摘 要: 以设施栽培的3 a生藤稔葡萄品种嫁接苗（贝达砧木）为试材，研究了硒的不同应用方法和剂量下葡萄不同器官对硒的积累和果实品质的影响。结果表明，（1）盛花期土施0.2 g·株-1 Na2SeO3后，设施葡萄的叶片、叶柄与果肉硒含量及单果硒总量从花后至成熟均呈“升-降”变化趋势。（2）与对照相比，土施0.2 g·株-1 Na2SeO3后，不仅叶片、叶柄和果肉中的硒含量显著增加，而且硒的累积顺序也发生变化，变为果肉＞叶片＞叶柄。（3）硒元素在设施葡萄果实中的积累与分布因施用方式不同而异。土施硒肥，硒在果实中优先累积到种子中，其次累积到果肉中，最后累积到果皮中；而叶面喷施硒肥，硒在果实中优先累积到果皮中，其次累积到果肉中，最后才累积到种子中。（4）土施Na2SeO3以幼果发育期施用效果较好；设施葡萄果实各部位硒含量与外源硒施入量呈显著正相关；同时随外源硒施入量的增加，设施葡萄果实可溶性固形物含量随之升高，但当外源硒施入量过大时，设施葡萄果实可溶性固形物反而下降。
关键词: 设施葡萄； 硒； 吸收运转； 积累； 果实品质
中图分类号：Ｓ６６3．1 文献标识码：Ａ 文章编号：１００９－９９８０?穴２０11?雪０6－972－０5
Selenium absorption， distribution and accumulation in the protected cultivated grapevine
WANG Hai-bo， WANG Xiao-di， WU Ying-long，WANG Bao-liang，XIE Ji-meng， FENG Xiao-yu，LIU Feng-zhi*
（Fruit Research Institute， Chinese Academy of Agricultural Sciences·Key Laboratory of Fruit Germplasm Resources Utilization， Ministry of Agriculture， Xingcheng， Liaoning 125100 China）
Abstract: Three-year-old grapevine cv Fujiminori， grafted on Beta rootstock， were planted in the experimental orchard of Fruit Research Institute， Chinese Academy of Agricultural Sciences in order to study Selenium absorbtion， distribution and accumulation in the protected cultivated grapevine and the effect of Se on the fruit qualities. The results indicated that after treatment with 0.2 g·plant-1 Na2SeO3 at flowering， Se concentration in leaves， leafstalks， berry flesh andin single beery from flowering to fruit ripening firstly rose and then dropped. Se concentration in leaves， leafstalks and berry flesh increased significantly compared with control and the orders of Se distribution changed to berry flesh ＞leaf＞leafstalk after treatment. The orders of Se distribution in the fruit were seed＞berry flesh＞skin with soil application， and skin＞berry flesh＞seed with spraying selenium solution. Se concentration in berry flesh with soil application at 20 to 35 days after flowering was more than that at other berry development stages. Se concentration in analyzed parts of berry was significantly corresponded with the increase of selenium doses . TSS rose significantly after Se application and reached the highest with 0.15 g·fruit-1 Na2SeO3， but dropped with 0.2 g·plant-1 Na2SeO3.
Key words: Grapevine in the protected culture； Selenium； Absorption and distribution； Accumulation; Berryt quality
硒是人体生命之源，素有“生命元素”之美称，硒对人体的重要生理功能越来越为各国科学家所重视[1-2]，各国根据本国自身的情况都制定了硒营养的推荐摄入量。人体中硒主要从日常饮食中获得[3]，因此，食物中硒的含量直接影响了人们日常硒的摄入量。中国营养学会对我国13个省市做过一项调查结果表明，成人日平均硒摄入量为26～32 μg，离中国营养学会推荐的最低限度50 μg相距甚远[4]。研究证明，有机硒的生物活性较无机硒高，毒性比无机硒小[5]。因此，利用植物对硒的生物转化作用，开发经济、方便、适合长期食用的富硒食品己成为当前栽培学和保健食品研究领域中一项有意义的课题。有关粮食作物和蔬菜等对硒的吸收、运转和分布特性进行了广泛研究，露地栽培条件下苹果和葡萄等果树对硒的吸收运转和分布特性也进行了若干研究[6-9]，但关于设施栽培条件下葡萄等果树对硒的吸收运转和积累特性及硒对设施葡萄果实品质的影响尚未进行研究。我们以3 a生藤稔葡萄为试材，探讨设施栽培条件下葡萄对硒的吸收运转和积累特性及硒对设施葡萄果实品质的影响，从而为设施葡萄富硒果品的生产提供理论依据。
1 材料和方法
1.1 试材与处理
试验于2008—2010连续3 a在中国农业科学院果树研究所葡萄试验园进行。试材为以贝达为砧木生长健壮的3 a生藤稔葡萄，株行距0.7 m×1.5 m，单层水平龙干形整形，新梢直立绑缚。
供试硒源为亚硒酸钠（Na2SeO3，天津黄烨添加剂有限公司），分为土壤施入和叶面喷施2种方式。（1）其中土壤施入设0.00、0.05、0.10、0.15、0.20 g·株-1 Na2SeO3处理，每处理3个重复， 3株为1个小区，完全随机区组排列。分别于葡萄盛花期和幼果发育期（花后20 d）在树冠周围离主干20 cm等距离挖4个20 cm×20 cm×20 cm的施肥坑。将Na2SeO3溶于清水，均匀浇于施肥坑中；对照浇等量清水。（2）叶面喷施设0.01％、0.02％、0.03％、0.04％Na2SeO3水溶液处理，每处理3个重复， 6株为1个小区，完全随机区组排列。于葡萄盛花期开始每隔15 d喷施1次，每次每株喷施170 mL溶液，连喷6次。以喷施清水为对照。
1.2 测定方法
选定盛花期土施0.2 g·株-1 Na2SeO3处理，分别于盛花后的20、35、50、70、85和100 d取样，随机取葡萄果粒（果穗上、中、下3个部位）30粒和叶片（果穗上下1～2节）20枚，将花后70、85、100 d果粒解析为果皮、果肉和种子；其余处理于盛花后100 d随机取果粒（果穗上、中、下3个部位）30粒，将其解析为果皮、果肉和种子。
将叶和果粒用洗涤剂清洗1次，自来水冲洗3次，去离子水冲洗3次，然后将叶片解析为叶片和叶柄，果粒解析为果皮、果肉和种子，105 ℃杀酶30 min，然后60～75 ℃烘至恒质量，粉碎机磨碎，过1 mm的尼龙筛，放入自封袋贮存于干燥器中待测含硒量。硒含量的测定按瞿建国[10]的方法进行。可溶性固形物含量用日本产PAL-1型手持折光仪测定，于盛花后100 d采样测定，每处理随机取果粒（果穗上、中、下3个部位）30粒。
2 结果与分析
2.1 土壤施用对叶片、叶柄、果肉硒含量及单果粒硒总量的动态变化
从图1可以看出，盛花期土施0.2 g·株-1 Na2SeO3后，从花后至成熟设施葡萄的叶片与叶柄硒含量均呈“升-降”变化趋势: 花后一直升高，至50 d达最高，随后呈下降趋势。叶片硒含量花后50~70 d迅速下降，之后缓慢下降；而叶柄硒含量50 d后一直呈迅速下降趋势。果肉硒含量从花后至成熟呈“升-降”变化趋势: 花后一直升高，至50 d达最高，之后较稳定，至花后85 d后又迅速下降。
盛花期土施0.2 g·株-1 Na2SeO3后，设施葡萄单果硒总量从花后20~35 d缓慢升高，35 d后迅速升高，至50 d达到一较高值，之后缓慢升高，至花后85 d达最高，之后略有下降，这表明花后35～50 d为果实硒吸收高峰期（图1）。
2.2 硒在叶片、叶柄和果肉中的积累与分布
从表1可以看出，对照在叶片、叶柄和果肉中硒的累积顺序是叶片＞叶柄＞果肉，而土施Na2SeO3后，不仅叶片、叶柄和果肉中的硒含量显著增加，而且硒的累积顺序也发生变化，硒的累积顺序变为果肉＞叶片＞叶柄，其含量分别为0.146、0.0755、0.041 mg·kg-1，分别是对照的15.37、1.35、2.05倍，这表明土施Na2SeO3硒优先运输到果实中。
2.3 不同施用方式对硒在果实中积累与分布的影响
从表2可以看出，土施硒肥处理硒在果实中的累积顺序为种子＞果肉＞果皮，这表明土施硒肥，硒在果实中优先累积到种子中，其次累积到果肉中，最后累积到果皮中；而叶面喷施硒肥处理，硒在果实中的累积顺序为果皮＞果肉＞种子，这表明叶面喷施硒肥，硒在果实中优先累积到果皮中，其次累积到果肉中，最后才累积到种子中。同时还可看出，叶面喷施硒肥处理果皮、果肉和种子中的硒含量分别为0.366、0.292、0.204 mg·kg-1，分别是土施硒肥处理的15.25、9.27、4.85倍，这表明在硒肥施用时，叶面喷施的效果显著优于土壤施用的效果。
2.4 施用时期、施用浓度对果实硒含量的影响
从表3可以看出，施用时期对设施葡萄果实硒含量的影响很大。土施0.1 g·株-1 Na2SeO3，幼果发育期施用处理的果皮、果肉和种子硒含量分别是盛花期施用处理的2.33、2.10、2.11倍，这表明土施Na2SeO3以幼果发育期施用效果较好，这可能是由于葡萄生长发育前期葡萄对硒的吸收利用缓慢而且加之淋溶作用造成的。
以幼果发育期施入不同浓度的Na2SeO3处理，于花后100 d采样分析施用浓度对设施葡萄果实硒含量的影响。结果表明（图2），对设施葡萄进行外源施硒处理后，设施葡萄果实各部位硒含量均比对照显著提高，并经统计分析表明，无论土施还是叶面喷施，设施葡萄果实各部位硒含量均与外源硒施入量呈显著正相关。
2.5 硒对设施葡萄果实可溶性固形物含量的影响
与对照相比，不同浓度Na2SeO3处理，除0.05 g·株-1处理外，其余均显著提高了设施葡萄果实的可溶性固形物含量。从表4可以看出，随着外源硒施用量的增加，设施葡萄果实可溶性固形物含量呈升高趋势，至外源硒使用量达到0.15 g·株-1时达最大值，但外源硒使用量达到0.2 g·株-1 后，可溶性固形物含量开始下降。
3 讨 论
本试验中，盛花期土施0.2 g·株-1 Na2SeO3后，设施葡萄的叶片、叶柄与果肉硒含量及单果硒总量从花后至成熟均呈“升-降”变化趋势，这与朱丽琴等对露地葡萄的研究结果基本类似[7]。同时从单果硒总量变化趋势表明花后35～50 d为果实硒吸收高峰期，因此幼果发育期是设施葡萄土施硒肥的关键时期。
同时本研究发现，土壤根际施硒可显著提高叶片、叶柄和果肉中的硒含量；而且与对照相比，土壤根际施硒使硒的累积顺序发生变化，变为果肉＞叶片＞叶柄，这说明设施葡萄吸收硒后优先运输分布到果实中，表明土壤根际施硒生产设施葡萄富硒果品是可行的。这与朱丽琴等[7]露地葡萄吸收硒后主要分布在叶片和根中的研究结果不同，这可能是由葡萄所处的栽培条件不同造成的。
硒元素在设施葡萄果实中的积累与分布因施用方式不同而异。土施硒肥，硒在果实中优先累积到种子中，其次累积到果肉中，最后累积到果皮中；而叶面喷施硒肥，硒在果实中优先累积到果皮中，其次累积到果肉中，最后才累积到种子中。同时从实验结果还可看出，叶面喷硒的硒元素利用率（喷施0.01％Na2SeO3处理，相当于叶面施用0.1 g·株-1 Na2SeO3，果肉硒含量为0.292 mg·kg-1）远高于土壤根际施硒的硒元素利用率（土壤根际施用0.1 g·株-1 Na2SeO3，果肉硒含量为0.031 5 mg·kg-1），大约是土壤根际施硒的9.27倍，因此在设施栽培条件下，建议采取叶面喷施的方式生产富硒葡萄更为经济有效。
设施葡萄果实各部位硒含量与外源硒施入量呈显著正相关，于葡萄盛花期开始每隔15 d喷施1次0.01％、0.02％、0.03％和0.04％ Na2SeO3，每次每株喷施170 mL溶液，连喷6次方式生产的富硒葡萄果肉含硒量分别为0.292、0.503、0.781和1.08 mg·kg-1，折合鲜重（葡萄浆果含水量约80％），富硒葡萄果肉含硒量为0.0584、0.1006、0.1562和0.216 mg·kg-1，按中国营养学会推荐成年人硒摄入量50～200 μg·d-1的标准[11-13]，按上述方式生产的设施富硒葡萄每 d食用0.85~3.42、0.5~2.0 g、0.3~1.28、0.23~0.93 kg为宜。
杜振宇等[14]研究发现，土壤施硒可提高茄子粗蛋白、粗脂肪和还原糖含量，增加茄子的必需氨基酸总量；王晋民等[15]发现，叶面喷硒可不同程度的提高总糖、胡萝卜素和粗纤维的含量。本研究发现，随外源硒施入量的增加，设施葡萄果实可溶性固形物含量随之升高，但当外源硒施入量过大时，设施葡萄果实可溶性固形物反而下降。
4 结 论
（1）土施Na2SeO3后，设施葡萄的叶片、叶柄与果肉硒含量及单果硒总量从花后至成熟均呈“升-降”变化趋势。
（2）与对照相比，土施Na2SeO3后，不仅叶片、叶柄和果肉中的硒含量显著增加，而且硒的累积顺序也发生变化，变为果肉＞叶片＞叶柄。
（3）硒元素在设施葡萄果实中的积累与分布因施用方式不同而异。土施硒肥，硒在果实中优先累积到种子中，其次累积到果肉中，最后累积到果皮中；而叶面喷施硒肥，硒在果实中优先累积到果皮中，其次累积到果肉中，最后才累积到种子中。
（4）土施Na2SeO3以幼果发育期施用效果较好；设施葡萄果实各部位硒含量与外源硒施入量呈显著正相关；同时随外源硒施入量的增加，设施葡萄果实可溶性固形物含量随之升高，但当外源硒施入量过大时，设施葡萄果实可溶性固形物反而下降。
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