優(yōu)質(zhì)小麥不同生育時期梯度吸收轉(zhuǎn)化外源硒效應(yīng)研究

成東梅 趙偉峰 尹國紅 王鐵良 彭濤 杜空軍 高燕 于金林 黃莎莎 郝玲玲

摘要 [目的]明確優(yōu)質(zhì)小麥吸收轉(zhuǎn)化外源硒的最佳時期以及不同外源硒效果，為優(yōu)質(zhì)富硒功能小麥簡化高效生產(chǎn)應(yīng)用提供參考指導。[方法]以大田生產(chǎn)上推廣種植的鄭麥366、鄭麥7698優(yōu)質(zhì)小麥品種和單一亞硒酸鈉、復配亞硒酸鈉2種外源硒為材料，設(shè)置小區(qū)和大區(qū)試驗;于小麥拔節(jié)期、抽穗期、始花期、始花第5天、始花第10天、始花第15天、始花第20天、始花第25天共8個生育時期，分別進行葉面噴施1次亞硒酸鈉含量為30 g/hm2的2種外源硒，分析不同噴施時期小麥籽粒硒含量。[結(jié)果]小麥始花后第10～15天是吸收轉(zhuǎn)化外源硒的最佳時期，且葉面噴施復配亞硒酸鈉液肥效果顯著優(yōu)于單一亞硒酸鈉。[結(jié)論] 在優(yōu)質(zhì)富硒小麥生產(chǎn)應(yīng)用中，可選擇在小麥始花后第10～15天、葉面噴施1次含亞硒酸鈉30 g/hm2左右的復配外源硒的處理方法，從而達到簡化、經(jīng)濟、高效的目的。

關(guān)鍵詞 優(yōu)質(zhì)小麥;生育時期;富硒;硒含量

中圖分類號 S512.1 文獻標識碼 A

文章編號 0517-6611（2021）17-0037-03

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2021.17.010

Abstract [Objective]To identify the best period for high-quality wheat to absorb and transform exogenous selenium and the effects of different exogenous selenium， and to provide reference guidance for simplified and efficient production and application of high-quality selenium-enriched functional wheat.[Method]With 2 high-quality wheat varieties and 2 exogenous selenium fertilizers as the research objects， we set up small and large area trials respectively at the 8 growth periods of wheat jointing， heading， flowering， the 5th day of flowering， the 10th day of flowering， the 15th day of flowering， the 20th day of flowering， and the 25th day of flowering.Two kinds of exogenous selenium with a sodium selenite content of 30 g/hm2 were sprayed once respectively.Selenium content in wheat grains at different spraying periods was analyzed.[Result]The 10th to 15th day after the first flowering of wheat was the best time to absorb and transform exogenous selenium， and the effect of spraying compound sodium selenite liquid fertilizer was significantly better than single sodium selenite.[Conclusion]In the production and application of high-quality selenium-enriched wheat， we could select the treatment of the 10th to 15th days after the wheat begins to flower， foliar spraying of compound exogenous selenium containing about 30 g/hm2 of sodium selenite once， so as to achieve the purpose of simplification， economy and efficiency.

Key words High-quality wheat;Growth period;Selenium-enriched;Selenium content

隨著硒的功能被越來越多的人所認識和接受，富硒功能性農(nóng)產(chǎn)品日益受到人們的關(guān)注和青睞，且市場發(fā)展前景較為廣闊。對于人體而言，無機硒具有毒性較大、不易被吸收和利用等缺點;而通過生物轉(zhuǎn)化之后形成的有機硒對人類較為安全，且容易被利用[1]。谷物類及其制品為中國低硒地區(qū)的人口提供了硒攝入總量的70%左右[2]。小麥是世界范圍內(nèi)的重要糧食作物之一，也是全球1/3以上人口的主要口糧。小麥制品在人們飲食結(jié)構(gòu)中占有重要地位。小麥作為對硒集聚能力最強的谷類作物[3]，能將外界環(huán)境中的無機硒轉(zhuǎn)化吸收為人體利用率較高的有機硒，通過葉面施硒途徑提高小麥籽粒硒含量，能有效解決因土壤低硒導致小麥制品硒缺乏問題，是人體和動物補硒的有效途徑，對保證人們膳食營養(yǎng)健康意義重大[4]。

有關(guān)小麥噴硒最佳時期的研究，所得結(jié)論不盡一致[5]。宋家永等[6-7]認為小麥孕穗期比灌漿期效果好，而灌漿中期比灌漿初期效果好;史芹等[8]認為在小麥灌漿初期噴硒效果最佳;馬玉霞等[9] 認為小麥灌漿期比孕穗期噴灑效果顯著。唐玉霞等[10] 認為小麥葉面噴硒效果以灌漿初期最好，其次是抽穗期，灌漿中期效果較差。關(guān)于小麥噴施外源硒最佳時期，目前相關(guān)文獻報道說法不一，而且選擇的噴施時期不夠精細，所以在實際應(yīng)用中，很難精準地指導富硒小麥生產(chǎn)。

該研究以大田生產(chǎn)上推廣種植的鄭麥366和鄭麥7698優(yōu)質(zhì)小麥品種和單一亞硒酸鈉、復配亞硒酸鈉2種外源硒為材料，把小麥生育時期細分為8個階段，即小麥拔節(jié)期、抽穗期、始花期、始花第5天、始花第10天、始花第15天、始花第20天、始花第25天，在大田分別設(shè)置小區(qū)和大區(qū)試驗，開展小麥不同生育時期梯度葉面施硒試驗研究，旨在明確優(yōu)質(zhì)小麥吸收轉(zhuǎn)化外源硒的最佳時期以及不同外源硒效果，為大田優(yōu)質(zhì)富硒功能小麥簡化高效生產(chǎn)應(yīng)用提供參考指導。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗于2018—2019年度在河南省濟源市軹城鎮(zhèn)柏樹莊試驗基地進行?；靥幱诙←湻N植區(qū)，年均氣溫14.3 ℃，平均溫度≥5 ℃的活動積溫5 061 ℃，年均降雨量646.4 mm。試驗土壤肥力中上水平，排灌方便，前茬作物為玉米;耕層土壤 pH 8.62、含有機質(zhì)16.5 g/kg、全氮1.19 g/kg、有效磷13.1 mg/kg、速效鉀166 mg/kg、總硒0.24 mg/kg。

1.2 試驗設(shè)計

供試品種為河南省農(nóng)業(yè)科學院育成的國審優(yōu)質(zhì)中強筋小麥品種鄭麥7698和強筋小麥品種鄭麥366;外源硒為單一亞硒酸鈉（分析純度99.9%）液肥和復配亞硒酸鈉液肥（以亞硒酸鈉為硒原料混合其他微量元素、腐殖酸等復配的液肥，含亞硒酸鈉25 g/L）。

共設(shè)2組試驗，試驗1為噴施時期和外源硒2因素小區(qū)處理試驗（表1），小區(qū)面積20 m2（4.0 m×5.0 m），設(shè)置24個處理，隨機區(qū)組排列，3 次重復。試驗分別以鄭麥366、鄭麥7698為對象，噴施時期設(shè)拔節(jié)期（B1處理）、抽穗期（B2處理）、始花期（B3處理）、始花第5天（B4處理）、始花第10天（B5處理）、始花第15天（B6處理）、始花第20天（B7處理）、始花第25天（B8處理）8個處理;外源硒設(shè)單一亞硒酸鈉（含亞硒酸鈉30 g/hm2，A1處理）、復配亞硒酸鈉液肥（1 200 mL/hm2，含亞硒酸鈉30 g/hm2，A2處理）和對照（不噴施，A3處理）3個處理（各處理表述采用表1處理代碼字母）。

試驗2為不同生育時期梯度噴施大區(qū)處理試驗，大區(qū)面積200 m2 （4.0 m×50 m），設(shè)置9個不同時期處理（含對照），2次重復。試驗分別以鄭麥366、鄭麥7698為對象，在不同時期梯度分別噴施1次單一亞硒酸鈉液肥（含亞硒酸鈉30 g/hm2）和復配亞硒酸鈉液肥（1200 mL/hm2，含亞硒酸鈉30 g/hm2）。

試驗于2018年10月16日播種，播量187.5 kg/hm2;外源硒按試驗要求用量對水225 kg/hm2，選擇在陰天或無風的晴天08：00—10：00或16：00以后進行，用小型噴霧器均勻噴灑在小麥葉部和穗部。試驗地施肥、澆水、化學除草、病蟲害防治等田間管理均按優(yōu)質(zhì)小麥大田生產(chǎn)要求進行。2019年6月5日收獲。

1.3 樣品采集與測定

小麥成熟后，人工分小區(qū)收獲、脫粒、晾曬。籽粒硒含量測量方法為GB5009.93—2017，由農(nóng)業(yè)農(nóng)村部農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗測試中心（鄭州）檢測。

1.4 數(shù)據(jù)處理

采用Microsoft Excel 2003進行數(shù)據(jù)整理計算和作圖，使用DPS分析軟件的Duncans新復極差法對試驗數(shù)據(jù)進行差異顯著性分析比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同生育時期梯度小區(qū)和大區(qū)試驗小麥籽粒硒含量變化 從圖1鄭麥366、圖2鄭麥7698小區(qū)和大區(qū)試驗籽粒硒含量變化柱狀圖可以看出，隨著生育時期的延長，小麥吸收轉(zhuǎn)化外源硒的效果基本呈先逐漸增高后慢慢下降的變化趨勢;小區(qū)試驗的籽粒硒含量普遍高于大區(qū)試驗，葉面噴施復配亞硒酸鈉液肥的籽粒硒含量普遍高于葉面噴施單一亞硒酸鈉液肥。

中華人民共和國供銷合作行業(yè)標準GH/T 1135—2017《富硒農(nóng)產(chǎn)品》規(guī)定，谷物類總硒含量限值為0.10～0.50 mg/kg。從圖1可以看出，葉面噴施亞硒酸鈉含量30 g/hm2的2種外源硒液肥，無論小區(qū)試驗或是大區(qū)試驗，2個品種從小麥始花第5～25天得到的籽粒硒含量，除鄭麥366始花第10、15天小區(qū)試驗超出了0.50 mg/kg的限值外，其余均在0.10～0.50 mg/kg范圍內(nèi)，尤其以小麥始花第10～15天獲得的籽粒硒含量最高;同等條件下，鄭麥366的獲得籽粒硒含量又普遍高于鄭麥7698。

2.2 不同噴施時期對小麥籽粒硒含量的影響 由表2可知，鄭麥366始花第10天（B5處理）和第15天（B6處理）噴施外源硒，獲得的籽粒硒含量極顯著高于始花第20天（B7處理）和始花期第5天（B4處理），而始花第20天（B7處理）和始花期第5天（B4處理）又極顯著高于拔節(jié)期（B1處理）、抽穗期（B2處理）、始花期（B3處理）和始花第25天（B8處理）;鄭麥7698始花第15天（B6處理）和始花第10天（B5處理）噴施外源硒，獲得的籽粒硒含量極顯著高于始花第20天（B7處理）和始花期第5天（B4處理），而始花第20天（B7處理）和始花第5天（B4處理）又極顯著高于拔節(jié)期（B1處理）、抽穗期（B2處理）、始花期（B3處理）和始花第25天（B8處理）。

在該試驗條件下，盡管在小麥始花期至始花第25天葉面噴施外源，籽粒硒含量均值處于0.12～0.31 mg/kg，均達到了富硒小麥標準，但以小麥始花第5～20天吸收轉(zhuǎn)化外源硒效果較好，其中以小麥始花第10～15天為最佳時期。

2.3 不同外源硒對小麥籽粒硒含量的影響 由表3可知，無論是鄭麥366還是鄭麥7698，葉面噴施復配亞硒酸鈉液肥（A2處理）效果都極顯著優(yōu)于噴施單一亞硒酸鈉液肥（A1處理）和對照（A3處理）。

2.4 噴施時期和外源硒互作效應(yīng)對籽粒硒含量的影響

從表4可以看出，鄭麥366在A2B5和A2B6處理組合籽粒硒含量最高，與其他處理差異均達到α=0.01顯著水平;即在鄭麥366始花第10～15天噴施外源復配亞硒酸鈉液肥處理效果最好;鄭麥7698在A2B6、 A2B5處理組合籽粒硒含量最高，其次是A2B7，與其他處理差異均達到α=0.01顯著水平;即在鄭麥7698始花第10～20天噴施外源復配亞硒酸鈉液肥處理效果最好。在總硒含量0.24 mg/kg的堿性土壤條件下，未噴施外源硒的小麥籽粒硒含量間無顯著差異，均值分別在0.03～0.05 mg/kg，均未達到富硒小麥0.1 mg/kg的低限值。

3 結(jié)論與討論

小麥始花期至始花第25天，葉面噴施含亞硒酸鈉30 g/hm2的2種外源硒液肥，籽粒硒含量均值處于0.12～031 mg/kg，均達到了中華人民共和國供銷合作行業(yè)標準GH/T 1135—2017《富硒農(nóng)產(chǎn)品》規(guī)定谷物類總硒含量0.10～0.50 mg/kg的要求;總體看來，以小麥始花第5～20天期間吸收轉(zhuǎn)化外源硒效果較好，其中尤其以小麥始花第10～15天為最好，是小麥葉面施硒的最佳時期。小麥生育后期噴灑硒肥籽粒中硒含量顯著提高，灌漿期比孕穗期噴灑效果顯著，這可能與籽粒蛋白質(zhì)合成時易與硒螯合有關(guān)[8]。此外，同等條件下處理的強筋小麥鄭麥366籽粒硒含量要高于中強筋小麥品種鄭麥7698 ，趙淑章等[4，9]研究認為，強筋小麥對硒的吸收能力明顯高于普通小麥;向東山[11]研究認為，富硒小麥體內(nèi)，硒主要以有機態(tài)形式存在，約占含硒量的83.34%，其中蛋白質(zhì)的硒含量較高，是有機態(tài)硒結(jié)合的主要形式;這些研究說明蛋白質(zhì)含量高的強筋小麥品種吸收硒的能力要優(yōu)于蛋白質(zhì)含量低的小麥。該試驗還表明葉面噴施復配亞硒酸鈉液肥效果極顯著優(yōu)于噴施單一亞硒酸鈉液肥，所以在富硒小麥實際生產(chǎn)應(yīng)用中，要根據(jù)品種特點以及外源硒種類的不同而把握好葉面噴施量;針對蛋白質(zhì)含量高的強筋小麥，在小麥始花10～15 d期間采用復配亞硒酸鈉液肥噴施時，要注意酌情降低施用量。另外小區(qū)試驗得到的籽粒硒含量均高于大區(qū)試驗，這應(yīng)與小區(qū)面積小、實際操作存在一定誤差有較大關(guān)系。

隨著人們對綠色、優(yōu)質(zhì)、保健等農(nóng)產(chǎn)品的消費需求越來越旺盛，在符合綠色條件、低富硒區(qū)域和優(yōu)質(zhì)小麥生產(chǎn)區(qū)域，通過應(yīng)用富硒技術(shù)生產(chǎn)綠色優(yōu)質(zhì)富硒小麥，不僅可以有效解決因土壤低硒導致的小麥硒含量不足問題，賦予傳統(tǒng)小麥產(chǎn)品以營養(yǎng)保健功能，進一步提高其經(jīng)濟附加值，而且可以有效解決一般小麥產(chǎn)品質(zhì)量差、價格低、銷售難等問題，有利于促進小麥產(chǎn)業(yè)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革，促進農(nóng)民增收和農(nóng)業(yè)增效，因此綠色優(yōu)質(zhì)富硒小麥產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景廣闊。

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