硒礦粉對早稻陵兩優(yōu)211富硒效果的影響

何文靜　鄭威　羅耀美　劉勛豐　袁志華　邱先進(jìn)　徐建龍　邢丹英

摘要：利用湖北恩施出產(chǎn)的硒礦粉（含硒量83 mg/kg）在江西豐城（土壤含硒量0.430 6 mg/kg）進(jìn)行不同硒礦粉施用量（0、10、20、30、40、50 kg/667m2）對早稻（Oryza sativa L.）陵兩優(yōu)211富硒效應(yīng)研究。結(jié)果表明，硒礦粉能夠增加水稻子粒與莖稈的硒含量，施用10～50 kg/667 m2硒礦粉的水稻子粒硒含量為0.113 4～0.255 0 mg/kg，比對照0.108 0 mg/kg增加5.00%～136.11%，施用40、50 kg/667 m2硒礦粉的水稻子粒硒含量顯著高于其他處理；硒礦粉能夠增加水稻莖稈的硒含量，施用10～50 kg/667m2硒礦粉的莖稈硒含量為0.312 6～0.361 2 mg/kg，比對照0.291 9 mg/kg增加7.09%～23.74%，施用50 kg/667 m2硒礦粉的莖稈硒含量顯著高于其他處理；子粒和莖稈的硒含量與硒礦粉施用量呈正相關(guān)；莖稈硒含量高于子粒，不同處理的莖稈硒含量比子粒硒含量高41.64%～175.66%。

關(guān)鍵詞：硒礦粉；早稻（Oryza sativa L.）；陵兩優(yōu)211；富硒效果

中圖分類號：S511.062 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：0439-8114（2015）01-0024-03

硒是一種對生物有益的微量元素[1]。硒在自然界分布稀少，豐度為0.08 μg/g，在地球內(nèi)部為13 μg/g，在地殼中呈一定的帶狀分布[2-4]。世界上有40多個國家和地區(qū)缺硒，缺硒人口已達(dá)1.5×109人。富硒農(nóng)產(chǎn)品在國際市場的銷路較好[5]。中國硒資源豐富，工業(yè)儲量僅次于加拿大、美國和比利時，居世界第四位，但分布極不均勻，71.2%分布在中南和西北地區(qū)[1]。我國有2/3地區(qū)缺硒，由東北至西北、西南所屬15個?。ㄗ灾螀^(qū)）的300余縣（市）形成了一個狹長的缺硒地帶[5]。湖北恩施和陜西紫陽是我國的兩個高硒區(qū)[6，7]，又皆屬于國家西部大開發(fā)地域。僅以恩施州為例，初步探明高硒黑色頁巖儲量達(dá)1.49×1010 t，含硒量最高達(dá)8.4%，由此母巖發(fā)育成的高硒土壤占總耕地20%，含硒量最高達(dá)100 μg/g以上[1]。由于硒資源分布的局限性與不均衡性，高硒區(qū)也存在低硒土壤[6]，對作物進(jìn)行富硒技術(shù)的研究意義重大[8-10]。江西豐城是一個新發(fā)現(xiàn)的富硒區(qū)，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了總面積達(dá)524.7 km2的富硒土壤資源，包括耕地約200 km2，林地約225 km2，荒草地約99.7 km2。土壤中硒含量為0.40～0.99 μg/g，平均含量約0.538 μg/g，有18個農(nóng)產(chǎn)品37個樣品未經(jīng)任何種植技術(shù)處理就達(dá)到浙江等地的富硒農(nóng)產(chǎn)品地方標(biāo)準(zhǔn)[11]。利用硒礦粉對農(nóng)作物進(jìn)行富硒栽培是一個能夠提高產(chǎn)品硒含量的重要方法[12，13]。探討不同硒含量土壤栽培作物的富硒效果是對富硒資源開發(fā)的一個基礎(chǔ)。江西省是我國水稻主產(chǎn)區(qū)，探討富硒生產(chǎn)技術(shù)發(fā)展空間廣闊。2013年作者在豐城市董家鎮(zhèn)進(jìn)行了不同硒礦粉用量對早稻陵兩優(yōu)211富硒效果的試驗，以期為富硒作物的栽培提供參考。

1 材料與方法

1.1 供試材料

供試品種：陵兩優(yōu)211，由江西省豐城市董家鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)技術(shù)服務(wù)中心提供。

供試硒礦粉：含硒量83 mg/kg，由湖北省恩施市三色源有機(jī)肥廠提供。

1.2 試驗設(shè)計

試驗設(shè)6個硒礦粉用量梯度：0、10、20、30、40、50 kg/667 m2，采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計，3次重復(fù)，每個小區(qū)面積為12 m2，小區(qū)間隔采用長江大學(xué)間隔法[14]。試驗于3月31日播種，保溫育秧，4月24日移栽。移栽株行距為15 cm×20 cm，單本移栽。移栽前耙田時施復(fù)合肥（N∶P2O5∶K2O=15∶15∶15）35 kg/667 m2、尿素15 kg/667 m2做基肥，移栽后7 d內(nèi)用10 kg/667 m2氯化鉀拌除草劑施入大田。其他田間管理參照當(dāng)?shù)馗弋a(chǎn)栽培模式進(jìn)行。

試驗在江西省豐城市董家鎮(zhèn)泉溪村泉南組進(jìn)行，試驗地土壤含硒量0.430 6 mg/kg。試驗點位于北半球亞熱帶內(nèi)，歷年平均氣溫為17.1～17.8 ℃，≥0 ℃積溫6 256～6 530 ℃，年降雨量1 567.7～1 654.7 mm，年平均日照時數(shù)1 772～1 845 h，年總輻射量為4 279.02 MJ/m2，年凈輻射量為2 078.67 MJ/m2。

1.3 試驗方法

1.3.1 取樣 水稻成熟后，每個小區(qū)取有代表性的2穴稻株作為樣品，然后將其分為莖稈和稻穗，用去離子水清洗后放入鼓風(fēng)干燥箱105 ℃殺青10 min，然后在65 ℃條件下烘干至恒重。將烘好的樣品用粉碎機(jī)粉碎后，過100目篩，將制備好的樣品裝入聚乙烯塑料袋中編號備用。

1.3.2 樣品分析

1）儀器和試劑。儀器：MAST-40型微波消解儀、AFS-230E型全自動雙道氫化物發(fā)生原子熒光光度計、萬分之一天平、鼓風(fēng)干燥箱等。試劑：硝酸、過氧化氫、硼氫化鉀、氫氧化鉀、鹽酸、鐵氰化鉀等，均為優(yōu)級純。

2）樣品測定。將樣品用微波消解法消化處理后，采用原子熒光法進(jìn)行檢測。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同用量硒礦粉對水稻子粒含硒量的影響

不同用量硒礦粉對水稻子粒含硒量的影響見表1。由表1可以看出，試驗各處理的水稻子粒含硒量為0.108 0～0.255 0 mg/kg，施用10～50 kg/667 m2硒礦粉的水稻子粒含硒量比對照分別增加5.00%～136.11%。這表明，施用硒礦粉能夠增加水稻子粒的含硒量。分析表明，硒礦粉施用量在10～30 kg/667 m2的范圍內(nèi)，雖然水稻子粒的含硒量高于對照，但未達(dá)到顯著水平；當(dāng)施用量達(dá)到40 kg/667 m2以后，其子粒的含硒量極顯著高于施用量為30 kg/667 m2以下的各個處理；40、50 kg/667 m2兩個處理的子粒含硒量差異未達(dá)到顯著水平；在試驗的范圍內(nèi)，水稻子粒含硒量未出現(xiàn)拐點。分析各處理子粒的含硒量發(fā)現(xiàn)，水稻子粒的含硒量與硒礦粉施用量呈正相關(guān)（y=0.003 1x+0.089，r=0.946 4）。endprint

2.2 不同用量硒礦粉對水稻莖稈含硒量的影響

不同用量硒礦粉對水稻莖稈含硒量的影響見表1。由表1可以看出，試驗各處理的水稻含硒量為0.291 9～0.361 2 mg/kg，施用10～50 kg/667 m2硒礦粉的水稻莖稈含硒量比對照增加7.09%～23.74%。這表明，施用硒礦粉能夠增加水稻莖稈的含硒量，這與水稻子粒的趨勢相同。

分析還表明，硒礦粉施用量在10～30 kg/667 m2時，水稻莖稈的含硒量雖然高于對照，但未達(dá)到顯著水平；施用量為40 kg/667 m2時，莖稈的含硒量顯著高于對照；當(dāng)施用量為50 kg/667 m2時，莖稈的含硒量極顯著高于對照。在試驗的范圍內(nèi)，水稻莖稈的含硒量沒有出現(xiàn)拐點，這與水稻子粒的含硒量相似。分析各處理莖稈的含硒量發(fā)現(xiàn)，水稻莖稈的含硒量與硒礦粉施用量呈正相關(guān)（y=0.001 3x+0.296 3，r=0.997 4）。

2.3 水稻子粒與莖稈含硒量比較

不同用量硒礦粉處理下水稻子粒與莖稈的含硒量比較見表1。由表1可以看出，在試驗范圍內(nèi)，子粒的含硒量均低于莖稈，但分布存在差異。在硒礦粉施用量較低（≤30 kg/667 m2）的條件下，水稻莖稈的含硒量超過子粒的含硒量116.81%～175.66%，施用量為40、50 kg/667 m2，隨著子粒含硒量的上升，莖稈硒含量比子粒含硒量增長59.67%、41.64%。由于作物對硒的吸收存在一個過程，而莖稈的生長時間遠(yuǎn)提前于子粒，所以莖稈的含硒量高于子粒。這一現(xiàn)象表明，水稻的莖稈可以作為一種硒源，與農(nóng)家肥一道施入稻田，從而補(bǔ)充下季作物。應(yīng)該指出的是，這種莖稈不宜焚燒。因為經(jīng)過焚燒途徑會使莖稈體內(nèi)的硒一部分變成氧化硒而進(jìn)入大氣，從而擴(kuò)散流失。

3 小結(jié)與討論

3.1 小結(jié)

硒礦粉能夠增加水稻子粒與莖稈的含硒量，可以作為增加水稻含硒量為目標(biāo)的生產(chǎn)措施。水稻的含硒量與硒礦粉的施用量呈正相關(guān)，在試驗范圍內(nèi)，沒有出現(xiàn)含硒量曲線的拐點。水稻莖稈的含硒量高于子粒，可以作為以增硒為目標(biāo)之一的水稻生產(chǎn)原料，但不宜用作焚燒，以免導(dǎo)致硒的擴(kuò)散流失。

3.2 討論

硒礦粉可以提高供試作物的含硒量，但本試驗只是一年的結(jié)果，對于供試作物的后效還需要分析，對于應(yīng)用后的其他表現(xiàn)需要探討。本試驗采用的是含硒量為83 mg/kg的硒礦粉，對于其他含量的效果需要進(jìn)行研究。作為一種自然資源應(yīng)用于水稻富硒生產(chǎn)，硒礦粉雖然可以提高水稻的含硒量，但硒礦粉是一個含有許多其他成分的混合物，這些其他成分對水稻及其土壤的影響也需要進(jìn)一步研究。

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