叶面补硒对红美人硒含量的影响

叶面补硒对红美人硒含量的影响

李小城等

红美人是一种引自日本的新型柑橘杂交品种,其母本为南香, 父本为天草, 正式登记名为爱媛果试第 28 号, 通常称为爱媛 28。 这一品种的果皮呈现出橙红色, 果肉化渣性优于其他品种, 口感出色, 富含糖分, 散发着甜橙的香气, 因此, 备受消费者喜爱 。 成熟期在每年 11 月下旬, 完熟期在每年 12 月上旬, 价格通常比普通品种高。 现在,人们的生活水平不断改善, 对水果的需求正在逐渐从单纯的外观和风味转向具有出色保健功能的品质水果, 对红美人的品质需求也越来越高。 在中国,富硒稻谷、 开阳富硒枇杷、 道真富硒茶、 富硒马铃薯等产品也在推向市场, 成为地理标志产品。 象山富硒红美人顺应了时代的发展和现代人的需求, 具有一定的生产和销售前景 。

硒是一种不可或缺的微量元素, 它在人体内具备抗氧化和增强免疫系统功能的作用 , 可以提高谷胱甘肽过氧化物酶、 硒化酶等酶的活性, 在人体中发挥着十分重要的作用, 保护人体免受免疫相关疾病的侵害, 被誉为“抗癌之王”。 人体内硒元素的缺乏使机体处于不健康或亚健康状态, 造成某些关键器官功能失调, 进而导致人们患上多种严重疾病。 全球有 40 多个国家面临硒缺乏问题。 其中, 中国的 22 个省份有数以亿计的人口生活在缺乏或低硒地区, 这些地区的居民患上血溶性贫血病、 克山病、 缺血性心脏病等疾病的概率明显高于非缺硒地区。 研究 表明, 适度的硒补充对于预防疾病、 促进健康和延缓衰老具有积极的影响。

硒可分为 2 种形式, 即植物活性硒和无机硒。无机 硒 通 常 指 亚 硒 酸 钠 ( Na 2 SeO 3 ) 和 硒 酸 钠(Na 2 SeO 4 )。 无机硒化合物具有较高的毒性, 不易被吸收, 人类和动物都不宜利用。 与此不同, 植物活性硒是由生物转化并结合氨基酸形成的, 通常以硒蛋氨酸的形式存在, 对人类和动物而言都是安全可用的硒来源。 在生产具有较高商业价值的功能型果品的条件下, 最终产品的质量与含硒量一样重要。 因此, 必须分析特定处理对最终产品质量的影响, 以检 验 叶 面 喷 硒 对 果 实 的 作 用, 保 证 销 售能力。

本实验分别采用红美人叶面喷施亚硒酸钠溶液和植物硒元素营养液 2 种不同的含硒溶液, 对红美人橙的硒含量和果实品质进行了研究, 探究了喷施亚硒酸钠溶液和不同频次的植物硒元素营养液对红美人的影响, 为将来红美人在农业生产中合理补硒提供科学依据。

1　 材料与方法

1. 1　 实验材料

　 　 试验设在温岭曙光现代农业有限公司, 供试柑橘为七年生红美人, 砧木为构头橙砧。 试验果园的基本土壤肥力状况: 土壤 pH 值 8. 4, 土壤有机质含量为 22. 3g·kg-1; 水解性氮、 有效磷、 速效钾含量分别为 88、 63. 8、 472mg·kg-1。

1. 2　 处理设计

　 　 试验设 4 个处理。 以清水为对照 (T0), T1 为喷施亚硒酸钠 150mg·kg-1, 每隔 15d 喷 1 次, 连续喷施 3 次。 T2 ~ T4 喷施植物硒元素营养液, 有机硒 ( 植物 硒元素营养 液) 配置 成 溶 液 浓 度 为13. 3ml·L-1。 T2 喷施 1 次; T3 每隔 15d, 连续喷施 2 次; T4 每隔 15d, 连续喷施 3 次。

1. 3　 样品采集和测定

　 　 样品采集。 于 2022 年 10 月 19 日, 在树冠中部四周采摘长势正常的果实, 每株树随机采摘 3 个果实, 5 棵树一共 15 个果实为一份样品, 每次处理重复 3 次。 样品使用去离子水清洗后, 用滤纸将果面上的水分吸干, 密封储存于塑料袋中, 以备后续实验使用。 在测定时, 每个样品都将进行 2 次重复测量, 然后取平均值。

测定方法。 单果重使用电子天平称量, 糖度使用糖 度 计。 采 用 AF-610A 原 子 荧 光 光 谱 仪 按 照《食品 安 全 国 家 标 准食 品 中 硒 的 测 定 》( GB5009. 93—2017) 第一法测定红美人柑橘果实中的硒含量 (SeC)。

1. 4　 数据分析

　 　 试验数据采用 SPSS 方差分析和 Origin 软件进行统计分析和作图, 显著性水平为 0. 05。

2　 结果与分析

2. 1　 叶面喷硒对红美人果实中硒含量的影响

　 　 根据表 1 的结果显示, 与对照组 (T0) 相比,T1 处理 40d 后红美人硒含量显著上升, 且达到符合富硒水果含量的水平, 说明叶面喷施亚硒酸钠溶液可有效提高红美人柑橘果实的硒含量。 根据温明霞等 的研究结果, 当叶面喷施溶液的硒浓度为200mg· kg-1时, 此时果实中硒含量为 0. 021 ~0. 024mg · kg-1。 食 品 中 硒 含 量 最 高 不 得 超 过0. 3mg·kg-1, 水果中硒的限量标准为小于等 于0. 05mg · kg-1, 因 此, 喷 施 的 硒 浓 度 的 上 限 为200mg·kg-1。 本次实验选择喷施的亚硒酸钠溶液硒浓度为 150mg·kg-1。 由表 1 可知, 叶面分别喷施植物硒元素营养液 1 次、 2 次、 3 次后, 果实中的硒 含 量 依 次 显 著 增 加, 并 达 到 水 果 中 硒 含 量标准。

表 1　 喷施硒元素营养液对果实硒含量的影响

注: 同列数据后无相同小写字母表示不同 处理间差异显 著(P<0. 05)。

2. 2　 叶面喷硒对果实产量的影响

　 　 根据表 2 可知, 实验中的叶面补硒方法不会对当前的水果产量产生不利影响。 这意味着种植者可以利用这种技术提高果实中的硒含量, 而不必担心会对现有的水果产量造成任何不利影响。 叶面补硒在提 高 产 品 营 养 质 量 的 同 时, 保 持 水 果 的 原 有产量。

表 2　 不同实验组的果实产量

2. 3　 叶面喷硒对果实农艺性状的影响

　 　 根据表 3 可知, 通过叶面补硒, 果实的基本生长和质量特性, 如皮厚、 果实纵径、 果实横径和裂果数, 都不会受到影响。 因此, 种植者可以放心地采用叶面补硒的方法来提高农产品的营养成分和健康水平, 同时保持作物的产量和农艺性状。 这种双重效益凸显了叶面喷硒提高果实硒含量的有效性和实用性。

表 3　 不同实验组果实的农艺性状

2. 4　 叶面喷硒对果实品质的影响

　 　 影响水果口感和风味的关键因素之一是其酸度和甜度的平衡, 即糖酸比。 根据表 4 数据可知, 果实糖酸比没有受到叶面补硒的显著不利影响。

表 4　 不同处理组的果实品质

2. 5　 红美人果实硒含量的安全性评价

　 　 本实验中喷施 3 次浓度为 150mg·kg-1的亚硒酸钠溶液时, 红美人柑橘果实中的硒含量为 0. 015~0. 020mg·kg-1, 按每人每天食用 2 个红美人果实(总重 400g) 来估算, 人体摄入的硒量为 20μg。根据中国营养学会的建议, 硒一天之内推荐的摄入量在不同年龄段有所不同: 7 岁以下的儿童 1d 之内硒元素的推荐摄入量为 15 ~ 35μg; 七岁以上至十八岁以下青少年的推荐摄入量为 35 ~ 50μg; 成人的推荐量为 400μg 。 根据表 1 结果可知, 叶面喷施 1 次, 2 次或者 3 次硒营养液所获得的富硒红美人果品, 硒含量都在儿童和成人的安全补硒量之内, 因此, 食用富硒红美人不存在硒中毒的潜在威胁。 人体对硒的摄入, 除了专用药剂补充外, 日常往往通过饮食补充, 在富硒地区, 由于土壤中硒含量较高, 当地的农产品和养殖动物往往富含硒,可以更容易地摄入足够的硒, 从而增强免疫系统、减少硒相关的疾病风险, 以及促进整体健康。 但缺硒地区自然生产的动植物产品无法满足人体对硒元素的摄取需求。 所以生产富硒水果在改善硒缺乏地区居民的日常膳食硒摄入量方面具有极其重要的作用 。

3　 讨论

亚硒酸钠属于无机硒, 在红美人幼果期时, 叶面喷施亚硒酸钠溶液可在植株生产过程中由无机硒转化为柑橘的有机硒, 通过食用富硒红美人柑橘进而提高缺硒人群对硒元素的摄入量。 实验结果表明, 叶面喷硒生产富硒柑橘的方法效果明显, 含硒量在安全标准之内。 因此, 在红美人柑橘的幼果期通过叶面补硒生产的富硒红美人可以实现安全果品的生产。 这种方法有助于确保果实在生长初期获得足够的硒供应, 从而增加硒含量, 提高果实的营养价值。 植物硒元素营养液为有机硒营养液, 叶面喷施后不需转化, 可直接吸收为柑橘内的有机硒, 喷施次数每增加一次, 红美人果实的硒含量增加, 但未发现吸收抑制现象, 说明柑橘对硒的吸收是累积的, 或者是由于本试验喷施的硒浓度没有达到抑制吸收的浓度。

目前, 实践上多采用外部添加硒的方法来生产富硒水果。 主要有土壤施硒、 叶片施硒、 浸种拌种以及土壤与叶面结合施硒, 这些施硒方式均能提高植物体内硒含量 。 合理施硒是提高树体果实含硒量、 改善果实品质的有效栽培措施, 但土施硒肥存在一定弊端, 即利用效率较低。 秦玉燕等 的研究表明, 在提高果实含硒量方面, 叶面喷硒提升硒含量幅度远超土施硒肥。 因此, 采用叶面喷施的方法生产富硒果品成本效益更高。 但是叶面喷施硒也具有一些不足之处, 比如: 硒肥浓度过高可能导致果实外皮受损, 增加了果实硒含量超标的潜在风险 。 控制喷施溶液的浓度和次数是保证果实外观和安全的关键。

4　 结论

试验结果显示, 在红美人幼果期时喷施亚硒酸钠, 可在果实成熟后转化为柑橘有机硒, 需在幼果期时喷施, 不宜过晚, 叶面喷施时避开高温时间段, 易出现药害现象。 叶面喷施植物硒元素营养液, 喷施后无需转换, 直接吸收有机硒, 随着喷施次数的增加, 红美人果实内的硒含量逐步增加, 成分更加安全可靠, 不易出现药害。

喷施亚硒酸钠后果实含硒量明显上升, 但亚硒酸钠属于无机硒, 植物需要转化为有机硒, 可能导致吸收硒效率不高。 且无机硒化合物有毒, 在喷施过程中对操作者的身体健康可能产生影响。 因此后半段实验研究了有机硒溶液代替无机硒溶液的喷施效果, 即硒元素营养液代替亚硒酸钠溶液, 使得植物利用效率增高, 操作者得以被保护。 同时也研究了喷施次数对硒含量的影响。 结果表明, 叶面喷施硒元素营养液同样能提升果实中硒含量, 且随着喷施次数的增加, 硒含量随之增加。 红美人的果实品质和产量并不会受到叶面喷硒的影响。