.370～0.534 mg/g，差别较小。其中，蜂蜜罐含量最低，为0.370mg/g；北京酸枣含量最高，为0.534 mg/g。由23个枣品种果实Mg含量的频数分析结果可知，各品种果实Mg含量的平均值为0.463 mg/g，标准差为0.046 mg/g，变异系数为9.94%。Shapiro-Wilk正态性检验结果表明，23个枣品种果实Mg含量符合正态分布（P＝0.351＞0.05）。结合表2和图1-d可看出，各品种果实Mg含量小于0.400 mg/g的有3个，分别为蜂蜜罐、临猗梨枣、襄汾圆枣，占总数的13.04%；果实Mg含量大于0.500 mg/g的有8个品种，含量由低到高依次为北京老虎眼（彬县晋枣）、山东梨枣、北京鸡蛋枣（交城骏枣）、太谷壶瓶枣、新郑灰枣、北京酸枣，占总数的34.78%；其余12个品种果实Mg含量在0.400～0.500 mg/g。

2.5 Fe含量从表2可以看出，23个枣品种果实Fe含量在0.292～1.170 μg/g，差别很大。其中，六月鲜含量最低，为0.292 μg/g；运城相枣含量最高，为1.170 μg/g。由23个枣品种果实Fe含量的频数分析结果可知，各品种果实Fe含量的平均值为0.604 μg/g，标准差为0.236 mg/g，变异系数为39.07%。Shapiro-Wilk正态性检验结果表明，23个枣品种果实Fe含量符合正态分布（P＝0.218＞0.05）。结合表2和图1-e可以看出，各品种果实Fe含量小于0.400 μg/g的有六月鲜、滕州长红枣、赞皇大枣、太谷鸡心蜜枣、临猗梨枣、交城骏枣6个品种，占总数的26.09%；果实Fe含量大于0.800 μg/g的有4个品种，其含量由低到高依次为彬县晋枣、庆云小梨枣、夏津大白铃、运城相枣，占总数的17.39%；其余13个品种果实Fe含量在0.400～0.800 μg/g。

表2 23个枣品种果实矿质元素含量分析

2.6 Zn含量

从表2可以看出，23个枣品种果实Zn含量在0.004 2～0.024 2 μg/g，各品种果实Zn含量均较低且种质间差异很大。其中，运城相枣含量最低，为0.004 2 μg/g；彬县晋枣含量最高，为0.024 2 μg/g。由各品种果实Zn含量的频数分析结果可知，23个枣品种果实Zn含量的平均值为0.011 7 μg/g，标准差为0.005 1 μg/g，变异系数达43.59%，在6种元素中最高。Shapiro-Wilk正态性检验结果表明，23个枣品种果实Zn含量不符合正态分布（P＝0.011＜0.05）。结合表2和图1-f可以看出，各品种果实Zn含量小于0.010 0 μg/g的有11个品种，其含量由低到高依次为运城相枣、交城甜酸枣、太谷鸡心蜜枣、晋赞大枣、北京老虎眼、六月鲜、苹果枣、庆云小梨枣、太谷壶瓶枣、交城骏枣、赞皇大枣，占总数的47.83%；果实Zn含量大于0.020 0 μg/g的有夏津大白铃、彬县晋枣2个品种，占总数的8.69%；其余10个品种果实Zn含量在0.010 0～0.020 0 μg/g。

3 讨论与结论

本研究结果表明，23个枣品种果实中6种主要矿质元素含量大小顺序为K＞Ca＞（Mg，Na）＞Fe＞Zn，其中，Mg含量的平均值大于Na含量的平均值，有17个品种的Mg＞Na，6个品种的Mg＜Na。李春燕等[16]研究认为，枣果实中矿质元素含量大小顺序为K＞Ca＞Fe＞Mn＞Cu；赵利琴等[17]研究认为，壶瓶枣果皮中矿质元素含量大小顺序为K＞Ca＞Mg＞Fe＞Zn＞Mn；赵智慧等[18]研究认为，冬枣和临猗梨枣果实发育期果实中矿质元素含量大小顺序为K＞Ca＞Fe＞Zn，这与本研究结果一致。前人对枣中Na含量研究较少。曹一博等[19]研究认为，枣果皮中Ca的主要存在形态为NaCl-Ca。卢桂宾等[20]研究表明，植物体内的养分之间是相互作用的。本研究对23个枣品种Na含量的初步分析可为今后研究Na元素和其他元素之间的关系及Na元素的代谢机制提供参考。

23个枣品种果实中各矿质元素含量范围，K为9.796～18.741 mg/g，Ca为0.607～1.796 mg/g，Na为0.298～0.586 mg/g，Mg为0.370～0.534 mg/g，Fe为0.292～1.170 μg/g，Zn为0.0042～0.0242 μg/g。6种矿质元素的变异幅度差异较大，变异系数在9.94%～43.59%，其中，Zn含量变异最大，其次是Fe，变异较小的是Mg和K。不同品种中同一矿质元素的含量差异较大，这与Li等[13]的研究结果一致。同一品种不同元素含量高低比较复杂，例如23个品种中运城相枣Fe含量最高，而Zn含量却最低；蜂蜜罐Mg含量最低，而Na含量较高；庆云小梨枣K，Ca，Fe含量都较高，而Na，Mg，Zn含量居中。这可能是由于不同元素在果实代谢和品质形成过程中所起的作用不同。杨磊等[21]研究表明，灰枣果实的矿质元素与总糖、总酸和维生素C之间均存在相关性。各种元素含量差异是促使品质差异的原因之一，矿质元素对果实品质形成的具体作用机制还有待进一步研究。目前，在苹果等果树上已开展矿质元素指纹技术进行产地鉴别研究[22]，本研究可为枣矿质元素指纹技术的推进提供理论基础。

［1］潘立忠，张森，王延书，等.常见落叶果树果实矿质营养研究现状[J].安徽农学通报，2006，12（10）：77-80.

［2］段莹莹，乔鑫，李六林，等.梨资源叶片和果实中矿质元素含量差异及其相关性[J].山西农业科学，2013，4（9）：930-933，937.

［3］郭金丽，张相文，张姝媛，等.盛果期金红苹果树（GM256中间砧）矿质营养及施肥研究[J].华北农学报，2008，23（6）：195-198.

［4］闫敏，李磊，霍晓兰，等.酥梨营养器官中矿质元素周年动态变化[J].山西农业科学，2011，39（8）：800-802.

［5］王同坤，马建军，朱京涛.山楂叶片矿质营养元素含量的年周期动态变化[J].华北农学报，1994，9（增刊）：123-127.

［6］曹均，吴姬，赵小蓉，等.京东板栗叶片主要矿质营养元素含量及其变化特征[J].华北农学报，2009，24（增刊）：205-207.

［7］韩彦肖，王永博，刘树海，等.套袋对黄冠梨果实矿质元素含量的影响[J].华北农学报，2012，27（增刊）：144-148.

［8］刘和，赵彩平，秦国新，等.脱毒苹果树叶片矿质营养元素含量变化研究[J].山西农业科学，2006，34（2）：39-43.

［9］赵爱玲，李登科，王永康，等.枣的营养保健作用及综合利用[J].山西果树，2009（4）：39-40.

［10］刘长乐，汤喜梅，崔军磊，等.新郑大枣矿质元素研究[J].安徽农业科学，2008，36（24）：10419，10438.

［11］刘鑫.不同枣吊类型枣果实矿质元素变化规律研究[J].宁夏农林科技，2014，55（7）：13-15.

［12］梁智，张计峰.两种枣树矿质营养元素累积特性研究[J].植物营养与肥料学报，2011，17（3）：688-692.

［13］Li J W，Fan L P，Ding S D，et al.Nutritional composition of five cultivars of Chinese jujube[J].Food Chemistry，2007，103（2）：454-460.

［14］杨卫民，杜京旗，赵君.火焰原子吸收光谱法测定不同产地枣果中的矿质元素[J].江苏农业科学，2015，43（9）：331-334.

［15］赵贝贝，杜俊杰，赵海英，等.果树矿质营养研究现状及养分管理对策[J].山西农业科学，2005，33（2）：40-41.

［16］李春燕，卢桂宾，刘和，等.枣树生长期果实主要矿质营养元素变化规律研究[J].山西林业科技，2010，39（3）：25-28，46.

［17］赵利琴，尹鲁波，刘和，等.枣发育过程中不同部位果皮矿质元素含量变化的研究 [J].山西农业大学学报：自然科学版，2013，33（1）：6-9.

［18］赵智慧，周俊义.冬枣、临猗梨枣果实发育期K、Ca、Fe、Zn含量变化[J].河北农业大学学报，2006，29（5）：20-23.

［19］曹一博，孙帆，刘亚静，等.枣果实组织结构及果皮中矿质元素含量对裂果的影响[J].果树学报，2013，30（4）：621-626.

［20］卢桂宾，李春燕.枣树各器官中主要矿质营养元素相关性研究[J].山西林业科技，2010，39（2）：1-3.

［21］杨磊，徐叶挺，樊丁宇，等.喀什‘灰枣’‘骏枣’果实主要营养物质相关性分析[J].中国农学通报，2015，31（22）：125-129.

［22］陈秋生，张强，刘烨潼，等.矿质元素指纹技术在植源性特色农产品产地溯源中的应用研究进展 [J].天津农业科学，2014，20（6）：4-8.

Analysis on Mineral Element Contents of Fruits in Different Chinese Jujube Varieties

XUE Xiaofang，ZHAOAiling，WANGYongkang，SUI Chuanling，RENHaiyan，LI Dengke，LIANGQian
（Shanxi KeyLaboratoryofGermplasmImprovement and Utilization in Pomology，Institute ofPomology，Shanxi AcademyofAgricultural Sciences，Taigu 030800，China）

Taking 23 representative Chinese jujube varieties（for example'Hupingzao'）as the test materials,the contents of 6 mineral elements containing K,Ca,Na,Mg,Fe,Zn were analyzed in crisp mature period fruits.The results showed that comparison of 6 mineral elements contents was K＞Ca＞（Mg，Na）＞Fe＞Zn in 23 Chinese jujube varieties.The mineral elements contents in 23 Chinese jujube varieties as follows:K was 9.796-18.741 mg/g,Ca was 0.607-1.796 mg/g,Na was 0.298-0.586 mg/g,Mg was 0.370-0.534 mg/g,Fe was 0.292-1.170 μg/g,Zn was 0.004 2-0.024 2 μg/g.The variation range ofthe 6 mineral elements was different, the variation coefficient was 9.94%-43.59%,the variation of Mg contents was the smallest and Zn was the biggest.Shapiro-Wilk normality test results showed that K，Na，Mg，Fe contents were conformed to the normal distribution,and the contents of Ca,Zn were not conformed tothe normal distribution.

Chinese jujube;fruits;mineral elements

S665.1

A

1002-2481（2016）06-0741-05

10.3969/j.issn.1002-2481.2016.06.06

2016-02-14

科技部基础性工作专项（2011FY110200，2013FY111700-4）；山西省科技创新重点团队（2013131017）

薛晓芳（1985-），女，山西离石人，研究实习员，硕士，主要从事枣种质资源与育种研究工作。赵爱玲为通信作者。