红托竹荪与覆土土壤矿质元素相关性分析

李浪 孙燕 刘妮

摘要：通过对食用菌红托竹荪菌柄和菌裙以及红托竹荪种植土壤的矿质元素铜（Cu）、硒（Se）、锌（Zn）、钙（Ca）、钾（K）、镁（Mg）、锰（Mn）、钠（Na）测定，探讨红托竹荪中营养元素含量和土壤矿质元素之间的关系，并对不同元素进行相关性分析。结果表明，红托竹荪中矿质元素含量由高到低依次为K>Mg>Ca>Na>Mn>Zn>Cu>Se，土壤中矿质元素含量高低顺序为Mg>K>Ca>Mn>Na>Cu>Zn>Se。红托竹荪对不同矿质元素的富集能力有明显差异，除硒和钾强烈富集之外，其他的6种元素都相对贫化。并对红托竹荪中矿质元素及与土壤中矿质元素进行Pearson相关性统计，结果红托竹荪与土壤中矿质元素之间的相关性不明显，红托竹荪各矿质元素之间只有Cu与Ca、Mg、Na在0.05水平（双侧）上呈显著负相关，其他元素均无显著负相关关系，表明红托竹荪中Cu能抑制其对其他矿质元素的吸收。

关键词：红托竹荪;覆土土壤;矿质元素;相关性分析;富集能力

中图分类号： S646.801  文献标志码： A  文章编号：1002-1302（2019）05-0099-04

收稿日期：2018-11-09

基金项目：贵州省科技计划（编号：黔科合支撑〔2016〕2600、黔科合支撑〔2017〕2510-1）;贵州省基金项目（编号：黔科合基础〔2018〕1147）;贵州省科技计划（编号：黔科合平台人才〔2017〕5783）。

作者简介：李 浪（1992—），男，贵州贵阳人，硕士，研究实习员，主要从事食用菌及中药资源研究。E-mail：1475178890@qq.com。

通信作者：孙 燕，硕士，助理研究员，主要从事食用菌及中药资源研究。E-mail：42008514@qq.com。

红托竹荪隶属菌物界真菌门担子菌亚门层菌纲腹菌亚纲鬼笔目鬼笔科竹荪属，该品种是由臧穆等3人联合命名并于1976年发表的新种[1]，是广受人们喜爱的食材，因形态优美、味道清香、营养丰富而被称为“菌中皇后”，是目前已知竹荪品种中品质最好的一个。我国栽培驯化竹荪是从20世纪80年代开始的，在栽培过程中，由于栽培环境和人工选择等原因，逐渐形成了具有地方特色的品种。其中织金竹荪于2010年成功申报为国家地理标志产品，目前贵州省已成为国内红托竹荪栽培主产地。栽培竹荪必须覆土，否则难以形成子实体。土壤条件成为影响竹荪生长和品质的主要环境因子。土壤中矿质元素被竹荪吸收同化后参与生理代谢活动，影响竹荪生长[2]，从而对竹荪品质产生一定影响。研究表明，土壤中无机元素含量与植物中无机元素具有一定相关性[3-4]。曾亚文等研究表明，水稻的蛋白质含量与P、K、Mg、Cu、Mn含量呈显著正相关，淀粉含量与K、Mn含量呈显著负相关[5]。杨纯等对茶叶中的铜锌比与土壤中的铜锌比进行研究，结果表明，二者铜锌比基本呈正相关关系[6]。张红霞等揭示了土壤矿质元素对山药根茎相关品质的影响，为安顺山药规范化种植提供了依据[7]。此外，植物各矿质元素之间也存在紧密的相关关系[8]。

红托竹荪的菌柄和菌裙是竹荪食用的主要器官，测定覆土土壤与竹荪菌柄、菌裙中矿质元素[9]，分析土壤矿质元素与竹荪矿质元素相关性，研究土壤条件对竹荪品质的影响，能够为地理标志产品的追溯提供技术支撑，也是地域或特色食品产业可持续发展的重要保障。对红托竹荪研究目前主要集中在营养成分、活性成分、菌种制备、栽培技术及病虫害防治等方面，对土壤因子与红托竹荪品质相关性研究不多。而红托竹荪与覆土土壤条件及矿质元素含量相关性是影响竹荪生长和产品品质的主导因素。近年来，基于人类健康和疾病防治的需要，对红托竹荪的研究逐渐深入到无机元素。本研究通过对红托竹荪中矿质元素和其覆土土壤矿质元素相关性的探究，旨在充分了解红托竹荪及其覆土土壤无机元素的基础上，通过合理改良土壤，从而提高红托竹荪品质。

1 材料与方法

1.1 材料

在贵州省织金县纳雍乡（织金竹荪地理标志产品保护地）某食用菌种植基地，采集植株健壮、无病虫害红托竹荪鲜品，环刀法采样覆土土壤样品。

1.2 仪器设备

电感耦合等离子质谱仪（ICP-MS）、原子吸收分光光度计（带有背景校正器）、火焰光度计、铜空心阴极灯、锌空心阴极灯、乙炔钢瓶、空气压缩机（备有除水、除油和除尘装置）、原子荧光光度计、自动控温消化炉、土壤筛、玛瑙研钵、火焰光度计、分析天平（感量0.1 mg）、微波消解仪（配有聚四氟乙烯消解内罐）、压力消解罐（配有聚四氟乙烯消解内罐）、恒温干燥箱、控温电热板、超声水浴箱、样品粉碎设备（高速粉碎机）、马弗炉等。

1.3 试验试剂

硝酸、高氯酸、盐酸、硫酸、氢氟酸、硼酸、氧化镧、氯化铯、过氧化氢、氢氧化钾、硼氢化钾（均为分析纯）。金元素溶液（1 000 mg/L）、氩气（≥99.995%）、氦气（≥99.995%）、Cu、Se、Zn、Ca、K、Mg、Mn、Na多元素标准溶液，购自国家钢铁材料测试中心钢铁研究總院。

1.4 样品处理方法

采集的鲜竹荪分离出菌柄+菌裙，编号S1，于恒温烘箱60 ℃烘至恒质量，粉碎后过50目筛保存备用。

采集的土壤样品混匀用四分法缩分，缩分后的土样经自然风干后，除去土样中石子和其他异物，用木棒研压、研磨，通过100目尼龙筛（除去2 mm以上的沙砾），混匀后备用，编号S2。

1.5 矿质元素含量测定

对于红托竹荪菌柄及菌裙矿质元素的测定，将前处理好的S1样品、待测元素标准溶液及相关试剂准备好，采用电感耦合等离子体质谱法（ICP-MS）测试S1中的铜（Cu）、硒（Se）、锰（Mn）元素含量;采用火焰原子吸收光谱法测试S1中的锌（Zn）、钙（Ca）、钾（K）、钠（Na）、镁（Mg）含量。