葉面噴施亞硒酸鈉對(duì)再生稻產(chǎn)量及品質(zhì)的影響

段門俊 田玉聰 吳蕓紫 金濤,* 陳阜,2 劉章勇

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葉面噴施亞硒酸鈉對(duì)再生稻產(chǎn)量及品質(zhì)的影響

段門俊1田玉聰1吳蕓紫1金濤1,*陳阜1,2劉章勇1

(1長(zhǎng)江大學(xué) 濕地生態(tài)與農(nóng)業(yè)利用教育部工程研究中心，湖北 荊州 434025；2中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)與生物技術(shù)學(xué)院，北京 100193)

以葉面噴施的形式研究硒對(duì)再生稻產(chǎn)量及品質(zhì)的影響，旨在為再生稻優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)栽培技術(shù)提供依據(jù)。試驗(yàn)于2016年在湖北省洪湖市沙口鎮(zhèn)進(jìn)行，以豐兩優(yōu)香1號(hào)為試驗(yàn)材料，Na2SeO3為供硒源；設(shè)置0、5.625和11.250 g/hm2三個(gè)硒肥施用量，始穗期、齊穗期和始+齊穗期三個(gè)施硒時(shí)期進(jìn)行葉面噴施。葉面噴施Na2SeO3的處理再生稻產(chǎn)量均高于對(duì)照組，始穗期噴施Na2SeO3處理的再生稻產(chǎn)量與對(duì)照相比雖然有提升但并不顯著；齊穗期施用5.625 g/hm2、11.250 g/hm2Na2SeO3處理分別增產(chǎn)2.59%和5.50%，始穗期+齊穗期施用5.625 g/hm2、11.250 g/hm2Na2SeO3處理分別增產(chǎn)4.83%和7.08%；始穗期與齊穗期均噴施11.250 g/hm2Na2SeO3處理產(chǎn)量最高，為5533 kg/hm2，葉面施用Na2SeO3能增加再生稻每穗粒數(shù)、實(shí)粒數(shù)和結(jié)實(shí)率。齊穗期施用11.250 g/hm2Na2SeO3的再生稻稻米整精米率最高，且顯著高于對(duì)照組，最高值為61.37%；齊穗期施用11.250 g/hm2Na2SeO3的再生稻稻米堊白粒率最低，且顯著低對(duì)照組，最低值為9.37%。研究表明，施用Na2SeO3能提升再生稻產(chǎn)量，改善再生稻米品質(zhì)，提升再生稻整精米率，降低堊白率。始穗期與齊穗期均噴施11.250 g/hm2Na2SeO3再生稻產(chǎn)量達(dá)到最高；齊穗期施用11.250 g/hm2Na2SeO3再生稻品質(zhì)最優(yōu)。

再生稻；硒；葉面噴施；產(chǎn)量；品質(zhì)

再生稻是水稻頭季收割后，殘留的水稻稻茬經(jīng)合適的水肥管理，其休眠芽萌發(fā)、生長(zhǎng)成穗而收獲的一季水稻[1,2]。再生稻生育期短，日產(chǎn)量高，有省種省力、節(jié)約用水、調(diào)節(jié)勞動(dòng)力、生產(chǎn)成本低、經(jīng)濟(jì)效益高等優(yōu)點(diǎn)[3-6]。再生稻的種植區(qū)域十分廣泛，在世界大部分地區(qū)均有種植，主要集中在東南亞地區(qū)，在我國(guó)有非常悠久的種植歷史，早在西晉時(shí)期郭義恭的《廣志》中就有記載[7]。由于缺乏優(yōu)良的再生稻品種和高產(chǎn)栽培管理技術(shù)，再生稻的推廣受到了很大的阻礙。隨著我國(guó)農(nóng)業(yè)的高速發(fā)展，再生稻這種土地高效多熟的復(fù)種方式，在保證我國(guó)糧食安全上發(fā)揮著越來越重要的作用[8]。目前雜交稻作再生稻在福建、湖北、江西、湖南、廣東等地均有種植，產(chǎn)量大幅增加[9]。當(dāng)前，湖北省的再生稻推廣面積正在不斷擴(kuò)大，再生稻在湖北省的黃岡、荊州、咸寧、荊門和孝感等地均有種植[10]。但相對(duì)于頭季稻或中稻，再生季的產(chǎn)量提升潛力還很大；且再生季稻有一定的加工缺陷，具體表現(xiàn)為加工過程中米粒易碎、易斷，整精米率偏低。

硒參與了水稻生理代謝，具有提升水稻產(chǎn)量、改善稻米品質(zhì)、增加抗逆性等生理生化作用[11]。葉面噴施硒肥(Na2SeO3)的最佳用量為11.250 g/hm2，此用量下，水稻產(chǎn)量可提升為原來的118%[12]。施用硒肥(Na2SeO3)能增加水稻產(chǎn)量，且隨著硒用量的增加產(chǎn)量增加，表明葉面噴施硒肥可在一定程度上提高水稻產(chǎn)量；當(dāng)噴施濃度為8.0 mg/kg時(shí)，增產(chǎn)的效果最好，達(dá)到了16.78%[13]。葉面施用Na2SeO3能改善稻米品質(zhì)，主要體現(xiàn)在整精米率的增加和堊白率的減少；一定范圍內(nèi)施用量增加可以顯著地提高水稻的整精米率，顯著地減少大米的堊白率[14]。朱文東等[15]認(rèn)為硒肥可以有效提高稻米品質(zhì)，不同時(shí)期噴施適量有機(jī)肥使稻米的營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)、外觀品質(zhì)、蒸煮品質(zhì)都有一定的提高，且在齊穗期噴施效果最佳。大量研究表明，硒肥的合理施用可以不同程度提高稻米的膠稠度和精米率，同時(shí)可以降低稻米的堊白粒率[16-18]。增加水稻中的硒含量，還能提高我國(guó)人民飲食中硒的攝入量，改善人體健康水平[19]。目前硒在再生稻栽培中的研究較少，本研究以葉面噴施的形式探究硒對(duì)再生稻產(chǎn)量及品質(zhì)的影響，以期為再生稻優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)栽培提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)在洪湖市沙口鎮(zhèn)再生稻示范區(qū)進(jìn)行，地跨東經(jīng)113°07′－114°05′，北緯29°39′－30°02′，屬于亞熱帶濕潤(rùn)季風(fēng)氣候，平均氣溫16.6℃，平均年日照1980~2032 h，境內(nèi)年均降雨日為135.7d，降雨量為1060.5~1331.1mm，是湖北省糧食重鎮(zhèn)，洪湖沙口鎮(zhèn)更是有全國(guó)再生稻第一鎮(zhèn)之稱。供試土壤基礎(chǔ)理化性質(zhì)如下：pH為7.65，有機(jī)質(zhì)、全氮、速效磷、速效鉀含量分別為17.12 g/kg、1.19 g/kg、5.01mg/kg和90.57mg/kg。

1.2 試驗(yàn)材料與處理

以豐兩優(yōu)香1號(hào)為試驗(yàn)材料，在洪湖市沙口鎮(zhèn)示范區(qū)進(jìn)行大田試驗(yàn)，通過設(shè)置不同施硒時(shí)期和硒(Na2SeO3)用量，研究葉面施硒對(duì)再生稻產(chǎn)量及品質(zhì)的影響。參照魏丹等[12]，設(shè)置0 g/hm2, 5.625 g/hm2和11.250 g/hm2三種硒肥(Na2SeO3)施用量，對(duì)水量為1L(表1)。

試驗(yàn)共9個(gè)處理，3次重復(fù)，小區(qū)面積15m2。頭季稻育苗期為30 d，手工移栽，行株距26.5 cm×16.5 cm。各處理施純N 288 kg/hm2，按復(fù)合肥(氮磷鉀含量為25∶12∶16)用量為600 kg/hm2分兩次施用，其中，基肥375 kg/hm2，分蘗肥225 kg/hm2；尿素（N含量46%）用量為300 kg/hm2，作頭季稻穗肥、促芽肥和提苗肥3次施用，分別為75 kg/hm2、150 kg/hm2和75 kg/hm2；氯化鉀(K2O含量52%)用量為75 kg/hm2，作提苗肥一次性施用。頭季稻采用人工收割方式，收割前10 d施促芽肥，收割后當(dāng)天復(fù)水施提苗肥，其他措施均按照高產(chǎn)栽培要求進(jìn)行管理。

表1葉面噴施Na2SeO3處理

Table 1. Foliar Na2SeO3 application treatment

1.3 指標(biāo)測(cè)定

1.3.1 產(chǎn)量指標(biāo)測(cè)定

再生稻成熟后，每小區(qū)隨機(jī)選取3個(gè)點(diǎn)，每點(diǎn)取1m2收割，用大型網(wǎng)袋裝好，脫粒，曬干稱重。

再生稻成熟后，每小區(qū)隨機(jī)選取5株，分別用網(wǎng)袋裝好曬干后，室內(nèi)考種用。考查有效穗數(shù)、穗長(zhǎng)、每穗粒數(shù)、千粒重和結(jié)實(shí)率。

1.3.2 稻米品質(zhì)測(cè)定

取收割曬干后的再生稻稻米500g，置于尼龍網(wǎng)袋中，掛藏2~3個(gè)月，用谷物水分測(cè)定儀測(cè)定稻谷水分在12%~14%的稻谷備用。

取上述稻谷100g備用，用JDMZ100稻谷出米率檢測(cè)儀測(cè)定加工品質(zhì)。

從整精米中隨機(jī)取200~300粒米，用MHY-12046稻米品質(zhì)分析儀測(cè)定長(zhǎng)寬比、透明度、堊白度和堊白粒率和不完粒率。

1.4 數(shù)據(jù)處理與分析

相關(guān)數(shù)據(jù)使用Microsoft Excel 2007錄入和整理，用SPSS 19.0數(shù)據(jù)分析軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，采用最小顯著極差法(LSD)進(jìn)行處理間顯著性檢驗(yàn)，顯著水平設(shè)定為(P=0.05)，用Pearson 分析方法進(jìn)行相關(guān)性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 葉面噴施亞硒酸鈉(Na2SeO3)對(duì)再生稻產(chǎn)量的影響

葉面施用Na2SeO3，能提高再生稻產(chǎn)量(圖1)。始穗期分別施用5.625 g/hm2、11.250 g/hm2(RSe1、RSe3)，均能提高水稻產(chǎn)量，但與對(duì)照CK1相比差異均未達(dá)到顯著水平。齊穗期施用11.250 g/hm2Na2SeO3(RSe4)的再生稻產(chǎn)量與CK2和施用5.625 g/hm2Na2SeO3(RSe2)的再生稻產(chǎn)量有顯著差異(<0.05)；RSe2處理與CK2相比，產(chǎn)量有所增加，但未達(dá)顯著水平。始穗+齊穗期施用5.625 g/hm2Na2SeO3與齊穗期施用5.625 g/hm2Na2SeO3相比，產(chǎn)量顯著增加。與對(duì)照CK3相比，始穗+齊穗期分別施用5.625 g/hm2、11.250 g/hm2Na2SeO3再生稻產(chǎn)量顯著增加，且兩次施用11.250 g/hm2Na2SeO3產(chǎn)量達(dá)最高。

圖1 Na2SeO3用量對(duì)再生稻產(chǎn)量的影響

Fig.1. Effects of foliar Na2SeO3application on yield of ratooning rice.

不同時(shí)期葉面噴施Na2SeO3對(duì)再生稻產(chǎn)量的影響不同(圖1)。與施用清水處理相比，始穗期施用5.625 g/hm2、11.250 g/hm2Na2SeO3處理分別增產(chǎn)0.37%和2.30%；齊穗期施用5.625 g/hm2、11.250 g/hm2Na2SeO3處理分別增產(chǎn)2.59%和5.50%；始穗期+齊穗期施用5.625 g/hm2、11.250 g/hm2Na2SeO3處理分別增產(chǎn)4.83%和7.08%，施用11.250 g/hm2Na2SeO3處理增產(chǎn)大于5.625 g/hm2Na2SeO3處理。所有施硒處理的再生稻產(chǎn)量均比對(duì)照處理高，且始穗期+齊穗期施用11.250 g/hm2Na2SeO3處理產(chǎn)量增加最明顯。

2.2 葉面噴施亞硒酸鈉(Na2SeO3)對(duì)再生稻產(chǎn)量構(gòu)成因子的影響

施用時(shí)期和施用量對(duì)再生稻產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成因子影響不同，施用時(shí)期與施用量下的有效穗數(shù)、結(jié)實(shí)率、千粒重和產(chǎn)量之間不存在交互作用；而施用時(shí)期和施用量雙因素下的每穗粒數(shù)和實(shí)粒數(shù)存在交互作用(表2)，同一施用時(shí)期再生稻每穗粒數(shù)和實(shí)粒數(shù)隨著施用量的增加而增加。

不同生育期葉面噴施不同濃度硒對(duì)再生稻有效穗數(shù)影響不顯著，對(duì)每穗粒數(shù)、實(shí)粒數(shù)和結(jié)實(shí)率顯著影響(表3)。RSe6處理的再生稻每穗粒數(shù)和實(shí)粒數(shù)均最大，且顯著高于其他處理，最大值分別為77.15粒/穗和66.62粒/穗。RSe2和RSe6處理的結(jié)實(shí)率顯著高于其他處理，結(jié)實(shí)率分別為85.15%和86.33%，對(duì)照處理的結(jié)實(shí)率均低于施硒處理；不同處理下的再生稻千粒重范圍為27.99~28.81 g。RSe4、RSe5和RSe6處理的再生稻產(chǎn)量與對(duì)照處理再生稻產(chǎn)量差異顯著，RSe6處理的再生季產(chǎn)量最高，為5533.33 kg/hm2。

表2 再生稻各產(chǎn)量構(gòu)成因子雙因素方差分析

表3 葉面噴施亞硒酸鈉對(duì)再生稻產(chǎn)量極其構(gòu)成因子的影響

同一列中，相同字母表示在 0.05 水平上差異不顯著（平均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差，=9，LSD）。

Values within the same column followed by the same letter indicate no significant difference at 0.05 level（Average±Standard deviation，=9，LSD）.

2.3 再生稻產(chǎn)量與各產(chǎn)量構(gòu)成因子之間的相關(guān)性分析

再生稻產(chǎn)量與產(chǎn)量構(gòu)成因子間存在著一定相關(guān)性(表4)。有效穗數(shù)、每穗粒數(shù)、實(shí)粒數(shù)以及結(jié)實(shí)率等產(chǎn)量構(gòu)成因子都與產(chǎn)量在顯著相關(guān)，其中穗粒數(shù)(=0.002)、實(shí)粒數(shù)(=0.002)以及結(jié)實(shí)率(=0.001)與產(chǎn)量存在極顯著正相關(guān)，有效穗數(shù)(=0.02)與產(chǎn)量顯著正相關(guān)；再生稻結(jié)實(shí)率與再生稻產(chǎn)量呈極顯著正相關(guān)(=0.001)；再生稻產(chǎn)量隨有效穗數(shù)、每穗粒數(shù)和結(jié)實(shí)率的增加而顯著增加。

2.4 葉面噴施亞硒酸鈉(Na2SeO3)對(duì)再生稻品質(zhì)的影響

葉面施硒對(duì)再生稻各品種指標(biāo)的影響不同(表5)，RSe1處理的糙米率最高，且顯著高于對(duì)照處理，最高值為80.48% ；不同處理間的再生稻精米率無顯著差異，精米率變化范圍為67.58~68.44%。RSe1、RSe2和RSe3處理的整精米率與對(duì)照相比無顯著差異，RSe4、RSe5和RSe6處理的整精米率與對(duì)照相比有顯著差異(<0.05)，其中RSe4處理的整精米率最高，為61.37%。RSe4處理的堊白粒率為9.37%，且顯著低于對(duì)照處理；不同處理間的堊白度和長(zhǎng)寬比無顯著差異。

3 討論

3.1 葉面噴施Na2SeO3對(duì)再生稻產(chǎn)量的影響

魏丹等[12]研究表明，葉面噴施Na2SeO3能提高水稻產(chǎn)量，葉面噴施硒肥(Na2SeO3)的最佳用量為11.250g/hm2，此用量下，水稻產(chǎn)量可增加18%。池忠志等研究表明，在不同時(shí)期對(duì)水稻葉面噴施硒肥對(duì)水稻產(chǎn)量和稻米硒含量有較大影響，結(jié)果表明在水稻葉面噴施硒肥可以顯著提高產(chǎn)量:在二次枝梗原基分化期、齊穗后6 d和齊穗后12 d施硒肥的處理與不施硒肥的CK相比，分別增產(chǎn)35.68 kg/667m2, 49.98 kg/667m2和44.16kg/ 667m2，增產(chǎn)效果比較明顯，幅度均超過了5%[20]。本研究結(jié)果表明，施硒處理再生稻產(chǎn)量均高于對(duì)照處理，且在始穗期與齊穗期配施11.250 g/hm2Na2SeO3，再生稻產(chǎn)量顯著提高，產(chǎn)量增幅達(dá)產(chǎn)7.08%，這與前人的研究結(jié)果一致。

3.2 葉面噴施Na2SeO3對(duì)再生稻產(chǎn)量構(gòu)成因子的影響

葉面施硒主要通過影響再生稻的各產(chǎn)量構(gòu)成因子來影響再生稻產(chǎn)量。滕世輝等研究表明葉面噴施Na2SeO3對(duì)水稻有效穗數(shù)無顯著影響[18]。本研究表明，各施硒處理與對(duì)照處理間的再生稻有效穗數(shù)無顯著差異，且各施硒處理間的再生稻有效穗數(shù)也無顯著差異，表明葉面施用Na2SeO3對(duì)再生稻有效穗數(shù)沒有顯著影響。葉面施用Na2SeO3后再生稻每穗粒數(shù)和實(shí)粒數(shù)與對(duì)照處理相比有所增加，始穗期與齊穗期配施11.250 g/hm2Na2SeO3處理的再生稻每穗粒數(shù)和實(shí)粒數(shù)最高，且顯著高于對(duì)照處理；葉面施用Na2SeO3通過增加再生稻每穗粒數(shù)和實(shí)粒數(shù)達(dá)到增產(chǎn)，這與楊益花等[21]的研究結(jié)果一致。此外，譚周磁等[22]認(rèn)為硒能提高水稻幼苗質(zhì)量，提高水稻的結(jié)實(shí)率，促進(jìn)光合產(chǎn)物向籽粒運(yùn)轉(zhuǎn)；戴金鵬等[23]研究也表明，葉面噴施Na2SeO3能顯著提高水稻結(jié)實(shí)率達(dá)到增產(chǎn)目的，這也與本研究結(jié)果一致。

表4 再生稻產(chǎn)量與各產(chǎn)量構(gòu)成因子之間的相關(guān)性分析

表5 葉面噴施亞硒酸鈉對(duì)再生稻品質(zhì)的影響

同一列中相同字母表示在 0.05 水平上差異不顯著（平均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差，=9，LSD）。

Values with in the same column followed by the same letter indicate no significant difference at 0.05 level（Average±Standard deviation，=9，LSD）.

3.3 葉面噴施Na2SeO3對(duì)再生稻品質(zhì)的影響

葉面施硒能改善再生稻稻米品質(zhì)，其主要通過提升再生稻整精米率，以及降低堊白粒率等途徑提高再生稻米質(zhì)。在齊穗期葉面噴施11.250 g/hm2Na2SeO3，稻米整精米率最高，堊白粒率及堊白度最低。虎芳芳等研究表明，施用硒肥能提高水稻糙米率，水稻整精米率、精米率也均有提高，這與本研究結(jié)果基本一致[24]。同時(shí)，本研究還發(fā)現(xiàn)施用硒肥水稻堊白粒率及堊白度都有降低，而稻米粒型沒有明顯變化，這與呂文愷等[25]研究結(jié)果基本一致。硒肥的合理施用可以降低稻米的堊白粒率，同時(shí)可以不同程度提高稻米的膠稠度和精米率[16-18]。朱文東[15]通過對(duì)水稻葉面噴施有機(jī)硒肥發(fā)現(xiàn)，不同時(shí)期噴施適量有機(jī)硒肥使稻米的營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)、外觀品質(zhì)、蒸煮品質(zhì)都有一定的提——且在齊穗期噴施效果最佳。張雪林等[26]認(rèn)為在齊穗期施肥對(duì)水稻品質(zhì)改良作用最好。這與本研究結(jié)論基本一致。

4 結(jié)論

施用Na2SeO3能提升再生稻產(chǎn)量，改善再生稻米品質(zhì)，提升再生稻整精米率，降低堊白率。始穗期與齊穗期均噴施11.250 g/hm2Na2SeO3再生稻產(chǎn)量達(dá)到最高；齊穗期施用11.250 g/hm2Na2SeO3再生稻品質(zhì)最優(yōu)。本研究對(duì)再生稻不同時(shí)期不同硒肥施用量對(duì)再生稻產(chǎn)量及品質(zhì)的影響，結(jié)果與硒對(duì)常規(guī)水稻產(chǎn)量與品質(zhì)影響基本一致。但硒對(duì)不同品種再生稻產(chǎn)量與品質(zhì)的影響，以及硒對(duì)再生稻產(chǎn)量、產(chǎn)量構(gòu)成因子及品質(zhì)的影響效應(yīng)及機(jī)理，還有待進(jìn)一步的深入研究。

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Effect of Foliar Application of Na2SeO3on the Yield and Quality of Ratooning Rice

DUAN Menjun1, TIAN Yucong1, WU Yunzi1, JIN Tao1,*, CHEN Fu1,2, LIU Zhangyong1

(,,，，;2,,,）

The objective of this study is to reveal the effects of foliar application of selenium on the yield and quality of ratooning rice, which will lay a theoretical basis for high quality and high yield cultivation of ratooning rice.The experiment was carried out at Shakou Town, Honghu City, Hubei Province in 2016 with Fengliangyouxiang1 as the experimental material andNa2SeO3as selenium source. Foliar spray of Na2SeO3was conducted in the initial heading stage, full heading stage, and initial heading date+full heading date at 0g/hm2, 5.625g/hm2, and 11.250g/hm2.The foliar application of Na2SeO3increased the yield of ratooning rice with no significant difference between the control and the treatment with Na2SeO3spraying in initial heading stage. Na2SeO3spray during the full heading date at 5.625g/hm2and 11.250g/hm2increased the rationing rice yield by 2.59% and 5.50%, respectively, foliar spraying of 5.625g/hm2and 11.250g/hm2Na2SeO3duning initial heading date and full heading date increased the yield by 4.83% and 7.08%, respectively. The suitable dosage was 11.250g/hm2for initial heading date and heading date, with the highest yield of 5533.33kg/hm2. The foliar application of Na2SeO3increased yield by increasing grain number, filled grain number and seed setting rate. The foliar application of Na2SeO3can improve the quality of ratooning rice. The suitable dosage was 11.250g/hm2for full heading date. The spraying of selenium fertilizer improved quality by increasing whole polished rice rate, and reduced the chalky grain rate. At the full heading date, under foliar spraying of 11.250g/hm2Na2SeO3the whole polished rice ratewas the highest(61.37%) and the chalky grain rate was the lowest (9.37%).The results showed that the application of Na2SeO3could improve the yield and quality of ratooning rice. The yield of ratooning rice peaked during initial heading date and full heading date at 11.250g/hm2Na2SeO3; ratooning rice had the best quality at 11.250g/hm2Na2SeO3in the full heading date.

ratooning rice; selenium; foliar application; yield; quality

10.16819/j.1001-7216.2018.7077

S143.7+1; S511.06

A

1001-7216(2018)01-0096-07

2017-07-03；

2017-08-06。

國(guó)家“十三五”糧食豐產(chǎn)增效科技創(chuàng)新專項(xiàng)(2016YFD0300208)。