叶面喷施亚硒酸钠对龙眼树体营养和果实品质的影响①

潘介春 徐石兰 周煜棉 丁 峰 黄 幸 张振镜龙蔷宇 黄思婕 杨亚涵 邓英毅 徐炯志

(1广西大学农学院 广西南宁 530000；2广西农业科学院园艺研究所 广西南宁 530000)

1817年，瑞士化学家Berzelius[1]发现了硒元素并进行命名。1957年，Schwarz等[2]发现阻止大鼠食饵性肝坏死的第三因子是硒元素，自此开始了对硒元素营养学研究。Roetruck等[3]研究认为，硒元素是谷胱甘肽过氧化物酶的必须组分，可清除植物体内的有害自由基，维持细胞膜稳定性，保护植物体免受过氧化物毒害。硒作为人体所必须的微量元素之一，对维持人体新陈代谢有着重要的作用。缺硒会引起人体和动物多种疾病，如克山病、大骨节病、心血管疾病、肿瘤、肝脏疾病等[4]。日本、英国和美国等发达国家人均硒摄入量77～191μg/d[5]，我国人均硒摄入量低于欧美发达国家，广州、上海发达地区人均摄入量58.02～66.13 μg/d[6-7]，达到中国营养学会推荐的硒摄入量最低标准50 μg/d[8]，但西藏雅鲁藏布江、四川凉山等缺硒地区人均硒摄入量仅为10～16 μg/d[1,9]，远低于推荐摄入量，不利于人们身体健康。人体可通过施用富硒农产品获得人体所需硒，如富硒水果、蔬菜和粮食作物等。目前，外源施硒已成为获得富硒农产品的重要途径。

龙眼作为重要的亚热带果树，富含蛋白质、脂肪、葡萄糖、维生素和多种矿物质，营养价值高，具有补心脾，益气血，健脾胃，养肌肉等作用。富硒龙眼生产上主要通过叶面喷施硒肥或者树根施硒肥来提高果实中硒含量，硒肥主要有无机硒中的硒酸钠或亚硒酸钠以及有机硒中氨基酸硒肥和腐殖酸硒肥[10]。粟晓万等[11]在龙眼荔枝上进行施硒试验，发现适量硒能增加果实中硒含量，许焕明[12]认为，在龙眼花期每隔7～10 d对果树灌施硒溶液，在果实生长发育时期每5～6 d外源施硒溶液，可显著提高果树硒含量，使龙眼达到富硒水果标准。近些年，广西和福建等地着力于发展富硒产业，并取得的不错的成绩，富硒龙眼、水稻、马铃薯、茶叶等产业蓬勃发展[13-14]，但关于外源施硒对龙眼树体营养方面的研究鲜有报道。本文通过对石硖龙眼进行叶面施硒试验，探讨叶面喷施外源硒对龙眼树体营养、果实品质的影响，为亚硒酸钠在龙眼上的应用和富硒龙眼栽培生产提供技术参考。

1 材料与方法

1.1 材料

试验地位于广西南宁市广西大学农学院龙眼园，土壤为粘性赤红壤土，pH 4.45～5.02，有机质0.9%，速效氮38.2 mg/kg，速效磷45.3 mg/kg，速效钾 95.2 mg/kg， 总硒 774.08～1 065.46 μg/kg。供试龙眼品种为 “石硖”，砧木为大广眼，树龄26年，株行距为6 m×5 m，每年3月上中旬开花，7月底成熟。试验所用亚硒酸钠(分析纯，含量99.2%)产自山东西亚化学工业有限公司。

1.2 方法

1.2.1 试验设计

于2017年3月至2017年8月实施田间处理，共设置5个处理水平，3个重复，单株小区，完全随机排列。处理水平包括：处理1(CK)，喷等量清水；处理2∶10 mg/L；处理3∶30 mg/L；处理4∶50 mg/L；处理5∶70 mg/L。在龙眼谢花后开始喷施，每隔15天喷施1次，共3次，每株树每次喷施5 L溶液，以叶片刚形成水珠滴落为佳。

1.2.2 样品采集与处理

试验树的龙眼叶片和果实在果实成熟期进行采样，时间为2017年8月2日，在处理植株中上部东、南、西、北4个方位选定生长状况基本一致的一年生挂果枝条，采集叶片和果实样品。每个枝条采集果穗以下第5张复叶，共采集40张，用密封袋封好带回实验室进行烘干处理，粉碎过60目筛，置于密封袋封口在干燥器中保存备用，用于营养元素的测定；每个枝条采集果穗第三个分支上5粒果实，共采摘60粒，用密封袋封好带回实验室处理，把果壳、果肉和果核分类装好，在采样当天用部分果肉鲜样进行果实品质测定，剩下的果肉和果壳、果核进行烘干处理，粉碎过60目筛，置于密封袋封在干燥器中保存备用，用于营养元素的测定。

1.2.3 项目测定

龙眼样品总硒测定：用混合酸(体积比硝酸∶高氯酸＝4∶1)进行消煮样品，用氢化物发生—原子荧光光谱法原子荧光形态分析仪进行测定[15]。全氮用硫酸－过氧化氢法进行消煮，采用连续流动化学分析仪(AA3，德国)测定。样品全磷、全钾、钙和镁含量用硝酸－过氧化氢法进行消煮，用电感耦合等离子体光谱仪(ICP，美国)测定[16]。果实横纵径测定采用游标卡尺直接测量，取均值；可溶性固形物测定采用PAL-1数显糖度计(日本)测定；单果重测定用万分之一天平称重10粒果实，取平均值；可食率测定采用称重法测定；果实维生素C含量测定采用2,6-二氯酚靛酚滴定法[17]；果实可滴定酸含量测定采用酸碱滴定法[18]。

1.2.4 统计分析

试验数据采用SPSS 21.0软件ANOVA过程作方差分析，采用LSD法进行多重比较分析；采用CORR过程作(Pearson)作一元线性相关性分析。

2 结果与分析

2.1 不同处理对叶片和果实总硒含量的影响及其相关性

从表1可知，不同处理显著影响了叶片总硒含量，不同处理之间差异显著，不同处理浓度与叶片总硒含量存在极显著正线性相关关系，处理5比对照增加了1 334.41%。不同处理显著影响果实总硒含量，除处理2与对照无显著性差异外，其余不同处理之间差异显著，不同处理浓度与果实总硒含量存在极显著正线性相关关系，处理5果实比对照增加了25 775%。说明叶片喷施外源硒能增加叶片和果实中硒含量，改善龙眼果实内在品质。

表1 不同处理对叶片和果实硒含量的影响及其相关性单位：μg/kg DW

2.2 不同处理对叶片营养元素含量的影响及其相关性

从表2可知，不同处理浓度与叶片N含量有着极显著正线性相关关系，与K含量有极显著负线性相关关系，与P、Ca和Mg含量无显著性线性相关关系。叶片N含量各处理之间差异显著，处理5含量比对照增加24.63%；K含量各处理之间差异显著；P含量处理2和处理5与对照无显著性差异，处理3和处理4与对照差异显著；Ca和Mg含量不同处理与对照差异显著，处理3比对照分别下降了28.06%和39.53%。说明叶面喷施外源硒能降低龙眼叶片P、K含量，增加N含量，对Ca和Mg无明显影响。

表2 不同处理对叶片营养元素含量的影响及其相关性 单位：g/kg DW

2.3 不同处理对果肉营养元素含量的影响及其相关性

从表3可知，不同处理浓度与果肉N、P、K、Ca和Mg含量无显著线性相关关系。果肉N含量不同处理差异显著，处理4较对照下降了25.65%。P含量不同处理与对照差异显著，除了处理2高于对照外，其余不同处理均低于对照。K含量不同处理与对照差异显著，处理2含量比对照下降11.53%。Ca含量不同处理与对照差异显著，除了处理2含量低于对照外，其余不同处理均高于对照。Mg含量不同处理与对照差异显著，处理4含量比对照增加300%。说明叶面喷施外源硒能降低果实中N、P和K含量，提高Ca和Mg含量，提高果实中微量元素水平，改善果实内在品质。

表3 不同处理对果肉营养元素含量的影响极其相关性 单位：g/kg DW

2.4 不同处理对果壳营养元素含量的影响及其相关性

从表4可知，不同处理浓度与果壳P和K含量有着显著负线性相关关系，与N、Ca和Mg含量无显著性线性相关关系。N含量不同处理无显著性差异；P含量不同处理低于对照，除处理3与对照无显著性差异外，其余不同处理与对照之间差异显著；K、Ca和Mg含量不同处理间差异显著，K和Ca含量低于对照，处理5果壳K含量比对照下降了26.13%，处理3果壳中Ca和Mg含量比对照下降了31.68%和55.56%。说明叶面喷施外源硒能降低龙眼果壳中N、P、K、Ca含量，对Mg无明显影响，但果壳不属于可食用部位，对果实品质无明显影响。

表4 不同处理对果壳营养元素含量的影响及其相关性 单位：g/kg DW

2.5 不同处理对果核营养元素含量的影响及其相关性

从表5可知，不同处理浓度与果核中N、P、K、Ca和Mg含量有着极显著负线性相关关系。不同处理显著影响果核N含量，除处理2与对照无显著性差异外，其余不同处理与对照之间差异显著，处理5比对照下降了40.4%；处理5与对照P含量差异显著，其余不同处理与对照之间无显著性差异；不同处理K、Ca和Mg含量差异显著，处理4比对照分别下降了28.2%、20.42%和90.91%。说明叶面喷施外源硒能显著降低龙眼果核中N、P、K、Ca、Mg含量，但果核不属于可食用部位，对果实品质无影响。

表5 不同处理对果核营养元素含量的影响及其相关性 单位：g/kg DW

2.6 不同处理对果实品质的影响及其相关性

从表6可知，不同处理浓度与果实横纵经、单果重、可食率、可溶性固形物、维生素C及可滴定酸含量等线性相关性不显著。处理2和处理4果实横径与对照差异显著，处理3和处理5与对照无显著性差异；处理5与对照果实纵径无显著性差异，其余处理与对照差异显著；处理2和处理3单果重与对照无显著性差异，处理4和处理5与对照差异显著；不同处理之间可食率无显著性差异；处理2可溶性固形物与对照差异显著，比对照增加了15.3%，其余处理与对照之间无显著性差异；处理2和处理4维生素C含量与对照差异显著，其余处理与对照无显著性差异；不同处理之间可滴定酸含量无显著性差异。说明叶面喷施外源硒能提高果实横纵径，增加单果重，提高果实产量和改善品质。

表6 不同处理对果实品质的影响及其相关性

3 讨论与结论

研究认为，叶面施硒能显著增加粮食作物、水果和蔬菜等作物体内硒含量，且不同器官硒含量表现为叶＞茎＞花＞果[19]； 周绪宝等[20]、 张艳玲[21]、何明莉等[22]、熊德祥等[23]、粟晓万等[11]在草莓、梨、苹果、柑桔、龙眼和荔枝等果树上进行施硒试验，结果表明，硒能显著提高果实中硒含量，改善果实品质；本文取得了与此一致的结果。另外，本文叶面施硒70 mg/L条件下龙眼果实硒含量为10.35 μg/kg，符合广西富硒农产品富硒水果要求[24]。

研究认为，硒参与了植物体内物质转化和能量代谢过程，适宜施硒能提高植物叶片抗氧化能力，促进光合作用和光合同化产物累积[25]。刘群龙等[26]在砀山酥梨上进行研究，结果表明施硒能提高果实横径、纵径和单果重，对可溶性固形物、维生素C和可滴定酸含量无明显影响；宁婵娟等[27]在红富士苹果上进行施硒试验，结果表明硒能提高果实横径、纵径、单果重、可溶性固形物和维生素C含量，对可滴定酸无明显影响；杨燕君等[28]在甜柿上进行施硒试验，结果表明施硒能提高果实中可溶性固形物、维生素C含量，对可滴定酸含量无明显影响；本文在外源施硒条件下，果实横纵径大小和单果重明显提高，取得了与刘群龙等一致的结果，其原因可能是硒作为植物生长的必需元素，外源施硒增加了叶片硒含量，促进了植物体内生理代谢活动，诱导脯氨酸酶产生，抑制丙二醛(MDA)的合成，同时，硒能增加生长环境中有益微生物种类及数量，改善植物生长环境，促进植物生长，提高果实产量[29-31]。本文与宁婵娟等[27]和杨燕君等[28]的研究结果不一致，原因可能是与试验品种、外源硒浓度和施硒时期等有关，有待进一步研究。

张艳玲[21]、王斐等[32]在梨树上进行试验，结果表明施硒能增加果实中K、Ca和Mg含量；明佳佳等[33]在甘蓝上进行试验，结果表明施硒能增根茎叶N、P、K、Ca和Mg含量；刘群龙等[26]和昝亚玲等[34]在梨树和油菜上进行试验，结果表明施硒能增加K含量，降低P、Ca和Mg含量，对N含量无明显影响。本试验中，除了叶片N和果肉中Ca含量增加，其他P、K和Mg元素在叶片、果肉、果核和果壳中含量下降，与前人研究结果不一致，其原因可能是外源施硒能促进氮素吸收和蛋白质合成，提高叶片中N含量，但硒与K、Ca和Mg等表现出相互抑制的拮抗效应，降低植物体内K、Ca、Mg含量[35]。同时，无机硒在植物体内以S代谢路径进行，不同浓度SeO42-和SeO32-对不同阳离子吸收有较大差异，导致不同元素含量变化趋势不一致[36]。本试验中，叶片中P、K、Ca和Mg含量出现了不同程度的下降，需及时补肥，以满足龙眼生长发育需要。另外，本试验设计外源硒浓度梯度只有0、10、30、50、70 mg/L 5个水平，根据试验所得数据，发现硒处理浓度梯度不完整，今后将根据实际情况继续研究。

4 结论

亚硒酸钠在龙眼树上有较好的应用效果，叶面喷施硒浓度在0～70 mg/L时，可显著提高叶片和果实中硒含量，对果实横纵径和单果重有促进作用，能一定程度提高果实产量和品质，但叶片中P、K、Ca和Mg含量出现不同程度下降，需及时补肥，以满足生长发育需要。同时降低果肉中P、K、Ca和Mg含量。综合比较5个水平浓度亚硒酸钠喷施效果，以70 mg/L较为合适，果实硒含量达10.35 μg/kg，符合富硒龙眼标准。