李冠男 張慶霞 高峰 惠和平 龐勇
(甘肅農業職業技術學院,甘肅 蘭州 730020)
硒是微量元素的一種,其不僅與人體健康密切相關,還與植物生長以及產量具有一定的關聯性,本文以番茄、胡蘿卜、大蒜為例,對硒質量濃度與硒富集和產量之間的關系進行全面探究。此次研究對豐富硒質量濃度與蔬菜產量方面知識具有理論性意義。
試驗于2019年5月—2020年7月在甘肅農業職業技術和平校區試驗基地中進行,對其進行設施栽培管理,屬于沙壤質貧硒土壤。供試土壤中的有機質含量約為21.54g·kg-1,堿解氮含量約為105.41mg·kg-1,有效磷含量約為29.47mg·kg-1,速效鉀含量約為157.08mg·kg-1,全硒含量約為200.94μg·kg-1,pH值大約為7.09。
供試中所用的番茄品種為“金棚10號”,胡蘿卜所用的品種為“百惠”,大蒜所用的品種為“紅皮蒜”,供試硒源以亞硒酸鈉(Na2SeO3)為主。
對各個蔬菜品種,分別設置4個Na2SeO3濃度試驗,將不噴灑Na2SeO3的作為對照組,試驗設計如表1所示。番茄的定植密度設置為55cm×35cm,胡蘿卜定苗密度設置為17cm×14cm,大蒜播種密度設置為20cm×11cm,試驗區的面積為4m2,對其進行隨機區組排列,并需要重復3次。番茄在生長到開花的過程中,都需要對硒進行噴灑,生長期需要噴灑2次[1]。對胡蘿卜和大蒜來講,幼苗生長出7~8片葉后,才可以進行噴硒操作,生長期也需要完成2次噴灑,但是2次噴灑需要保持一定的時間間隔,通常20d相對比較適宜。在進行噴灑之前,每個小區都需要對相應的Na2SeO3濃度進行選擇,并對葉片的正反兩面都進行噴灑。在進行播種定植之前,每個小區所需的基肥以3kg·m-2精致有機肥和0.03kg·m-2磷酸二銨為主,對高產栽培種植方法引入到田間管理中,小區間管理需要與其保持一致[2]。

表1 葉面噴施硒(Na2SeO3)處理
對番茄樣品來講,其所應用的采集方法是當番茄結實之后,間隔15d分3次來完成相應的果實采收。對胡蘿卜來講,其采集方法為在胡蘿卜生長期的50d、70d、90d,分3次來完成相應的果實采收。對大蒜樣品來講,將鱗莖膨大期內的20d、40d、60d設置為采集期,從而完成鱗莖樣品的采集。當樣品采集完成之后,需要利用清水對表面的土壤以及雜物進行清理,之后利用蒸餾水完成相應的漂洗,對其進行自然晾干和稱取鮮重,將其放入到烘箱中,將溫度調至60℃,烘干之后對其干重進行稱取。利用高速微型粉碎機粉碎干重樣品,利用密封袋對測硒樣品進行儲存。取1g干樣加入18mL 4mol·L-1的鹽酸,在160℃下進行回流反應20min,冷卻之后,對上清液進行提取,對樣品中的無機硒含量進行測定[3]。取0.5g干樣加入8mL混合消化液,在180~300℃下消化2h,當其冷卻之后,將18mL 4mol·L-1的鹽酸加入其中,使其能夠進行一定的還原反應,該時間需要持續10min,重整水定容,測定樣品中硒總含量,利用2,3-二氨基奈熒光分光光度法完成硒的測定。
2.1.1 番茄對硒的轉化與吸收
從表2中可知,由于番茄葉面噴灑的硒量不斷增加,番茄果實中含有的全硒、無機硒以及有機硒含量也隨之升高,但隨著噴施硒質量濃度的不斷增加,有機硒的轉化率會出現一定程度的降低。通過施硒處理之后的番茄果實的各個形態中含硒量均大于對照,各硒質量濃度處理也于對照組存在明顯的差異,在番茄果實中,無機硒的增長速度相對較快[4]。當利用質量濃度為100mg·L-1的硒進行施灑時,番茄果實中各種形態的硒含量都相對較高。

表2 葉面噴施硒(Na2SeO3)對番茄中各個形態硒含量
2.1.2 胡蘿卜對硒的轉化和吸收
從表3中可知,隨著胡蘿卜葉面噴施硒量的升高,胡蘿卜各種形態硒含量也隨之增加,但需注意的是,葉面噴施硒濃度不斷增加的同時,有機硒轉化率會不斷的降低,通過噴施硒處理的胡蘿卜,其各個形態硒含量會明顯高于對照,各硒質量濃度處理也于對照組存在明顯的差異。對胡蘿卜來講,增長速度最快的是無機硒。當利用質量濃度為100mg·L-1的硒進行施灑時,番茄果實中各種形態的硒含量都相對較高。

表3 葉面噴施硒(Na2SeO3)對胡蘿卜中各形態硒含量
2.1.3 大蒜對硒的轉化與吸收
從表4中可知,當大蒜葉面噴施硒量不斷增加時,大蒜鱗莖的全硒、無機硒、有機硒含量也不斷升高,但需注意的是,當施硒質量濃度不斷增加時,有機硒的轉化率會出現一定程度的降低。通過噴施硒處理的大蒜鱗莖,其各個形態硒含量會明顯高于對照,各硒質量濃度處理也于對照組存在明顯的差異。對大蒜鱗莖來講,增長速度最快的是無機硒。當利用質量濃度為500mg·L-1的硒進行施灑時,大蒜鱗莖中各種形態的硒含量都相對較高[5]。

表4 葉面噴施硒(Na2SeO3)對大蒜中各形態硒含量
2.2.1 硒對番茄產量的影響
從相關研究中可知,當施硒質量濃度不斷增加時,番茄的產量也隨之顯著提高,當硒質量濃度增加到1.0mg·L-1時,其產量大約能夠漲幅1.15%。當硒質量濃度處理增加到100mg·L-1時,其會出現一定的減產現象,減產幅度大約在6.29%,產量的增加與減少之間的差異都不存在顯著性。當硒質量濃度繼續增加時,硒過量就會出現明顯的毒害作用,如番茄株出現變矮、新葉生長速度緩慢等,硒質量濃度越高,毒害作用越顯著。由此可知,施硒質量濃度具有一定的臨界值,當施硒質量濃度低于臨界值時,其對番茄產量起到一定的促進作用,當施硒質量濃度高于臨界值時,其對番茄產量起到一定的抑制作用。
2.2.2 葉面噴施對胡蘿卜產量的影響
從試驗研究中可知,當施硒質量濃度不斷增加時,胡蘿卜的產量也隨之顯著提高,當硒質量濃度增加到1.0mg·L-1時,其產量大約能夠漲幅1.75%。當硒質量濃度處理增加到100mg·L-1時,會出現一定的減產現象,減產幅度約在3.24%,產量的增加與減少之間的差異都不存在顯著性。當硒質量濃度繼續增加時,葉片葉緣變黃、新葉生長緩慢等現象出現在胡蘿卜中,施硒質量濃度越高,該種現象越突出。由此可知,施硒質量濃度具有一定的臨界值,當施硒質量濃度低于臨界值時,其能夠在胡蘿卜產量增加中起到一定的正向作用,當施硒質量濃度高于臨界值時,其對胡蘿卜產量起到一定的抑制作用,從而使得胡蘿卜的產量顯著降低。
2.2.3 葉面噴施對大蒜產量的影響
從相關試驗研究中可知,大蒜葉面噴施硒質量濃度不斷升高時,大蒜的產量也會隨之增加,但10mg·L-1施硒質量濃度是臨界值,當施硒濃度超過該值之后,隨著質量濃度的增加,大蒜的產量會出現降低的趨勢,當噴施硒質量濃度達到500mg·L-1時,其產量約下降9.8%,各硒處理之間產量差異都無法達到顯著水平。
綜上所述,適量的硒可以在植株生長過程中起到一定的促進作用,并對其產量進行適當的提升,但施硒的質量濃度相對較高時,不僅會對植株生長產生一定的抑制作用,還會出現一定的毒害作用,由此可知,硒對植物的效應與質量濃度密切相關。因此,需要進行不斷深入研究,從而對施硒質量濃度臨界值進行確定,進而使其產量得到有效增加。