叶面喷施硒肥对梨果实和叶片的影响
2017-05-11程兆东康怀启王永刚王喜东
程兆东,康怀启,王永刚,王喜东
(1.濮阳市华龙区土肥站,河南濮阳 457001;2.濮阳市农业畜牧局,河南濮阳 457000;3.濮阳市华龙区惠民种植农民专业合作社,河南濮阳 457002)
叶面喷施硒肥对梨果实和叶片的影响
程兆东1,康怀启2,王永刚1,王喜东3
(1.濮阳市华龙区土肥站,河南濮阳 457001;2.濮阳市农业畜牧局,河南濮阳 457000;3.濮阳市华龙区惠民种植农民专业合作社,河南濮阳 457002)
以6年生的晚秋黄梨为试验材料,从初花期开始,每隔15d分别喷施300倍、500倍和600倍的氨基酸硒叶面肥,直到果实成熟前15d停止。试验结果表明,氨基酸硒叶面肥可以极显著地提高梨果实中硒元素的含量,提高果实中钾、钙等矿物质元素的含量,从而生产出符合“富硒食品硒含量分类标准”的富硒梨。同时,氨基酸硒叶面肥还可以增加梨单果重和可溶性固形物的含量。氨基酸硒叶面肥对叶片也有积极的作用,能增加叶面积和叶绿素含量。实验得出,300倍氨基酸硒叶面肥是生产富硒梨适宜的喷施浓度。关键词:晚秋黄梨;叶面施肥;氨基酸硒叶面肥;富硒食品
硒是人和动物必须的微量元素之一[1]。1988年,中国营养学会也将硒列为人体必须的15种每日膳食营养元素之一[2]。硒还是谷胱甘肽过氧化物酶的重要组成成分,具有抗癌、抗氧化、增加机体免疫力等作用[3-5]。有学者发现,硒参与了免疫与抗癌的重要生理过程,人体的40多种疾病(如癌症、心肌变性等)均与缺硒有关。摄取适量的微量元素硒对保持人体健康是非常必要的,适量补硒可以降低这些疾病的发生概率。由于硒的重要生理作用,人们越来越重视和关注硒的生物学意义,并开展了大量研究工作,目前,国际上的研究主要集中在微生物代谢硒;国内的研究主要集中在硒在土壤中的行为和植物富硒以及硒有关的纳米材料,而在硒的细菌代谢机制方面(包括土壤中的作用机制)极为缺乏[6]。我国是一个缺硒大国,土壤调查表明,我国72%的地区属于缺硒或低硒地区,硒摄入量不足,严重影响着当地居民的身体健康[7]。全国约三分之二的人口存在不同程度的硒摄入不足。土壤中的硒化合物多为难溶性的硒盐,生物利用率极低,不能被植物有效利用。人和动物体内的硒主要来自于食物链植物,植物源有机硒安全、有效,是人和动物摄入硒的最有益途径。人体补硒和富硒农产品的开发已成为农业科学、食品科学和医学等领域的研究热点,富硒食品随之出现。
富硒水果作为功能性水果,在市场上高价流通。然而生产上的外源硒肥多数是无机硒肥,主要成分是硒酸钠、亚硒酸钠和硒矿粉等,这种肥料虽然是速效性的,更有利于植物对硒的吸收,能持久解决硒缺乏问题,但因无机硒本身就是剧毒物质,投资高,易污染环境,用其直接喷施生产出的富硒水果存在极大的安全隐患,与国家提出的安全绿色生产理念相悖,在生产应用方面存在一定的局限性。生产安全、绿色、高效的有机硒肥,利用有机硒肥生产富硒水果也就提上了议事日程。很多学者研究发现,利用富硒肥对植物强化硒已被证明是一种安全、低成本、高效方便的富硒手段,可以改善梨果实品质,极显著提高果实中硒的含量,改善叶片的生长状况[8]。司鹏等[9]以有机硒肥为硒源,给酥梨喷施3次有机硒肥,生产的梨果实中硒含量就能达到富硒果品相关标准。王斐等[10]在华酥梨上进行了富硒梨生产试验的相关研究,发现氨基酸硒叶面肥。本试验研究了氨基酸硒叶面肥在晚秋黄梨上的应用效果,为富硒晚秋黄梨的生产提供理论依据。
1 材料和方法
1.1 试验区概况
该试验是华龙区土肥站、华龙区科协和濮阳市华龙区惠民种植农民专业合作社的自选项目。试验于2016年在濮阳市华龙区惠民种植农民专业合作社创建的“优质果树科普示范基地”的梨园进行,以进入盛果期的6年生晚秋黄梨为实验材料。
土壤为潮土,地势平坦,井灌渠灌双配套,土壤有机质含量 20.1g/kg,全氮含量 1.02g/kg,有效磷含量26.0mg/kg,速效钾含量106mg/kg,pH值8.0,属高水肥旱涝保收地块。
1.2 试验材料
晚秋黄梨是指秋天成熟的黄色的梨,是我国林果专家利用芽变技术,经过多次嫁接培育成功的一个优质梨树新品种。晚秋黄梨因其具有树形小、产量高、果品优、耐贮藏、经济效益好、适应范围广等优点而受到大家的喜爱,是在我国得以迅速推广普及的一个梨树品种,梨树株行距5m×2m。
肥料选择中国农科院果树研究所研制的氨基酸硒叶面肥,原液硒浓度3%。
1.3 试验设置
叶面肥采用喷雾的方式,喷布全树,每株喷施1500mL,生长期未喷施其它叶面肥。初次喷施从初花期(2015年4月3日)开始,以后每隔15d喷施一次,直至果实成熟前15d左右停止,共喷施11次。
试验设300、500、600倍3个不同的浓度的氨基酸硒叶面肥处理,以不喷施叶面肥作对照,5株树为1个小区,2次重复。晚秋黄梨果实在10月9日采收,每株树从树冠外围和内膛各个方位共摘取果实60个,测定30个果实主要经济性状(平均单果重、果实硬度、可溶性固形物含量)和另外30个果实中硒、钾、钙和铁的含量。
1.4 测定方法
1.4.1 微量元素含量的测定方法
采用微波消解法(ICP-MS)测定梨果实中硒、钾、钙和铁等4种元素的含量。
1.4.2 品质指标测定方法
单果重:用电子天平测定;
分析师卡洛斯·乌特里利亚(Carlos Manuel Entrena Utrilla)说,这种优柔寡断是私营企业的太空探索为何重要的原因。“假如我们在近地轨道之外的任何地方看见持续性的人类存在,尤其是在月球或火星上,那会是商业上可行的进展。”乌特里利亚说,“当国家的优先目标改变时,任何其他基于公共资助的手段最终都会崩溃,正如阿波罗计划的遭遇一样。”
硬度:用CY-1型果实硬度计测定;
可溶性固形物:用手持糖度计测定;
具体方法见文献[11]。
2 结果与分析
2.1 氨基酸硒叶面肥对梨果实微量元素含量的影响
表1显示的是不同处理下晚秋黄梨微量元素的含量,由表可知,氨基酸硒叶面肥对梨果实中微量元素含量的影响很大。喷施300倍、500倍、600倍氨基酸叶面肥处理的果实硒元素含量分别为 0.01443mg/kg、0.01278mg/kg、0.01248mg/kg,均高于对照,差异极显著;喷施300倍氨基酸硒叶面肥处理的果实硒元素含量显著高于500倍、600倍处理,差异极显著;其硒元素含量是对照的57倍,果实已经达到富硒水果的标准。喷施高浓度氨基酸硒叶面肥还能不同程度地提高果实中钾、钙、铁等矿物质元素的含量,其中氨基酸硒叶面肥300倍处理效果最好。这与王斐等[8]在华酥梨上的研究结果一致,他还发现氨基酸硒叶面肥可以改善梨果实品质,极显著提高果实中硒的含量,减少石细胞,改善叶片的生长状况。
表2显示的是氨基酸硒叶面肥对梨果实品质的影响。由表可知,喷施300倍的氨基酸硒叶面肥可以显著增加梨的平均单果重,单果重为354.92g,与其他实验组呈显著差异,比对照高出9.11%;而喷施其它浓度的叶面肥对梨的平均单果重没有显著影响。喷施300倍和500倍氨基酸硒叶面肥可显著提高梨的可溶性固形物含量,分别高出对照组11.57%、5.90%;600倍处理果实可溶性固形物含量与对照无显著差异。不同处理和对照果实去皮硬度均无显著差异。
2.3 氨基酸硒叶面肥对晚秋黄梨叶片的影响
表3表示的是氨基酸硒叶面肥对晚秋黄梨叶片的影响。由表可知,氨基酸硒叶面肥600倍处理的叶面积显著高于对照,为52.25 cm2,高出对照16.90%;其它两种处理与对照均无显著差异。氨基酸硒叶面肥300倍和500倍处理的叶绿素含量均显著高于对照,分别高出对照19.27%、16.67%;氨基酸硒叶面肥600倍处理的叶绿素含量与对照无显著差异。
表1 不同处理下晚秋黄梨微量元素的含量(mg/kg)
表2 氨基酸硒叶面肥对梨果实品质的影响
表3 氨基酸硒叶面肥对晚秋黄梨叶片的影响
3 讨论
本试验中,晚秋黄梨经过叶面喷施硒肥处理后,梨果实中的硒含量均显著增加,最高的达到对照的57倍,达到富硒水果的标准;从吸收效果来看,低浓度硒处理,富集硒的效果不如高浓度硒处理效果明显,梨果实中硒元素的含量随着叶面喷施硒浓度的增加而增加,呈正相关关系。这与王斐等[12]在华酥、华金和五九香梨上的的研究结果相似,与郑晓翠等[13]对巨峰葡萄的研究结果基本一致,说明果树叶面喷施硒肥对提高果实中的硒元素含量是有效的。另外,研究中并没有发现高浓度硒处理对硒元素的吸收有抑制作用,这可能与试验设计中的高浓度处理较少有关。郭文慧等[14]研究发现,当硒酸钠施用量为硒4mg/kg时,紫甘薯薯块中硒元素的累积量最高,当硒酸钠施用量超出这一用量时,紫甘薯薯块中的硒累积量反而降低,这说明,施用过量的硒反而对作物的生长发育有抑制作用。所以,在富硒梨的生产过程中,叶面喷施的最大安全浓度以及果实硒含量与叶面喷施硒浓度的关系还有待进一步研究。综上所述,氨基酸硒叶面肥在晚秋黄梨上有理想的应用效果,可以极显著提高梨果实中硒元素的含量,同时还能不同程度的提高果实中钾、钙和铁等矿物质元素的含量。综合比较不同浓度氨基酸硒叶面肥的喷施效果和经济成本,对于生产富硒梨果品,总结提出300倍为适宜的喷施浓度。
晚秋黄梨从初花期到成熟期历时6个月左右,晚熟与早熟相差一个月左右,如果从初花期开始,每隔15d喷施一次富硒肥,到成熟前15d停止,晚熟果实可以喷施12次,早熟果实也在10次左右,这样算起来劳动量大、施肥成本高、可操作性不强,是影响富硒梨技术推广的一大障碍。如何降低劳动量和生产成本,让富硒梨生产技术进入千家万户,尽快转化为现实生产力,是急需解决的问题。在前人研究的基础上[15],进一步研究梨果实对硒元素的吸收规律,找到吸收硒元素的初始期、高峰期,从而为指导科学补硒、经济补硒,达到富硒、高产、高效、优质的生产目标提供科学依据,将是我们下一步的主攻方向。
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Effects of Foliar Application of Selenium Fertilizer on Fruits and Leaves of Pears
CHENG Zhao-dong1,KANG Huai-qi2,WANG Yong-gang1,WANG Xi-dong3
(1.Soil and Fertilizer Station in Hualong District,Puyang City,Puyang 457001,China;2.Agriculture and Animal Husbandry Bureau in Puyang City,Puyang 457000,China;3.Hualong District Huimin Planting Farmers'Professional Cooperatives of Puyang City,Puyang 457002,China)
Taking six-year-old yellow pear tree in late autumn as the experimental material,from the beginning of flowering period until 15 days before fruit ripening,they were sprayed 300 times,500 times and 600 times using foliar fertilizer of amino acid selenium every 15 days.The experimental results showed that foliar fertilizer of amino acid selenium could significantly increase the content of selenium and other mineral elements in pear fruit.It could produced selenium pear which meet the relevant classification standards.At the same time,foliar fertilizer of amino acid selenium could increase the content of average fruit weight and soluble solids of pear,so as to improve the quality of pear from purpose.Foliar fertilizer of amino acid selenium also had positive effect on leaf,increasing leaf area and chlorophyll content.Therefore, 300 times the concentration of selenium amino acid foliar fertilizer production was suitable selenium pear.
Yellow pear in late autumn;foliar fertilization;foliar fertilizer of amino acid selenium;selenium-enriched food
S661.2
A
1008-1038(2017)04-0030-04
2017-01-07
程兆东(1966—),男,研究员,研究方向为土肥技术研究与推广