黄粉虫虫沙对生菜中有益元素含量的影响
2017-07-13李艳芳徐匆胡楚维罗华建梁卫驱胡珊黄皓陈仕丽
李艳芳 徐匆 胡楚维 罗华建 梁卫驱 胡珊 黄皓 陈仕丽
摘要 [目的] 研究黄粉虫虫沙对生菜中有益元素含量的影响。[方法]以6个不同处理组肥料进行罗马生菜的盆栽试验, 研究不同处理对生菜中有益元素含量的影响。[结果]黄粉虫虫沙在提升生菜中钠、镁、钾、钙、锰、铁、铜、锌8种有益元素含量方面表现突出,较含量最低水平分别超出88.17%、164.68%、100.28%、243.51%、233.08%、85.09%、128.13%、334.75%。[结论]黄粉虫虫沙提高了生菜的营养品质。
关键词 黄粉虫虫沙;罗马生菜;有益元素
中图分类号 S606+.2 文献标识码 A 文章编号 0517-6611(2017)13-0121-03
Effects of Tenebrio olitor on Beneficial Elements in Lettuce
LI Yan-fang, XU Cong,HU Chu-wei et al
(Agriculture Research Center of Dongguan, Dongguan, Guangdong 523086)
Abstract [Objective] To study effects of Tenebrio olitor on beneficial elements in lettuce. [Method ] The experiment was conducted using six treatments to study the effect of these treatments on beneficial elements content of the romaine lettuce. [Result] Tenebrio molitor could significantly increase including sodium(Na), magnesium(Mg), potassium(K), calcium(Ca), manganese(Mn), iron(Fe), copper(Cu) and zinc(Zn). These trace elements increased by 88.17%, 164.68%, 100.28%, 243.51%, 233.08%, 85.09%, 12813%, 334.75%, compared with the lowest level.[Conclusion] Tenebrio olitor improve the nutritional quality of lettuce.
Key words Tenebrio molitor;Romaine lettuce;Beneficial elements
有益元素在生物體内含量虽少,但是植物正常生长发育过程中不可缺少的元素,与其他营养元素同等重要[1]。黄粉虫虫沙通过黄粉虫养殖过程中的生物富集效应,使自身的锌、钠、镁、铁、铜、钙、锰等元素含量大大提高。用黄粉虫虫沙作为植物肥料,能间接地提高植物中有益元素含量,从而提高农产品的营养价值。笔者以6个不同处理组肥料为栽培肥料来源,进行罗马生菜盆栽试验,研究不同处理对生菜中有益元素含量的影响。
1 材料与方法
1.1 试验材料
黄粉虫虫沙由东莞市农业科学研究中心提供,氮磷钾含量≥5%。
供试肥料:生物有机肥,由施田美生物技术研究试验中心提供,广州市唯实肥料有限公司生产,氮磷钾含量≥5%,有机质含量≥45%;精制茶粕有机肥,由郴州邦尔泰苏仙油脂有限公司提供,氮磷钾含量≥8%,有机质含量≥45%;芭田复合肥(通用型),由深圳市芭田生态工程股份有限公司提供,氮磷钾含量≥34%;进口雅苗苗乐复合肥,由挪威雅苗国际有限公司提供,氮磷钾含量≥45%。各处理肥料:
处理①国产芭田复合肥;处理②进口挪威复合肥;处理③精制茶粕有机肥;处理④施田美生物有机肥;处理组⑤虫沙;处理组⑥虫沙+精制茶粕有机肥。
1.2 试验方法
试验使用塑料栽培槽,规格为长 60 cm、宽 26 cm、高 26 cm。每盆装土30 kg,每盆挖5穴。移苗前5 d施入肥料,见干浇水。5 d后,每穴移植具有3~4片叶的罗马生菜幼苗,株行距8 cm×8 cm,同一个处理重复3次。
以试验处理为全部肥料来源,根据投入总养分等同原则,以1/3肥料为基肥,每7 d各1/6追肥4次,记录生菜的生长情况。在每一茬生菜采收后,在东莞市农业科学研究中心植物生理实验室进行生菜各项生理指标的测定。
1.3 测定项目与方法
准确称取2 g生菜匀浆于聚四氟乙烯消解管中,各加入10 mL(9+1,硝酸+高氯酸)混合液,在全自动消解仪上进行消解,120 ℃消解30 min后升温至170 ℃消解1 h,完成后加水定容至25 mL,过0.45 um过滤膜后上机测试[2]。
Icp-ms(电感耦合等离子体质谱)仪器参考条件:选择氦气模式,氩气流速0.78 L/min;补偿气流量0.36 L/min;氦气流量4.00 mL/min;采样深度7.0 mm;蠕动泵速0.1 r/s。
式中,C为查标准曲线所得浓度;
C0为空白对照浓度;
V为提取液的总体积(25 mL);
W为样品重量(g)。
1.4 数据分析
试验数据采用 Excel 2003、DPS 7.05、Origin 6.0进行计算、统计、绘图,用DPS软件中的单因素试验统计分析对试验数据进行标准方差分析和显著性检验。
2 结果与分析
2.1 钠含量
植物的糖代谢与氧的利用过程均需要钠的参与,钠在维持植物体中水分平衡方面具有重要作用,如人体内钠不足时,会影响到人体的正常生理功能[3-4]。由图1可知,处理⑤的钠含量最高,达60.36 mg/kg,比钠含量最低的处理①增长了88.15%,其次为处理⑥,含量为50.07 mg/kg,比处理①增长了56.08%。方差分析结果表明,处理⑤与处理⑥差异不显著,但与其他4个处理差异显著。由此可知,黄粉虫虫沙对钠的聚集效果明显。
2.2 镁含量
镁在自然界分布广泛,以离子或与有机物结合的形式存在于植物体内,是人体必需元素之一。镁主要集中在植物幼嫩器官和组织中,成熟后转移至种子。镁是叶绿素的主要合成成分之一。
由图2可知,处理⑤的镁含量最高,达95.41 mg/kg,比镁含量最低的处理①增长了16466%,其次为处理⑥,含量为86.53 mg/kg,比处理①增长了14003%。方差分析结果表明,处理⑤与其他4个处理差异显著,与处理⑥无显著差异。由此可知,黄粉虫虫沙对镁的聚集效果明显。
2.3 钾含量
钾能促进植株茎秆健壮,增强植株抗寒能力,提高果实糖分和维生素C含量,足量的钾供应有利于植物进行正常的呼吸作用,改善能量代谢[5]。同时,钾也是人体内重要的营养成分,对维持人体细胞的正常结构和功能、促进新陈代谢的正常进行均有重要作用。
由图3可知,处理⑤的钾含量最高,达1 110.89 mg/kg,比钾含量最低的处理①增长了100.28%,其次为处理⑥,含量为1 008.44 mg/kg,比处理①增长了81.81%,处于第3的是处理④,达956.11 mg/kg。钾含量由高到低依次为处理⑤、处理⑥、处理④、处理②、处理③、处理①。方差分析结果表明,处理⑤和处理⑥无显著差异,与处理①、②、③、④差异显著。
2.4 钙含量
植物中钙主要集中在叶片中,不易移动[6]。钙是生物体所必需的元素,如人体中钙含量不足或过剩都会影响到正常的生长发育。
由图4可知,处理⑤的钙含量最高,达423.67 mg/kg,比钙含量最低的处理①增长了24353%,其次为处理⑥,含量为328.67 mg/kg,比处理①增长了166.50%,处于第3的是处理④,达235.44 mg/kg。钙含量由高到低依次为处理⑤、处理⑥、处理④、处理③、处理②、处理①。方差分析结果表明,处理⑤与其他5个处理差异显著。由此可知,黄粉虫虫沙对钙含量的影响极其显著。
2.5 锰含量
锰是细胞中许多重要酶的活化剂,能影响糖酵解和三羧酸循环,锰也是构成人类骨骼所必需的元素[7]。
由图5可知,处理⑤的锰含量最高,达11.00 mg/kg,比锰含量最低的处理①增长了233.33%,其次为处理⑥,含量為906 mg/kg,比处理①增长了174.54%,锰含量由高到低依次为处理⑤、处理⑥、处理④、处理③、处理②、处理①。方差分析结果表明,处理⑤与其他5个处理间差异显著。由此可知,黄粉虫虫沙对锰的聚集效果非常好。
2.6 铁含量
铁是植物制造叶绿素不可缺少的催化剂。人体内铁总量为4~5 g,是血红蛋白的重要部分,也是许多酶和免疫系统化合物的主要组成成分[8]。
由图6可知,处理⑤的铁含量最高,达29.75 mg/kg,比铁含量最低的处理④增长了79.3%,其次为处理⑥,含量为24.09 mg/kg,第3为处理③,含量为21.14 mg/kg,处理④的铁含量最低。铁含量由高到低依次为处理⑤、处理⑥、处理③、处理②、处理①、处理④。方差分析结果表明,处理④与其他5个处理间差异显著。
2.7 铜含量
铜是维持人体健康的一种微量营养元素,对于人类的血液、中枢神经和免疫系统,以及骨骼组织、内脏的发育和功能具有重要影响[9]。由图7可知,处理⑤的铜含量最高,达0.32 mg/kg,比铜含量最低的处理①增长了12857%,其次为处理④,含量为0.25 mg/kg,比处理①增长了78.57%,再次是处理③和处理⑥,分别达0.23和0.24 mg/kg。铜含量由高到低依次为处理⑤、处理④、处理⑥、处理③、处理②、处理①。方差分析结果表明,处理⑤与其他5个处理间差异显著。由此可知,黄粉虫虫沙对铜含量的影响极显著。
2.8 锌含量
锌在人体生长发育、生殖遗传、免疫、内分泌等重要生理过程中发挥极其重要的作用,而人体所需的锌基本来源于食物,因而,适当提高日常果蔬中锌的含量,对预防缺锌具有重要意义[10]。
由图8可知,处理⑤的锌含量最高,达6.71 mg/kg,比锌含量最低的处理①增长了335.71%,其次为处理⑥,含量为4.99 mg/kg,比含量最低的处理①增长了224.02%,第3为处理④,含量为3.36 mg/kg。锌含量由高到低依次为处理⑤、处理⑥、处理④、处理③、处理②、处理①。方差分析结果表明,处理⑤与其他5个处理间差异显著。
3 结论
该研究结果表明,黄粉虫虫沙在提升生菜中钠、镁、钾、钙、锰、铁、铜、锌8种有益元素含量方面表现突出,较含量最低水平分别超出88.17%、164.68%、100.28%、243.51%、233.08%、85.09%、128.13%、334.75%,大大地提高了生菜营养品质。同时,黄粉虫虫沙对生菜生长发育方面的影响,国内外鲜有报道,值得进一步研究。
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