土壤增施硒肥對西瓜產量、品質及養分吸收的影響

康利允,李曉慧,高寧寧,常高正,梁慎,李海倫,王慧穎,程志強,徐小利,趙衛星*

土壤增施硒肥對西瓜產量、品質及養分吸收的影響

康利允1,李曉慧1,高寧寧1,常高正1,梁慎1,李海倫1,王慧穎1,程志強2,徐小利1,趙衛星1*

1. 河南省農業科學院園藝研究所，河南 鄭州 450002 2. 開封市農林科學研究院，河南 開封 475141

通過田間試驗，研究了土壤增施硒肥對西瓜產量、品質及養分吸收的影響，明確西瓜的最佳硒肥施用量，以期為富硒西瓜的生產管理提供理論依據和技術指導。以圣達爾和開美1號為試驗材料，設置4個硒肥水平，分別為0 (CK)、0.25 (Se1)、0.50(Se2)、0.75 kg?hm-2(Se3)，研究土壤增施硒肥對西瓜產量、品質及養分吸收的影響。結果表明，與CK相比，土壤增施硒肥可提高西瓜產量、中心與邊部可溶性固形物、維生素C、可溶性蛋白含量，均表現為隨施硒量的增加呈先升高后下降的趨勢，當土壤施硒量為0.50 kg?hm-2時，兩品種均達最高，圣達爾較CK分別顯著增加16.1%、20.9%、20.6%、13.5%及22.7%，開美1號則分別顯著增加14.6%、16.0%、24.8%、11.4%及20.2%，施硒量（0.75 kg?hm-2）過高產量和品質反而有下降的趨勢。土壤增施硒肥還促進或抑制了西瓜對其他營養元素的吸收，隨施硒量的增加，兩品種西瓜果實氮、鈣、鎂含量均表現出先升高后下降的趨勢，當土壤施硒量為0.50 kg?hm-2時兩品種均達最高，圣達爾較CK分別顯著增加4.64%、10.3%及14.4%，開美1號則分別顯著增加3.95%、6.07%及15.0%；而對兩品種西瓜果實鉀、錳、鐵、鋅及硒含量則表現為隨施硒量的增加而持續增加的趨勢，且Se2和Se3處理均較CK顯著增加，除硒含量二者差異顯著外其余均未達顯著水平；而對兩品種果實磷含量則相反，表現為隨施硒量的增加而持續下降的趨勢，但僅有Se3處理差異顯著。綜合分析，土壤施硒量為0.50 kg?hm-2可有效提高西瓜產量，改善品質，促進營養元素的吸收，也有利于富硒西瓜的生產。

硒肥; 西瓜; 產量; 品質; 養分吸收

硒是重要的生命元素之一，在人體內兼具營養、毒性和解毒三重生物學功能，對人體健康至關重要，缺硒會導致多種疾病發生，被稱為生命的保護劑[1,2]。有研究發現，人和動物不能自己合成硒，只能從植物硒中直接獲取所需的硒[3]。眾所周知，我國2/3土壤處于缺硒狀態，硒缺乏是我國普遍存在的問題，造成水果蔬菜等農產品硒含量較低[4]，開發富硒食物是從根本上解決人體缺硒的問題。因此，通過外源施硒探討西瓜對硒及其他營養元素的吸收規律，對于進一步研究硒對西瓜產量、品質及養分吸收間的相關性的影響，及富硒西瓜生產都具有重要意義，同時推進我國硒產業健康發展。已有研究表明，增施硒肥可提高作物硒含量，增加產量、品質及對其他養分吸收利用能力。有研究表明，噴施適宜的硒肥可促進生菜生長，地上部鮮重增幅達13.16%～56.13%，可使生菜中可溶性糖、可溶性蛋白、氨基酸含量增加，硝酸鹽含量降低，改善生菜品質[5]，而過量施硒反而抑制作物生長，產量下降，但作物果實硒含量一直呈增加的趨勢[6]。宋會明等[7]研究認為，噴施適宜濃度硒可顯著提高金絲小棗的產量和品質，以硒濃度為9.6 mL/L效果最佳，此硒濃度增產高達33.0%，可溶性固形物和維生素C含量分別顯著增加8.4%和53.5%，且棗果中硒含量達0.28 mg?kg-1，達到人體膳食補硒標準（0.15～0.30 mg?kg-1）。賈亞琴等[8]發現，黑小麥在拔節至孕穗期噴施硒肥增產效果較好，且噴施濃度為10～20 mg?L-1時，在不減產的前提下可提高黑小麥籽粒硒含量，使籽粒中硒達到膳食富硒標準，增加其營養價值。劉巘等[9]研究還發現，增施適量的硒肥不僅提高紫花苜蓿產量和品質，還促進對N、P、K的吸收。河南省作為西瓜種植面積第一大省，天然富硒西瓜較少，難以達到國家膳食補硒標準，且西瓜生長期短，富集硒能力較強。但在田間條件下土壤增施硒肥對西瓜產量、品質及養分吸收的影響報道較少。為此，開展了土壤增施硒肥對西瓜產量、品質及養分吸收影響的研究，旨在為西瓜合理安全使用硒肥及富硒西瓜的生產提供依據。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗于2018年3-7月在河南省農業科學院現代試驗基地（原陽）連棟棚內進行。供試品種選用晚熟型（圣達爾）和早熟型（開美1號）。圣達爾是河南省農業科學院園藝研究所選育，屬中晚熟，平均單瓜重6.2 kg，開美1號是開封市農林科學研究院選育，屬早中熟，平均單瓜重4.1 kg。硒肥為分析純亞硒酸鈉（Na2SeO3）。播前土壤養分狀況為：有機質16.2 g?kg-1，pH值7.86，全氮0.82 g?kg-1，堿解氮17.6 mg?kg-1，有效磷89.5 mg?kg-1，速效鉀260.5 mg?kg-1，全硒0.26 mg?kg-1。

1.2 試驗設計

硒肥施用量分別為0 kg?hm-2（CK）、0.25 kg?hm-2（Se1）、0.50 kg?hm-2（Se2）、0.75 kg?hm-2（Se3）。每個處理重復3次，試驗小區隨機排列，小區面積為25 m×1.8 m。定植行、株距為1.8 m×0.5 m，設于棚內中段，兩頭留有2 m長的緩沖帶，以避免因棚口溫度和濕度差異較大而引起的誤差。

2018年3月15日育苗，4月16日定植，7月3日收獲，每株留1個瓜，其他管理措施按常規進行。各處理均基施有機肥750 kg?hm2（含N 0.8%、P2O50.4%、K2O 0.4%）和尿素375 kg?hm-2（N 46.4%），彭瓜期追施尿素375 kg?hm-2和硫酸鉀375 kg?hm-2（K2O 50%）。

1.3 樣品采集與測定

果實成熟后，每小區選取均勻一致的10個果實稱重，計算產量。另取5個果實，稱單瓜重，并分別用刀縱向切開果實，用直尺測量果實縱徑和橫徑。采用手持式折光儀測定中心、邊部可溶性固形物含量；2,6-二氯酚靛酚滴定法測定維生素C含量[10]；考馬斯亮藍G-250染色法測定可溶性蛋白含量[10]；果實硒含量按食品安全國家標準GB 5009.93-2017執行，采用氫化物原子熒光光譜法測定[11]；果實氮采用凱氏定氮儀測定[12]；果實磷采用鉬銻抗比色法測定[12]；果實鉀、鈣、鎂采用火焰光度計法測定[12]；果實鐵、鋅采用火焰原子吸收分光光度法測定[12]。

1.4 數據處理

采用 Excel 2003、SPSS 13.0數據分析軟件對數據進行作圖、方差分析，并采用Duncan新復極差法進行多重比較。

2 結果與分析

2.1 土壤增施硒肥對西瓜產量和品質的影響

土壤增施硒肥對西瓜產量和品質影響顯著（表1）。圣達爾和開美1號產量和品質變化趨勢相似，均表現為隨施硒量的增加呈先增加后下降的趨勢，圣達爾Se1、Se2、Se3處理較CK顯著增產8.14%、16.1%、13.7%，開美1號顯著增產8.39%、14.6%、10.3%，其中，兩品種Se2處理除Se3處理外均顯著高于其他處理。兩品種中心、邊部可溶性固形物含量Se1、Se2、Se3處理均顯著高于CK，圣達爾分別顯著增加9.49%、20.9%、16.5%和7.73%、20.6%、14.4%，開美1號分別顯著增加7.10%、16.0%、14.2%和11.0%、24.8%、17.4%，其中，兩品種中心、邊部可溶性固形物含量均以Se2處理最高，顯著高于除Se3處理外的其他處理。兩品種維生素C、可溶性蛋白含量Se1、Se2、Se3處理均顯著高于CK，圣達爾分別顯著增加7.28%、13.5%、9.85%和10.1%、22.7%、15.6%，開美1號分別顯著增加7.67%、11.4%、7.20%和10.4%、20.2%、13.5%，其中，兩品種中心、邊部可溶性固形物含量均以Se2處理最高，顯著高于除Se3處理外的其他處理。

表 1 土壤增施硒肥對西瓜產量和品質的影響

注：小寫字母表示同一品種不同處理0.05差異水平（下同）。

Note: Different lowercase letters of the same variety in the same column indicate significant different at 0.05 level (The same below).

2.2 土壤增施硒肥對西瓜養分吸收的影響

2.2.1 土壤增施硒肥對西瓜大量元素的影響由圖1可知，土壤增施硒肥對西瓜果實氮、磷、鉀含量有顯著影響，果實氮含量最高，鉀次之，磷含量最少。土壤增施硒肥不同程度的提高了西瓜果實氮含量，圣達爾和開美1號變化趨勢相似，均表現為隨施硒量的增加呈先增加后下降的趨勢，圣達爾Se1、Se2、Se3處理較CK分別增加0.69%、4.64%、2.50%，開美1號分別增加0.70%、3.95%、2.41%，其中，與CK相比，兩品種只有Se2處理達5%顯著水平。土壤增施硒肥不同程度的降低了西瓜果實磷含量，圣達爾和開美1號變化趨勢相似，均表現為隨施硒量的增加呈持續下降的趨勢，圣達爾Se1、Se2、Se3處理較CK分別降低6.14%、9.68%、17.7%，開美1號分別降低4.61%、5.12%、10.3%，其中，與CK相比，兩品種只有Se3處理達5%顯著水平。與磷含量變化趨勢相反，土壤增施硒肥提高了西瓜果實鉀含量，圣達爾和開美1號均表現為隨施硒量的增加呈持續增加的趨勢，圣達爾Se1、Se2、Se3處理較CK分別增加10.5%、21.0%、36.0%，開美1號分別增加3.15%、14.3%、27.4%，其中，與CK相比，兩品種Se2和Se3處理均達5%顯著水平。由此可見，土壤增施硒肥對西瓜果實大量養分元素影響大小為鉀＞磷＞氮，對氮、鉀含量的影響表現為顯著正效應，對磷含量的影響則相反，為顯著負效應，土壤增施硒肥量過多會抑制西瓜對磷的吸收。

圖 1 土壤增施硒肥對西瓜氮、磷、鉀含量的影響

注：小寫字母表示同一品種不同處理0.05差異水平（下同）。

Note: Different lowercase letters of the same variety indicate significant different at 0.05 level (The same below).

2.2.2 土壤增施硒肥對西瓜中量元素的影響土壤增施硒肥對西瓜果實吸收鈣、鎂元素的影響差異顯著（圖2），果實鈣是鎂含量的2～3倍。土壤增施硒肥對鈣、鎂含量的影響變化趨勢相似，均表現為隨施硒量的增加呈先增加后下降的趨勢，且圣達爾和開美1號變化趨勢相似，與CK相比，圣達爾Se1、Se2、Se3處理鈣含量分別增加5.62%、10.3%、6.24%，開美1號分別增加3.38%、6.07%、4.47%，其中，兩品種鈣含量只有Se2處理較CK顯著增加，其他施硒處理間差異均不顯著；與CK相比，兩品種Se1、Se2、Se3處理鎂含量均顯著增加，圣達爾分別顯著增加4.98%、14.4%、8.14%，開美1號分別顯著增加4.31%、15.0%、8.89%。由此可見，土壤增施硒肥對西瓜果實鈣、鎂含量促進作用明顯，影響順序大小為鎂>鈣。

2.2.3 土壤增施硒肥對西瓜微量元素的影響土壤增施硒肥對西瓜微量元素有顯著影響，西瓜果實微量元素含量大小為鐵>鋅>錳>硒（圖3）。土壤增施硒肥顯著增加果實硒含量，圣達爾和開美1號變化趨勢相似，均表現為隨施硒量的增加而一直增加，與CK相比，圣達爾Se1、Se2、Se3處理分別顯著增加了1.97倍、3.05倍、4.49倍，開美1號分別顯著增加了45倍、62倍、110倍。土壤增施硒肥不同程度促進了西瓜果實對錳、鐵、鋅含量的吸收，圣達爾和開美1號變化趨勢相似，均表現為隨施硒量的增加而增加的趨勢；與CK相比，圣達爾錳含量Se1、Se2、Se3處理分別增加12.1%、24.5%、35.5%，開美1號分別增加7.44%、19.7%、26.8%，其中，與CK相比，兩品種Se2和Se3處理均達5%顯著水平；與CK相比，圣達爾鐵含量Se1、Se2、Se3處理分別增加7.51%、13.2%、14.1%，開美1號分別增加4.86%、9.92%、10.2%，其中，與CK相比，兩品種Se2和Se3處理均達5%顯著水平；與CK相比，圣達爾鋅含量Se1、Se2、Se3處理分別增加7.90%、15.64%、17.58%，開美1號分別增加7.20%、13.1%、15.2%，其中，與CK相比，兩品種Se2和Se3處理均達5%顯著水平。由此可見，土壤施硒量達到0.50 kg?hm-2及以上時錳、鐵、鋅增加幅度明顯，西瓜果實中微量元素含量大小為鐵>鋅>錳>硒，土壤增施硒肥促進對微量元素的吸收，促進作用順序為硒>錳>鋅>鐵。

圖 3 土壤增施硒肥對西瓜硒、錳、鐵、鋅含量的影響

2.3 西瓜植株養分吸收間的相關性分析

西瓜果實養分含量間的相關性分析結果表明（表2），兩品種氮與鎂、鐵、鋅間相關性呈顯著正相關關系，且圣達爾氮、鈣間與開美1號氮與錳間相關性亦達顯著水平；圣達爾磷、鋅間呈顯著負相關關系；兩品種鉀與硒、錳、鐵、鋅間呈顯著正相關關系，且開美1號鉀、鎂間亦達顯著正相關關系；兩品種鈣與鋅間呈顯著正相關，且圣達爾鈣、鎂間亦達極顯著正相關關系；兩品種鎂與鋅間達極顯著正相關關系，且開美1號鎂與鐵間亦達極顯著正相關關系；兩品種微量元素（硒、錳、鐵、鋅）間相關性均呈顯著正相關關系。

從土壤施硒量與西瓜果實養分吸收間的相關性可知（表3），除氮、磷外，兩品種施硒量與西瓜果實其他大、中、微量元素含量均呈顯著正相關關系，且圣達爾施硒量與磷呈顯著負相關關系，開美1號施硒量與氮呈顯著正相關關系。

表 2 西瓜果實養分吸收間的相關性

表 3 土壤施硒量與西瓜果實養分吸收的相關性

3 討論

3.1 土壤增施硒肥對西瓜產量和品質的影響

前人研究表明，合理的施硒量可促進作物生長，提高產量和品質[13]，但施硒量過高反而抑制作物生長，甚至有毒害作用[14]，硒對作物的效應關鍵是量的問題。曹昌林等[15]發現苦蕎產量隨噴施硒肥濃度的增加呈先升高后下降的變化趨勢，以施硒濃度0.5 mg?L-1時產量最高，增幅達9.9%～12.4%。潘麗萍等[16]認為噴施6000 mL?hm-2氨基酸螯合硒肥可提高馬鈴薯產量，但提高硒肥量（9000 mL?hm-2和12000 mL?hm-2）產量均有所下降。本試驗結果表明，土壤增施硒肥顯著影響圣達爾和開美1號產量，增幅分別達8.14%～16.1%和8.39%～14.6%，其中兩品種均以施硒量為0.50 kg?hm-2時產量最高，施硒量過高產量反而有下降的趨勢，與上述結論一致。但也有研究認為，增施外源硒肥對作物產量影響差異不顯著，楊丹等[17]研究發現不同硒肥濃度對馬鈴薯產量的影響差異均未達5%顯著水平，趙建云等[18]也認為噴施不同濃度富硒植物營養素對冬小麥產量無顯著差異，這可能與作物種類、品種基因型、硒肥種類及地域差異等有關。

硒在植物體內主要以硒蛋白、硒核酸、硒多糖的形式存在，可參與某些有機化合物的合成，從而影響作物的品質[19]。本研究中，圣達爾和開美1號果實品質均表現為隨施硒量的增加呈先增加后下降的趨勢，圣達爾中心、邊部可溶性固形物、維生素C及可溶性蛋白含量增幅分別為9.49%～20.9%、7.73%～20.6%、7.28%～13.5%及10.1%～22.7%，開美1號增幅分別為7.10%～16.0%、11.0%～24.8%、7.67%～11.4%及10.4%～20.2%，其中，兩品種上述品質均以施硒量0.5 kg?hm-2最高，表明施用合理的硒肥可促進西瓜可溶性蛋白、可溶性固形物含量增加，可能與硒進入作物體內形成硒蛋白及提高碳水化合物代謝酶活性有關[20]，這與鄭陽[21]、稅楊等[22]等研究一致。揭波[23]研究也發現，隨施硒濃度的增加3個葡萄品種果實維生素C、可溶性固形物含量呈先升高后降低的變化趨勢，施硒濃度為50 mg·L-1時達到最高。但也有研究者認為，隨氨基酸螯合硒葉面肥用量的增加，作物果實維生素C和蛋白質含量呈一直增加的趨勢[16]，史雅涵等[24]認為，隨著葉面噴施硒濃度的增加，蕓豆籽粒粗蛋白、蔗糖、可溶性糖含量逐漸增加。另有研究表明，施用適量硒肥可顯著提高作物葉綠素含量和光合速率，延長光合時間，增強光合能力，通過增加蔗糖、還原糖、可溶性糖和淀粉等營養品質，增強碳水化合物代謝，促進作物生長，達到增產效果[25]，而當施硒量過多時，可能會減弱作物的光合能力，影響光合產物和營養元素在作物體內的轉運，間接抑制果實內酸性轉化酶活性的提高，減少果實糖積累量，導致減產和品質低劣[26]。

3.2 土壤增施硒肥對西瓜果實硒含量的影響

外源施硒可提高玉米[6]、小麥[18]、葡萄[27]果實硒含量，并且隨著用量的增加而逐步增加，施硒量與硒含量呈線性正相關。本研究結果亦表明，土壤增施硒肥可顯著提高西瓜果實硒含量，達到富硒效果，且隨著施硒量的增加呈一直增加的趨勢，施硒量與圣達爾和開美1號果實硒含量均呈極顯著正相關關系。本研究中，土壤增施硒肥可使西瓜果實硒含量達到0.24～0.73 mg·kg-1，而水果中硒的限量標準是≤0.5 mg?kg-1，本研究中圣達爾和開美1號只有Se3處理達到中毒范圍，分別達0.55 mg·kg-1和0.73 mg·kg-1，兩品種其它處理最高為0.42 mg·kg-1，均在可耐受范圍內，表明土壤增施硒肥對提高西瓜果實硒含量效果明顯，西瓜對硒的富集能力較強，但施硒量過高（0.75 kg?hm-2）可能會使富硒產品存在硒中毒風險。李圣男等[28]對我國近35年富硒玉米相關文獻進行統計分析發現，僅有11. 6%的樣本籽粒硒含量在富硒玉米國家標準（0.15～0.30 mg?kg-1）范圍之內，因此，外源施硒往往會導致作物硒含量超標，需進一步做好篩選試驗。

3.3 土壤增施硒肥對西瓜果實其他營養元素吸收的影響

硒與各營養元素之間既有相互協助關系，又有拮抗作用，其效應與營養元素種類、施硒量、作物種類等關系密切[29]。本研究中，隨施硒量的增加，圣達爾和開美1號果實氮、鈣、鎂含量均表現為隨施硒量的增加呈先增加后下降的變化趨勢，當土壤施硒量為0.50 kg?hm-2時，圣達爾較CK分別顯著增加4.64%、10.3%及14.4%，開美1號則分別顯著增加3.95%、6.07%及15.0%，施硒量過高或過低均不利于西瓜果實對氮、鈣、鎂的吸收，這與李登超等[30]研究結果基本一致，營養液中低濃度硒促進小白菜對氮、鈣、鎂的吸收，高濃度硒降低了氮、鈣、鎂含量。有研究認為，施用合理的硒肥能顯著提高作物果實中的氮含量[30,31]，提高作物氮代謝，而施硒量過高反而抑制氮代謝[32]。隨施硒量的增加，兩品種西瓜果實鉀、錳、鐵、鋅則表現為隨施硒量的增加而持續增加的趨勢，且Se2和Se3處理均較CK顯著增加，其中果實鉀、錳、鐵、鋅含量Se2和Se3處理間差異不顯著，綜合分析，Se2處理最有利于西瓜果實對鉀、錳、鐵、鋅的吸收，因此，土壤施硒量為0.50 kg?hm-2時，圣達爾較CK分別顯著增加21.0%、24.5%、13.2%、15.6%，開美1號則分別顯著增加14.3%、19.7%、9.92%、13.1%，這與前人研究結果基本一致。袁偉玲等[33]認為西瓜鉀含量隨施硒量的增加而持續升高；杜少平等[34]亦發現，隨著噴施硒肥濃度的增加，西瓜鐵和鋅含量呈持續增加的趨勢；但蔣曦龍等[6]認為，葉面噴施一定濃度的硒肥可促進鄭單958和京科糯2000兩個玉米品種莖葉對鋅和鐵的吸收，但對錳的吸收在兩個品種間存在較大差異，促進京科糯2000莖葉對錳的吸收，鄭單958則無顯著差異。本試驗中，兩品種果實磷含量則表現為隨施硒量的增加而持續下降的趨勢，但僅有Se3處理差異顯著，硒與磷含量間的負效應可能因為作物對亞硒酸鹽的吸收能力較磷酸鹽弱，且從根系吸收利用的硒元素向植株轉運時往往被作物吸收的高濃度的磷酸素所抑制[35]。

本研究還發現，西瓜果實硒含量與鉀、錳、鐵、鋅含量均呈顯著正相關關系，施硒量與西瓜果實鉀、鈣、鎂、錳、鐵、鋅均呈顯著正相關關系，施硒量與兩品種果實氮、磷含量影響差異較大，圣達爾施硒量與磷呈顯著負相關關系，開美1號施硒量與氮呈顯著正相關關系。但也有部分研究結果不盡相同，如尚慶茂等[36]結果顯示，增加營養液中的硒濃度，促進了生菜對磷的吸收，但抑制了對鉀、鈣、鎂等營養元素的吸收；夏芳芳等[37]研究認為，栽培基質中硒含量與頭潮菇的磷、鉀、鎂含量呈顯著負相關關系；秦玉燕等[38]認為，葉面噴施硒肥條件下，芒果果實Se含量與果實鋅、鈣、鐵含量呈顯著負相關，與果實鉀含量呈顯著正相關，與果實鎂含量相關性不顯著?？梢?，外源施硒對作物吸收利用其他營養元素的影響程度因作物種類、品種基因型及地域差異等而異，還需要更進一步深入系統的研究。

4 結論

土壤施用適宜的硒肥可提高圣達爾和開美1號產量，改善品質及促進對其他營養元素的吸收，但施硒量過高反而會產生負效應。當施硒量小于等于0.50 kg?hm-2時，兩品種產量和品質均表現為隨施硒量的增加而增加的變化趨勢，且有利于促進對果實氮、鈣和鎂元素的吸收；而當施硒量高于0.50 kg?hm-2時，上述指標變化趨勢則相反。隨施硒量的增加，兩品種果實鉀、錳、鐵、鋅及硒含量則表現為隨施硒量的增加而持續增加的趨勢，且施硒量過高（0.75 kg?hm-2）時，圣達爾和開美1號果實硒含量高達0.55 mg·kg-1和0.73 mg·kg-1，可能會使富硒產品存在硒中毒風險。綜合分析，土壤施硒量為0.50 kg?hm-2可有效提高西瓜產量，改善品質，促進營養元素的吸收，也有利于富硒西瓜的生產。

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Effects of Selenium Fertilizer on Yield, Quality and Nutrient Absorption of Watermelon

KANG Li-yun1, LI Xiao-hui1, GAO Ning-ning1, CHANG Gao-zheng1, LIANG Shen1, LI Hai-lun1, WANG Hui-ying1, CHENG Zhi-qiang2, XU Xiao-li1, ZHAO Wei-xing1*

14500022475141

A field experiment was conducted to study the effects of selenium fertilizer on the yield, quality and nutrient absorption of watermelon, in order to provide theoretical basis and technical guidance for the production and management of selenium rich watermelon. Taking Shengdaer and Kaimei No. 1 were used as experimental materials. Four selenium fertilizer application levels were set, which were 0 (CK), 0.25 (Se1), 0.50 (Se2) and 0.75 kg?hm-2(Se3) respectively. The effects of soil selenium fertilizer on yield, quality and nutrient absorption of watermelon were analyzed. The results showed that the yield, soluble solids, vitamin C and soluble protein content in the center and edge of watermelon increased with the increase of selenium fertilizer compared with CK, increased first and then decreased with the increase of selenium fertilizer. When the amount of selenium applied to the soil was 0.50 kg?hm-2, Shengdaer significantly increased by 16.1%, 20.9%, 20.6%, 13.5%, and 22.7%, and Kaimei No.1 significantly increased by 14.6%, 16.0%, 24.8%, 11.4% and 20.2%, compared with CK. If the selenium application (0.75 kg?hm-2) was too high, the yield and quality will decrease instead. The application of selenium fertilizer in soil also promoted or inhibited the absorption of other nutrient elements by watermelon. The contents of nitrogen, calcium, and magnesium in the fruits of the two watermelons increased first and then decreased with the increase of selenium application. When the amount of soil selenium application was 0.50 kg?hm-2, Shengdaer increased significantly by 4.64%, 10.3% and 14.4%, and Kaimei No.1 increased significantly by 3.95%, 6.07% and 15.0%, compared with CK, respectively. The contents of potassium, manganese, iron, zinc and selenium of the two watermelon fruits increased continuously with the increase of selenium application, and the contents of Se2 and Se3 treatments increased significantly compared with CK. Except for the significant difference in selenium content, the others did not reach a significant level. On the contrary, the phosphorus content in the fruits of the two varieties continued to decline with the increase of selenium application, but there was only significant difference in Se3 treatment. Comprehensive analysis showed that selenium application in soil of 0.50 kg?hm-2could effectively increase the yield and quality, promote the absorption of nutrient elements, and also be conducive to the production of selenium-enriched watermelon.

Selenium fertilizer; Watermelon; yield; quality; nutrient absorption

S143.7+1

A

1000-2324(2022)01-0016-08

10.3969/j.issn.1000-2324.2022.01.003

2021-12-11

2021-12-28

國家現代農業產業技術體系建設專項(CARS-25);河南省科技攻關項目(212102110122);河南省農業科學院自主創新項目(2022ZC25)

康利允(1981-),女,博士,助理研究員,主要從事西甜瓜土壤、營養生理研究. E-mail:kangliyun2004@126.com

Author for correspondence. E-mail:wxzhao2008@163.com