硒與鋅鐵配施對(duì)不同核桃品種果實(shí)品質(zhì)的影響

李秋煜，丁欣欣，2，賈莉芳，張小軍，劉群龍

（1.山西農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院，山西太谷030801；2.萬榮縣果業(yè)發(fā)展中心，山西萬榮044200）

核桃（Juglans regia L.）又稱為胡桃，為胡桃科核桃屬，是我國重要的干果和油料樹種，在經(jīng)濟(jì)林中占有重要地位。核仁中含有豐富的營養(yǎng)物質(zhì)及多種微量元素，有降低膽固醇、抗癌及抗衰老等作用[1]。硒、鐵和鋅是人體生命活動(dòng)中的必需元素，硒在抗氧化、預(yù)防心血管疾病等方面有積極的作用[2]，鋅和鐵可以調(diào)節(jié)機(jī)體免疫，維持人體健康。近年來，對(duì)水稻[3]、油菜[4]、黃瓜[5]、核桃[6]、獼猴桃[7]、梨[8-9]和葡萄[10]等果實(shí)富硒和鋅方面的研究已有報(bào)道。研究發(fā)現(xiàn)，硒處理可有效改善果實(shí)品質(zhì)。同時(shí)也有關(guān)于硒鋅互交對(duì)蕹菜、油菜和茶葉等[11-13]的報(bào)道，但關(guān)于核桃硒鋅或硒鐵配施方面尚未見系統(tǒng)報(bào)道。

本試驗(yàn)通過測(cè)定核桃外觀和內(nèi)在品質(zhì)以及礦質(zhì)元素含量，分析單施硒和硒與鋅鐵配施對(duì)不同核桃品種果實(shí)品質(zhì)的影響，以期為提高核桃堅(jiān)果品質(zhì)提供參考。

1 材料和方法

1.1 試驗(yàn)材料

以8年生西扶1號(hào)、中林1號(hào)和香玲核桃品種為試材，株行距為5 m×6 m。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)于2018年5—12月在山西農(nóng)業(yè)大學(xué)核桃示范站（山西垣曲）進(jìn)行。試驗(yàn)采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，選擇生長(zhǎng)健壯、樹勢(shì)一致、結(jié)果量相當(dāng)?shù)臉洌餍邢嘟?2株樹為一個(gè)區(qū)組，重復(fù)3次。試驗(yàn)共設(shè)4個(gè)處理，分別為：CK.清水；Se.噴施20 mg/L的亞硒酸鈉；Se＋Zn.20 mg/L亞硒酸鈉＋2.5 g/L硫酸鋅混合后噴施；Se＋Fe.20 mg/L亞硒酸鈉＋2.5 g/L硫酸亞鐵混合后噴施。噴施時(shí)間及方法參照文獻(xiàn)[6]進(jìn)行。

1.3 測(cè)定項(xiàng)目及方法

1.3.1 核桃堅(jiān)果外觀品質(zhì)測(cè)定 采用數(shù)顯游標(biāo)卡尺測(cè)量每個(gè)果實(shí)的橫徑、縱徑、側(cè)徑，用萬分之一電子分析天平稱60個(gè)果實(shí)的總質(zhì)量和仁質(zhì)量，并分別求其平均值。

1.3.2 核桃堅(jiān)果內(nèi)在品質(zhì)測(cè)定 脂肪含量和可溶性糖含量測(cè)定參照高俊鳳[14]的方法；蛋白質(zhì)含量測(cè)定參照王學(xué)奎[15]的方法；總酚含量測(cè)定采用Folin-酚法[16]；黃酮類含量測(cè)定采用亞硝酸鈉-硝酸鋁比色法[17]；單寧含量的測(cè)定參照王杰興等[18]的方法。

1.3.3 果實(shí)礦質(zhì)元素含量測(cè)定 果實(shí)中Se元素含量按照《食品國家安全標(biāo)準(zhǔn)中硒的測(cè)定》（GB 5009.93—2010）中氫化物原子熒光光譜法測(cè)定[19]；K、Ca、Mg、Fe、Mn、Cu、Zn元素參考丁欣欣等[20]的方法使用原子吸收光譜儀測(cè)定。

1.4 數(shù)據(jù)分析

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Excel 2016進(jìn)行整理，采用SPSS Statistics21.0進(jìn)行差異顯著性分析和主成分分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 硒與鋅鐵配施對(duì)不同核桃品種果實(shí)外觀品質(zhì)的影響

由表1可知，與對(duì)照相比，西扶1號(hào)不同處理均對(duì)果實(shí)外觀品質(zhì)影響不顯著。中林1號(hào)，Se處理果實(shí)橫徑和單果質(zhì)量分別較對(duì)照顯著提高了2.60%和11.76%（P＜0.05）；Se＋Zn處理對(duì)外觀品質(zhì)影響不顯著；Se＋Fe處理果實(shí)縱徑較對(duì)照極顯著降低了2.78%（P＜0.01）。香玲，Se處理果實(shí)橫徑和核仁質(zhì)量分別較對(duì)照顯著提高了2.64%和11.32%（P＜0.05），對(duì)縱徑、側(cè)徑、單果質(zhì)量和出仁率影響不顯著；Se＋Zn和Se＋Fe處理對(duì)外觀品質(zhì)影響均不顯著。綜上所述，除西扶1號(hào)外，Se處理可顯著提高果實(shí)橫徑，Se＋Zn和Se＋Fe處理對(duì)果實(shí)外觀品質(zhì)影響不顯著。

表1 硒與鋅鐵配施對(duì)核桃果實(shí)外觀品質(zhì)的影響

2.2 硒與鋅鐵配施對(duì)不同核桃品種果實(shí)內(nèi)在品質(zhì)的影響

由表2可知，與對(duì)照相比，西扶1號(hào)Se處理果實(shí)可溶性糖含量顯著提高19.22%（P＜0.05）；Se＋Zn處理果實(shí)總酚含量顯著提高24.20%（P＜0.05）；Se＋Fe處理對(duì)果實(shí)內(nèi)在品質(zhì)影響不顯著。中林1號(hào)，Se處理果實(shí)可溶性糖和可溶性蛋白含量較對(duì)照分別極顯著提高19.10%和26.97%（P＜0.01）；Se＋Zn處理可溶性糖和總酚含量較對(duì)照分別顯著提高17.34%和21.80%（P＜0.05），可溶性蛋白含量較對(duì)照極顯著提高26.97%（P＜0.01）；Se＋Fe處理果實(shí)可溶性糖含量較對(duì)照顯著提高12.45%（P＜0.05）。香玲，Se處理果實(shí)可溶性糖、脂肪、總酚和黃酮類含量較對(duì)照分別顯著提高18.84%、13.97%、16.47%和16.70%（P＜0.05）；Se＋Zn處理果實(shí)可溶性糖、總酚和黃酮類含量較對(duì)照分別顯著提高13.03%、17.61%和18.76%（P＜0.05）；Se＋Fe處理果實(shí)的可溶性蛋白含量較對(duì)照極顯著提高30.87%（P＜0.01）。綜上所述，單施硒和硒鋅配施可顯著提高核桃仁中可溶性糖、可溶性蛋白、脂肪、總酚和黃酮類含量，硒鐵配施可顯著提高核桃仁中可溶性糖和可溶性蛋白的含量。各處理對(duì)核桃果實(shí)內(nèi)在品質(zhì)的影響因品種不同而異。

表2 硒與鋅鐵配施對(duì)核桃果實(shí)內(nèi)在品質(zhì)的影響

2.3 硒與鋅鐵配施對(duì)不同核桃品種果實(shí)礦質(zhì)元素 的影響

表3 硒與鋅鐵配施對(duì)核桃果實(shí)礦質(zhì)元素的影響

由表3可知，與對(duì)照相比，西扶1號(hào)Se處理果實(shí)鈣和硒含量分別極顯著提高52.23%和516.00%（P＜0.01），銅含量極顯著降低6.33%（P＜0.01）；Se＋Zn處理果實(shí)鉀和鋅含量分別顯著提高12.06%和12.36%（P＜0.05），硒含量極顯著提高504.00%（P＜0.01）；Se＋Fe處理果實(shí)鉀和鎂含量分別顯著提高13.83%和21.80%（P＜0.05），鈣和硒含量分別極顯著提高27.61%和352.00%（P＜0.01）。中林1號(hào)，Se處理使鈣、錳和硒含量分別較對(duì)照極顯著提高65.22%、48.55%和1 227.28%（P＜0.01），銅含量極顯著降低22.33%（P＜0.01）；Se＋Zn處理果實(shí)鈣和硒含量分別較對(duì)照極顯著提高39.13%和1 045.45%（P＜0.01），錳和鋅含量分別較對(duì)照顯著提高18.06%和21.13%（P＜0.05）；Se＋Fe處理果實(shí)鈣、錳和硒含量較對(duì)照分別極顯著提高50.00%、64.44%和700.00%（P＜0.01），鐵含量較對(duì)照顯著提高17.87%（P＜0.05）。香玲，Se處理果實(shí)錳和硒含量較對(duì)照分別極顯著提高61.02%和451.61%（P＜0.01），鈣含量較對(duì)照顯著提高48.21%（P＜0.05），銅含量較對(duì)照極顯著降低27.22%（P＜0.01）；Se＋Zn處理果實(shí)錳和硒含量較對(duì)照分別極顯著提高32.18%和409.68%（P＜0.01），鋅含量較對(duì)照顯著提高14.60%（P＜0.05）；Se＋Fe處理果實(shí)鈣、錳和硒含量較對(duì)照分別極顯著提高67.86%、64.90%和170.97%（P＜0.01）。因此，單施硒肥以及硒與鋅鐵配施均可顯著提高鈣、錳、鉀和硒元素的含量，其中以硒元素含量提升最顯著；硒與鋅鐵配施還可顯著提高鋅、鐵元素的含量，單施硒處理可顯著降低銅元素含量；各處理對(duì)核桃仁中元素含量的影響因品種不同而異。

2.4 硒與鋅鐵配施對(duì)不同核桃品種果實(shí)品質(zhì)影響的綜合評(píng)價(jià)

表4 5個(gè)主成分的特征向量、特征根、方差貢獻(xiàn)率、累積貢獻(xiàn)率分析

表5 不同品種各處理果實(shí)品質(zhì)的主成分得分分析

對(duì)核桃果實(shí)品質(zhì)進(jìn)行主成分分析，結(jié)果表明， 第1主成分貢獻(xiàn)率為27.85%，決定第1主成分的主要是鈣含量，其次是鐵含量和鉀含量，體現(xiàn)了礦質(zhì)元素含量在果實(shí)品質(zhì)中的重要性；第2主成分的貢獻(xiàn)率為21.60%，決定第2主成分的主要是硒元素含量，可溶性蛋白和銅含量也影響較大；第3主成分的貢獻(xiàn)率為16.46%，決定第3主成分的主要是橫徑、核仁質(zhì)量和單果質(zhì)量，主要反映的是果實(shí)的外觀品質(zhì)，同時(shí)也在一定程度上反映內(nèi)在品質(zhì)；第4主成分的貢獻(xiàn)率為8.68%，決定第4主成分的主要是錳元素、單寧、黃酮類和總酚含量，反映果實(shí)的內(nèi)在品質(zhì)；第5主成分的貢獻(xiàn)率為6.11%，決定第5主成分的主要是鎂元素、核仁質(zhì)量、單果質(zhì)量和總酚含量。前5個(gè)主成分的累計(jì)貢獻(xiàn)率為80.69%，表明這5個(gè)成分可代表果實(shí)品質(zhì)的全部信息（表4）。

由表5可知，西扶1號(hào)和中林1號(hào)核桃果實(shí)品質(zhì)主成分總得分從高到低依次為Se＞Se＋Zn＞CK＞Se＋Fe，香玲為Se＋Fe＞Se＋Zn＞Se＞CK。不同品種對(duì)處理的反應(yīng)存在差異，但總體來看，硒鋅配施對(duì)改善果實(shí)品質(zhì)有較好的作用。

3 討論

3.1 硒與鋅鐵配施對(duì)果實(shí)外觀品質(zhì)的影響

果實(shí)大小、形狀是反映果實(shí)外觀品質(zhì)的重要指標(biāo)，很大程度上決定著其商品價(jià)值。萬海英等[21]、劉群龍等[8]對(duì)蘋果和梨的研究表明，硒處理可顯著提高橫徑和單果質(zhì)量，這與本試驗(yàn)中中林1號(hào)的結(jié)果相一致，而對(duì)西扶1號(hào)和香玲單果質(zhì)量影響不顯著；同時(shí)對(duì)蘋果[22]和葡萄[23]的研究也表明，硒處理對(duì)單果質(zhì)量無顯著影響，這表明處理效果與不同品種、樹種及施硒方式有關(guān)。

3.2 硒與鋅鐵配施對(duì)果實(shí)內(nèi)在品質(zhì)的影響

果實(shí)內(nèi)在品質(zhì)是商品性優(yōu)劣的重要因素，體現(xiàn)果品的營養(yǎng)價(jià)值。本試驗(yàn)結(jié)果表明，單施硒肥可顯著提高果實(shí)可溶性糖含量，這與萬海英等[21]、寧嬋娟等[24]、張欣等[25]的研究結(jié)果一致；且硒鋅配施對(duì)總酚含量影響顯著。有研究表明，硒鋅配施對(duì)茶葉[13]和蕹菜[11]的可溶性糖含量影響顯著，這與本試驗(yàn)中西扶1號(hào)的結(jié)果存在差異，可能與品種、樹種和施硒方式以及施肥濃度有關(guān)。

單施硒肥可使核仁中鈣和鋅元素含量顯著提高，銅元素含量顯著降低，這與王永剛[9]的研究結(jié)果相一致，但與李財(cái)運(yùn)等[26]對(duì)薄殼山核桃進(jìn)行硒處理的研究結(jié)果不一致，原因可能是品種、硒處理濃度及地區(qū)環(huán)境差異所致；硒鋅配施可顯著提高核桃果實(shí)硒和鋅含量，這與王彩霞等[11]、段曉琴等[12]和段小華等[13]的研究結(jié)果相一致；硒鐵配施可顯著提高核桃果實(shí)的鈣和硒含量。

4 結(jié)論

本研究結(jié)果表明，硒和硒與鋅鐵配施均可改善果實(shí)品質(zhì)，提高堅(jiān)果營養(yǎng)物質(zhì)含量；處理效果因品種不同而異。單施硒元素能顯著降低果仁中銅元素的含量，但硒鋅、硒鐵交互配施的適宜濃度還有待進(jìn)一步研究。