李婷婷,韓承華,周增輝,石如瓊,田秋芳,江解增
(揚州大學水生蔬菜研究室,江蘇,225009)
硒(Se)是生物體必須的微量元素之一,一定量的硒對人體具有重要的生理功能和藥理功能,有助于增強人體免疫力[1,2]。硒對作物生長也具有促進效應,能提高作物產量和品質以及含硒量[3],但濃度過高時,則會抑制作物生長[4,5]。不同作物對硒的敏感度不同,低富硒作物更容易受到硒毒害[6]。豆瓣菜(Nasturtium officinaleR.Br.),也稱西洋菜,以較嫩的莖葉供食用,供作羹湯或涼拌生食,清香可口,營養豐富,是一種經濟效益高的水生蔬菜[7,8]。目前,關于土培和營養液栽培條件下豆瓣菜富硒規律的研究已有報道[4,9],但葉面噴硒對豆瓣菜生長以及營養品質等方面影響的研究卻鮮有報道。因此,本試驗以豆瓣菜為試驗材料,采用葉面噴硒的方法,研究硒對豆瓣菜生長、營養品質以及硒積累的影響規律,以期為富硒豆瓣菜的安全生產提供一定的理論依據和技術指導。
供試作物:英國大葉豆瓣菜,來自揚州大學水生蔬菜研究室。
供試硒肥:硒之源,安徽玉龍新村材料科技有限公司。
試驗在揚州大學水生蔬菜試驗田的大棚內進行,土壤有機質含量為29.75 g/kg,堿解氮含量為137.75 mg/kg,速效鉀含量為100.25 mg/kg,速效磷含量為41.98 mg/kg,土壤總硒含量為0.05 mg/kg。
試驗設置0.2、0.7、2.0 mL/L 3個Se濃度處理,其中2.0 mL/L為對應商品的參照濃度,每個處理3個重復。2011年9月30日,播種豆瓣菜種子進行育苗。11月4日進行移栽,每個小區面積為0.7 m×1.2 m;12月28日傍晚,葉面噴施不同濃度的硒。2012年1月7日進行第一次采收。3月16日傍晚,葉面噴施不同濃度的硒肥。3月25日采收第二次。每次采收后,清除爛葉,用電子天平(d=0.5 g)測定地上部鮮質量,轉化為667 m2產量作為產量指標。部分鮮樣用液氮處理,于-40℃保存備用;稱取剩余樣品質量,于烘箱中105℃殺青30 min后,于75℃烘至恒重,測其干質量,分別用粉碎機粉碎為粉末,保存備用。
在豆瓣菜采收前1 d用SPAD儀(SPAD-502,日本佳能)測定其SPAD值。可溶性蛋白、可溶性糖、葉綠素、硝酸鹽含量測定參照鄒琦[10]的方法。VC含量的測定參照劉艷芳等[11]的方法;粗纖維含量的測定參照GB/T 5009.10-2003[12];總黃酮含量的測定參照鄭瑞昌等[13]的方法;總酚含量測定參照曹艷萍等[14]的方法;DPPH.清除率的測定參照張京芳等[15]的方法;Se含量用等離子發射光譜分析儀(ICP-AES)測定。

表1 硒對豆瓣菜產量的影響
試驗數據用Excel軟件和DPS軟件處理分析。
由表1可知,隨硒濃度的增加,第一茬產量呈遞增趨勢,第二茬產量呈遞減趨勢,總產量也表現為遞減趨勢,但各處理間無顯著差異。0.2 mL/L硒肥處理時,兩茬總產量最高。
由表2可知,隨硒濃度的升高,兩茬豆瓣菜中SPAD值、DPPH.清除率及類胡蘿卜素、可溶性糖含量均表現為遞增趨勢。相同硒處理條件下,除DPPH.清除率外,其他指標第二茬均高于第一茬。其中,可溶性糖含量差別較大,第二茬為第一茬的4倍多。兩茬可溶性蛋白含量變化趨勢有所差異,第一茬為先增高后降低趨勢,第二茬為遞減趨勢。
由表3可知,兩茬豆瓣菜中,在0.2 mL/L硒處理時總黃酮和總酚含量最高,隨硒處理濃度的增加,二者含量均呈遞減趨勢,第二茬中含量高于第一茬。兩茬VC含量相當,均表現為先增高后降低的趨勢。兩茬豆瓣菜硝酸鹽和粗纖維含量均隨硒濃度的升高而降低。不同的是,硝酸鹽含量第二茬明顯低于第一茬,而粗纖維含量第二茬高于第一茬。豆瓣菜中總硒含量隨硒處理濃度的增加而增加,第二茬總硒含量高于第一茬。
SPAD 值可反映作物葉綠素含量[16,17];DPPH.清除率是反映作物抗氧化能力的指標[18~20];可溶性糖和可溶性蛋白是農作物中重要的生理和品質指標[10];類胡蘿卜素是光合作用的輔助色素,是光合天線和反應中心復合體的重要結構成分,對葉綠素具有保護作用,防止強光導致的葉綠素光氧化破壞[21,22];總黃酮、總酚和VC都具有抗氧化作用[23~25]。本研究發現,硒能提高豆瓣菜SPAD值、DPPH.清除率、類胡蘿卜素以及可溶性糖等含量,降低硝酸鹽含量,這說明一定量的硒對豆瓣菜的生長和品質有一定的促進效應,與大蒜[3]的研究結果相似。GB 18406.1-2001[26]對葉菜中硝酸鹽的限量為3 000 mg/kg,試驗中豆瓣菜硝酸鹽含量在57.17~907.30 mg/kg,無超標現象。硒對豆瓣菜VC含量有低濃度促進高濃度抑制作用,這與生菜[27]的研究結果一致,而對總黃酮、總酚含量表現為抑制作用。硒對小白菜粗纖維含量具有低濃度促進而高濃度抑制的效應[4],但兩茬豆瓣菜中粗纖維含量均隨硒濃度的升高而降低,這可能是不同作物對硒的耐性和生理反應不同所致[6]。硒在豆瓣菜中的含量隨處理濃度的升高而增加,這與大蒜[3]、小白菜[4]、胡蘿卜[28]的研究結果一致。第二茬豆瓣菜中硒含量高于第一茬,可能是因為硒在豆瓣菜中的積累所致。GB 2762-2005《食品中污染物限量》[29]對蔬菜硒含量限值為0.1 mg/kg,因此,0.2 mL/L硒處理為安全使用濃度,另外2個硒處理均會導致豆瓣菜中硒含量超標。
綜上所述,在保證豆瓣菜食用安全的前提下,本著低投入、高產出,并兼顧營養品質的原則,0.2 mL/L的硒之源為最佳葉面噴施濃度。但此結論僅為本試驗初期研究所得,并非最終結論。不同濃度梯度硒肥處理可能會導致豆瓣菜各項指標變化規律與本研究有所不同,而且豆瓣菜對硒的積累還受栽培方式以及生長環境的影響[9]。因此,要在當前研究基礎上開展進一步的研究,才能為富硒豆瓣菜的安全生產提供更加細致的理論指導和技術支持。

表3 硒對豆瓣菜品質和功能性成分的影響
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