葉面噴硒肥對不同基因型水稻Se 含量的影響

趙 敏，涂書新，閆加力，項劍橋

（1.湖北省地質科學研究院，湖北 武漢 430034 ；2.華中農業大學，湖北 武漢 430070）

Se 是人體健康生長的必需微量營養元素，被稱為“生命元素”，但人體自身不能合成Se。人體生長所需要的Se 主要通過食物攝取，所以，食物含Se 量直接影響人體Se 含量水平，而稻米作為我國絕大多數人的主食，稻米含硒量水平與人體硒營養狀況關系密切。

1980 年調查發現，我國國民普遍缺硒，從東北到西南地區存在一條典型的低硒帶，我國72%的地區處于低硒和缺硒地帶，僅有少數地區如湖北恩施、陜西紫陽等地區屬于富硒地區。羅杰等[1]認為低硒和缺硒地區在農業生產中通過施用硒肥以提高水稻的Se 含量是補充和改善人畜硒營養的主要途徑，但是，楊莉等[2]認為此種方法易造成環境污染，且成本較高，而篩選本身容易富集Se 的水稻品種，是解決人體缺硒的最佳途徑。周鑫斌等[3]研究證明，富硒水稻品種的籽粒Se 含量是非富硒水稻品種的3 倍，所以通過篩選現有的、廣泛種植的富硒水稻種質資源對改善人體硒營養是可行的[4]。

篩選鑒定Se 含量高且長勢穩定優良的水稻種質資源，是富硒水稻篩選的基礎工作[5]。通過盆栽直播試驗，采用葉面噴硒肥的方式，根據稻米Se 含量這個關鍵標準，以及生育期各部位Se 含量和成熟期農藝性狀數據作為輔助篩選標準，來篩選富硒能力強、地域適應性廣且能穩定生長的水稻品種，以在華中地區進行推廣種植。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

供試品種為華中地區廣泛種植的9 個水稻品種，供試土壤為華中農業大學試驗基地水稻土。土壤理化性質：堿解氮94.53 mg/kg，速效磷20.66 mg/kg，速效鉀168.46 mg/kg，有機質16.30 g/kg，pH 值6.12，總硒0.288 mg/kg。

1.2 試驗設計

本試驗為土壤盆栽試驗，每盆裝5 kg 風干土，混合肥ω（N）:ω（P2O5）:ω（K2O）=4:2:5 作基肥。土肥混勻淹水浸泡，待14 d 無浮水后催芽直播。每盆20 粒種芽，待秧苗長勢穩定后定苗數量為6 株，每個品種3 個平行，于孕穗期噴施20 mg/kg 亞硒酸鈉溶液500 mL。

生育期進行農技管理，保證水稻正常生育，根據水稻長勢追施氮、磷、鉀肥，生育期調查株高、分蘗量、有效穗等相關農藝性狀。孕穗期噴施硒肥，分別于噴施硒肥后7 d、14 d 和成熟期進行地上部分采樣，每次2 株，其中成熟期樣品分為莖葉、谷殼和稻米3 個部分。成熟期穗部樣品要自然曬干、脫粒、稱重、所有莖葉樣品在105 ℃下殺青30 min，在70 ℃下烘干，稱量干物重，然后分別磨細米粒、谷殼、莖葉后過80 目篩（80 目=0.178 mm），混勻待測。

1.3 分析方法

本試驗中土壤背景值測量方法均是農化分析的常規方法，總Se 含量測定均采用氫化物發生-原子熒光光度法（AFS-8220，北京吉天儀器有限公司）測定，以便于在后期進行數據分析。

水稻Se 含量測試依據《茶葉中硒含量的檢測方法》（GB/T 21729—2008），采用硒標準物質（GSV-1，GSV-2）進行分析質量控制。土壤總Se 含量測試依據《土壤中全硒的測定》（NYT 1104—2006），采用硒標準物質（GSS-4，GSS-15）進行分析質量控制。

土壤理化性質測定方法如下：堿解氮采用堿解-擴散法測定《森林土壤水解性氮的測定》（LY/T 1229—1999）；速效磷采用碳酸氫鈉浸提-鉬銻抗比色法測定《石灰性土壤有效磷測定方法》（NY/T 148—1990）；速效鉀采用乙酸銨浸提-火焰光度法測定《森林土壤速效鉀的測定》（LYT 1236—1999）；有機質采用油浴加熱重鉻酸鉀氧化容量法測定《土壤檢測第6 部分：土壤有機質的測定》（NYT 1121.6—2006）；pH 值測定使用酸度計法《土壤檢測第2 部分：土壤pH 的測定》（NYT 1121.2—2006）。

1.4 數據處理

采用Excel 2007 軟件處理數據，數據均采用3 個平行的平均值。方差分析和相關性分析采用SAS 8.2進行統計分析，顯著性水平0.05。圖表采用Excel 軟件繪制。

2 結果與分析

9 個基因型水稻孕穗期葉面噴硒肥后，Se 含量見表1。此次試驗以稻米Se 含量為主要判定標準，成熟期其他部位Se 含量、農藝性狀以及其他生育期Se含量作為輔助篩選標準進行篩選試驗。

表1 不同基因型水稻對葉面硒肥的吸收累積比較 單位：mg/kg

測試分析后，發現不同基因型的水稻品種在不同生育期各部位總Se 含量相差很大。

2.1 噴硒7 d、14 d后植株Se含量

對比噴硒7 d、14 d 后植株Se 含量可以發現，不同基因型水稻Se 含量不同。噴硒7 d 后莖葉Se 含量位列前三的分別是金科優651、揚兩優6 號、五優308，Se 含量最低的是榮優225。噴硒14 d 后莖葉Se含量位列前三的分別是揚兩優6 號、華兩優2890、金科優651，Se 含量最低的是榮優225。

2.2 成熟期莖葉Se含量

成熟期莖葉Se 含量檢測中，華兩優2890 和五優308 表現較好，Se 含量累積量較高。而深兩優5814和Y 兩優1 號富硒能力較差。9 個水稻品種成熟期莖葉Se 含量為0.040～0.142 mg/kg，平均Se 含量為0.087 mg/kg。Se 含量最低和最高的品種分別是深兩優5814 和華兩優2890，華兩優2890 的Se 含量比平均值高0.055 mg/kg，是深兩優5814 的3.55 倍。成熟期莖葉Se 含量較高的3 個品種依次為華兩優2890、五優308、榮優華占。

2.3 成熟期谷殼Se含量

9 個水稻品種成熟期谷殼Se 含量為0.001 ～0.156 mg/kg，平均Se 含量為0.036 mg/kg。Se 含量最低和最高的品種分別是深兩優5814 和華兩優2890，華兩優2890 的Se 含量比平均值高0.120 mg/kg，是深兩優5814 的156 倍。谷殼Se 含量較高的3 個品種為華兩優2890、五優308、豐兩優香1 號。經過相關分析，成熟期谷殼和莖葉Se 含量之間（P＜0.01）皮爾遜相關系數為0.807**，存在極顯著相關性。

2.4 成熟期稻米Se含量

9 個水稻品種成熟期稻米Se 含量為0.022～0.085 mg/kg，平均Se 含量為0.059 mg/kg，根據富硒稻谷標準《富硒稻谷》（GB/T 22499—2008），僅深兩優5814 和榮優225 未達到富硒稻谷的標準。稻米中Se 含量最高的是Y 兩優1 號為0.085 mg/kg，其次是五優308 為0.079 mg/kg 和華兩優2890 為0.077 mg/kg。稻米Se 含量最低的是深兩優5814，為0.022 mg/kg。Y 兩優1 號的Se 含量比平均值高0.026 mg/kg，是深兩優5814 的3.86 倍。五優308 的Se 含量比平均值高0.020 mg/kg，是最低品種的3.59 倍。

2.5 分析

分析成熟期Se 含量數據可以發現，成熟期稻米、谷殼、莖葉的平均Se 含量水平為莖葉＞稻米＞谷殼，變異系數為莖葉＜稻米＜谷殼。成熟期莖葉、谷殼、稻米的Se 含量最高的品種分別為華兩優2890、華兩優2890、Y 兩優1 號。表明同一水稻品種同一時期不同部位富硒能力不同，不同水稻品種同一時期同一部位富集硒的能力也不相同。

成熟期時，9 個參試水稻品種的農藝性狀間也存在差異。平均有效穗為8.50～15.83 穗/株，平均值為11.94 穗/株，變異系數是0.172，有效穗較高的2 個品種是五優308 和豐兩優香1 號。單株質量為8.12～14.22 g，單株質量平均值是11.19 g，變異系數是0.172，單株稻谷質量較高的2 個品種是五優308 和榮優華占。所以結合成熟期農藝性狀數據以及稻米Se 含量數據得出的富硒水稻品種是五優308，其性狀優良，能產出富硒稻米，種植效益可觀。

3 討論

不同水稻品種在不同生育期對于Se 的吸附累積能力不同，Se 主要富集在水稻生長旺盛的部位，但是不同部位的Se 含量在不同生育期存在較大差異[6]。通過此次試驗也可以看出在噴硒7 d、14 d 后以及成熟期時Se 含量高的品種在不同時期和不同部位富硒能力并不一定是最強的，符合不同基因型水稻在全生育期對Se 的吸收動態是非恒定的結論[7]。由各時期篩選出的富硒基因型可以看出，水稻硒富集能力因其自身基因型及生育期的不同而表現出差異[8-9]。此試驗的硒肥是孕穗期一次性噴施硒肥，作物富硒效果與硒肥噴施質量濃度、噴施時期以及作物本身的富集能力相關。在有限的范圍內，施用水稻葉面肥后被水稻吸收利用，則后期稻米中Se 含量就高，一般而言隨著葉面施肥質量濃度的增加，稻米Se 含量也會隨著增加。因此，采用葉面噴施硒肥的方式有利于提高稻米Se 含量。

4 結論

孕穗期噴施20 mg/L 亞硒酸鹽溶液時，同一基因型水稻在同一生育期各部位富集硒的能力不同，同時，同一部位在不同生育期富集硒的能力不同，并且不同基因型水稻在同一生育期同一部位富集硒的能力不同。在本次葉面噴硒試驗中發現，Y 兩優1 號和五優308 稻具有較強的富硒能力，結合農藝性狀數據，確定五優308 為篩選出的富硒品種，深兩優5814 為低硒品種，因此，五優308 適宜在華中地區大范圍種植，可取得較好的種植效益。