施用富硒肥對菠蘿果實產量和品質的影響

鄧 鵬，黃榮華

（1. 江西科農沃科技有限責任公司，江西 宜春 336000；2. 江西省農業科學院農業經濟與信息研究所，江西 南昌 330200）

硒是人體必需的微量元素之一。大量的研究證實，硒是生物體內多種酶的重要組分，具有拮抗有毒有害重金屬，保護肝臟；提高人體免疫力，延緩衰老；保護心肌，預防心腦血管疾病；參與光子傳導并減少白內障；提高生殖機能，防癌治癌等多重生物醫學功效[1-3]。近代研究表明，攝入適量的硒能有效預防克山病、大骨節病、胰臟病、白內障、糖尿病、癌癥等多種疾病[1-3]。世界衛生組織公布的數據顯示，現有40 余個國家處于低硒或缺硒狀況，說明全球普遍缺硒。中國國土面積的72%為低硒地帶，其中30%的地區嚴重缺硒，生活在缺硒地區的人口有8 億之多[4]。中國營養學會根據我國人體硒含量的相關標準提出，成人膳食硒攝入量宜為50～250 μg/d[5]。2017 年9 月公布的《中國居民膳食營養素參考攝入量》規定，中國健康人群成人硒元素平均需要量為50 μg/d，推薦攝入量為60 μg/d。而實際上我國成人可以從食物中攝取的硒量只有34.501 μg/d。為此，著名營養學家于若木指出，我國應當像抓補碘工作那樣抓好貧硒地區居民的補硒工作。

目前，硒元素的補充途徑包括藥物、硒營養強化劑和膳食補硒等，其中以膳食補硒最為直接便捷。因此富硒果品作為膳食補硒的重要來源，對其開發利用研究逐漸成為熱點[6-10]。迄今我國學者在溫帶水果柑橘[11]、禾谷類作物蕎麥[12]以及蔬菜作物大蒜[13]、洋蔥[14]等的富硒研究方面取得了一些成果，然而對熱帶水果的富硒研究還很少[8,15-16]。

菠蘿又名鳳梨、番梨和黃梨，原產于巴西，于16 世紀時傳入中國，是繼香蕉和柑橘之后世界上第三大類重要的熱帶水果，嶺南四大名果之一。菠蘿富含維生素、果糖、葡萄糖等碳水化合物以及檸檬酸等各種有機酸，其風味獨特，營養豐富，具有解暑止渴、消食止瀉之功效，深受消費者的喜愛[17]。近年來，菠蘿產業發展很快，2019 年全球菠蘿產量達2 817.9 萬t，我國產量有173.3 萬t，較2018 年同比增長了6.65%。廣東省湛江市徐聞縣是我國種植菠蘿最早和種植面積最大的地區，目前種植面積超過17 000 hm2。前人對菠蘿的施肥技術以及果實養分積累和營養品質等進行了一些研究[18-24]，但對該水果的富硒研究尚未見報道。鑒于此，筆者選擇在徐聞縣開展菠蘿富硒試驗研究，以期為推廣高產優質富硒菠蘿的施肥技術提供依據。

1 材料與方法

1.1 試驗地點及供試材料

試驗地位于廣東省徐聞縣曲界鎮龍門村，為平地。該地屬熱帶季風氣候，年平均氣溫為23.1℃，最高溫度為36.8℃，最低氣溫為5.8℃，年降雨量為1 873 mm，其中6—10 月降雨量為1 722 mm。試驗地的土壤類型為黃色磚紅壤，質地為黏土，其基礎理化性狀如下：有機質含量為2.8 g/kg，全氮含量為0.99 g/kg，堿解氮含量為98.1 mg/kg，速效磷含量為20.3 mg/kg，速效鉀含量為93.02 mg/kg，pH 值為5.03。

供試肥料為有機硒葉面肥和富硒壯果肥（江西KNW 公司）。其中，有機硒葉面肥的有機硒含量≥700 mg/L，氨基酸含量≥100 g/L，微量元素含量≥20 g/L；富硒壯果肥的有機硒含量≥18 g/L，氨基酸含量≥100 g/L，微量元素含量≥20 g/L。

供試菠蘿品種為巴厘（Ananas comosuscv. Comte de Paris）。

1.2 試驗設計

1.2.1 最適施用期的試驗設計試驗于2020 年9 月20 日開始，分別于菠蘿掛果后1 個月、2 個月、3 個月噴施2 種富硒肥，噴施有機硒葉面肥處理設置為A1（掛果后1 個月）、A3（掛果后2 個月）和A5（掛果后3 個月），噴施富硒壯果肥處理設置為A2（掛果后1 個月）、A4（掛果后2 個月）和A6（掛果后3 個月）；以菠蘿掛果后1 個月、2 個月、3 個月噴施清水為對照（CK1、CK2 和CK3）；有6 個處理，3 個對照，共有9 個小區，不設重復，小區隨機排列，每小區種植有20 株菠蘿（種植密度為4 000 株/667m2）；小區之間留2 行做保護行。有機硒葉面肥噴施量均為7 mL/小區，對水2 kg 噴施；富硒壯果肥噴施量為2 mL/小區，對水2 kg 噴施；對照小區分別噴施等量清水；選擇無風陰天的17：00 至次日9：00 對著果實和葉片噴施。其他田間管理措施同常規。

1.2.2 最佳施用量的試驗設計試驗于2020 年11月17 日開始，根據施用期試驗結果，在掛果2 個月時施肥。富硒壯果肥設置3 個施用量，分別為400、200 和100 mL/667m2（即每小區用量2.0、1.0 和0.5 mL，分別編號B1、B2 和B3），均對水2 kg；有機硒葉面肥設置3 個施用量，分別為1 200、800 和400 mL/667m2（即每小區用量6、4 和2 mL，分別編號B4、B5 和B6），均對水2 kg；以噴施等量清水為對照；有6 個處理，1 個對照，共有7 個小區；其余與施用期試驗相同。

1.3 取樣及測定方法

1.3.1 施用期試驗于2020 年10 月16 日，采取3、5、7、9、11 順序取樣方法，每個小區取5 個菠蘿，測定重量，然后送交江西省食品發酵研究所進行有機硒含量的測定；由于所取菠蘿樣品沒有成熟，根據檢測結果和樣品的實際重量，按照成熟巴厘菠蘿的平均果重0.75 kg 折算成熟菠蘿（商品果）的有機硒含量。

1.3.2 施用量試驗于2021 年1 月20 日，采取2、4、6、8、10 的順序取樣方法，每個小區取5 個成熟的菠蘿，測定單果重量和各項品質指標，然后隨機取3 個送交江西省食品發酵研究所進行有機硒含量的測定。

1.3.3 菠蘿產量的測定各小區采摘5 個成熟的菠蘿果實，除去冠芽，分別稱量，計算平均值，即為各處理的平均單果重（不包括冠芽重）。由于每株菠蘿只留1 個果實，當種植密度為4 000 株/667m2時，可以用單果重換算出單位面積產量。產量（kg/667m2）=平均單果重（kg）×4 000（株/667m2）。

1.3.4菠蘿品質的測定可溶性固形物含量采用手持折光儀測定；可滴定酸含量采用酸堿中和滴定法（以檸檬酸計）測定；VC 含量采用2,6-二氯靛酚法測定；可溶性糖含量采用蒽酮法測定[19-23]。

1.4 經濟效益的計算和數據處理

采用Microsoft Excel 軟件對試驗數據進行處理，用SPSS 軟件進行方差分析，顯著性檢測水平為0.05。相關經濟效益指標的計算公式如下。

硒肥用量（mL/667m2）=4 000（株/667m2）×小區用量（mL）/20 株

施用硒肥總成本（元/667m2）=施用硒肥的人工成本＋硒肥成本

扣硒肥凈收益（元/667m2）=扣除施用硒肥總成本后的收入（沒有扣除菠蘿生產的其他成本）=銷售收入-施用硒肥總成本

硒肥投資凈收益（元/667m2）=扣硒肥凈收益-對照的銷售收入

扣硒肥凈收入增長率（%）=（處理的扣硒肥凈收益-對照的扣硒肥凈收益）/對照的扣硒肥凈收益

產出投入比=硒肥投資凈收益/施用硒肥總成本×100

2 結果與分析

2.1 硒肥施用期對菠蘿富硒的效果

由表1 可知，處理A1、A3、A2、A6 的菠蘿均達到了富硒標準；處理A4 的菠蘿硒含量超標；處理A5 和3 個對照的菠蘿均沒有達到富硒標準。這說明在菠蘿掛果后1 個月或2 個月噴施1 次有機硒葉面肥（7 mL/20 株）或富硒壯果肥（2 mL/20 株），均能使菠蘿的硒含量達到富硒標準。在掛果3 個月后，按照同樣的劑量噴施1 次硒肥，施用富硒壯果肥的菠蘿達到富硒標準，而施用有機硒葉面肥不能使菠蘿達到富硒標準。

從表1 還可以看出，在菠蘿不同的生育期施用相同濃度的2 種富硒肥料，菠蘿果實的硒含量均表現為菠蘿掛果后2 個月＞掛果后1 個月＞掛果后3 個月，表明在菠蘿掛果后2 個月噴施富硒肥可以獲得最好的富硒效果。究其原因，掛果1 個月的菠蘿處于果實膨大期，對硒元素的吸收量較大；掛果2 個月的菠蘿處于果實快速膨大期，對硒元素的吸收量最大；而掛果3 個月的菠蘿處于著色成熟階段或膨大末期，對硒元素的吸收較少。此外，在3 個生育期施用富硒壯果肥的富硒效果均明顯優于施用有機硒葉面肥，可能是因為前者有機硒的含量比后者高。

表1 不同施用期處理對菠蘿硒含量的影響

2.2 硒肥施用量對菠蘿富硒的效果

從表2 可以看出，在菠蘿掛果2 個月后施用富硒肥1 次，噴施富硒壯果肥200 和400 mL/667m2均能使菠蘿達到富硒標準；而噴施富硒壯果肥100 mL/667m2不能使菠蘿達到富硒標準；噴施有機硒葉面肥1 200 mL/667m2能使菠蘿達到富硒標準，而以其他2 種劑量施用均不能使菠蘿達到富硒標準；不同施肥處理的菠蘿硒含量表現為富硒壯果肥400 mL/667m2＞富硒壯果肥200 mL/667m2＞有機硒葉面肥1 200 mL/667m2。以上結果說明施用富硒壯果肥400 mL/667m2的富硒效果最好。

2.3 不同施肥處理對菠蘿產量的影響

由表2 可見，與對照相比，施用富硒壯果肥400 mL/667m2和有機硒葉面肥1 200 mL/667m2均能顯著提高菠蘿的平均單果重，而其他處理的平均單果重與對照差異不顯著；處理B1、B2 和B4 均能顯著提高菠蘿的單位面積產量，分別較對照增產4.4%、2.2%和3.3%，而其他處理菠蘿的單位面積產量和對照沒有顯著差異。在所有處理中，以施用富硒壯果肥400 mL/667m2的增產效果最好，施用有機硒葉面肥1 200 mL/667m2的增產效果次之。這是因為富硒壯果肥和有機硒葉面肥除含有有機態硒外，還含有植物生長發育所需的一些營養元素，所以施用這2 種富硒肥料可以使菠蘿增產。

表2 不同施用量處理對菠蘿富硒的效果

2.4 不同施肥處理對菠蘿品質的影響

由表3 可見，與對照相比，施用富硒壯果肥和有機硒葉面肥都能提高菠蘿VC、可溶性固形物、可溶性總糖含量和糖酸比；處理B1 和處理B2 對菠蘿VC、可溶性固形物、可溶性總糖、可滴定酸含量和糖酸比的影響均達到了顯著水平；處理B3、處理B4和處理B5 對菠蘿VC、可溶性固形物、可溶性總糖含量的影響達到了顯著水平，但對菠蘿可滴定酸含量、糖酸比沒有顯著影響；處理B6 對菠蘿VC、可溶性總糖含量的影響達到了顯著水平，而對其他品質指標沒有顯著影響；處理B1 和處理B2 均能顯著降低菠蘿的可滴定酸含量。

從表3 還可以看出，不同施肥處理菠蘿果實的VC、可溶性固形物和可溶性總糖含量均表現為處理B1 ＞處理B4 ＞處理B2，且處理B1 和處理B2 菠蘿果實的可滴定酸含量較低，居最后2 位，而糖酸比較高，居前2 位，說明這3 個處理均可以顯著改善菠蘿果實的綜合品質，其中以處理B1（施用富硒壯果肥400 mL/667m2）改善菠蘿綜合品質的效果最佳，處理B4（施用有機硒葉面肥1 200 mL/667m2）和處理B2（施用富硒壯果肥200 mL/667m2）的效果次之。

表3 不同施肥處理對菠蘿品質的影響

富硒壯果肥和有機硒葉面肥含有很多種植物可直接吸收利用的小分子有機營養，含有全面的中微量元素，所以適量噴施這2 種富硒肥料能顯著改善菠蘿的綜合品質。富硒壯果肥比有機硒葉面肥能更好地提高菠蘿的品質，這和2 種富硒肥料的配方有關，有機硒葉面肥中竹醋液的含量比較高，可能會抑制菠蘿的成熟，所以對菠蘿可滴定酸含量和糖酸比沒有顯著影響。

2.5 經濟效益分析

選擇能使菠蘿增產的4 個處理（其中3 個處理能使菠蘿達到富硒標準）進行經濟效益分析，結果如表4 所示。從表4 可以看出，不同施肥處理硒肥投資凈收益的高低順序是處理B1 ＞處理B2 ＞處理B4 ＞處理B5，處理B5 雖然能增加菠蘿產量，但硒肥投資凈收益為負數，說明該處理硒肥的成本太高；不同施用硒肥處理產出投入比的高低順序是處理B2 ＞處理B1 ＞處理B4，說明在使菠蘿達到富硒標準的前提下，富硒肥的施用量越低，產出投入比越高。

表4 不同施肥處理的經濟效益分析結果

3 小結與討論

3.1 小 結

研究結果表明，在菠蘿掛果后1 個月或2 個月噴施1 次一定濃度的富硒壯果肥或有機硒葉面肥，均能使菠蘿達到富硒標準，以掛果后2 個月的菠蘿富硒效果最好；對掛果后2 個月的菠蘿噴施1 次富硒壯果肥或有機硒葉面肥，使菠蘿達到富硒標準的最低用量是富硒壯果肥200 mL/667m2或有機硒葉面肥1 200 mL/667m2；在菠蘿掛果后2 個月，噴施富硒壯果肥400 mL/667m2或有機硒葉面肥1 200 mL/667m2，均能顯著增加菠蘿的單果重和單位面積產量，分別增產4.4%和3.3%；在菠蘿掛果后2 個月施用富硒壯果肥200 和400 mL/667m2可以顯著地提高菠蘿的VC、可溶性固形物、可溶性總糖含量和糖酸比，能顯著地降低菠蘿可滴定酸的含量；施用有機硒葉面肥1 200 mL/667m2能顯著地提高菠蘿的VC、可溶性固形物和可溶性總糖的含量；富硒壯果肥比有機硒葉面肥能更好地提高菠蘿的綜合品質；施用富硒壯果肥400 mL/667m2能獲得最多的扣硒肥凈收益，施用富硒壯果肥200 mL/667m2次之；獲得產出投入比最高的處理是施用富硒壯果肥200 mL/667m2，其次是施用富硒壯果肥400 mL/667m2。

3.2 討 論

在我國，菠蘿產業現已成為華南主產區農村經濟的一大支柱產業，為促進農民增收和增加城鄉居民就業做出了積極貢獻[18]。盡管如此，菠蘿種植業目前仍然存在一些問題，其中較普遍而嚴重的問題是產品質量差、口感差（偏酸不甜）、不耐貯藏[17]。試驗研究發現，施用適量的富硒壯果肥或有機硒葉面肥不僅可以使菠蘿果實達到富硒標準，而且還能改善菠蘿的綜合品質。以后應該進一步通過試驗探索提高菠蘿抗性、減輕病蟲害發生、延長儲存時間的栽培技術措施，以促進菠蘿種植業的進一步發展。

隨著生活水平的提高，人們對富硒水果的需求量逐年上升。從目前發展比較成熟的富硒水果產業來看，一般富硒水果的售價比普通水果要高出許多[8]。富硒菠蘿種植投入成本低，產出和經濟效益高。今后應通過合理施用富硒肥料和采用其他技術措施發展富硒菠蘿種植業及其深加工業，創建富硒菠蘿品牌，這樣不僅可以增加菠蘿的附加值，而且還能解決菠蘿貯存難的問題，從而顯著提升菠蘿產業的競爭力，促進菠蘿產業的健康、可持續發展。總之富硒菠蘿產業在今后具有廣闊的市場前景。

由于試驗設計不完善，因此沒有找到使菠蘿達到富硒標準上限的有機硒葉面肥施用量，這有待于今后做進一步的試驗。

（致謝：廣東省湛江市徐聞縣曲界鎮龍門村的楊光輝、戴如嬌同志為本試驗提供了大力幫助。）