噴施不同硒肥對水稻生長及硒富集的影響

王茂輝 李珂清 蕭洪東 鐘春燕 聶金泉

摘 要 硒作為一種人體必需的微量元素，是一些抗氧化酶和硒-P蛋白的重要組成成分，具有一定的保健功能，如抗病毒、抗衰老、抗氧化、抗輻射、提高人體免疫力等。富硒大米就是通過水稻富硒栽培使硒富集，生產出高硒含量的稻米，市場前景良好。根據(jù)多年的實踐經(jīng)驗，葉面噴施硒肥生產富硒水稻是一種成熟、安全的方式，值得推廣應用。以優(yōu)質絲苗米品種美香占2號為材料，在分蘗期、齊穗期葉面噴施生物納米硒和極品螯合硒，結果發(fā)現(xiàn)噴施硒肥能夠增加植株分蘗，提高有效分蘗、結實數(shù)及產量;地上部硒富集明顯，硒含量莖稈>葉片>糙米>精米，其中稻米（精米）硒含量在0.04～0.07 mg·kg-1，高于國家稻米硒元素平均含量（0.032 mg·kg-1）。

關鍵詞 水稻;硒肥;噴施;農藝性狀;產量;硒富集

中圖分類號：S511 文獻標志碼：A DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2022.13.023

硒是由瑞典化學家Berzelius于1817年最先發(fā)現(xiàn)的，認為其是一種化學元素，經(jīng)過100多年的研究，直到1957年美國的K. Schuarz才發(fā)現(xiàn)硒是一種生物微量元素，現(xiàn)已被世界衛(wèi)生組織確認為生物體必需的營養(yǎng)元素之一[1]。硒作為一種人體必需的微量元素，雖然在人體內的含量很低，但卻是一些抗氧化酶和硒-P蛋白的重要組成成分，具有一定的保健功能[2]。研究發(fā)現(xiàn)硒元素對人類有多種保健功效，如抗病毒、抗衰老、抗氧化、抗輻射、提高人體免疫力等，因此硒元素的攝入量直接關系人類的身體健康[3-5]。隨著物質生活水平的提高，人們越來越注重養(yǎng)生，各種保健品、營養(yǎng)添加劑、輔食等產品都被研發(fā)出來滿足人們生活需要，但并不是說補得越多越好，也不是說任何形態(tài)的硒都能被人體吸收，植物是人類補硒的主要來源[6-7]。近幾年，富硒農產品作為特色農產品在國內普遍種植，富硒產業(yè)發(fā)展蓬勃，得到各地政府的大力支持，有些地區(qū)還作為精準扶貧項目加以推廣，如福建的明溪縣、連城縣、云宵縣等推廣種植富硒葡萄、富硒大米、富硒枇耙等[8]。隨著福建、湖北、廣西、山東等省份富硒產業(yè)的發(fā)展，具有從初級富硒農產品向富硒保健品發(fā)展的趨勢[9]。水稻是我國的主要糧食作物，目前全國有65%以上的人口以稻米為主食，年消費總量達2億噸。水稻產業(yè)是我國最大的糧食產業(yè)，在保障國家糧食安全中起著至關重要的作用[10]。富硒大米就是通過水稻富硒栽培使硒富集，是利用生物強化的原理生產出高硒含量的稻米，再將富硒稻米加工成富硒大米，其硒含量比普通大米高6～9倍[11-12]。

土壤中硒的存在形態(tài)主要有硒酸鹽和亞硒酸鹽態(tài)、金屬硒化物、有機態(tài)硒、元素態(tài)硒和揮發(fā)態(tài)硒等形式[13]。我國屬于缺硒國家，有72%的土壤屬于低硒或缺硒土壤，在這種土壤上種植的作物的含硒量也很低，不能滿足人體所需，因此增施外源硒以增加植物的含硒量是生產富硒農產品的主要途徑，也是現(xiàn)階段人工生產富硒水稻的常見方法。10多年前研究發(fā)現(xiàn)國內稻米硒元素含量約為0.032 mg·kg-1，低的僅有0.016 mg·kg-1，遠不能滿足人體健康所需[14]。富硒稻米主要有保健、防病、安全、高效等特點，其特殊的保健功能深受消費者青睞，市場前景良好，近年來發(fā)展迅速，越來越多的地方和研究人員都投入到富硒水稻產業(yè)。本試驗通過在水稻分蘗期、齊穗期葉面噴施外源硒肥，探究不同硒肥對早、晚造水稻生長的影響及硒富集規(guī)律，以期為肇慶市推廣合適的葉面肥打下基礎，促進富硒稻米的種植和推廣。

1? 材料與方法

1.1? 試驗材料

試驗材料為廣東省主推水稻品種秈稻美香占2號。硒肥：微生物納米硒是四川中農和潤科技有限公司生產的一種葉面肥，具有易吸收的特點，能夠增加作物對硒元素的吸收，提升作物硒含量，使用時稀釋200倍。極品螯合硒是哈爾濱新東農業(yè)旱作節(jié)水技術有限公司的產品，為土壤及農作物硒含量調節(jié)劑，使用時需配合螯合硒助劑，該產品具有穩(wěn)定性好的特點，使用時螯合硒和助劑各取33 mL并加入15 kg清水稀釋后噴霧。兩種硒肥使用方法均為葉面噴施。

1.2? 試驗方法

采用早晚兩造連續(xù)種植，試驗地點位于肇慶市農業(yè)科學研究所鼎湖基地。每造設置4個處理：CK、微生物納米硒（Se1）、極品螯合硒（Se2）、微生物納米硒+極品螯合硒（Se1+Se2），每個處理種植20 m2，3次重復，在分蘗期（封壟）和齊穗期葉面噴施不同硒肥。栽培管理同常規(guī)大田管理。成熟期后，每個重復選取3株水稻，調查其主要農藝性狀，包括株高、有效穗數(shù)、每穗總粒數(shù)和實粒數(shù)、結實率、千粒重等指標。采用植株營養(yǎng)測定儀（型號LYS-4N）在分蘗、拔節(jié)、灌漿和黃熟期測定水稻葉片SPAD值。通過小區(qū)測產，分析硒肥對水稻產量的影響。同時取樣植株地上部，分析水稻成熟期的莖稈、葉片、糙米和精米的硒富集情況。

1.3? 數(shù)據(jù)分析

采用EXCEL、SPSS軟件對試驗數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析。

2? 結果與分析

2. 1? 不同硒肥處理對水稻農藝性狀的影響

農藝性狀調查結果顯示（見表1），早晚造噴施微生物納米硒和極品螯合硒處理的水稻有效穗數(shù)、實粒數(shù)、總粒數(shù)都高于對照，其中噴施極品螯合硒處理顯著高于其他處理，表明硒肥能夠增加水稻分蘗數(shù)和結實數(shù);但不同處理間的株高、穗長、結實率和千粒重等差異不顯著，表明噴施硒肥對株高、穗長、結實率和千粒重等農藝性狀的影響不大。

2.2? 不同硒肥處理對葉片SPAD值的影響

SPAD（Soil and Plant Analyzer Development， SPAD）值可以用來衡量葉片的綠色程度[15]。由表2可見，隨著水稻生育期（分蘗期、拔節(jié)期、灌漿期、黃熟期）的推進，其葉片SPAD值逐漸降低，葉片由綠變黃;早造噴施微生物納米硒和極品螯合硒處理水稻的分蘗期、拔節(jié)期、灌漿期SPAD值略低于對照，表明噴施硒肥會略微影響水稻葉片的光合作用，但黃熟期的差異不顯著;晚造噴施微生物納米硒和極品螯合硒處理的水稻4個時期的SPAD值都低于對照，且差異顯著，影響同早造一樣。

2.3? 不同硒肥處理對水稻產量的影響

水稻成熟期時，測定每個小區(qū)的實際產量，每個處理采用3點取樣法設置3次重復，測定每平方米實際產量，再換算成667 m2產量。結果表明，單獨噴施微生物納米硒或極品螯合硒處理的早、晚造水稻產量略高于對照，但差異不顯著;而同時噴施微生物納米硒和極品螯合硒處理的早造、晚造水稻產量分別為8 333.33、8 833.33 kg·hm-2，顯著高于其他處理，表明在水稻分蘗期和齊穗期葉面噴施硒肥能夠提升水稻產量（見表3）。

2.4? 不同硒肥處理的植株地上部硒含量比較

成熟期取植株地上部分莖稈、葉片和籽粒（糙米和精米）進行硒含量測定，結果顯示早造噴施硒肥處理的精米、糙米、葉片、莖稈硒含量均顯著高于對照，其中同時噴施微生物納米硒和極品螯合硒處理的精米硒含量為0.06 mg·kg-1、糙米硒含量0.14 mg·kg-1、葉片硒含量0.26 mg·kg-1、莖稈硒含量0.42 mg·kg-1，可以看出地上部硒含量為莖稈>葉片>糙米>精米，且精米和糙米的硒含量均遠高于國家稻米硒元素平均含量的0.032 mg·kg-1;晚造同早造一樣，莖稈、葉片、糙米、精米等都有一定的硒富集，表明葉面噴施硒肥能夠提高水稻地上部的硒含量，且精米的硒含量高于國家富硒稻米標準（見表4）。

3? 小結

目前在富硒水稻的開發(fā)應用上，采用最多的是增施外源硒肥來提高稻米中的硒含量，根據(jù)水稻對硒元素的生理吸收、代謝特點，開發(fā)出易被植株吸收利用的富硒肥料;通過土壤灑施或葉面噴施硒肥，提高硒在水稻籽粒中的積累，進而生產出硒含量明顯高于對照的富硒水稻。關于葉面噴施硒肥，有研究發(fā)現(xiàn)1次噴施硒肥的增硒效果為齊穗期>分蘗期>孕穗期>灌漿期，2次噴施硒肥的增硒效果為分蘗期=齊穗期>孕穗期=灌漿期[17]。在水稻生產中施加硒肥，不但可以提高稻米中的硒含量，還能在一定程度上提高水稻產量，改善稻米品質，增強水稻抗逆性，減輕重金屬鉻、鎘、鉛等對水稻的毒害作用[16]。

根據(jù)國內外近20年的實踐，證明噴施富硒葉面肥生產富硒水稻是一種很成熟、很流行、很安全的技術措施，與噴施普通葉面肥基本一致。本試驗選擇廣東省絲苗米代表品種美香占2號，通過在其分蘗期與齊穗期葉面噴施生物納米硒和極品螯合硒，發(fā)現(xiàn)噴施硒肥能夠增加植株分蘗，提高有效分蘗數(shù)、結實數(shù)及產量;葉片SPAD值隨著水稻生育進程呈現(xiàn)逐漸降低的趨勢，葉片由綠變黃;地上部硒富集較明顯，硒含量莖稈>葉片>糙米>精米，其中稻米（精米）硒含量在0.04～0.07 mg·kg-1，高于國家稻米硒元素含量的0.032 mg·kg-1;噴施硒肥對早造和晚造水稻的影響基本一致，試驗結果同前人研究結論基本一致。該研究結果可為肇慶市推廣合適的葉面肥打下基礎，促進富硒稻米的種植和推廣。

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收稿日期：2022-03-24

基金項目：廣東省膜生物學與環(huán)境研究國際科技合作基地開放課題（2020-07-013）;肇慶市農科所農村科技特派員工作站建設（2021N022）。

作者簡介：王茂輝（1989—），男，安徽潁上人，碩士，農藝師，主要從事農作物育種、栽培研究及示范推廣。E-mail： 1836992553@qq.com。