施肥對山地棗果維生素C含量的影響

鄧新為，劉 萌，劉世鵬,2

（1延安大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，延安 716000；2陜西省紅棗重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，延安 716000）

0 引言

棗(Ziziphus Jujuba)，又名大棗，屬于被子植物門、雙子葉植物綱、鼠李目、鼠李科、棗屬的植物。其維生素含量非常高，有“天然維生素丸”的美譽(yù)，具有滋陰補(bǔ)陽，補(bǔ)血之功效，是中國陜北地區(qū)的特產(chǎn)果樹之一。尤其是延安市延川縣的紅棗，以個大、色澤正、皮質(zhì)薄、果肉厚、核小、味醇、藥用價(jià)值高而著稱，且因其豐富的營養(yǎng)價(jià)值，市場上對于高品質(zhì)紅棗的需求量日益增長。

維生素C是人體所需要的重要營養(yǎng)物質(zhì)，也是鑒定果實(shí)營養(yǎng)價(jià)值的重要生理指標(biāo)之一。紅棗是一種營養(yǎng)豐富的食物，由于富含維生素C、B1和B2以及類黃酮，被認(rèn)為是功能性食品[1]。王憲奎[2]的研究表明，維生素C含量的高低能夠反映棗果是否具有高營養(yǎng)價(jià)值，鮮棗果實(shí)的維生素C含量平均值一般在300～600 mg/100 g FW。

中國當(dāng)前在棗的栽培和管理方面的研究因地理氣候的差異而具有一定的地域性，在中國山東、河北等主要生產(chǎn)區(qū)，這些地區(qū)對棗果施肥技術(shù)的研究相對集中，涉獵面廣[3]。但針對于陜北地區(qū)紅棗規(guī)范化種植、平衡施肥管護(hù)的研究卻鮮有報(bào)道，對于提升紅棗營養(yǎng)價(jià)值的施肥技術(shù)方法研究更有待于深入探究。高健等[4]的研究表明，對于棗樹的栽培，施肥是平衡樹體營養(yǎng)、提高棗果實(shí)營養(yǎng)價(jià)值的重要手段。王喬[5]的試驗(yàn)結(jié)果表明，不同肥種、施肥方案以及管護(hù)方式都會不同程度地影響棗果實(shí)的產(chǎn)量和品質(zhì)，若要提升其營養(yǎng)價(jià)值，科學(xué)合理的施肥方案是必要的因素，且最少每年施肥3次。有研究表明，不同種類的肥料，均是影響棗果生理指標(biāo)的重要因素[6-8]，在肥料施用中，合理配比氮、磷、鉀的含量，有助于提高棗果的產(chǎn)量。本研究選取狗頭棗、木棗、駿棗3個品種棗果，試驗(yàn)設(shè)置了對照組和試驗(yàn)組。對在不同發(fā)育時(shí)期施用不同肥料下的棗果維生素C含量進(jìn)行測定，探索出適合于該地區(qū)生態(tài)環(huán)境和土壤條件的平衡施肥技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，從而獲得較高維生素C的果實(shí)，為棗農(nóng)增加經(jīng)濟(jì)效益和提高棗果營養(yǎng)價(jià)值提供有效的理論依據(jù)和技術(shù)方法。

1 試驗(yàn)材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)地點(diǎn)位于陜西省延安市延川縣眼岔寺鄉(xiāng)齊家山村的棗樹種植基地，該地氣候、土壤等環(huán)境均適宜棗樹生長[9]。試驗(yàn)材料為狗頭棗、駿棗、木棗。試驗(yàn)在陜西省紅棗重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行，于2019年2月—12月份進(jìn)行。

1.2 試驗(yàn)施肥設(shè)計(jì)

1.2.1 試驗(yàn)肥料 復(fù)合肥，總養(yǎng)分含量≥32%，有機(jī)質(zhì)含量≥20%；N:P2O5:K2O=14:8:10；生物有機(jī)肥，其主要成分為豬油、蛋白質(zhì)以及脂肪酸；紅棗專用肥，總養(yǎng)分含量≥25%，N:P2O5:K2O=10:8:7；微生物菌肥，有機(jī)活菌數(shù)≥1.0億/g。

1.2.2 施肥方式及方案 已有研究表明，采用穴施法，不僅可以減少肥料浪費(fèi)，提高其利用率，且方便對果樹的再次追肥，對果樹的生長以及棗果的產(chǎn)量有明顯的效果[10-11]。本研究的棗樹地處山地，故根據(jù)其地勢特點(diǎn)，選用穴施法。

在種植基地中選取樹齡相同、長勢基本一致的狗頭棗、木棗、駿棗棗樹各36株，對照組樹各3株。每種處理分別重復(fù)3次，對照樹全年不施肥。試驗(yàn)、對照樹均采用除施肥不同其他管護(hù)培育均相同的栽培措施。試驗(yàn)樹每株樹全年施肥總量一定，復(fù)合肥、有機(jī)肥、專用肥為3 kg/株，菌肥為60 g/株。而施肥次數(shù)分為全年1次施肥，復(fù)合肥等3種肥料1次性施肥3 kg，菌肥1次性施用60 g，時(shí)間為萌芽期；全年2次施肥，復(fù)合肥等3種肥料第1次施用2 kg，第2次施用1 kg，菌肥第1次施用40 g，第2次施用20 g，時(shí)間分別為萌芽期、花期；全年3次施肥，時(shí)間為棗樹萌芽期、花期、果實(shí)膨大期，復(fù)合肥等3種肥料每次施用1 kg，菌肥每次施用20 g。

1.3 樣品棗果的采集及處理

在棗果的白熟期、青紅期、成熟期每株試驗(yàn)樹的樹干外圍中上部的東、西、南、北4個方向隨機(jī)采集棗果4顆，并將相同施肥處理的棗果混勻，裝入自封袋中并標(biāo)記，立即放入液氮罐中，回實(shí)驗(yàn)室后將其放入-80℃的超低溫冷凍儲藏箱中，以備實(shí)驗(yàn)使用。對照樹與試驗(yàn)樹的采樣方式一致。

1.4 樣品棗果的測定

1.4.1 儀器設(shè)備 電子稱量天平，薄刀片，冰袋，研缽，高速離心機(jī)，微量進(jìn)樣器，液氮罐，紫外可見分光光度計(jì)等。

1.4.2 試驗(yàn)試劑 5%鉬酸銨溶液；草酸-EDTA溶液；5%（體積分?jǐn)?shù)）H2SO4；偏磷酸-乙酸溶液；維生素C標(biāo)準(zhǔn)溶液。

1.4.3 測定方法 取各組樣品，經(jīng)過研磨離心處理，使用鉬藍(lán)比色法來測定維生素C。植物組織中維生素C含量測定[12]改良方案。

1.5 數(shù)據(jù)分析方法

完成所有棗果樣品數(shù)據(jù)的測定后，采用SPSS軟件（版本25.0）和Microsoft Excel 2019，對數(shù)據(jù)結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)方法處理分析，并表示為平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤差的形式。各處理組間的比較采用單因素方差分析One way ANOVA和Duncan多重比較分析其不同處理之間的差異。

2 施肥對山地棗果維生素C含量的影響

2.1 施肥對狗頭棗棗果維生素C含量的影響

如表1所示，在狗頭棗白熟期，比較同種肥料不同施肥次數(shù)間棗果維生素C含量可知，施用復(fù)合肥、有機(jī)肥、專用肥處理下，全年1次施肥和3次施肥與對照組相比有顯著性差異(P＜0.05)，施用菌肥處理下，全年1次施肥達(dá)到了顯著性差異(P＜0.05)。在狗頭棗青紅期，復(fù)合肥與菌肥表現(xiàn)出2次施肥＞對照組＞3次施肥＞1次施肥(P＜0.05)，施用有機(jī)肥處理下，全年2次、3次施肥方案下與對照組兩兩互有顯著性差異(P＜0.05)，施用菌肥處理下，全年2次施肥處理與其他不同施肥次數(shù)相比有顯著性差異(P＜0.05)。在狗頭棗成熟期，復(fù)合肥、菌肥全年2次施肥效果顯著，有機(jī)肥、專用肥全年1次施肥效果比3次施肥顯著(P＜0.05)。綜合狗頭棗3個生長時(shí)期維生素C含量的變化情況來看，相比于其他施肥方案來說，在施用菌肥全年2次處理下，白熟期棗果維生素C含量達(dá)到最高(P＜0.05)，顯著提高了狗頭棗青紅期、成熟期維生素C含量(P＜0.05)。

表1 不同肥料及施肥次數(shù)對狗頭棗白熟期、青紅期、成熟期維生素C含量的影響 mg/100g FW

2.2 施肥對駿棗棗果維生素C含量的影響

如表2所示，在駿棗白熟期，比較同種肥料不同施肥次數(shù)間棗果維生素C含量可知，復(fù)合肥全年3次施用其棗果維生素C含量達(dá)到顯著性差異(P＜0.05)，但顯著降低。有機(jī)肥全年1次施用有機(jī)肥其棗果維生素C含量顯著降低(P＜0.05)；專用肥處理下，全年1次、2次和3次施肥與對照組相比有顯著性差異(P＜0.05)，2次施肥達(dá)到最高。施用菌肥處理下，全年1次和3次施肥達(dá)到了顯著性差異(P＜0.05)。在駿棗青紅期，施用復(fù)合肥和有機(jī)肥處理下，全年1次、2次、3次施肥方案下與對照組相比較有顯著性差異(P＜0.05)，施用專用肥處理，全年3次施肥達(dá)到顯著性差異(P＜0.05)。菌肥處理下，全年1次和3次施肥處理與其他不同施肥次數(shù)相比有顯著性差異(P＜0.05)。在駿棗成熟期，復(fù)合肥全年不同施肥次數(shù)其棗果維生素C含量均達(dá)到顯著性差異(P＜0.05)，全年2次施肥達(dá)到最高；有機(jī)肥、專用肥、菌肥全年1次和3次施肥效果顯著(P＜0.05)。綜合駿棗3個生長時(shí)期維生素C含量的變化情況來看，相比于其他施肥方案來說，在施用菌肥全年2次處理下，青紅期和成熟期棗果維生素C含量達(dá)到最高(P＞0.05)，白熟期全年2次施用專用肥其維生素C含量達(dá)到最高(P＜0.05)。

表2 不同肥料及施肥次數(shù)對駿棗白熟期、青紅期、成熟期維生素C含量的影響 mg/100 g FW

2.3 施肥對木棗棗果維生素C含量的影響

如表3所示，在木棗白熟期，比較同種肥料不同施肥次數(shù)間棗果維生素C含量可知，與對照組相比，全年1次和3次施用復(fù)合肥其棗果維生素C含量達(dá)到顯著性差異(P＜0.05)，但顯著降低。全年1次、2次、3次施用有機(jī)肥和專用肥其棗果維生素C含量達(dá)到顯著性差異(P＜0.05)；菌肥處理下，全年2次和3次施肥與對照組相比有顯著性差異(P＜0.05)，均呈顯著降低趨勢。在木棗青紅期，復(fù)合肥與專用肥處理均未達(dá)到顯著性差異(P＞0.05)，施用有機(jī)肥處理下，全年1次、2次施肥方案下與對照組相比較有顯著性差異(P＜0.05)，施用菌肥處理，全年2次和3次施肥達(dá)到顯著性差異(P＜0.05)。在木棗成熟期，復(fù)合肥全年1次和2次施肥其棗果維生素C含量均達(dá)到顯著性差異(P＜0.05)，全年1次施肥達(dá)到最高；全年1次施用有機(jī)肥顯著提高棗果維生素C含量；施用專用肥處理未能達(dá)到顯著性差異(P＞0.05)；菌肥全年1次、2次和3次施肥效果顯著(P＜0.05)。綜合木棗3個生長時(shí)期維生素C含量的變化情況來看，在白熟期全年2次施用專用肥顯著提高棗果維生素C含量(P＜0.05)，且達(dá)到最佳。在青紅期全年2次施用菌肥處理顯著提高棗果維生素C含量(P＜0.05)，達(dá)到全組最高。在成熟期全年1次施用菌肥其提高棗果維生素C含量效果最佳且最為顯著(P＜0.05)。

表3 不同肥料及施肥次數(shù)對木棗白熟期、青紅期、成熟期維生素C含量的影響 mg/100 gFW

3 討論與結(jié)論

在棗樹種植管護(hù)過程中，科學(xué)合理的施肥方案是提升棗樹營養(yǎng)價(jià)值的重要因素。施肥方式的不同會使棗果品質(zhì)產(chǎn)生差異，其主要原因是不同類型棗樹對肥料的適應(yīng)性不同。本試驗(yàn)中，在不施用肥料下，駿棗、木棗果實(shí)的維生素C含量隨著果實(shí)的發(fā)育均呈現(xiàn)持續(xù)下降的趨勢，狗頭棗維生素C含量相對維持穩(wěn)定，幾乎不受發(fā)育時(shí)期的影響。已有研究表明，在棗果發(fā)育早期其體內(nèi)維生素C大量積累，且此時(shí)期的環(huán)境氣溫較低，果實(shí)生長緩慢，有利于維生素C合成。在棗果成熟時(shí)期，棗樹所處環(huán)境氣溫升高，維生素C合成受高溫抑制，果實(shí)維生素C含量下降[13]。

高健[4]的研究表明，采用氮、磷、鉀的合理配比施肥可以顯著提高棗果果實(shí)中維生素C的含量，改善紅棗品質(zhì)，增加營養(yǎng)價(jià)值。大量的實(shí)驗(yàn)表明，施氮能提高棗果維生素C含量[14-17]，增加鉀肥的施用量可以增加棗果實(shí)中糖和維生素C的含量[18-19]。李常猛等[20]、王憲奎[2]研究均表明，對棗樹施用菌肥，可提高其棗果維生素C含量。本試驗(yàn)中所選用的肥料中含有不同比例的氮和鉀元素。在施用4種肥料、全年不同次數(shù)施肥方案處理下，狗頭棗、駿棗隨著施肥次數(shù)的增加其棗果維生素C含量也呈先上升后下降的趨勢。在白熟期，3個品種棗果均采用全年2次施肥處理可獲得較高維生素C含量的棗果實(shí)；其中狗頭棗選用菌肥料，駿棗、木棗均選用專用肥料，其所得的白熟期棗果實(shí)維生素C含量較高；在青紅期，3個品種棗果均選用全年2次施用菌肥料方案可獲得較高維生素C含量的棗果實(shí)；而選用全年1次、3次施肥方案大都會使棗果的維生素C含量不同程度地降低，僅有小部分組合施肥方案使其維生素C含量增高；在成熟期，狗頭棗、木棗同樣采用全年2次施用菌肥方案可獲得較高含量維生素C棗果實(shí)，而木棗選用全年1次施肥為宜，施用菌肥可達(dá)到最佳。綜合來看，對于3個品種棗果，在上述方法施用下，菌肥的效果尤為顯著，可獲得成熟期高維生素C含量果實(shí)。

綜上所述，肥料種類、施肥次數(shù)與棗果的維生素C含量值均有著較為密切的關(guān)系，適宜的肥料種類、施肥次數(shù)都可以不同程度地提高不同發(fā)育時(shí)期棗果的維生素C含量值。合理配比氮、磷、鉀肥料施肥可以顯著提高棗果果實(shí)中維生素C的含量，棗農(nóng)可以根據(jù)其對棗園的管護(hù)規(guī)律及其可供支配的勞動時(shí)間、勞動成本等，以及所要采摘的棗果的成熟程度，結(jié)合本試驗(yàn)結(jié)果中所陳述的施肥方案，選擇科學(xué)合理的施肥次數(shù)及肥料種類，以增強(qiáng)其營養(yǎng)價(jià)值，促進(jìn)棗果維生素C含量最大化積累。