山東省沂源縣‘富鍶’蘋果成因研究與分析

王貴平 楊成發 薛曉敏 王金政*

（1山東省果樹研究所，泰安 271000;2沂源縣農業技術服務中心，沂源 256100）

鍶是一種人體必需的微量元素，是人體骨骼和牙齒的正常組成成分，能減少人體對鈉的吸收，有預防“三高”及心血管疾病的作用。多食用含鍶食物可以強壯骨骼，提高智力，養顏且延緩衰老[1]。山東省沂源縣南魯山鎮北流水村和璞邱四村地處礦泉水重點開發利用區域，是高鍶礦泉水集中分布區，也是沂源紅蘋果的重要產區。為了探究沂源紅蘋果的鍶含量及成因，本文進行了不同生育期果樹葉片、果實鍶含量及品質測定和分析，現總結如下。

1 材料與方法

1.1 試驗地基本情況

試驗于2020年在山東省沂源縣南魯山鎮富鍶果園進行，果園位于沂源縣南魯山鎮北流水村，面積46.7 hm2，丘陵果園，砂壤土，栽培管理水平中等。主栽品種喬砧沂源紅，6年生，株行距1.5 m×4 m。

對照果園位于沂源縣南魯山鎮璞邱四村，面積26.7 hm2，丘陵果園，砂壤土，栽培管理水平中等。主栽品種喬砧沂源紅，5年生，株行距1.5 m×4 m。

1.2 試驗設計

試驗于5月26日（雨季來臨前）取灌溉水樣和各試驗園土樣，然后每隔1個月采葉片和果實，測定其鍶、鋅、硒含量。成熟期采收果實，測定果實品質。

1.3 研究方法

1.3.1 礦物質檢測 依據GB 5009.268-2016食品安全國家標準，食品中多元素的測定對富鍶果園和對照園進行鍶、鋅、硒和鈣4項礦物質含量檢測；依據HJ776-2015水質32種元素的測定-電感耦合等離子體發射光譜法，測定水中相關礦物質含量；依據HJ781-2016固體廢物22種金屬元素的測定-電感耦合等離子體發射光譜法；依據HJ491-2019土壤和沉積物銅、鋅、鉛、鎳、鉻的測定火焰原子吸收分光光度法，測定土壤中礦物質鋅含量；依據HJ680-2013土壤和沉積物汞、砷、硒、鉍、銻的測定-微波消解/原子熒光法，測定土壤中礦物質硒含量。

1.3.2 果實品質測定 單果重用電子臺秤稱量；果實縱橫徑用游標卡尺測量；果實去皮硬度用GY-1型果實硬度計測量；可溶性固形物含量用WYT手持糖量計測定；可溶性總糖含量測定用鹽酸轉化（銅還原）直接滴定法[2]；可滴定酸含量測定采用酸堿中和滴定法[3]。維生素C含量用2,6-二氯酚靛酚滴定法[4]，果面色澤用日本產CI-410色差計測定。

果面著色指數=∑ (各級果數×代表級值)/(總果數×最高級值)×100%，著色分級標準，0級：0～5%果面著色；1級：5%～25%果面著色；2級：25%～50%果面著色；3級：50%～75%果面著色；4級：75%～100%果面著色。

光潔度指數=∑ (各級果數×代表級值)/(總果數×最高級值)×100%，光潔度指數分級標準，0級：0～10%果面光潔；1級：10%～30%果面光潔；2級：30%～60%果面光；3級：60%～85%果面光潔，4級：85%～100%果面光潔。

2 結果與分析

2.1 果園灌溉水中礦物質含量

果園灌溉水礦物質鍶、鋅、硒含量見表1，富鍶果園和對照果園灌溉水中均含有鍶和鋅，鍶含量分別為11.1 mg/L、5.18 mg/L，鋅含量分別為0.062 mg/L、0.066 mg/L，富鍶果園的鍶含量明顯高于對照果園，兩個果園灌溉水鋅含量差別不顯著，兩個果園灌溉水中均不含有礦物質硒（<0.03 mg/L）。

表1 果園灌溉水礦物質含量

2.2 果園土壤中礦物質含量

由表2可知，兩個果園土壤均含有鍶、鋅、硒3種礦物質，且兩個果園土壤含鍶量無差別，均為100 mg/kg；含鋅量富鍶果園低于對照果園，富鍶果園為86 mg/kg，對照果園為95 mg/kg；而含硒量富鍶果園高于對照果園，富鍶果園為0.06 mg/kg，對照果園為 0.04 mg/kg。

表2 果園土壤中礦物質含量

2.3 不同生育期葉片和果實礦物質含量變化

進一步對整個生育期兩個果園中果樹葉片礦物質含量進行了測定，測定結果見表3。富鍶果園葉片鍶含量為32.4～95.2 mg/kg；對照果園葉片鍶含量為9.87～18.4 mg/kg，富鍶果園葉片的鍶含量明顯高于對照果園的。由表3還可知，富鍶果園葉片的鋅和硒含量也高于對照果園葉片的鋅和硒含量。

表3 不同生育期果樹葉片中礦物質含量 單位：mg/kg

果園果實中的鍶、鋅、硒含量見表4。富鍶果園果實鍶含量為0.287～1.28 mg/kg，且幼果高于成熟果，而對照果園果實鍶含量只有5月26日和8月31日有檢出，分別為0.512 mg/kg、0.328 mg/kg，其余時期未檢出；富鍶果園鋅含量也高于對照果園，兩個果園中果實硒含量，除了10月份成熟期富鍶果園果實被測出，為0.0 536 mg/kg外，其余時期果實和對照果園果實均為未檢出（<0.03 mg/kg）。

表4 不同生育期果樹果實中礦物質含量 單位：mg/kg

2.4 果園果實品質指標差異

由表5可知，果實著色指數和光潔度指數兩個果園無差別，皆為100%，但是富鍶果園的著色a*值要明顯高于對照果園，而L*值低于對照果園。

表5 果園富鍶對果實外觀品質的影響

兩個果園果實內在品質見表6，富鍶果園果實單果重為214.5 g，大于對照果園果實205.8 g，而硬度和可溶性固形物含量差別不顯著。果實總糖含量和總酸含量對照果園高于富鍶果園，而果實維生素C含量和鈣含量富鍶果園高于對照果園。

表6 果園富鍶對果實內在品質的影響

3 結論與討論

通過測定發現，高鍶產地，果園的果實含鍶量較高，灌溉水含鍶量高的果園，果實含鍶量也高，推測這與樹體對鍶的吸收、運輸和積累有關。同時發現，富鍶果園葉片鍶的含量較對照果園更高，顯著性高于果實，推測這和不同器官對鍶含量的吸收和積累程度不同有關[5]。

富鍶果園果實的硒含量比對照果園高，推測可能與土壤的含硒量有關，而富鍶果園果實鋅含量較高可能與葉片含鋅殺菌劑的使用有關，也可能與高鍶含量促進鋅離子的吸收有關，具體機制需進一步研究。

富鍶果園果實品質和對照園存在明顯差別。富鍶果實代表紅色的a值較大，果皮更加紅艷，單果重也較大，同時富鍶果園的果實維生素C和鈣的含量也明顯高于對照果園，推測富鍶果實利于增大果個和促進果實中維生素C和鈣的合成與積累，而不利于糖和酸的合成，具體機制需要進一步研究和探討。

總之，沂源縣南魯山鎮富鍶蘋果的果實鍶含量較高，是由于灌溉水鍶含量較高造成的，富鍶果園能提高果實品質，利于著色，尤其是利于果實維生素C和鈣的含量的提高。