葉面補硒對紅美人硒含量的影響

李小城，許寶玉，張成浩*，玉佳靈

(1.溫嶺曙光現(xiàn)代農(nóng)業(yè)有限公司，浙江 臺州 317507；2.浙江省農(nóng)業(yè)科學院 農(nóng)業(yè)裝備研究所，浙江 杭州 310021；3.延邊大學 農(nóng)學院，吉林 延邊 133000；4.浙江農(nóng)藝師學院，浙江 杭州 310021)

紅美人是一種引自日本的新型柑橘雜交品種，其母本為南香，父本為天草，正式登記名為愛媛果試第28號，通常稱為愛媛28。這一品種的果皮呈現(xiàn)出橙紅色，果肉化渣性優(yōu)于其他品種，口感出色，富含糖分，散發(fā)著甜橙的香氣，因此，備受消費者喜愛[1]。成熟期在每年11月下旬，完熟期在每年12月上旬，價格通常比普通品種高?，F(xiàn)在，人們的生活水平不斷改善，對水果的需求正在逐漸從單純的外觀和風味轉(zhuǎn)向具有出色保健功能的品質(zhì)水果，對紅美人的品質(zhì)需求也越來越高。在中國，富硒稻谷、開陽富硒枇杷、道真富硒茶、富硒馬鈴薯等產(chǎn)品也在推向市場，成為地理標志產(chǎn)品。象山富硒紅美人順應了時代的發(fā)展和現(xiàn)代人的需求，具有一定的生產(chǎn)和銷售前景[2]。

硒是一種不可或缺的微量元素，它在人體內(nèi)具備抗氧化和增強免疫系統(tǒng)功能的作用[3]，可以提高谷胱甘肽過氧化物酶、硒化酶等酶的活性，在人體中發(fā)揮著十分重要的作用，保護人體免受免疫相關(guān)疾病的侵害，被譽為 “抗癌之王”[4]。人體內(nèi)硒元素的缺乏使機體處于不健康或亞健康狀態(tài)，造成某些關(guān)鍵器官功能失調(diào)，進而導致人們患上多種嚴重疾病。全球有40多個國家面臨硒缺乏問題。其中，中國的22個省份有數(shù)以億計的人口生活在缺乏或低硒地區(qū)，這些地區(qū)的居民患上血溶性貧血病、克山病、缺血性心臟病等疾病的概率明顯高于非缺硒地區(qū)。研究[5]表明，適度的硒補充對于預防疾病、促進健康和延緩衰老具有積極的影響。

硒可分為2種形式，即植物活性硒和無機硒。無機硒通常指亞硒酸鈉(Na2SeO3)和硒酸鈉(Na2SeO4)。無機硒化合物具有較高的毒性，不易被吸收，人類和動物都不宜利用。與此不同，植物活性硒是由生物轉(zhuǎn)化并結(jié)合氨基酸形成的，通常以硒蛋氨酸的形式存在，對人類和動物而言都是安全可用的硒來源。在生產(chǎn)具有較高商業(yè)價值的功能型果品的條件下，最終產(chǎn)品的質(zhì)量與含硒量一樣重要。因此，必須分析特定處理對最終產(chǎn)品質(zhì)量的影響，以檢驗葉面噴硒對果實的作用，保證銷售能力。

本實驗分別采用紅美人葉面噴施亞硒酸鈉溶液和植物硒元素營養(yǎng)液2種不同的含硒溶液，對紅美人橙的硒含量和果實品質(zhì)進行了研究，探究了噴施亞硒酸鈉溶液和不同頻次的植物硒元素營養(yǎng)液對紅美人的影響，為將來紅美人在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中合理補硒提供科學依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 實驗材料

試驗設(shè)在溫嶺曙光現(xiàn)代農(nóng)業(yè)有限公司，供試柑橘為七年生紅美人，砧木為構(gòu)頭橙砧。試驗果園的基本土壤肥力狀況：土壤pH值8.4，土壤有機質(zhì)含量為22.3 g·kg-1；水解性氮、有效磷、速效鉀含量分別為88、63.8、472 mg·kg-1。

1.2 處理設(shè)計

試驗設(shè)4個處理。以清水為對照(T0)，T1為噴施亞硒酸鈉150 mg·kg-1，每隔15 d噴1次，連續(xù)噴施3次。T2～T4噴施植物硒元素營養(yǎng)液，有機硒(植物硒元素營養(yǎng)液)配置成溶液濃度為13.3 ml·L-1。T2噴施1次；T3每隔15 d，連續(xù)噴施2次；T4每隔15 d，連續(xù)噴施3次。

1.3 樣品采集和測定

樣品采集。于2022年10月19日，在樹冠中部四周采摘長勢正常的果實，每株樹隨機采摘3個果實，5棵樹一共15個果實為一份樣品，每次處理重復3次。樣品使用去離子水清洗后，用濾紙將果面上的水分吸干，密封儲存于塑料袋中，以備后續(xù)實驗使用。在測定時，每個樣品都將進行2次重復測量，然后取平均值。

測定方法。單果重使用電子天平稱量，糖度使用糖度計。采用AF-610A原子熒光光譜儀按照《食品安全國家標準 食品中硒的測定》 (GB 5009.93—2017)第一法測定紅美人柑橘果實中的硒含量(SeC)。

1.4 數(shù)據(jù)分析

試驗數(shù)據(jù)采用SPSS方差分析和Origin軟件進行統(tǒng)計分析和作圖，顯著性水平為0.05。

2 結(jié)果與分析

2.1 葉面噴硒對紅美人果實中硒含量的影響

根據(jù)表1的結(jié)果顯示，與對照組(T0)相比，T1處理40 d后紅美人硒含量顯著上升，且達到符合富硒水果含量的水平，說明葉面噴施亞硒酸鈉溶液可有效提高紅美人柑橘果實的硒含量。根據(jù)溫明霞等[2]的研究結(jié)果，當葉面噴施溶液的硒濃度為200 mg·kg-1時，此時果實中硒含量為0.021～0.024 mg·kg-1。食品中硒含量最高不得超過0.3 mg·kg-1，水果中硒的限量標準為小于等于0.05 mg·kg-1，因此，噴施的硒濃度的上限為200 mg·kg-1。本次實驗選擇噴施的亞硒酸鈉溶液硒濃度為150 mg·kg-1。由表1可知，葉面分別噴施植物硒元素營養(yǎng)液1次、2次、3次后，果實中的硒含量依次顯著增加，并達到水果中硒含量標準。

表1 噴施硒元素營養(yǎng)液對果實硒含量的影響Table 1 Effect of spraying selenium nutrient solution on selenium content in fruits

2.2 葉面噴硒對果實產(chǎn)量的影響

根據(jù)表2可知，實驗中的葉面補硒方法不會對當前的水果產(chǎn)量產(chǎn)生不利影響。這意味著種植者可以利用這種技術(shù)提高果實中的硒含量，而不必擔心會對現(xiàn)有的水果產(chǎn)量造成任何不利影響。葉面補硒在提高產(chǎn)品營養(yǎng)質(zhì)量的同時，保持水果的原有產(chǎn)量。

表2 不同實驗組的果實產(chǎn)量Table 2 Fruit yield of different experimental groups

2.3 葉面噴硒對果實農(nóng)藝性狀的影響

根據(jù)表3可知，通過葉面補硒，果實的基本生長和質(zhì)量特性，如皮厚、果實縱徑、果實橫徑和裂果數(shù)，都不會受到影響。因此，種植者可以放心地采用葉面補硒的方法來提高農(nóng)產(chǎn)品的營養(yǎng)成分和健康水平，同時保持作物的產(chǎn)量和農(nóng)藝性狀。這種雙重效益凸顯了葉面噴硒提高果實硒含量的有效性和實用性。

表3 不同實驗組果實的農(nóng)藝性狀Table 3 Agronomic characteristics of fruits in different experimental groups

2.4 葉面噴硒對果實品質(zhì)的影響

影響水果口感和風味的關(guān)鍵因素之一是其酸度和甜度的平衡，即糖酸比。根據(jù)表4數(shù)據(jù)可知，果實糖酸比沒有受到葉面補硒的顯著不利影響。

表4 不同處理組的果實品質(zhì)Table 4 Fruit quality of different treatment groups

2.5 紅美人果實硒含量的安全性評價

本實驗中噴施3次濃度為150 mg·kg-1的亞硒酸鈉溶液時，紅美人柑橘果實中的硒含量為0.015～0.020 mg·kg-1，按每人每天食用2個紅美人果實(總重400 g)來估算，人體攝入的硒量為20 μg。根據(jù)中國營養(yǎng)學會的建議，硒一天之內(nèi)推薦的攝入量在不同年齡段有所不同：7歲以下的兒童1 d之內(nèi)硒元素的推薦攝入量為15～35 μg；七歲以上至十八歲以下青少年的推薦攝入量為35～50 μg；成人的推薦量為400 μg[6]。根據(jù)表1結(jié)果可知，葉面噴施1次，2次或者3次硒營養(yǎng)液所獲得的富硒紅美人果品，硒含量都在兒童和成人的安全補硒量之內(nèi)，因此，食用富硒紅美人不存在硒中毒的潛在威脅。人體對硒的攝入，除了專用藥劑補充外，日常往往通過飲食補充，在富硒地區(qū)，由于土壤中硒含量較高，當?shù)氐霓r(nóng)產(chǎn)品和養(yǎng)殖動物往往富含硒，可以更容易地攝入足夠的硒，從而增強免疫系統(tǒng)、減少硒相關(guān)的疾病風險，以及促進整體健康。但缺硒地區(qū)自然生產(chǎn)的動植物產(chǎn)品無法滿足人體對硒元素的攝取需求。所以生產(chǎn)富硒水果在改善硒缺乏地區(qū)居民的日常膳食硒攝入量方面具有極其重要的作用[7]。

3 討論

亞硒酸鈉屬于無機硒，在紅美人幼果期時，葉面噴施亞硒酸鈉溶液可在植株生產(chǎn)過程中由無機硒轉(zhuǎn)化為柑橘的有機硒，通過食用富硒紅美人柑橘進而提高缺硒人群對硒元素的攝入量。實驗結(jié)果表明，葉面噴硒生產(chǎn)富硒柑橘的方法效果明顯，含硒量在安全標準之內(nèi)。因此，在紅美人柑橘的幼果期通過葉面補硒生產(chǎn)的富硒紅美人可以實現(xiàn)安全果品的生產(chǎn)。這種方法有助于確保果實在生長初期獲得足夠的硒供應，從而增加硒含量，提高果實的營養(yǎng)價值。植物硒元素營養(yǎng)液為有機硒營養(yǎng)液，葉面噴施后不需轉(zhuǎn)化，可直接吸收為柑橘內(nèi)的有機硒，噴施次數(shù)每增加一次，紅美人果實的硒含量增加，但未發(fā)現(xiàn)吸收抑制現(xiàn)象，說明柑橘對硒的吸收是累積的，或者是由于本試驗噴施的硒濃度沒有達到抑制吸收的濃度。

目前，實踐上多采用外部添加硒的方法來生產(chǎn)富硒水果。主要有土壤施硒、葉片施硒、浸種拌種以及土壤與葉面結(jié)合施硒，這些施硒方式均能提高植物體內(nèi)硒含量[8]。合理施硒是提高樹體果實含硒量、改善果實品質(zhì)的有效栽培措施，但土施硒肥存在一定弊端，即利用效率較低。秦玉燕等[9]的研究表明，在提高果實含硒量方面，葉面噴硒提升硒含量幅度遠超土施硒肥。因此，采用葉面噴施的方法生產(chǎn)富硒果品成本效益更高。但是葉面噴施硒也具有一些不足之處，比如：硒肥濃度過高可能導致果實外皮受損，增加了果實硒含量超標的潛在風險[10]?？刂茋娛┤芤旱臐舛群痛螖?shù)是保證果實外觀和安全的關(guān)鍵。

4 結(jié)論

試驗結(jié)果顯示，在紅美人幼果期時噴施亞硒酸鈉，可在果實成熟后轉(zhuǎn)化為柑橘有機硒，需在幼果期時噴施，不宜過晚，葉面噴施時避開高溫時間段，易出現(xiàn)藥害現(xiàn)象。葉面噴施植物硒元素營養(yǎng)液，噴施后無需轉(zhuǎn)換，直接吸收有機硒，隨著噴施次數(shù)的增加，紅美人果實內(nèi)的硒含量逐步增加，成分更加安全可靠，不易出現(xiàn)藥害。

噴施亞硒酸鈉后果實含硒量明顯上升，但亞硒酸鈉屬于無機硒，植物需要轉(zhuǎn)化為有機硒，可能導致吸收硒效率不高。且無機硒化合物有毒，在噴施過程中對操作者的身體健康可能產(chǎn)生影響。因此后半段實驗研究了有機硒溶液代替無機硒溶液的噴施效果，即硒元素營養(yǎng)液代替亞硒酸鈉溶液，使得植物利用效率增高，操作者得以被保護。同時也研究了噴施次數(shù)對硒含量的影響。結(jié)果表明，葉面噴施硒元素營養(yǎng)液同樣能提升果實中硒含量，且隨著噴施次數(shù)的增加，硒含量隨之增加。紅美人的果實品質(zhì)和產(chǎn)量并不會受到葉面噴硒的影響。