鳳山縣富硒水稻的開發(fā)技術(shù)初步研究

張自于，陸邦乾，孫智明，唐建洲,*

(1.鳳山縣土壤肥料工作站,廣西 河池 547600；2.長沙學(xué)院生物與環(huán)境工程學(xué)院,湖南 長沙 410022)

鳳山縣富硒水稻的開發(fā)技術(shù)初步研究

張自于1，陸邦乾1，孫智明2，唐建洲2,*

(1.鳳山縣土壤肥料工作站,廣西 河池 547600；2.長沙學(xué)院生物與環(huán)境工程學(xué)院,湖南 長沙 410022)

農(nóng)產(chǎn)品富硒的關(guān)鍵在于外源硒的利用效果.通過田間試驗(yàn)初步探索作物最佳施硒量、施硒時(shí)期、施硒方法，掌握農(nóng)產(chǎn)品富硒田間生產(chǎn)技術(shù)，以采用科學(xué)的方法來提高外源硒的利用效果，生產(chǎn)富硒農(nóng)產(chǎn)品.試驗(yàn)結(jié)果表明：外源硒的噴施能夠提高水稻籽粒中硒的含量，最高硒含量313.67μg/kg.推薦每畝噴施280g左右的健硒保外源硒,這一施用水平可使水稻達(dá)到富硒標(biāo)準(zhǔn).

富硒產(chǎn)品；田間試驗(yàn)；水稻；外源硒

硒作為人體必需的一種微量元素，雖然在人體內(nèi)的含量十分微量，但卻是一些抗氧化酶和硒-P蛋白的重要組成成分，具有一定的保健功能.特別是在抗癌方面，具有“抗癌之王”的美譽(yù).Tamura、Stadtman等學(xué)者從人的肺腺癌癥細(xì)胞中提純了一種特殊的硒半胱氨酸酶,此酶是一種含有57kD亞基的同型二聚體,具有抗癌活性.缺乏硒則還可能導(dǎo)致精神疾病.有人認(rèn)為硒在防癌和抵抗精神疾病方面的作用是通過硒結(jié)合蛋白來實(shí)現(xiàn)的.此外，硒對骨骼的愈合、雄性哺乳動物的生殖能力等均有一定的影響[1,2].近年來，隨著人們的生活質(zhì)量的提高，硒的保健功能及對癌癥的預(yù)防作用已經(jīng)成為國際研究的熱點(diǎn)問題.而人體對硒的獲取必須通過食物來獲得.而在我國，國土面積的72%屬于低硒或缺硒地區(qū).由于土壤的缺硒，造成作物普遍處于低硒狀態(tài)[3-8].本項(xiàng)目擬通過施加外源硒的方式，探討科學(xué)的施肥方式，以期獲得優(yōu)質(zhì)的富硒農(nóng)產(chǎn)品.

1 材料與方法

本實(shí)驗(yàn)在廣西壯族自治區(qū)河池市鳳山縣長洲鄉(xiāng)百樂村實(shí)施.土壤背景為：含礫沙泥肉田、輕壤；土壤Se背景值：0.26 mg/kg；全年施肥施加農(nóng)家肥750kg左右.

1.1 試驗(yàn)材料

1.1.1 供試品種

水稻(百樂粳)

1.1.2 供試外源硒

健硒保有機(jī)外源硒(長沙健硒保生物科技有限公司)，有機(jī)硒含量3600PPM.

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

本試驗(yàn)采用隨機(jī)區(qū)組方法，設(shè)4個處理，每個處理3次重復(fù)，每小區(qū)面積20m2.處理1：對照；處理2：噴外源硒2.8g，兌4kg水；處理3：噴外源硒4.2g，兌4kg水；處理4：噴外源硒5.6g，兌4kg水.

1.3 試驗(yàn)方法

已有關(guān)于研究農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平評價(jià)指標(biāo)的文獻(xiàn)中，主要考察的指標(biāo)是農(nóng)業(yè)機(jī)械化程度[3-4]。由于我國畜牧業(yè)機(jī)械化統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的缺失，本文畜牧業(yè)機(jī)械化水平也通過畜牧機(jī)械在畜牧生產(chǎn)過程中的應(yīng)用程度來反映，因此擬通過加權(quán)各家畜種類在畜牧生產(chǎn)過程中的主要關(guān)鍵環(huán)節(jié)的機(jī)械化應(yīng)用程度來計(jì)算其機(jī)械化水平。

1.3.1 施肥方案

第1次葉面施硒：初穗期，當(dāng)抽穗達(dá)到10%～30%時(shí)；第2次葉面施硒：齊穗期，當(dāng)抽穗達(dá)到80%～100%時(shí).

1.3.2 產(chǎn)量驗(yàn)收

為各個小區(qū)單獨(dú)驗(yàn)收，整個試驗(yàn)點(diǎn)隨機(jī)取1kg稻谷作折干率.品質(zhì)分析：每處理取樣1000～2000g，做好標(biāo)記.送檢測部門進(jìn)行有機(jī)硒的檢測.

1.3.3 生物硒轉(zhuǎn)換率

在作物生產(chǎn)中體現(xiàn)出的生物硒轉(zhuǎn)換率為：

1.3.4 評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

廣西富硒農(nóng)產(chǎn)品富硒農(nóng)產(chǎn)品硒含量分類要求[9]，富硒大米硒含量為0.15～0.5mg/kg.

2 結(jié)果

2.1 外源硒對水稻產(chǎn)量的影響

表1為經(jīng)換算得到不同處理的外源硒液對水稻產(chǎn)量的影響.田間試驗(yàn)的方法，統(tǒng)計(jì)處理組之間的產(chǎn)量數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)表明，健硒保外源硒能夠在一定范圍內(nèi)促進(jìn)水稻的產(chǎn)量提高，其中處理2、4相對于對照組，產(chǎn)量增加4.5%.外源硒的施用，對于水稻具有一定的增產(chǎn)作用.

表1 不同處理對水稻產(chǎn)量的影響 (單位：kg)

2.2 外源硒對水稻中硒含量的影響

水稻中硒的含量檢測結(jié)果及硒的轉(zhuǎn)化率如表2所示，其中處理2、3、4均顯著高于對照處理1，處理3顯著高于處理2，且各差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01).生物硒轉(zhuǎn)換率中以處理3最高.在處理4(Se:313.67±35.12;生物硒轉(zhuǎn)化率：5.74%)和處理3(Se: 256.66±32.15;生物硒轉(zhuǎn)化率：6.05%)之間.硒的含量有一定的升高，但是差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，生物硒轉(zhuǎn)化率開始呈負(fù)相關(guān).

表2 不同處理對水稻中硒含量的影響及生物硒轉(zhuǎn)化率

注：同列數(shù)據(jù)后標(biāo)不同小寫字母表示差異顯著(P<0.01)，差異(P<0.05).

3 結(jié)論

實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，外源硒健硒保的噴施對于產(chǎn)量的增加有一定的作用，且在一定范圍內(nèi)隨著施加濃度的升高而增加，但隨著濃度的繼續(xù)增加，產(chǎn)量增加不顯著.對于硒的含量，在本實(shí)驗(yàn)區(qū)土壤硒含量為0.26mg/kg,未達(dá)到富硒土壤水平，而在未施加外源硒的情況下種植出的大米硒的含量為0.1mg/kg,未達(dá)到廣西富硒農(nóng)產(chǎn)品地方標(biāo)準(zhǔn)要求.實(shí)驗(yàn)表明外源硒噴施能夠顯著提高大米中硒的含量，并且在一定范圍里與外源硒的噴施量呈正相關(guān).而相對于硒的含量，大米中硒的含量與外源硒的濃度呈正相關(guān)，生物硒轉(zhuǎn)化率在到達(dá)一定范圍后呈下降趨勢.因此，在缺硒土壤，為更經(jīng)濟(jì)地生產(chǎn)合格及安全的富硒大米，每畝建議噴施280g左右的健硒保外源硒.

[1]Chang P W, Tsui S K, Liew C, et al. Isolation, characterization, and chromosomal mapping of a novel cDNA clone encoding human selenium binding protein[J]. Journal of Cellular Biochemistry, 1997,(2):217-24.

[2]Lanfear J, Fleming J, Walker M, et al. Different patterns of regulation of the genes encoding the closely related 56 kDa selenium- and acetaminophen-binding proteins in normal tissues and during carcinogenesis[J]. Carcinogenesis, 1993,(3):335.

[3]王磊,杜菲,孫卉,等. 人體硒代謝與硒營養(yǎng)研究進(jìn)展[J]. 生物技術(shù)進(jìn)展,2015,(4):285-290.

[4]李麗輝,林親錄. 我國富硒食品的研究進(jìn)展[J]. 中國食物與營養(yǎng),2007,(2):23-25.

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[8]張志元,游勇,郭清泉,等. 關(guān)于農(nóng)產(chǎn)品含硒標(biāo)準(zhǔn)的初步研究[J]. 湖北農(nóng)業(yè)科學(xué),2012,(3):640-642.

[9]廣西壯族自治區(qū)土壤肥料工作站，廣西標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會等.DB45/T 1061-2014 富硒農(nóng)產(chǎn)品硒含量分類要求[S].2014-08-10.

PreliminaryStudyonDevelopmentTechniquesofSeleniumEnrichedRiceinFengshanCounty

ZHANG Ziyu1, LU Bangqian1, SUN Zhiming2, TANG Jianzhou2，*

(1.Soil and Fertilizer Working Station of Fengshan County，Hechi Guangxi 547600, China; 2.College ofBiological and Environmental Engineering, Changsha University, Changsha Hunan 410022, China)

The key for selenium accumulation in agricultural products lies in the effect of exogenous selenium. The method of random block distribution and field experiment were adopted to obtain the best selenium application rate, selenium application period and selenium application method. In order to produce selenium rich agricultural products, we should explore and master the field production technology of selenium enriched products to improve the utilization of exogenous selenium by scientific methods. The results showed that spraying of exogenous selenium could improve rice yield and selenium content in rice, among which the highest selenium content was 313.67μg/kg. Recommend spraying Jianxibao about 280g/666.7m2as the source of exogenous selenium.

selenium enriched products; field trials; rice; exogenous selenium

S511

A

1008-4681(2017)05-0017-02

2017-09-01

長沙市科技計(jì)劃重點(diǎn)項(xiàng)目(批準(zhǔn)號：K1509004-21).

張自于(1970— )，男，廣西河池人，鳳山縣土壤肥料工作站農(nóng)藝師.研究方向：土肥水.

*通訊作者：唐建洲(1978— )，男，湖南永州人，長沙學(xué)院生物與環(huán)境工程學(xué)院碩士，講師.研究方向：生物化學(xué)、儀器分析.

(責(zé)任編校：晴川)