不同硒处理对单生朝天椒果实硒含量及品质的影响
2018-06-23赵玉玲马朝喜闫妞张庆社陈坤郭曙光李冰
赵玉玲,马朝喜,闫妞,张庆社,陈坤,郭曙光,李冰
(河南济源市农业科学院,459002)
硒是人体必需的微量元素之一,具有增强免疫力、防衰老等多种作用[1],人体缺硒会造成多种疾病。我国72%的国土都属贫硒或缺硒土壤[2],河南省处于我国的低硒地带上,低硒带区域的土壤中自然生长出的农作物硒含量也不高,进而造成整个食物链中硒的缺乏。对人体有生理功能作用的主要是有机硒,食物中的有机硒安全、有效,是人体获得外源硒的主要来源,食物中的含硒量直接影响着人体硒营养水平[3]。通过富硒土壤或外源添加硒肥进行植物补硒是当前研究的重点[4]。济源山区丘陵面积占全市面积的88%,非常适应发展高山露地朝天椒产业。高海娜等[5]指出,辣椒是硒吸收转化的有效载体,因此将硒与朝天椒结合,可有效提高朝天椒的健康品质和经济价值。目前,有关朝天椒施硒方式以及硒对朝天椒含硒量、硒转化率、品质影响的研究鲜有报道,鉴于此,本研究通过土壤穴施、叶面喷施富硒营养液的方式,开展不同硒处理对朝天椒果实含硒量及品质的研究,探究最适宜的施硒方式、时期、浓度,以期为富硒朝天椒生产提供参考。
1 材料与方法
1.1 试验时间与地点
试验于2017年5~11月在河南济源市承留镇南洼村进行,供试土壤类型为厚层褐土性土,质地中壤,前茬作物为中牟早熟大蒜。土壤肥力状况:含有机质19.5 g/kg,全氮1.0 g/kg,有效磷 15.1 mg/kg,速效钾134.0 mg/kg;土壤微量元素含量:有效铁5.3 mg/kg,有效锰 10.8 mg/kg,有效铜 1.2 mg/kg,有效锌0.7 mg/kg,有效钼0.8 mg/kg,有效硫 0 mg/kg。
1.2 试验材料
试验品种为泰国大艳红朝天椒,品种类型为单生朝天椒;富硒营养液为济源农业科学院自主研发的农硒宝富硒液肥,含硒量为10 g/kg。
1.3 试验设计
试验设有2种施硒方式,土壤穴施,即在定植时每穴施农硒宝富硒液肥250倍液750 mL(处理Ⅲ);叶面喷施,共设4个处理,即在不同时期喷施不同次数的农硒宝富硒液肥750倍液(分别记为处理Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ、Ⅴ,具体见表1),以清水喷施为对照(CK)。共计6个处理,每处理设3次重复,随机区组排列。每次施农硒宝时记录各处理施富硒营养液量及水量,计算株施硒量。各处理除施硒方式、施硒浓度、施硒次数不同外,定植、肥水管理、病虫害防治等各项管理措施均相同。
1.4 试验方法
朝天椒果实采用混合取样法采集,果实总硒、无机硒、有机硒含量数值由英格尔检测技术服务有限公司提供,蛋白质、VC、辣椒素、二氢辣椒素含量数值由河南省农业科学院质量标准与检测技术研究所提供。
1.5 统计分析
试验数据运用Excel和DPS数据处理系统进行分析。
表1 不同施用时期、次数及株施硒量
2 结果与分析
2.1 不同处理对朝天椒果实硒含量及有机硒转化率的影响
由表2可知,处理Ⅰ~Ⅴ均可显著提高朝天椒果实的总硒及有机硒含量,各处理间差异极显著。在本试验硒使用范围之内,除处理Ⅲ外,果实有机硒含量随外源硒使用量的增加而增加,但果实有机硒转化率却随外源硒使用量的增加而先升后降。处理Ⅲ的硒使用量约是处理Ⅳ硒使用量的30倍,但有机硒含量却仅为处理Ⅳ有机硒含量的29%,并且果实有机硒转化率也仅为处理Ⅳ有机硒转化率的0.96%。综合考虑施硒量、果实总硒含量、果实有机硒含量以及果实有机硒转化率,处理Ⅳ效果最佳。
表2 不同处理对朝天椒果实硒含量及有机硒转化率的影响
2.2 不同硒处理对朝天椒果实品质的影响
由表3可知,各处理间差异极显著。在本试验硒使用范围内,施硒后,VC含量降低,蛋白质、辣椒素、二氢辣椒素含量增高。在4个检测处理中,处理Ⅳ与对照相比,辣椒素含量增加16%、二氢辣椒素含量增加11%,增幅最大;VC虽然降低,但与另外3个检测结果相比,降幅最小;蛋白质相较于处理Ⅱ、处理Ⅲ增幅最小,但因为单生朝天椒作为调味品,其主要感官品质影响因子为辣椒素和二氢辣椒素,因此处理Ⅳ效果最佳。
表3 不同硒处理对朝天椒果实品质的影响
表4 富硒朝天椒补硒食用量
2.3 富硒朝天椒的补硒食用量
富硒蔬菜中硒含量的行业标准为0.02~0.10 mg/kg,中国营养学会推荐硒摄入量的最低限值 为 50 μg/d[6,7],杨 光 圻 等 推 荐 的 膳 食 适 宜 供 给量为每日 50~250 μg,膳食硒最大安全摄入量为400 μg/d[6~8]。据中国营养学会调查,目前我国居民硒的摄入量普遍较低,约为每日 26 μg[7],假设通过食用本试验所得的富硒朝天椒以达到推荐摄入量,所需食量如表4。虽然富硒蔬菜中硒含量的行业标准为0.02~0.10 mg/kg,处理Ⅳ、Ⅴ超标,但由于只有食用量为1 667~1 896 g/d才会达到最大安全值,而日常食用量一般不会超过该食用量,所以可以安全食用。
3 结论与讨论
高海娜等[5]在紫阳高硒土对不同品种辣椒含硒量的影响中证明辣椒含硒量与土壤含硒量及品种有关;彭涛等[9]在小麦上的研究说明,不同小麦品种籽粒富集硒能力的差异受品种的影响较小;本试验以单生朝天椒大艳红为试验材料,对照区域其辣椒果实总硒含量为0.000 mg/kg,因此在本试验叶面喷硒处理中,植物对硒的吸收主要是由富硒营养液的喷施浓度决定的。该品种果实有机硒转化率最大时,每株植株喷施硒累积量在0.985 9~1.274 1 mg,该数值对于生产富硒朝天椒具有一定的借鉴意义,但具体数值还有待进一步试验研究。
在本试验叶面喷施硒使用范围内,果实有机硒含量随外源硒使用量的增加而增加,但果实有机硒转化率却随外源硒使用量的增加而先升后降,说明本试验叶面喷施硒使用范围内,单生朝天椒对硒的吸收主要取决于加入硒的用量,但硒的有机化利用却有一定的限制,王永勤等[10]在大蒜上、杜振宇等[11]在茄子上的试验也有上述相同的论证。
针对本试验不同施硒处理,土壤施硒硒使用量大但果实有机硒含量、有机硒转化率、VC含量、辣椒素含量以及二氢辣椒素含量却低的现象,笔者认为一方面与土壤施肥和叶面施肥的作用原理不同相关,另一方面因为土壤施硒,苗期土壤中硒含量较高,过量的硒引起苗期辣椒硒中毒,叶绿素含量降低,光合作用减弱,影响了辣椒对硒的吸收以及VC、辣椒素等物质的转化。
处理Ⅰ~Ⅴ5个处理中,综合考虑施硒量,果实含硒量、有机硒转化率以及VC、蛋白质、辣椒素、二氢辣椒素含量和膳食适宜供给量等,处理Ⅳ效果最佳。
[1]张古忍,余俊峰,吴光国,等.冬虫夏草发生的影响因子[J].生态学报,2011,31(14):4 117-4 125.
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