噴施有機(jī)硒生物肥對隴東黃土旱塬春玉米產(chǎn)量及硒累積的影響

關(guān)鍵詞：有機(jī)硒生物肥；春玉米；產(chǎn)量；硒含量；黃土旱塬

中圖分類號：S513；S147.2 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：2097-2172（2025）07-0613-04

doi：10.3969/j.issn.2097-2172.2025.07.004

Effects of Foliar Application of Organic Selenium Bio-fertilizer on the Yield and Selenium Accumulation in Spring Maize on the Dryland Areas of Loess Plateau in Eastern Gansu

XU Chuangye1， ZHANG Jianjun2， DANG Yi2， ZHANG Kaipeng1， ZHAO Haiyan1， WANG Tengfei1， WEI Jiangwen’， ZHOU Gang2，F(xiàn)ENG Chunyan3

（1.Pingliang AcademyofAgriculturalSciences，PingliangGansu744Ooo，China;2.InstituteofDrylandAgriculture，Gansu Academy ofAgricultural Sciences，Lanzhou Gansu73oo7O，China; 3.Lanzhou Animal DiseasePreventionand Control Centre，Lanzhou Gansu 73oo50， China）

Abstract：Toinvestigate theefectsoffoliarapplicationoforganicseleniumbio-fertilizeronyieldandselenumaccumulation inspringmaizeontheDrylandofLoessPlateauineasternGansu，andtoprovideareferenceforselenumenrichedmaizeproductionn thisregion，afieldexperiment wasconductedusingthemaizevarietyXianyu1483.Fourapplicationrates oforganicseleniumbio fertlizer（120，2406O，72Okga）wereetastreamentsResutssowdtatflarapplicatioofgancseleumbitlir significantlyectedmaizeiomassyeldhiletegainieldasntsigficantlyifuenedTeghstmaizeyieldwaseeat 240kg/ha，with biomass and grain yieldsincreased by 17.68% and 5.55% ，respectively，compared to the water-sprayed control. Seleniumcontentinbothgrainandstrawincreasedsignificantlywithhigherferilizerapplication，reachngO.28to1.49and5.86to 22.31timescompardtotecontrollevels，espectively.Inconclusion，foliaraplcationofrganicselenmbifertilierpomotes biomassyieldandselenumenrichmentingranandstraofspring maizeonthedrylandofLoessPlateau，withthebestefectbserved at 240kg/ha

Key Words： Organic selenium bio-fertilizer; Spring maize; Yield; Selenium content; Dryland of Loess Plateau硒（Se）是世界衛(wèi)生組織公認(rèn)的人體必需微量 元素之一[1]。據(jù)估計(jì)，全球大約有1/6的人缺硒，

中國 72% 的地區(qū)土壤缺硒，其中1/3極度缺硒［2]。缺硒會導(dǎo)致人類的克山病、大骨節(jié)病及高血壓等疾病[3]。研究表明，通過食物鏈形式攝入是人體硒的主要來源，富硒農(nóng)產(chǎn)品被認(rèn)為是人體補(bǔ)充硒最安全、有效的方式[4-6]。玉米籽粒及秸稈作為主要食物鏈來源之一，通過農(nóng)藝措施提升其富集硒元素能力，可以使畜禽間接食用富硒飼草料，最終通過肉、蛋、奶等形式滿足人體對硒元素的需求。鄒成林等研究表明，通過土壤施硒、葉面噴硒、硒肥拌種或包衣等農(nóng)藝措施可明顯改善玉米籽粒中硒含量。因此，通過人為調(diào)控作物的硒富集水平，收獲富硒產(chǎn)品對改善硒缺乏具有重要意義。

玉米是廿肅省第一大糧食作物，常年播種面積在100萬 hm² ，占全省糧食播種面積的 40% ，產(chǎn)量50% 以上[8]，承擔(dān)著糧食安全和飼草安全的重任。甘肅隴東黃土旱塬因地勢平坦、水熱條件較好，是西北旱作玉米的主產(chǎn)區(qū)[9]。隨著人們對健康飲食的日益重視，富硒玉米的研究與應(yīng)用具有廣闊前景。然而，不同植物的生長與硒的形態(tài)及濃度有較大關(guān)系，適宜的硒濃度能促進(jìn)植物生長發(fā)育，提高作物品質(zhì)，反之則可能抑制植物生長，造成土壤環(huán)境硒污染、影響人體健康等不良后果[0-i1]。為此，通過研究有機(jī)硒生物肥不同噴施量對玉米籽粒產(chǎn)量及其構(gòu)成因素、植株硒含量的影響，篩選適宜的有機(jī)硒生物肥噴施量，以期為隴東旱塬區(qū)富硒玉米生產(chǎn)提供參考。

1材料與方法

1.1試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)于2021年在甘肅省平?jīng)鍪袥艽h平?jīng)鍪修r(nóng)業(yè)科學(xué)院高平試驗(yàn)站進(jìn)行，當(dāng)?shù)睾０?1320m 年均氣溫 9.3^9C ，年均降水量 583.5mm ，降水時空分布不均，降水集中在7一9月份，年均蒸發(fā)量1384mm ，無霜期 172d ，無灌溉條件，為典型的旱作雨養(yǎng)農(nóng)業(yè)區(qū)。耕層土壤類型為覆蓋黑瀘土，耕層土壤含有機(jī)質(zhì) 7.64g/kg 、速效氮 112.00mg/kg 速效磷 0.24mg/kg 、速效鉀 88.57g/kg?

1.2供試材料

指示玉米品種為先玉1483，由敦煌種業(yè)先鋒良種有限公司提供。供試寶豐寧有機(jī)硒生物肥（硒含量 ?200log/kg ，有效活菌數(shù) ?2 億 CFU/mL 由蘇州寰保農(nóng)業(yè)科技有限公司提供。供試尿素（含 N45% ，釋放期 P60d ，初始釋放率小于 10% ）由安徽茂施農(nóng)業(yè)科技股份有限公司生產(chǎn)，普通過磷酸鈣（含 P₂O₅ 16% ）由云南安寧萬合磷肥廠有限責(zé)任公司生產(chǎn)。

1.3試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)共設(shè) 120kg/hm² （S120）、 240kg/hm² （S240）、 360kg/hm²（S360） 、 720kg/hm²（S720）4 個有機(jī)硒肥噴施用量處理，以噴施等量清水為對照（CK）。噴施時間、噴施時期、噴施用量及稀釋比例見表1，高溫天氣噴施作業(yè)在18：00時后進(jìn)行。試驗(yàn)隨機(jī)區(qū)組排列，3次重復(fù)，小區(qū)面積 3 3 ～3" m×11m， 。試驗(yàn)采用全膜雙壟溝穴播種植，地膜為幅寬 1.2m 的全生物降解地膜，種植密度6.75萬株 /hm² 。5月上旬覆膜播種前結(jié)合整地一次性基施聚氨酯包膜控釋尿素 300kg/hm² 、普通過磷酸鈣240kg/hm² ，整個生育期不再追施氮肥。7月中旬噴施 20% 嘧菌酯懸浮劑 +12.5% 苯醚甲環(huán)唑懸浮劑 + 2.5% 高效氯氟氰菊酯乳油防治玉米大斑病和雙斑螢葉甲。其他田間管理同當(dāng)?shù)卮筇铩?/p>

1.4 測定項(xiàng)目及方法

1.4.1產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成因素收獲前，每小區(qū)選擇長勢均勻處采樣，調(diào)查 10m 行長的株數(shù)，計(jì)算收獲株數(shù)，并按2整行（除去邊行株）逐株取30株測產(chǎn)，脫粒后使用PM-8188-A谷物水分測定儀（上海冠唯儀器有限公司）測定含水量，重復(fù)3次，換算成標(biāo)準(zhǔn)含水量（ 14% ）下的籽粒產(chǎn)量。每小區(qū)另取10株調(diào)查穗長、穗粗、禿尖長、穗行數(shù)和行粒數(shù)，計(jì)算穗粒數(shù)和百粒重[2]。

1.4.2生物產(chǎn)量收獲前每小區(qū)中間行取玉米單株3株，于 105°C 殺青1h后， 75°C 烘干至恒重，

表1玉米有機(jī)硒生物肥試驗(yàn)設(shè)計(jì)

測定單株生物產(chǎn)量。

小區(qū)生物產(chǎn)量 Σ=Σ 單株生物產(chǎn)量 × 收獲密度1.4.3籽粒和秸稈硒元素含量收獲前每小區(qū)中間行隨機(jī)摘取果穗20個，人工脫粒，取混合樣用于籽粒硒元素含量測定。收獲前每小區(qū)中間行隨機(jī)取玉米單株5株， 105^°C 殺青 ^1h ， 75°C 烘干至恒重，裝袋備用。籽粒和秸稈中硒含量依據(jù)《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中硒的測定》（GB5009.93—2010），采用氫化物原子熒光光度法測定[13]。

1.5數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Excel2010軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，使用SPSS20軟件進(jìn)行差異顯著性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1有機(jī)硒生物肥對玉米穗部性狀及生物產(chǎn)量的影響

由表2可以看出，不同濃度有機(jī)硒生物肥噴施處理下玉米穗長和穗粗差異不顯著，均能顯著降低禿尖長，降幅為 18.52%～37.04% 。生物產(chǎn)量以S240最高，為 52639.5kg/hm² ，顯著高于其他處理（ （Plt;0.05 ，較CK增加 17.68% ；S120、S360間差異不顯著，分別為49023.0、 48880.5kg/hm² 顯著高于S720和CK（ Plt;0.05） ，較CK分別增加9.60% 、 9.28% ；S720最低，為 44728.5kg/hm² 較CK減少 4.20% ，與CK差異不顯著。說明適量噴施有機(jī)硒生物肥有利于提高玉米生物產(chǎn)量，但濃度過高反而會導(dǎo)致生物產(chǎn)量降低。

表2有機(jī)硒生物肥對玉米穗部性狀及生物產(chǎn)量的影響

2.2有機(jī)硒生物肥對玉米產(chǎn)量構(gòu)成因素及產(chǎn)量的影響

由表3可以看出，噴施不同濃度有機(jī)硒生物肥處理下玉米穗粒數(shù)無顯著性差異。各施肥處理百粒重均高于CK，增幅 0.23%～2.73% ，其中S240最重，為 45.2g ，與S120差異不顯著，顯著高于其他處理（ （Plt;0.05 ）；S120次之，為 45.1g ，顯著高于S360和CK（ Plt;0.05 ）。籽粒產(chǎn)量各施肥處理間無顯著性差異，其中S240、S120、S360較CK分別增加了 5.55% 、 2.60% 、 2.12% ，S720較CK降低 0.31% 。說明適量噴施有機(jī)硒生物肥有利于提高玉米生物產(chǎn)量，但濃度過高反而導(dǎo)致籽粒產(chǎn)量降低。

表3有機(jī)硒生物肥對玉米籽粒產(chǎn)量及構(gòu)成因素的影響

2.3有機(jī)硒生物肥對玉米秸稈硒含量的影響

由表4可以看出，噴施有機(jī)硒生物肥可以顯著提高玉米秸稈和籽粒的硒含量，且硒含量隨有機(jī)硒生物肥噴施濃度的增加呈顯著增加趨勢。處理S120、S240、S360、S720玉米秸稈硒含量分別較CK提高了5.86、8.57、14.84、22.31倍；玉米籽粒分別CK提高了0.28、0.54、0.86、1.49倍。

表4有機(jī)硒生物肥對玉米秸稈及籽粒硒含量的影響

3討論與結(jié)論

隴東旱塬區(qū)是甘肅省重要的糧食和畜牧產(chǎn)品生產(chǎn)基地，玉米已成為該區(qū)域第一大糧食作物。籽粒和秸稈硒元素的高低，對于改善當(dāng)?shù)匚厝狈σ约案晃笄莓a(chǎn)品開發(fā)具有重要意義。噴施硒肥是提高作物籽粒硒含量的重要途徑。研究表明，噴施硒肥可以顯著增加玉米籽粒硒含量，并對玉米產(chǎn)量及其構(gòu)成因素有影響[14]。黃龍伍等[15]對鮮食玉米進(jìn)行螯合硒葉面噴施，發(fā)現(xiàn)不同濃度螯合硒對玉米產(chǎn)量及其構(gòu)成因素均有一定影響，但處理間差異不顯著。羅連光等［6]研究表明，利用富硒植物營養(yǎng)素栽培的玉米百粒質(zhì)量比清水對照增加 28.7% 。鄭陽等［17]研究認(rèn)為，通過葉面噴施硒肥可以顯著提高糯玉米籽粒硒含量，且隨外源硒量增加而增加，產(chǎn)量也略有增加。郝玉波等[18]試驗(yàn)表明，低含量硒促進(jìn)玉米植株生長，玉米生物產(chǎn)量和籽粒產(chǎn)量均顯著增加，高含量硒抑制了玉米植株生長。本研究結(jié)果表明，有機(jī)硒生物肥不同噴施濃度在玉米產(chǎn)量及其構(gòu)成因素上無顯著差異，但均高于噴施清水對照，此結(jié)論與羅連光等「16]的試驗(yàn)結(jié)果一致。有機(jī)硒生物肥噴施量為

120、240、 360kg/hm² 時，玉米生物產(chǎn)量和籽粒產(chǎn)量均高于噴施清水對照，且二者均在 240kg/hm² 時最高，較噴施清水對照分別高 17.68% 、 5.55% ，反而在 720kg/hm² 處理下玉米生物產(chǎn)量和籽粒產(chǎn)量均低于噴施清水對照，分別減少 4.20% 、0.31% ，這與前人的研究結(jié)果基本一致［17-18]，原因可能有機(jī)硒生物肥過量導(dǎo)致玉米出現(xiàn)硒中毒，反而影響其生物產(chǎn)量和籽粒產(chǎn)量。

籽粒和秸稈是玉米主要的收獲器官，其硒元素含量對于人體吸收硒有著重要的實(shí)際意義。黃麗美等［19]研究表明，隨著葉面噴施硒肥濃度的增加，玉米籽粒硒含量顯著提高了約1～5倍。黃愛花等［20]研究表明，鮮食甜玉米籽粒硒含量均隨著硒肥料濃度的增加而增加，在大喇叭口期噴施硒肥玉米籽粒硒含量較噴施清水對照提高 13.4～39.8 倍，差異達(dá)極顯著水平。本試驗(yàn)結(jié)果表明，噴施有機(jī)硒生物肥可顯著提高玉米籽粒、秸稈硒含量，與噴施清水對照相比，其秸稈、籽粒硒含量分別提高了 5.86～22.31 、 0.28～1.49 倍，且隨有機(jī)硒生物肥的濃度增加而顯著增加。綜上所述，噴施有機(jī)硒生物肥 240kg/hm² 處理下，玉米生物產(chǎn)量及籽粒產(chǎn)量最高，而秸稈和籽粒硒含量以噴施有機(jī)硒生物肥 720kg/hm² 處理最高。有研究表明，過量補(bǔ)硒導(dǎo)致仔豬反應(yīng)遲鈍、不喜運(yùn)動、喜趴臥、食欲銳減、黏膜發(fā)紺、部分有脫毛現(xiàn)象[2I]。為此，玉米籽粒、秸稈硒含量過高反而不利于作為飼料原料進(jìn)行直接喂養(yǎng)。結(jié)合隴東旱塬區(qū)玉米主要作為飼料的現(xiàn)實(shí)，建議使用 240kg/hm² 作為外源硒肥噴施的最佳用量，既可以顯著促進(jìn)玉米生長，增加其籽粒和生物產(chǎn)量，又可以明顯增加籽粒和秸稈硒含量。

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