枣在裂果关键期果皮、果肉中主要矿质元素的含量特点

李春燕，卢桂宾，刘 和，郭晓东，刘英翠，王新平

（1.山西省农业科学院果树研究所，果树种质创制和利用山西省重点实验室，山西太原030031；2.山西省林业职业技术学院，山西太原030009；3.山西省林业科学研究院，山西太原030012）

枣原产于我国，因其耐性强、易管理、营养价值高已成为我国重要的经济作物，枣裂果严重是生产上亟待解决的问题。矿质营养是果树生长发育、产量和品质形成的物质基础，对增加果实抗裂性和改善枣果品质起着极其重要的作用。目前，有关裂果的研究多集中在枣、苹果、甜樱桃、荔枝、橙子、柑橘等果树上[1-9]，有关果树裂果与矿质营养的研究较多[3-5]，但针对枣果皮、果肉中矿质营养元素的研究并不多见[10]，对裂果关键期枣果皮、果肉中矿质营养的研究未见报道。而枣裂果一般发生在着色期到脆熟期，所以重点对着色期和脆熟期枣果皮和果肉中矿质营养元素特点进行研究对进一步探讨枣裂果机制、提高枣果抗裂性具有重要的意义。

本研究以较易裂果的骏枣和木枣、较抗裂果的团枣和板枣为试材，测定了着色期和脆熟期果皮和果肉中主要矿质营养元素的含量，分析了不同裂果性枣在着色期和脆熟期果皮、果肉中主要矿质营养元素的含量变化和差异，旨在为探讨裂果机制和提高枣果品质提供理论依据。

1 材料和方法

1.1 试验材料

供试材料为生长发育良好、树势相对一致、无病虫害的4 年生嫁接植株，品种包括较易裂果的骏枣和团枣、较抗裂果的木枣和板枣，砧木都是壶瓶枣。

1.2 试验设计

试验在山西省林业厅苗圃和山西省林业科学院重点实验室进行。选取2 年生枣股抽生的枣吊上发育正常的果实，分别于着色期（9 月6 日）和脆熟期（9 月21 日）采取果样，每次每株随机采20～25 个果实。果样采集后立即置于冰壶中（4～5 ℃），迅速带回实验室进行处理，样品用自来水冲洗后，再用无离子水清洗，先用刀把果皮削下，尽量少带果肉，然后用不锈钢刀切碎，置于烘箱中，在105 ℃下杀酶15 min，然后在75 ℃下烘干，用不锈钢粉碎机粉碎样品，置于干燥器内（测定前再次烘干）。用于测定果皮、果肉中K、Ca、Fe、Mn、Cu 元素的含量。本试验试材为顺序排列，3 株为一小区，设3 次重复。

1.3 测定项目及方法

矿质元素含量采用原子吸收分光光度计法[11]进行测定。

1.4 数据处理

数据采用Excel 与SPSS 统计软件进行分析。

2 结果与分析

2.1 不同裂果性枣品种在裂果关键期果皮和果肉中K 元素含量的特点

K 元素可促进果实膨大和成熟，对增强果实抗逆性和改善果实品质具有重要的作用[12-13]。从表1可以看出，在脆熟期，抗裂果品种果肉中K 元素含量大于或显著大于易裂果品种，研究表明，果实生长后期K 元素适当可减少裂果，但含量过高也会引起裂果[5]，可能是因为K 与Ca 元素存在拮抗作用，过高的K 含量抑制了对Ca 元素的吸收。

表1 结果还显示，4 个枣品种在着色期果肉中K 元素含量均高于或显著高于果皮中的含量；4 个品种从着色期到脆熟期，枣果皮、果肉中K 元素含量均有显著增加。

表1 不同裂果性枣品种在着色期和脆熟期果皮和果肉中K 元素含量的特点 mg/kg

2.2 不同裂果性枣品种在裂果关键期果皮和果肉中Ca 元素含量的特点

Ca 是细胞壁的重要组成成分，是与裂果关系尤为密切的矿质元素，可以增加果皮的机械强度，增强膜结构的稳定性，还可通过Ca 调蛋白（CAM）调节酶的活性，从而促进果实生长发育，增强果实抗裂性[11-13]。在荔枝[6，14-15]、脐橙[16]、枣[5，10]上的研究表明，抗裂果的品种果实中Ca 含量较多。表2 结果显示，在着色期，抗裂果品种果皮和果肉中Ca 元素的含量均大于或显著大于易裂果品种，这与曹一博等[17]的研究结果一致，在脆熟期则相反，均小于或显著小于易裂果品种。从表2 还可以看出，在着色期，除了团枣，其他3 个枣品种果肉中Ca 元素含量均高于或显著高于果皮中的含量，在脆熟期结果则相反，即4 个枣品种果皮中的Ca 元素含量较高，且均显著高于果肉中的含量；从着色期到脆熟期，4 个品种枣果皮中Ca 元素含量均有所增加或显著增加，除团枣外，其他3 个品种果肉中Ca 元素含量均显著减少。

表2 不同裂果性枣品种在着色期和脆熟期果皮和果肉中Ca 元素含量的特点 mg/kg

2.3 不同裂果性枣品种在裂果关键期果皮和果肉中Fe 元素含量的特点

Fe 元素是植物需要量最大的必需微量元素，对叶绿素形成具有重要的作用，还参与植物的光合作用、呼吸作用、固氮作用及硝酸盐还原中的电子传递等，以促进树体生长发育，提高抗性。由表3 可知，在着色期，抗裂果品种果皮和果肉中Fe 元素的含量均大于或显著大于易裂果品种；在脆熟期抗裂果品种果皮中Fe 元素的含量小于或显著小于易裂果品种。从着色期到脆熟期，除了骏枣的果皮，4 个品种枣果皮、果肉中Fe 元素含量均有所减少或显著减少。

表3 不同裂果性枣品种在着色期和脆熟期果皮和果肉中Fe 元素含量的特点 mg/kg

2.4 不同裂果性枣品种在裂果关键期果皮和果肉中Mn 元素含量的特点

Mn 元素与果树的光合作用密切相关，又是多种酶的组成成分和活化剂，能够促进碳水化合物和氮的代谢。由表4 可知，在着色期和脆熟期，较抗裂品种与易抗裂品种果皮、果肉中Mn 元素含量表现不一致，无论在着色期还是脆熟期，大多品种（着色期的木枣除外）果皮中Mn 元素含量均高于或显著高于果肉中的含量；从着色期到脆熟期，除了木枣的果皮，4 个品种枣果皮、果肉中Mn 元素含量均有所减少或显著减少。

表4 不同裂果性枣品种在着色期和脆熟期果皮和果肉中Mn 元素的含量 mg/kg

2.5 不同裂果性枣品种在裂果关键期果皮和果肉 中Cu 元素含量的特点

表5 不同裂果性枣品种在着色期和脆熟期果皮和果肉中Cu 元素含量的特点 mg/kg

在植物体内，Cu 作为末端氧化酶组分与光合链中电子传递的组分，在光合作用、脂肪酸与蛋白质代谢中具有重要功能。由表5 可知，在着色期和脆熟期，抗裂果品种与易裂果品种果皮、果肉中Cu元素含量表现不一致，在着色期，4 个枣品种果皮中Cu 元素含量均高于或显著高于果肉中的含量；在脆熟期，果皮、果肉中Cu 元素含量差异不显著。从着色期到脆熟期，4 个品种枣果皮中Cu 元素含量均有所减少或显著减少。

3 结论与讨论

矿质元素是影响枣裂果的重要因素之一，与裂果有关的矿质元素有K、N、B、Ca、Mg，其中，K、Ca元素与裂果的关系尤为密切[2-4]。有研究表明，缺Ca容易造成裂果[12-13]，和易裂果品种相比，抗裂果品种的叶片和果实中Ca 元素含量较高[5，17]，喷含Ca 制剂可显著降低裂果率[18-20]；在果实生长后期，K 元素含量缺乏或过高以及N、B 元素含量过量和Ca、Mg元素含量偏低，均会引起裂果[2，5]。本研究表明，与易裂果品种相比，抗裂果品种果皮、果肉中主要矿质元素含量在着色期和脆熟期表现并不一致，在着色期，果皮、果肉中Ca、Fe 元素含量较高，而在脆熟期，果皮及果肉中Ca 含量、果皮中Fe 元素含量则较低，说明在不同的裂果关键期，枣果皮、果肉中Ca、Fe 元素含量与裂果的相关性也不同。植物体中的各种矿质元素相互影响，有些元素之间具有协同或拮抗作用[12]。因此认为，在关键时期关键部位关键元素缺乏或过量导致矿质元素失衡是造成枣裂果的主要原因之一，从矿质营养平衡角度研究Ca对裂果的影响机制有着重要的意义。

本研究表明，在着色期和脆熟期，4 个枣品种K、Mn、Cu 元素含量在果皮和果肉中表现一致，Ca、Fe 元素含量则表现不一致，即K 元素在着色期和脆熟期均是果肉中含量较高，Mn、Cu 元素在着色期和脆熟期均是果皮中含量较高，而Ca、Fe 元素含量在着色期果肉中含量较高，在脆熟期则是果皮中含量较高。有关枣果皮、果肉中矿质元素的报道较少，钱立龙等[10]研究表明，在骏枣果实各发育阶段，果肉中各矿质元素的含量均高于果皮。有关枣果在裂果关键期果皮、果肉中各矿质元素含量仍有待进一步研究探讨。

本研究结果还表明，在着色期，大多数品种果肉中K、Ca 含量均高于或显著高于果皮中的含量，而在脆熟期，则是果皮中含量较高。说明从着色期到脆熟期，果皮中K、Ca 元素积累速度比果肉快。