Botanical Research
Vol. 10  No. 05 ( 2021 ), Article ID: 45200 , 10 pages
10.12677/BR.2021.105081

几种硒肥对沙糖橘果实硒含量、有机硒转化率及品质的影响

梅正敏*,雷新南,甘海峰#,贺申魁,张社南,唐燕玲,傅翠娜,区善汉

广西特色作物研究院/广西柑橘育种与栽培工程技术研究中心,广西 桂林

收稿日期:2021年7月11日;录用日期:2021年9月3日;发布日期:2021年9月14日

摘要

以沙糖橘成年结果树为试材,在不同年份、不同果园、不同生育期,施用不同硒肥,探讨几种硒肥对沙糖橘果实硒的转化、含量及果实品质的影响。结果表明:2018年试验8个处理全部测出含硒,且所含硒的形态全部为有机硒,有机硒转化率达100%,而对照果实并未测出含硒。其中处理1、3、4、5、7、8的果实硒含量在成熟采收时,均能达到广西富硒水果标准(硒含量0.01~0.1 mg/kg)。不同硒肥处理沙糖橘果实果皮较对照果实果皮薄,但各处理果实单果重、果实纵横径、可溶性固形物、还原糖、转化糖、总糖和VC含量以及果面色差a值、b值、L值与对照无极显著差异;沙糖橘喷施硒肥在促进果实成熟早期提高可溶性固形物含量、总糖含量、可滴定酸含量方面作用明显,对提早成熟具有一定作用。建议生产富硒沙糖橘可在果实膨大期至着色初期喷施黑金津500倍、阻隔灵300倍3次,在果实膨大期喷施黑金津400倍2次、喷施农希科1200倍液3次,在果实膨大期和着色初期喷施黑金津500倍各1次。

关键词

硒肥,沙糖橘,果实,硒含量,品质

Effects of Several Selenium Fertilizers on Selenium Content, Organic Selenium Conversion Rate and Quality of Shatangju Fruit

Zhengmin Mei*, Xinnan Lei, Haifeng Gan#, Shenkui He, Shenan Zhang, Yanling Tang, Cuina Fu, Shanhan Ou

Guangxi Academy of Special Crops/Guangxi Engineering Research Center of Citrus Breeding and Cultivation, Guilin Guangxi

Received: Jul. 11th, 2021; accepted: Sep. 3rd, 2021; published: Sep. 14th, 2021

ABSTRACT

Taking mature fruit trees of Shatangju as materials, different selenium fertilizers were applied in different years, different orchards and different growth stages to study the effects of selenium fertilizers on the selenium transformation, selenium content and quality of Shatangju fruit. The results show that selenium was detected in all 8 treatments, and the form of selenium was all organic selenium, and the conversion rate of organic selenium reached 100% in 2018, but the Contrast fruit did not contain selenium. The selenium content of fruits in treatment 1, 3, 4, 5, 7 and 8 reached the standard of selenium-rich fruits in Guangxi (selenium content reached 0.01~0.1 mg/kg). The fruit pericarp of Shatangju treated with different selenium fertilizers was thinner than that of the Contrast, but there were no significant differences in single fruit weight, fruit vertical and horizontal diameter, soluble solids, reducing sugar, invert sugar, total sugar and VC content, fruit surface color a value, b value and L value between the treatments and the Contrast. Spraying selenium fertilizer on Shatangju could increase the soluble solids content, total sugar content and titratable acid content, and had a certain effect on early ripening. It is suggested that the production of selenium-enriched Shatanju can be sprayed with Heijinjin 500 times and Jiejieling 300 times for three times from fruit expansion stage to early coloring stage, Heijinjin 400 times for two times and Nongxike 1200 times for three times during fruit expansion stage, and Heijinjin 500 times for one time during fruit expansion stage and early coloring stage.

Keywords:Selenium Fertilizers, Shatangju, Fruit, Selenium Content, Quality

Copyright © 2021 by author(s) and Hans Publishers Inc.

This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY 4.0).

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1. 引言

硒有防癌抗癌、抗氧化和调节人体维生素吸收的功效 [1],是维持人体身体健康的一种相对罕见但必需的微量元素,硒能拮抗重金属 [2] [3],硒能有效减少重金属元素在食物链上的富集 [4] [5] [6]。目前,我国对硒肥的研究主要集中在硒肥对果蔬产量、品质的影响 [5] [6] [7] [8] [9],硒在果蔬植物体内的转化途径 [10] 和利用硒肥降低果蔬重金属含量的研究 [11]。为了探明不同硒肥对沙糖橘果实品质和果实硒含量的影响,开展本试验研究。

2. 材料与方法

2.1. 试验材料

试验于2018年4月至2020年2月分别在广西荔浦市大塘镇万家兴果疏专业合作社沙糖橘果园(简称荔浦果园)、广西桂林市灵川县潭下镇神北村广西正鸿生态农业科技有限公司沙糖橘果园(简称灵川果园)、广西桂林市永福县堡里镇仁里屯侯树明沙糖橘果园(简称永福果园)、广西桂林市平乐县张家镇刘小斌沙糖橘果园(简称平乐果园)进行,选择树势生长正常的沙糖橘树进行处理。

试验用商品硒肥:

1) 微生物纳米硒:四川中农和润科技公司生产微生物纳米硒叶面肥(硒含量:1500 mg/kg)和根施肥(硒含量:1000 mg/kg)。

2) 黑金津:广州冠绿肥料有限公司生产的富硒作物营养液(硒含量:7 g/L)。

3) 阻镉灵:桂林桂珠生物科技有限公司、广西农业科学院农业资源与环境研究所和北京中农新科生物科技有限公司联合研制的水稻祛镉叶面肥(硒含量不明)。

4) 真希:桂林海扑植物营养科技有限公司生产的纳米硒(硒含量:1500 mg/L)。

5) 锌硒葆:长沙隆农农业科技开发有限公司生产的微量元素水溶肥料(硒含量不明)。

6) 农希科:中农硒科富硒农业技术研究院生产的富硒营养剂(硒含量不明)。

7) 硒之源:安微玉龙新材料科技有限公司和蚌埠市硒宝21绿色食品研究所联合生产富硒肥(硒含量不明)。

2.2. 试验设计

2.2.1. 荔浦果园硒肥处理

2018年在荔浦果园共选用3种不同商品硒肥产品根据生产厂家建议使用时间和浓度共设9个处理:

处理1:在谢花后至果实膨大期(2018年4月17日、4月28日、6月11日、6月29日)喷施微生物纳米硒4次,第1次和第4次喷施200倍液,第2次和第3次喷施100倍液并在第2次和第4次喷施的同时根施100倍液10 kg/株;

处理2:在谢花后至果实膨大期(2018年4月17日、4月28日、6月11日、6月29日)喷施微生物纳米硒4次,第1次和第4次喷施200倍液,第2次和第3次喷施100倍液;

处理3:在果实膨大期和着色初期(2018年6月11日、6月29日、11月9日)喷施黑金津200倍液3次;

处理4:在果实膨大期和着色初期(2018年6月11日、6月29日、11月9日)喷施黑金津500倍液3次;

处理5:在果实膨大期(2018年6月11日、6月29日)喷施黑金津200倍液2次;

处理6:在果实膨大期(2018年6月11日、6月29日)喷施黑金津500倍液2次;

处理7:在谢花后至着色初期(2018年4月17日、6月11日、11月9日)喷施阻隔灵200倍液3次;

处理8:在谢花后至着色初期(2018年4月17日、6月11日、11月9日)喷施阻隔灵300倍液3次。

CK:喷施清水为对照

2.2.2. 不同硒肥多点试验处理

2019年在灵川果园、永福果园和平乐果园共设9个处理:

A1:喷施真希150倍液,A2:喷施真希300倍液并淋500倍液50斤水,B1:喷施锌硒葆1200倍液,B2:喷施锌硒葆3000倍液并淋施3000倍液50斤水,C1:喷施农希科1200倍液,C2:喷施农希科2400倍液并淋施2400倍液50斤水,D1:喷施硒之源500倍液,D2:喷施硒之源1000倍液并淋施1000倍夜50斤水,CK:清水。每个处理均叶面喷施至叶面、叶背滴水。灵川果园分别于2019年6月25日、2019年7月18日、2019年8月8日进行处理,永福果园分别于2019年7月10日、2019年8月8日、2019年9月4日进行处理,平乐果园分别于2019年7月2日、2019年7月17日、2019年8月7日进行处理。

每个处理3株树为1小区,3次重复,田间随机排列。

2.3. 调查项目及方法

2018年在果实成熟时(2019年1月18日),2019年在果实转色期至果实成熟采收前,平乐果园分别于2019年11月12日、11月28日、12月16日和12月31日采集果实样品,灵川果园和永福果园分别于2019年11月13日、11月29日、12月17日和2020年2月19日采集果实样品;每处理在每株树的东南西北中五个方向各采果4个,共60个果用于测定。30个用于果实品质分析,30个用于果实硒含量测定.测定可溶性固形物用日本Atago公司的PAL-1数显糖度计测定,总糖、可滴定酸和维生素C含量按照《国家出口柑桔鲜样检验方法》测定。果面色差采用日本美能达公司的CR-410手持式色差仪测定,每个果实测定赤道部的4个方位点。色差指标为L (亮度)、a (红色)和b (黄色),以标准白板作为参考板。果实硒含量测定按照GB 5009.93-2017《食品安全国家标准食品中硒的测定》测定。

2.4. 数据分析

利用Excel 2007进行数据整理,采用DPS 6.55软件做新复极差法检验差异显著性。

3. 结果与分析

3.1. 沙糖橘果实硒含量测定结果

3.1.1. 荔浦果园硒肥处理果实硒含量及有机硒转化测定结果

表1结果可看出,在同一果园的试验结果表明果实有机硒和总硒含量同种硒肥有随着硒肥浓度和喷施次数增加而增加的趋势;除处理2和处理6外其余各硒肥处理果实硒含量均达到广西富硒水果标准,处理3的果实有机硒和总硒含量最高,极显著高于其它各处理,其次为处理5,其果实有机硒和总硒含量显著高于处理7,极显著高于处理1、处理2、处理4、处理6和处理8,处理1、处理2、处理4、处理6、处理7和处理8之间果实有机硒和总硒含量均无显著差异;从检测结果还可看出,沙糖橘成熟果实中的硒均为有机硒,有机硒转化率为100%。

Table 1. Determination of selenium content and organic selenium transformation in fruit of different selenium fertilizer treatments in Lipu orchard in 2018

表1. 2018年荔浦果园不同硒肥处理果实硒含量及有机硒转化测定结果

备注:同列数据后不同小写字母表示差异显著p < 0.05,不同大写字母表示差异极显著p < 0.01;硒含量检出限:0.002 mg/kg (下同)。

3.1.2. 多点试验果实硒含量测定结果

表2可看出不同硒肥处理在同一果园的果实硒含量差异较大,同一处理在不同果园的果实硒含量也有较大差异。处理B2、C1、C2在三个果园果实采收时其硒含量均达到广西富硒水果标准,而处理B1在3个果园的检测结果超出广西富硒水果标准的上限,处理D2在永福果园的检测结果超出广西富硒水果标准的上限,在灵川果园的检测结果未达到广西富硒水果标准下限,在平乐果园采收时检测结果达到广西富硒水果标准。

Table 2. Determination results of selenium content in fruits under different selenium fertilizer treatments in 2019

表2. 2019年不同硒肥处理果实硒含量测定结果

3.2. 硒肥对沙糖橘果实品质的影响

3.2.1. 同一果园不同硒肥处理对果实品质的影响

表3结果可看出除处理1和处理2外其余各处理与对照相比其果实果皮厚度明显比对照溥,其余各项指标各处理与对照之间没有极显著差异,但各处理之间有差异。

Table 3. Effects of different selenium fertilizer treatments on fruit quality in Lipu orchard in 2018

表3. 2018年荔浦果园不同硒肥处理对果实品质的影响

3.2.2. 不同种类硒肥多点试验着色期至果实采收期果实品质变化

图1可看出从着色初期至果实采收前(11月12日~12月16日)平乐果园各处理果实可溶性固形物含量均高于对照,但到果实采收期各处理果实可溶性固形物含量均低于对照;永福果园果实着色初期(11月13日)除处理A1果实可溶性固形物含量低于对照外,其余处理均高于对照,11月29日处理A1、B1、C1、D1、D2果实可溶性固形物含量低于对照,其余各处理高于对照,12月17日处理C2、D2果实可溶性固形物含量低于对照,其余各处理高于对照,至果实采收时(2020年2月19日)除处理B2果实可溶性固形物含量高于对照外,其余各处理均低于对照。

Figure 1. Change of soluble solid content in fruit from coloring period to harvest period in multi-spot experiment

图1. 多点试验着色期至果实采收期果实可溶性固形物含量变化

图2可看出平乐果园各处理在着色初期(11月12日)除处理D2果实总糖含量低于对照,其余各处理果实总糖含量高于对照,11月28日各处理果实总糖含量均高于对照,12月16日除处理A1果实总糖含量低于对照,其余各处理果实总糖含量高于对照,但至果实采收时(12月31日)各处理果实总糖含量均低于对照;永福果园在着色初期(11月13日)各处理果实总糖含量均高于对照,11月29日除处理B2、C2果实总糖含量高于对照,其余各处理均低于对照,12月17日除处理C1、D2果实总糖含量低于对照,其余各处理均低于或等于对照,在果实采收时(2020年2月19日)除处理B2、C2、D2果实总糖含量高于对照,其余各处理均低于对照。

Figure 2. Change of total sugar content in fruit from coloring period to harvest period in multi-site experiment

图2. 多点试验着色期至果实采收期果实总糖含量变化

图3可看出,平乐果园各处理着色初期(11月12日)至果实采收(12月31日)各处理果实可滴定酸含量均高于对照;永福果园在着色初期(11月12日)处理A2、B1和B2果实可滴定酸含量高于或等于对照,其余处理均低于对照,11月28日处理B1和D1果实可滴定酸含量高于对照,其余处理均低于对照,12月16日除处理C1果实可滴定酸含量低于对照外,其余处理均高于对照,至果实采收时(12月31日)除处理D2、C1和C2果实可滴定酸含量低于或等于对照外,其余各处理均高于对照。

图4可看出,各处理着色期至果实采收期果实果皮色泽a值变化在2个果园均呈不断增大趋势。平乐果园在着色初期(11月12日)处理C1、C2和D1果实果皮色泽a值小于对照,其余各处理果实果皮色泽a值均大于对照,11月28日除处理C1和处理C2果实果皮色泽a值小于对照外,其余各处理均大于对照,12月16日除处理C2和D1果实果皮色泽a值小于对照外,其余各处理均大于对照,果实采收时(12月31日)除处理A1、C1和C2果实果皮色泽a值小于对照外,其余各处理均大于对照;永福果园在着色初期(11月13日)各处理果实果皮色泽a值均小于对照,11月28日除处理A1、C1和C2果实果皮色泽a值大于对照外其余各处理均小于对照,12月17日除处理B1、B2和C1果实果皮色泽a值大于对照外,其余各处理均大于对照,果实采收时(2020年2月19日)除A1和B1果实果皮色泽a值小于对照外其余处理均大于对照.在两个果园果实采收时处理A2、B2、D1、D2果实果皮色泽a值大于对照。

Figure 3. Change of titratable acid content in fruit from coloring period to harvest period in multi-site experiment

图3. 多点试验着色期至果实采收期果实可滴定酸含量变化

Figure 4. Change of fruit pericarp color a value from coloring period to fruit harvest period in multi-spot experiment

图4. 多点试验着色期至果实采收期果实果皮色泽a值变化

4. 讨论

通过对蔬菜施硒可以使无机硒经蔬菜吸收后转化为有机硒,提高硒的生物活性,易于被人体吸收利用 [16]。适宜的外源硒改变了苹果果实外观品质,改善了口感和风味,但不足之处是降低了果实硬度;结合树体各部位硒含量、赋存形态及果实品质来看,喷施3次100 mg/L亚硒酸钠的处理中,树体对外源硒的吸收率高,吸收后硒主要以有机形式贮存在叶片和果实中 [17]。

本试验研究结果表明在谢花后至果实膨大期连续喷施纳米硒4次并根施2次,在果实膨大期至着色初期喷施黑金津200倍液和500倍液、阻隔灵200倍液和300倍液3次,在果实膨大期喷施黑金津200倍液2次,喷施锌硒葆3000倍液并淋施3000倍液50斤水3次、喷施农希科1200倍液3次、喷施农希科2400倍液并淋施2400倍液50斤水3次,在果实膨大期和着色初期喷施黑金津500倍液各1次,果实硒含量在成熟采收时均能达到广西富硒水果标准(硒含量0.01~0.1 mg/kg),且所含硒的形态全部为有机硒,有机硒转化率达到100%。

前人研究结果表明硒肥可明显改善梨、核桃、葡萄、火龙果等果实品质 [6] [7] [8] [9] [12] [13] [14] [15]。本试验研究表明不同硒肥处理沙糖橘果实果皮较对照果实果皮薄,但各处理果实单果重、果实纵横径、可溶性固形物、还原糖、转化糖、总糖和VC含量以及果面色差L值、果面色差b值、果面色差a值与对照无极显著差异;不同种类硒肥多点试验着色期至果实采收期果实品质变化研究说明:硒肥在促进沙糖橘果实早期提高可溶性固形物含量、总糖含量、可滴定酸含量方面作用明显,对提早成熟具有一定作用。

5. 结论

2018年试验8个处理全部测出含硒,且所含硒的形态全部为有机硒,有机硒转化率达100%,而对照果实未测出含硒。在谢花后至果实膨大期连续喷施纳米硒4次并根施2次,在果实膨大期至着色初期喷施黑金津200倍液和500倍液、阻隔灵200倍液和300倍液3次,在果实膨大期喷施黑金津200倍液2次,喷施锌硒葆3000倍液并淋施3000倍液50斤水3次、喷施农希科1200倍液3次、喷施农希科2400倍液并淋施2400倍液50斤水3次,在果实膨大期和着色初期喷施黑金津500倍液各1次的果实硒含量在成熟采收时,均能达到广西富硒水果标准。不同硒肥处理沙糖橘果实果皮较对照果实果皮薄,但各处理果实单果重、果实纵横径、可溶性固形物、还原糖、转化糖、总糖和VC含量以及果面色差a值、b值、L值与对照无极显著差异;不同种类硒肥多点试验结果表明沙糖橘喷施硒肥在促进果实成熟早期提高可溶性固形物含量、总糖含量、可滴定酸含量方面作用明显,对提早成熟具有一定作用。综合本研究各硒肥处理对沙糖橘果实硒含量和果实品质的影响以及节约生产成本,建议生产富硒沙糖橘可在果实膨大期至着色初期喷施黑金津500倍液、阻隔灵300倍液3次,在果实膨大期喷施农希科1200倍液3次。

基金项目

广西创新驱动发展专项资金项目(桂科AA17202037-7);桂林市科技计划项目(2016012202);广西柑桔创新团队建设项目(nycytxgxcxtd-05-02)资助。

文章引用

梅正敏,雷新南,甘海峰,贺申魁,张社南,唐燕玲,傅翠娜,区善汉. 几种硒肥对沙糖橘果实硒含量、有机硒转化率及品质的影响
Effects of Several Selenium Fertilizers on Selenium Content, Organic Selenium Conversion Rate and Quality of Shatangju Fruit[J]. 植物学研究, 2021, 10(05): 648-657. https://doi.org/10.12677/BR.2021.105081

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  18. NOTES

    *第一作者。

    #通讯作者。

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