秦煥榮,王 薇,武 蓉,韓永宏,韓衛龍,楊 萍,王義雄,王曉平
(渭南市臨渭區農業技術推廣中心,陜西 渭南 714000)
硒是作物生長必需的營養元素,影響植物的生長發育,參與調控植物的光合、呼吸作用,其含量的增加可抵御植物體內自由基的傷害、與重金屬產生拮抗作用,從而提高植物的抗逆能力,保證植株正常生長[1]。硒也是一種多功能的生命營養素,參與合成體內多種含硒酶及含硒蛋白,通過富硒農產品的攝入,可提高人體免疫,對維持機體健康至關重要[1,2]。硒在自然界的分布極不均勻,我國是一個缺硒大國,缺硒土壤覆蓋了全國約72%的土壤,人均每日硒攝入量遠低于中國營養學會推薦每人攝入量50~250 ug·d-1的水平,加強從飲食中獲得足夠的硒,是補硒的重要途徑[2]。葉面噴施硒肥是一種便捷、安全、有效提高糧食作物含硒量的方法。臨渭區是全國糧食生產先進縣,同時也在我國的低硒帶上,屬于低硒地區,針對本區域作物的富硒研究較少。筆者通過外源噴施硒肥,研究富硒營養液不同噴施濃度和噴施次數對小麥籽粒硒含量及產量的作用效果,為本區域合理使用硒肥,打造高品質農業提供理論依據。
試驗小麥品種為周麥16號從市場購買。硒元素水溶調理劑由天津市漢邦植物保護劑有限責任公司生產(硒含量≥0.5% )。試驗地底肥用金正大3+三復合肥料(N ∶P2O5∶K2O=24 ∶17 ∶5)750 kg·hm-2,尿素,純氮含量46%。肥料從當地市場購買。
試驗于2018年10月至2019年6月在渭南市臨渭區農技推廣中心官道鎮滿寨村試驗田進行(34°25N, 109°30′E,海拔450 m,壚土,年平均氣溫12~14℃,年平均降雨量約600 mm。試驗地耕層基礎養分為有機質9.4 g·kg-1,速效磷13.3 mg·kg-1,速效鉀142 mg·kg-1。試驗采用兩因素隨機區組設計,以噴施濃度為主區,設6個不同濃度,分別為0 g·kg-1(CK) 、1.25 g·kg-1、1.4 g·kg-1、1.7 g·kg-1、2 g·kg-1、2.5g·kg-1;以不同生育期噴施葉面硒肥為副區,每個濃度設2個不同噴施時間組合:①拔節末期與揚花期(T1+T2)分別噴一次,共兩次;②揚花期(T2)噴施一次,共一次。小區面積3 m×2 m, 12個處理,每個處理設3個重復,共36個小區。
試驗于2018年10月初播種,播量225 kg·hm-2。12月20日進行冬灌,2019年2月25日春灌時追施尿素150 kg·hm-2。在小麥拔節期(4月15日)和揚花期(4月30日)分別噴施葉面硒肥。2019年5月31日,試驗測產,6月9日收獲。
收獲前每個小區隨機取10株進行產量性狀調查,每小區收獲3 m2計算產量。小麥籽粒品質(容重、硬度、沉降值、蛋白質、濕面筋、吸水率、穩定時間,拉伸面積、延展性和拉伸阻力)用德國SartoriusPMD511-000U品質分析儀測定,籽粒硒含量委托西北農林科技大學檢測中心使用依據GB5009.93-2010標準進行檢測。
采用Microsoft Excel 2003和SPSS20.0軟件對數據進行統計分析。
由表1可見,小麥產量對葉面噴施不同濃度硒肥不敏感,處理之間差異不顯著。小麥的穗長、穗粒數、千粒重在處理間差異均不顯著,1.25~2.5 g·kg-1間各濃度的穗長、穗粒數較CK有所增加,但穗粒數均表現為下降趨勢。在各處理中,2 g·kg-1濃度時T1+T2產量最高。相同噴施次數下,1.25~2.5 g·kg-1各濃度間小麥產量較CK有不同程度增加,T1+T2的增產幅度為2.94%~6.65%;T2增產幅度略低,為1.10%~5.86%。不同噴施次數相比,1.4 g·kg-1濃度時,T2較T1+T2產量增加了5.83%,其余處理均表現為T1+T2產量高于T2。
噴施葉面硒肥,可明顯增加小麥籽粒的硒含量,平均增加53%,且各處理間有明顯差異(表2)。隨著噴施濃度提高,小麥籽粒硒含量呈正比增長,而在1.4 g·kg-1濃度之后為反比降低。同一噴施濃度,T1+T2的籽粒硒含量多高于T2,在2 g·kg-1濃度時,T1+T2和T2籽粒硒含量相同;1.4 g·kg-1和1.25 g·kg-1濃度相差最大,約為70 mg·kg-1。同一噴施次數間,1.7 g·kg-1濃度在T1+T2時籽粒硒含量最低;1.4 g·kg-1濃度在T1+T2時籽粒硒含量最高,為前者的1.82倍,較CK增加了110.5%。

表1 葉面硒肥對小麥產量及其構成因子的效應
從表3中可以看出,小麥噴施不同濃度葉面硒肥及噴施次數對小麥籽粒的容重、硬度、濕面筋、蛋白質、沉降值、吸水率、穩定時間、拉伸面積、延展性、最大拉伸阻力均沒有顯著影響。對比CK處理,噴施葉面硒肥,小麥籽粒的容重、拉伸面積、最大拉伸阻力等均有明顯提高。不同噴施次數相較,T2的小麥硬度、拉伸面積、延展性、各項指標均高于T1+T2。不同噴施濃度間比較,容重、硬度、濕面筋、吸水率、拉伸面積、最大拉伸阻力值等隨濃度升高呈現為先增加后減少趨勢;蛋白質、沉降值、拉伸面積值等隨著濃度增加降低。不同指標間對比,2.0 g·kg-1在T1+T2的容重最高,較CK處理增加了0.93%;在T2的濕面筋、穩定時間最高,比CK處理增加了5.86%、64.29%。1.7 g·kg-1在T2的硬度、拉伸面積最高,比CK處理增加了1.89%、6.59%。1.25 g·kg-1在T1+T2的蛋白質、沉降值最高,比CK處理增加了1.50%、1.72%;在T2的吸水率、延展性、最大拉伸阻力最高,比CK處理增加了3.67%、1.36%、2.88%。

表3 噴施葉面硒肥對小麥籽粒品質的影響
硒元素易在植株生長最旺盛的部位富積,小麥在生殖生長期間,尤其是灌漿初期,隨著噴施次數的增加小麥籽粒中的硒含量增加,以在小麥的拔節期、抽穗期和灌漿期3個時期均噴施時小麥籽粒硒含量最高籽粒對于硒元素的吸收最快[3,4,5,]。
外源噴硒對小麥產量作用表現為先高后低趨勢,但對其影響均且超過一定濃度時對小麥產量有一致作用;噴施葉面硒肥對小麥產量構成因子有促進作用,未達到顯著差異水平;籽粒硒含量也明顯提高,證明外源補硒對于增加籽粒硒含量效果顯著,這與張睿、唐玉霞、張平平等人研究結果相似[4,7,8,9]。葉面噴施硒肥可以在一定程度上改善小麥籽粒品質,但不同濃度硒肥對各品質指標之間影響并不顯著,且隨著濃度升高指標值變化規律多變,這與張睿、張紀元研究一致[8,10]。
筆者研究發現,外源噴硒濃度在2 g·kg-1時,對產量的影響達到峰值,隨后開始降低,噴施硒肥可有效提高小麥產量構成因子、產量、小麥籽粒品質和硒含量等指標,但處理間差異不顯著。噴施葉面硒肥,可明顯增加小麥籽粒的硒含量,平均增加約50%,且各處理間有明顯差異。隨著噴施濃度的提高,小麥籽粒硒含量呈正比增長,籽粒品質變化在不同濃度均有峰值表現,而對于不同噴施次數對小麥籽粒硒含量、品質等的影響,還需要進一步研究。