不同硒肥及喷硒时期对灰枣果实品质的影响

关键词：灰枣；硒；果实品质；矿质元素

硒是人体和动物必需的矿质元素，具有降血压、调节免疫、防癌等重要的生理作用[1]，适量补充硒可有效提高机体的抗氧化能力和免疫力[2]。富硒作物是人和动物吸收硒的主要来源。目前，国内外富硒作物可分为2种。一是由产地土壤、水分富含硒元素而形成天然富硒作物，如在湖北恩施地区富硒土壤下盛产的富硒大米、茶叶[3]，江西宜春富硒土壤下生长的富硒毛竹冬笋Phyllostachyspubescens[4]；二是在栽培过程中人工外源土施或叶面喷施硒肥而形成富硒作物，如宁婵娟等[5]5—7月中旬在红富士苹果MalusdomesticaBorkh.cv.‘RedFuji’叶面上喷施3次100mg/L亚硒酸钠后获得的含硒苹果。有研究表明，施用适当浓度的硒不仅能提高植物的含硒量，还能影响其生长指标和营养品质，其原因在于硒是谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）活性中心的重要成分，而GSH-Px作为抗氧化剂可以有效清除自由基，保护细胞膜结构及功能免受过氧化物的损害，从而改善果树果实品质[6]。

新疆是红枣ZiziphusjujubaMill.栽培的优势产区，其果实品质绝佳。枣是药食同源植物。积极开发富硒红枣不但契合近年来人们对水果功效的需求[7]，而且对促进新疆红枣产业发展，提升市场竞争力有着积极的作用。目前，有关富硒枣的研究鲜有报道。

本文研究不同时期、不同硒肥处理对灰枣Z.jujubaMill.cv.VulgareLam果实的品质、矿质元素、含硒量等方面的影响，筛选出适宜新疆灰枣栽培的硒肥配方和喷硒时期，旨在为提升灰枣果实品质和增加含硒量提供参考。

1材料与方法

1.1试验材料

试验地位于新疆生产建设兵团第一师11团6连（40.63°N，81.60°E），属暖温带极端大陆性干旱荒漠气候。年均太阳辐射5596～6124MJ/m2，年均日照2556.3～2991.8h，年均降水量40.1～82.5mm，年均蒸发量1876.6～2558.9mm。试验地灰枣树龄10a，株行距3m×4m。枣园相对整齐，常规统一管理。试验地土壤为砂壤土，pH值为7.70，有机质含量为12.3g/kg，含硒量为0.02×10-3g/kg，其他土壤基础理化性质见表1。

1.2试验方案

本文采用正交试验，设置A、B2个因素。因素A为不同配方硒肥处理，分别取亚硒酸钠粉剂（硒含量≥201g/kg，湖南丰润生物科技有限公司）30mg、有机富硒营养复配液（硒含量≥1mL/L，山西惠亿农生物科技有限公司）3mL、纳米硒复配液（硒含量≥1mL/L，深圳硒惠农生物科技有限公司）[8-11]3mL，分别加水1L制成配方水肥并标记为A1、A2、A3；清水为对照组（CK）。因素B为不同灰枣物候期喷硒处理，分别为B1（幼果期+白熟期）、B2（膨大期+白熟期）、B3（幼果期+膨大期）。每次喷施30L水溶液。试验设计见表2。每处理3株为1个小区，重复3次。分析CK（CKB1、CKB2、CKB3的均值）、A1（A1B1、A1B2、A1B3的均值）、A2（A2B1、A2B2、A2B3的均值）、A3（A3B1、A3B2、A3B3的均值）4种不同硒肥配方，B1（CKB1、A1B1、A2B1、A3B1的均值）、B2（CKB2、A1B2、A2B2、A3B2的均值）、B3（CKB3、A1B3、A2B3、A3B3的均值）3种灰枣喷硒时期和交互作用下（A×B）对灰枣果实品质的影响。

1.3样品采集及指标测定

2023年10月1日，每区每株采集大小均匀、无病虫害的成熟果实10个，重复3次，每处理共采集果实90个。摘取后装入准备好的采样袋，做好标记后放入采样箱中带回实验室测定。随机选取30个灰枣果实为1组，使用电子天平测定单果质量，电子游标卡尺测定果实纵径和横径。果形指数为果实纵径值与横径值的比值。果实去核（带果皮）后切碎混匀，用于测定果实内在品质指标。其中，果实中矿质元素、全硒含量采用电感耦合等离子发射光谱法（ICP-AES）测定[12]，维生素C含量采用钼蓝比色法测定[13]，总黄酮含量采用超声辅助提取法测定[14]，总酚含量采用Folin-Ciocalteu法测定[15]，蛋白质含量采用考马斯亮蓝G250染色法测定[16]，可溶性糖含量采用蒽酮比色法测定[17]，可滴定酸含量采用酸碱中和滴定法测定[18]。

1.4数据处理

采用Excel2019对数据进行整理，使用统计软件R语言4.3.1对数据进行方差分析和相关性分析。方差分析采用Two-wayANOVA。

2结果与分析

2.1不同硒肥、喷硒时期对灰枣果实外观品质的影响

2.1.1不同硒肥、喷硒时期对灰枣果实外观品质的方差分析

对灰枣果实外观品质进行双因素方差分析（表3），结果表明硒肥配方、叶面喷硒时期和交互作用均对单果质量、纵径、横径、果形指数呈极显著影响（P＜0.01），且叶面喷硒时期是影响灰枣单果质量、纵径、横径、果形指数的主要影响因素。

2.1.2不同硒肥对灰枣果实外观品质的影响

如表4所示，A1、A2、A3处理后单果质量、纵径、果形指数均显著低于CK处理（P＜0.05），横径显著高于CK处理（P＜0.05）；A1、A2处理后的单果质量、纵径、横径间无显著差异（P＞0.05），但显著高于A3处理（P＜0.05）。

2.1.3不同喷硒时期对灰枣果实外观品质的影响

如表5所示，B2处理后的单果质量、纵径、横径值显著高于B1、B3处理（P＜0.05），说明在膨大期+白熟期喷硒可有效提高灰枣果实外观品质。

2.1.4不同硒肥与喷硒时期交互作用对灰枣果实外观品质的影响

交互作用处理对果实外观影响的结果显示（图1），A1B2、A2B2处理的枣果实单果质量、纵径、横径均与CKB2相比无显著差异（P＞0.05），与其他处理相比显著提高（P＜0.05）。CKB1、CKB2、CKB3处理的灰枣果实果形指数均显著高于其他处理（P＜0.05）。

2.2不同硒肥、喷硒时期对灰枣果实内在品质的影响

2.2.1不同硒肥、喷硒时期对灰枣果实内在品质的方差分析

如表6所示，不同硒肥配方、交互作用均对灰枣果实各项内在品质指标呈显著或极显著影响。不同喷硒时期对灰枣果实维生素C、可溶性固形物、可滴定酸、黄酮、总酚含量呈显著或极显著影响。由表6可知，不同硒肥配方是影响灰枣蛋白质含量的主要因素，不同喷硒时期是影响灰枣总酚含量的主要影响因素，不同硒肥配方与喷硒时期的交互作用是影响灰枣维生素C、可溶性固形物、可溶性糖、可滴定酸、黄酮含量的主要因素。

2.2.2不同硒肥对灰枣果实内在品质的影响

如表7所示，A1处理的灰枣果实各项内在品质指标均与CK、A2、A3相比无显著差异（P＞0.05）或显著提升（P＜0.05）。A2处理的灰枣果实可溶性固形物、可滴定酸、蛋白质、黄酮、总酚含量较CK相比显著提升（P＜0.05），可溶性糖、蛋白质含量较A3处理显著提升（P＜0.05）。A3处理的灰枣果实维生素C、可溶性固形物、可滴定酸、黄酮、总酚含量较CK相比显著提升（P＜0.05），可溶性糖含量较CK相比显著降低（P＜0.05）。

2.2.3不同喷硒时期对灰枣果实内在品质的影响

如表8所示，B1处理的灰枣果实维生素C含量较B2、B3处理无显著差异（P＞0.05）；可溶性固形物含量较B2处理无显著差异（P＞0.05），显著高于B3处理；可滴定酸含量较B2处理无显著差异（P＞0.05）；黄酮含量显著高于B2、B3处理（P＜0.05）。B2处理的灰枣果实黄酮含量较B3处理无显著差异（P＞0.05）。B3处理的灰枣果实可滴定酸、总酚含量均显著高于B1、B2处理（P＜0.05）。

2.2.4不同硒肥与喷硒时期交互作用对灰枣果实内在品质的影响

交互作用处理对灰枣内在品质影响的结果如图2所示。维生素C含量结果显示，A1B1处理与A3B1处理相比无显著差异（P＞0.05），但显著高于CKB1、A2B1处理（P＜0.05）；A1B2处理与A2B2、A3B2处理相比无显著差异（P＞0.05），但显著高于CKB2处理（P＜0.05）；A1B3处理显著高于A2B3、A3B3、CKB3处理（P＜0.05）；各处理中A1B3灰枣果实维生素C含量最高。

灰枣果实可溶性固形物含量结果显示，A1B1处理与A3B1处理相比无显著差异（P＞0.05），但显著高于CKB1、A2B1处理（P＜0.05）；A1B2处理显著高于A2B2、A3B2、CKB2处理（P＜0.05）；A2B3处理显著高于A1B3、A3B3、CKB3处理（P＜0.05）；各处理中A1B2灰枣果实可溶性固形物含量达到最高。

可溶性糖含量结果显示，A1B1处理与A1B1、CKB1处理相比无显著差异（P＞0.05），但显著高于A3B1与其他处理（P＜0.05）；A1B2处理显著高于A2B2、A3B2、CKB2处理（P＜0.05）；A2B3、A3B3、CKB3处理显著高于A1B3处理（P＜0.05）；各处理中A1B2处理的灰枣果实可溶性糖含量达到最高。

灰枣果实可滴定酸含量结果显示，各处理均显著高于CKB1、CKB2、CKB3。各处理中A1B3灰枣果实可滴定酸含量达到最高。

蛋白质含量结果显示，A1B1处理与CKB1处理相比无显著差异（P＞0.05），但显著高于A2B1、A3B1处理（P＜0.05）；A1B2、A3B2、CKB2处理无显著差异（P＞0.05），但显著高于A2B2处理（P＞0.05）；A1B3处理与A2B3、A3B3、CKB3处理相比显著提高（P＜0.05），且A2B3处理显著高于A3B3、CKB3处理；各处理中A1B3的灰枣果实蛋白质含量达到最高。

黄酮含量结果显示，A1B1处理与A2B1、A3B1处理相比无显著差异（P＞0.05），但显著高于CKB1处理（P＜0.05）；A2B2处理与A3B2处理相比无显著差异（P＞0.05），但显著高于A1B2、CKB2处理（P＜0.05）；A1B3处理与A2B3处理相比无显著差异（P＞0.05），但显著高于A3B3、CKB3处理（P＜0.05）；各处理中A1B1、A2B1的灰枣果实黄酮含量达到最高。

总酚含量结果显示，A2B1处理高于A1B1、A3B1处理且显著高于CKB1；A1B2、A2B2、A3B2处理显著高于CKB2处理；A1B3、A2B3、A3B3处理显著高于CKB3处理；各处理中A1B3、A3B3的灰枣果实总酚含量达到最高。

2.3不同硒肥、喷硒时期对灰枣果实矿质元素的影响

2.3.1不同硒肥、喷硒时期对灰枣果实矿质元素的方差分析

表9所示，不同硒肥配方对灰枣果实中C、N、P、Ca、Mg、Se含量呈显著或极显著影响，对K含量无显著影响（P＞0.05）。不同喷硒时期对灰枣果实中N、Ca、Mg、Se含量呈极显著影响（P＜0.01），对C、P、K含量无显著影响（P＞0.05）。两者交互作用对灰枣果实中N、P、K、Ca、Mg、Se含量呈显著或极显著影响（P＜0.05），对C含量无显著影响（P＞0.05）。由表9可知，不同硒肥配方是影响灰枣C、N含量的主要因素，不同喷硒时期是影响灰枣N、Se含量的主要因素，不同硒肥配方与不同喷硒时期的交互作用是影响灰枣P、K、Ca、Mg含量的主要因素。

2.3.2不同硒肥对灰枣果实矿质元素的影响

表10可知，A3处理的灰枣果实N、Se含量与A2处理相比无显著差异（P＞0.05），但显著高于CK、A1处理（P＜0.05），C含量与CK无显著差异，P含量与CK、A1处理相比无显著差异（P＞0.05），Ca、Mg含量较CK相比显著降低（P＜0.05）。A2处理的灰枣果实C含量与CK、A1处理相比无显著差异（P＞0.05），P含量与CK、A1、A3处理相比显著提高（P＜0.05），Ca、Mg含量与A1处理相比无显著差异（P＞0.05）且显著低于CK。A1处理的灰枣果实N、Se含量与CK相比显著提升（P＜0.05）。说明各处理均显著抑制了灰枣果实对Ca、Mg元素的吸收，A3处理对提高灰枣果实其他矿质元素含量较好。

2.3.3不同喷硒时期对灰枣果实矿质元素的影响

表11可知，B2处理的灰枣果实N、Ca、Mg含量较B1处理无显著差异（P＞0.05），Se含量显著高于B1、B3处理（P＜0.05）。B1处理的灰枣果实Se含量与B3处理无显著差异（P＞0.05）。B3处理的灰枣果实N含量与B1、B2处理相比显著提高（P＜0.05），Ca含量较B1、B2处理相比显著降低（P＜0.05）。

2.3.4不同硒肥与喷硒时期交互作用对灰枣果实矿质元素的影响

交互作用处理对灰枣矿质元素影响的结果如图3所示。N元素含量的结果显示，A2B1处理较A3B1处理相比无显著差异（P＞0.05），但显著高于A1B1、CKB1处理（P＜0.05）；A2B2处理与A3B2处理相比无显著差异（P＞0.05），但显著高于A1B2、CKB2处理（P＜0.05）；A1B3、A2B3、A3B3处理显著高于CKB3处理（P＜0.05）；各处理下A2B1灰枣果实氮元素含量达到最高。

P元素含量结果显示，A2B3处理与其他处理相比显著提高（P＜0.05）；故各处理中A2B3灰枣果实磷元素含量达到最高。

K元素含量结果显示，各处理间均无明显差异（P＞0.05）。

Ca元素含量结果显示，CKB1处理与A1B1、A2B1、A3B1处理相比显著提高（P＜0.05）且A2B1处理显著高于A1B1、A3B1处理；CKB2处理与A1B2、A2B2、A3B2处理相比显著提高（P＜0.05）且A2B2处理显著高于A1B2、A3B2处理；CKB3处理与A1B3、A2B3、A3B3处理相比显著提高（P＜0.05）且A1B3处理显著高于A2B3、A3B3处理；各处理中A1B2、A2B2灰枣果实钙元素含量达到最高。

Mg元素含量结果显示，CKB1处理与A1B1、A2B1、A3B1处理相比显著提高（P＜0.05）且A3B1处理显著高于A1B1、A3B1处理；CKB2处理与A1B2、A2B2、A3B2处理相比显著提高（P＜0.05）且A3B2处理显著高于A1B2、A2B2处理；CKB3处理与A1B3、A2B3、A3B3处理相比显著提高（P＜0.05）且A1B3处理显著高于A2B3、A3B3处理；各处理中A3B1、灰枣果实镁元素含量达到最高。

Se元素含量的结果显示，A2B1、A3B1处理与A1B1、CKB1处理相比显著提高（P＜0.05）；A1B2、A2B2、A3B2处理与CKB2处理相比显著提高（P＜0.05）；A1B3、A2B3、A3B3处理与CKB3处理相比显著提高（P＜0.05）；各处理中A1B2、A2B2、A3B2灰枣果实硒元素含量达到最高。

2.4灰枣果实品质指标、矿质元素相关性分析

不同硒肥和喷硒时间处理后的灰枣果实品质指标、矿质元素相关性分析结果显示（图4），灰枣果实单果质量、可溶性糖含量与可滴定酸、N含量显著负相关或极显著负相关；维生素C含量与可滴定酸、黄酮、可溶性固形物含量呈显著正相关；可滴定酸、蛋白质含量与总酚、K元素含量显著正相关或极显著正相关；黄酮、总酚、可滴定酸、K元素与N元素含量显著正相关或极显著正相关；Ca、Mg元素含量与维生素C、可滴定酸、黄酮、总酚、可溶性固形物、N、Se元素含量显著负相关或极显著负相关，与单果质量极显著正相关；Ca、Mg元素两者之间极显著正相关；Se元素与维生素C、可滴定酸、黄酮、总酚、N元素含量极显著正相关。

3讨论

单果质量、纵径、横径、果形指数是评价果实外观指标的重要因素。本研究表明3种硒肥均显著降低了灰枣单果质量、纵径、果形指数，提高了横径，这与宁婵娟等[5]关于苹果的研究结果不同，可能是不同品种特性导致差异[19]。B1、B32种喷硒时期处理后的灰枣单果质量、横径与B2喷硒时期处理相比均显著降低，这说明灰枣幼果期硒含量的增加不利于其外观品质的保持，这与王清华等[11]在冬枣上的研究相似。两者交互作用下，在B2时期喷施A1、A2均提高了单果质量和果形指数。灰枣单果质量与Ca、Mg含量呈显著正相关（r值分别为0.52和0.55），Se含量与Ca、Mg含量呈显著负相关（r值分别为-0.78和-0.77），这与张德建等[20]在柑橘上的研究结果类似。有研究表明，Ca可以维持细胞膜和细胞壁的结构与功能，果实中其含量的多少及分布状况直接影响果实的品质和贮藏性，而Mg作为多种酶的活化剂会影响Ca的吸收[21]。Se元素与Ca、Mg元素可能存在离子拮抗作用，导致Se元素含量过高会降低单果质量、纵径和果形指数。

可溶性蛋白、可溶性糖、可滴定酸、维生素C等物质是园艺作物品质的重要指标；黄酮和总酚是植物体次生代谢产物，对果树的抗氧化、抗病等有重要作用[22]。本研究表明Se元素含量与灰枣果实的维生素C、可滴定酸、黄酮、总酚含量呈显著正相关（r值分别为0.47、0.47、0.59、0.54）。3种硒肥对灰枣果实可溶性蛋白、可滴定酸、黄酮、总酚含量均有显著提升作用，这与韩昌烨等[8]研究武灵长枣的结果一致；维生素C含量结果则不同，这可能与环境及土壤条件差异有关。不同喷硒时期下，维生素C、可溶性固形物、蛋白质含量均在B1、B2处理后达到最高。两者交互作用下，A1B2、A1B3处理对提升灰枣内在品质最好。随着喷硒物候期的后移，A1、A2处理后的维生素C、可溶性固形物含量呈现升高的趋势，这与宁婵娟等[5]研究结果一致。A3处理后的可滴定酸、蛋白质、黄酮、总酚含量呈现逐渐升高的趋势，该结果与宁婵娟等[5]研究结果不同，这可能是由于硒对不同种园艺作物基础代谢影响之间的差异有关。

营养元素是指植物正常生长代谢需要的物质，其中大量元素有C、H、O、N、P、K，中量元素有Ca、Mg、S。一种营养元素的过量常会抑制另一种元素的吸收利用，这种现象称为元素间的拮抗作用[23]。本研究表明，3种硒肥均能提高灰枣果实的N、P、Se含量，3个喷硒时期均能提高N、Se含量，交互作用下均能提高N、Se含量，但各处理均显著抑制Ca、Mg含量的增加。Se含量与Ca、Mg含量呈显著负相关（r值分别为-0.78、-0.77），与N含量呈显著正相关（r值为0.73），这与李运财等[24]研究结果类似。有研究表明，低浓度喷施硒能促进西瓜对Ca、Mg的吸收，而高浓度喷施硒能抑制西瓜对Ca、Mg的吸收[25]。园艺作物吸收矿质元素的过程较为复杂，主要通过根和叶片的原生质膜吸收矿物质养分，各元素之间存在相互促进或者抑制的作用，硒与吸收矿物质营养的有关机制有待进一步研究和讨论[26]。

4结论

果实外在品质方面，3种不同配方硒肥均显著降低了灰枣果实的单果质量、纵径、横径；在B1、B3时期喷硒会显著降低单果质量、纵径、横径；在不同硒肥和喷硒时期交互作用下，除A1B2、A2B2对单果质量无显著影响外，其他处理均显著降低单果质量。果实内在品质方面，3种硒肥处理中A1提升各项内在品质指标最为显著；3个喷硒时期处理中B2时期喷硒对提升其各项内在品质指标最为显著；在不同硒肥和喷硒时期交互作用下，A1B2对提升各项内在品质指标最为显著。果实矿质元素方面，3种硒肥均显著抑制了灰枣果实对Ca、Mg元素的吸收，A3在提升C、N、Se元素含量方面最为显著；3个喷硒时期处理中，在B2时期喷硒能显著提高Se元素含量；在不同硒肥和喷硒时期交互作用下，A2B2、A3B2提高N、K、Se元素含量最为显著。综上所述，建议在果实膨大期+白熟期（B2）使用亚硒酸钠（A1）叶面喷施的方法培育富硒灰枣。