不同调控措施对酸性富硒土壤硒有效性及水稻产量性状的影响

通过盆栽试验,研究了钙镁磷肥与氨基酸叶面肥混施共5种不同调控处理对酸性富硒土壤有效硒、水稻各部位硒含量以及其籽粒有机硒含量的调控效果。试验共分为6个处理:(1)CK,常规钙镁磷肥用量,0.2 g/kg;(2)P_1,单施低量钙镁磷肥,0.4 g/kg;(3)P_2,单施高量钙镁磷肥,0.6 g/kg;(4)B,单施氨基酸叶面肥,1 500 ml/hm~2;(5)P_1+B,单施低量钙镁磷肥并配施氨基酸叶面肥,0.4 g/kg+1 500 ml/hm~2;(6)P_2+B,单施高量钙镁磷肥并配施氨基酸叶面肥,0.6 g/kg+1 500 ml/hm~2。结果表明:在无外源硒素添加的前提下,不同调控措施均能有效提高酸性富硒土壤中硒的有效性。高用量的2个处理(P_2,P_2+B)对提高土壤硒有效性的效果最佳,分别使土壤有效硒的含量提高了43.54μg/kg和42.16μg/kg,使水稻籽粒有机硒含量分别相应提高了39.27μg/kg和28.65μg/kg,5种处理的增幅均达到了极显著水平(P_0.01)。     

改良剂与生物有机肥配施方式对强酸性高硒茶园土壤硒有效性的影响

通过田间试验,研究了3种碱性改良剂(秸秆炭、生石灰粉和钙镁磷肥)与"爸爱我"生物有机肥的不同配施方式对强酸性高硒茶园土壤硒有效性的影响。结果表明:在无外源硒素添加的前提下,通过这种内源调控途径能够有效提高强酸性高硒茶园土壤硒的生物有效性。秸秆炭、生石灰粉和钙镁磷肥与"爸爱我"生物有机肥的3个错时配施处理对提高土壤硒有效性的效果最佳,分别使土壤有效硒含量提高105.98、114.09和146.71μg/kg,茶叶中硒含量相应提高0.96、1.14和1.24μg/g,增幅均达到极显著水平(P0.01)。     

桑肠杆菌菌株的富硒特性及其喷施对玉米籽粒的硒素强化

硒是人体必需微量元素之一,对新陈代谢过程有十分重要的促进作用,通过生物强化措施可以增加人体对硒素的补充。该研究利用从植物内生菌中筛选出的一株具有将无机硒转化成生物利用率更高的有机硒的菌株IX+2 2,测定其16S r RNA基因序列,鉴定该菌株为桑肠杆菌(Enterobacter mori)。该文研究不同的硒含量、加硒时间与不同培养收集时间对菌株IX+2 2硒素转化率的影响。结果表明,培养基中硒含量越高,菌株IX+2 2胞内有机硒含量越高,硒素转化率越高,但达到某一个峰值后又开始下降;在对数生长期加硒有利于菌株IX+2 2的生长和对无机硒的转化;菌株培养24 h时收集硒素转化效果最好,继续培养菌体生长减弱。同时针对菌株对玉米籽粒富硒的强化效应做了进一步验证。该菌株对玉米籽粒富硒的强化作用表明:同等亚硒酸钠用量条件下,亚硒酸钠喷施处理后玉米籽粒中硒含量达到228.58μg/kg,而富硒微生物菌剂处理后籽粒中硒含量达到378.89μg/kg,是前者的1.66倍,富硒IX+2 2菌剂的富硒效果优于喷施亚硒酸钠溶液。该研究结果可为玉米籽粒的硒素强化提供理论支撑。     

叶面硒肥对春小麦的富硒效应及硒素吸收分配的影响

采用田间试验法,研究了不同浓度及不同时期喷施叶面硒肥对春小麦硒素吸收、转化分配规律及硒肥利用率的影响。结果表明:(1)在拔节期和孕穗期2次喷施10~20 mg/kg或孕穗期1次喷施40~50 mg/kg的亚硒酸钠溶液,都能使春小麦达到富硒标准。(2)在拔节、孕穗、乳熟期喷施40 mg/kg亚硒酸钠溶液都能使籽粒中的硒素含量达到富硒标准,孕穗至乳熟期为最佳喷施时期。(3)在生育进程中,全株硒素含量在0.062~0.187 mg/kg之间变化,平均0.086 mg/kg。叶面硒肥能显著提高各器官硒素含量,且富集效应顺序是叶籽粒颖壳茎。(4)全株硒素吸收量和吸收速率动态变化可分别用一元三次方程式和一元二次方程式定量表达。孕穗期喷施40 mg/kg亚硒酸钠溶液时,全株硒素最快吸收速率为0.030 5μg/(d·株),与对照相比,提高了9.5倍,出现时间提前4 d。     

磷对富硒赤红壤与红壤上小白菜硒吸收及土壤硒形态的影响

采用土培盆栽试验方法,研究了广西两种主要富硒土壤施入不同水平磷对小白菜硒吸收积累的影响及土壤硒形态转化规律,旨在为提高土壤有效形态硒含量及植物硒含量提供理论依据。试验采集广西具有代表性的富硒赤红壤(贵港市桂平市)和富硒红壤(桂林市永福县),设置4个磷梯度盆栽试验。结果表明:相同的磷处理在不同土壤上对小白菜硒吸收效果不同。在富硒赤红壤上低磷处理(P50,50 mg/kg)有利于小白菜地上部和地下部对硒的吸收;在富硒红壤上中磷处理(P110,110 mg/kg)小白菜地上部硒含量最高,地下部施入磷则硒含量均显著低于对照。同时,磷的施入对硒在小白菜体内的转运在两种土壤上也存在差异。在富硒赤红壤上当磷施入量在80 mg/kg以下时,磷的施入会抑制硒从地下部向地上部的转运;在富硒红壤上磷的施入则均能促进硒的转运;但二者均在中磷处理时达到峰值。植株体内硒含量间的差异取决于土壤有效形态硒含量。研究结果显示磷的施入均显著增加了土壤中水溶态和交换态硒的含量,且小白菜硒的含量与土壤中水溶态硒规律一致。研究还发现在两种土壤上不同磷处理对土壤硒形态转化规律不同,这为进一步研究磷与土壤硒间的互作关系提供了参考。     

紫云英对水稻硒累积特征和糙米硒含量的影响

通过对土壤含硒量、紫云英和外源硒对水稻硒累积特征和糙米硒含量的田间小区试验研究结果表明:作物含硒量直接受土壤全硒量的影响,紫云英对土壤硒的吸收量是糙米吸收量5.13～6.07倍。增施紫云英可显著提高糙米的含硒量,施入富硒紫云英糙米含硒量为0.0910mgkg-1;施入紫云英糙米含硒量为0.0501mgkg-1。紫云英的施用量以22500mghm-2为宜。喷施适宜用量的外源硒对水稻生育性状和产量影响较小,但可迅速显著提高糙米和秸秆的含硒量,其含硒量与喷施量成正比,使无机硒的含量提高。在普通紫云英下喷施以10mgkg-1亚硒酸钠为宜,在生长期后期喷施的效果为好,其中乳熟期喷施效果更好。紫云英对水稻产量有一定的增产作用,增产幅度为2.16%～4.39%。     

不同富硒酵母对水稻硒吸收分配和品质的影响

硒是维持动物和植物生物学功能的必需营养元素,富硒肥料被广泛用于提升大米中硒水平的积累。针对硒元素缺乏导致水稻产量和品质降低的问题,采用田间试验研究科学配比而成的含有富硒酵母和破壁型富硒酵母对寒地水稻生长性状、产量、硒含量、稻米品质的影响。分别采用4个水平的富硒酵母和破壁型富硒酵母材料在水稻扬花期和灌浆期对叶面喷施,分别为富硒酵母375 g/hm²(S1)、750 g/hm²(S2)、1125 g/hm²(S3)、1500 g/hm²(S4);破壁型富硒酵母375 g/hm²(B1)、750 g/hm²(B2)、1125 g/hm²(B3)、1500 g/hm²(B4)以及一个对照组(CK)。结果表明:不同水平处理的水稻株高和有效穗数较CK组有增加趋势,但无显著差异(P>0.05)。与CK相比较,B4组水稻千粒重、产量差异显著(P<0.05),产量达到8172.0 kg/hm²;破壁型富硒酵母对增产效果呈现剂量依赖的方式上升。破壁型富硒酵母组叶片硒含量显著增加,硒含量B12时,硒含量达最大,为0.107 mg/kg,与其他处理差异显著(P<0.01)。喷施破壁型富硒酵母剂量为1500 g/hm²时可改善水稻垩白率,提升糙米率,对蛋白质、直链淀粉含量影响显著。综上所述,叶面上施用富硒酵母和破壁型富硒酵母均可促进水稻对外源硒的吸收和累积,且土壤施用剂量为1500 g/hm²的破壁型富硒酵母对水稻的生长、增产和硒的累积效果更好。     

施用生物炭对红壤富硒区硒生物有效性的影响

研究生物炭调理措施对红壤区富硒土壤硒形态及硒生物有效性的影响,为富硒土壤硒活化及硒资源高效利用提供理论依据。通过盆栽试验,连续开展三批玉米苗期研究,设置3 个生物炭添加水平:土壤质量0.5%(T1)、1.0%(T2)和1.5%(T3),以不添加生物炭处理为对照(CK),分析生物炭添加对土壤硒形态及玉米硒素营养的影响。结果表明:施用生物炭后,T1、T2 和T3 的可溶态硒分别平均提高0.46、0.42 和0.43 个百分点;可交换态硒分别平均提高0.61、1.66 和1.50 个百分点;降低了铁锰氧化物结合态硒的比例;有机结合态硒比例先降低后逐渐提高,残渣态硒比例则先提高后逐渐降低。玉米根系硒含量与土壤可溶态、可交换态及有效硒含量均呈显著线性正相关,玉米茎叶硒含量与土壤各硒形态之间的相关性不显著。施用生物炭能提高玉米植株体内的硒累积量,T1、T2 和T3 处理玉米植株平均硒累积量分别比CK 提高9.46%、31.00% 和21.22%。可见,在红壤上施用生物炭能有效提高土壤硒的生物有效性并促进硒在植物体内的累积,其中以添加土壤质量 1.0% 的生物炭效果最好。     

水稻对外源硒的吸收利用研究

硒是人体必需的微量营养元素,食物是人体硒的主要来源,外源硒调控是生产富硒农产品的重要手段之一。通过盆栽试验,研究外源硒添加条件下水稻对硒的吸收利用问题。结果表明,土壤添加外源硒为0.2~0.6 mg Se·kg~(-1)土的条件下,对水稻的生长性状没有显著影响,但能显著增加水稻各部位的全硒含量。硒在水稻体内各部位的含量大小关系为:稻根茎叶糙米精米谷壳;但在各主要部位的总累积大小为:茎叶糙米精米稻根谷壳。在自然土壤上硒相对更多地富集于水稻根系,而外源添加四价硒处理,水稻吸收的硒相对更容易转移至地上部位,甚至更容易在糙米和精米中富集。水稻植株对外源硒的吸收利用率为2.87%~3.75%,地上部和籽粒累积外源硒的量占添加外源硒总量分别为2.60%~3.45%和0.94%~1.32%。     

叶面喷施硒对水稻籽粒中硒含量及形态的影响

为研究叶面喷施氨基酸螯合硒对水稻籽粒硒含量及形态的影响,以水稻品种百香 139 为材料,通过大田试验,在水稻破口期叶面喷施不同用量的氨基酸螯合硒,并在水稻拔节孕穗期、始穗期、扬花授粉期、灌浆期、蜡熟期 5个不同生育期叶面喷施 13.5 g/hm²(以硒计)的氨基酸螯合硒,在水稻成熟期测定、分析各处理组水稻地上部不同组织器官硒含量和籽粒硒形态。结果表明,喷施外源氨基酸螯合硒可提高水稻各器官硒含量,在适量范围内水稻植株各器官硒含量随着喷硒浓度的增加而提高;水稻籽粒中硒主要以硒代蛋氨酸存在,水稻籽粒中硒代蛋氨酸含量与总硒含量的变化规律相一致。喷施氨基酸螯合硒用量为 6.75、13.5、27.0 g/hm² 时水稻籽粒中硒含量分别为 0.168、0.431、0.439 mg/kg,均达到《富硒农产品硒含量分类要求》(DB45/T 1061-2014)的要求。拔节孕穗期至灌浆期喷硒处理水稻籽粒硒含量呈现增高趋势,灌浆期喷硒处理的水稻籽粒总硒含量最高,达到 0.320 mg/kg;水稻籽粒中硒代蛋氨酸含量占总硒含量的比例为 43% ～ 91%,硒代蛋氨酸含量占总硒含量的比例由大到小依次为:拔节孕穗期 >始穗期>扬花授粉期＝灌浆期>蜡熟期,硒代蛋氨酸比例随着施硒时期越靠近水稻成熟期越低,表明水稻叶片中硒的转化时间对稻米中硒形态有显著影响,提早喷施硒有利于有机态硒的形成,提高稻米中有机态硒的比例。在硒的生物强化生产富硒水稻中,水稻破口期叶面喷施氨基酸螯合硒的最佳用量为 13.5 g/hm²,在 5 个不同生育期喷施 13.5 g/hm² 的氨基酸螯合硒均能生产出富硒大米,且最佳喷施外源硒的时期为灌浆期。     

富硒蚯蚓的培养及其硒富集作用研究

以赤子爱胜蚓为生物载体,在蚯蚓饲料中添加亚硒酸钠进行富硒蚯蚓培养试验,利用蚯蚓的生物富集作用将无机硒转化为有机硒。以存活率、硒含量为优化指标,研究5种硒浓度(20、40、60、80、100 mg·kg-1)和4种培养时间(第15、30、45、60 d)对蚯蚓生长和硒含量的影响规律,筛选存活率高、硒含量高、培养时间短的富硒蚯蚓培养方法。试验结果表明:蚯蚓饲料中亚硒酸钠含量越高、培养时间越长,蚯蚓的存活率越低,硒含量越高,且当硒添加量为80 mg·kg-1,培养时间为45 d时,培养条件最优,此时蚯蚓体内硒含量可达33.25 mg·kg-1。     

叶面施硒对黑豆硒吸收转运特征及籽粒硒形态的影响

为了明确叶面喷施亚硒酸钠对黑豆硒吸收转运特征及籽粒硒形态的影响,采用小区试验在黑豆结荚兴盛期进行一次性叶面喷施亚硒酸钠(施硒量分别为0、6、12、18和24 mg·m^-2)处理,分析比较不同浓度亚硒酸钠处理下黑豆产量、各器官硒含量、籽粒有机硒转化率和品质性状的差异。结果表明,各施硒水平对黑豆各器官总硒含量均有提升作用,在24 mg·m^-2硒处理时各器官总硒含量最大,根、茎、荚和籽粒硒含量分别较对照提高了8.74、8.37、9.85和65.21倍,硒处理后各器官总硒含量呈现籽粒>根≈荚>茎的特点。籽粒中硒以有机硒形态存在,且有机硒转化率随着亚硒酸钠浓度的增加呈下降趋势,在0、6、12、18和24 mg·m^-2施硒处理时,有机硒含量分别为0.071 4、1.101 8、1.510 6、1.811 1和2.093 5 mg·kg^-1,有机硒转化率分别为94.52%、84.81%、70.30%、60.11%和52.43%。叶面喷施亚硒酸钠显著提高了黑豆籽粒蛋白质含量和分离蛋白硒含量,但对脂肪含量的影响较小,在24 mg·m^-2硒处理时蛋白质含量和分离蛋白硒含量分别较对照增加了2.4个百分点和117.35倍,分离蛋白硒含量占有机硒和总硒含量的比例分别为90.29%和47.39%。适宜浓度亚硒酸钠叶面喷施对黑豆产量具有促进作用,但浓度过高导致增产效果减弱。综上,叶面喷施亚硒酸钠可提高黑豆各器官总硒含量,但黑豆籽粒有机硒转化率随喷施浓度的增加呈下降趋势,且黑豆籽粒有机硒主要以蛋白质形式存在。本研究结果为应用外源硒强化技术生产富硒黑豆提供了科学依据。     

钼硒配施对小白菜钼硒形态及硒价态的影响

通过盆栽试验研究钼硒配施对水培小白菜钼硒形态及硒价态的影响。结果表明:施硒增加了小白菜地上部及地下部醇溶态和水溶态钼含量,降低了小白菜地上部及地下部盐溶态及醋酸溶态钼的含量,增加了地下部盐酸溶态钼含量,对地上部盐酸溶态钼含量没有太大的影响。施钼对小白菜地上部醇溶态、水溶态硒含量影响不大,增加了盐溶态及盐酸溶态硒的含量,降低了醋酸溶态硒的含量;施钼对小白菜地下部醇溶态硒含量影响不大,降低了水溶态硒的含量,增加了盐溶态、醋酸溶态及盐酸溶态硒的含量。施用四价的亚硒酸钠对小白菜可食部位硒的有机化较为有利,并且施钼也能促进高硒水平下小白菜体内硒的有机化。因此,钼硒配施虽然对小白菜体内钼和硒的各赋存形态有拮抗作用也有协同作用,但是有利于生产富含有机硒的作物。     

硒肥对猕猴桃果实硒含量及其营养品质的影响

采用叶面喷施、根施及根叶并施方式对猕猴桃植株进行富硒处理。结果表明:3种施肥方式对于提高猕猴桃果实硒含量效果的顺序为叶面喷肥根叶并施根施,以叶面喷施0.5 kg硒肥最优,果实硒含量增加了103.5%;提高果实维生素C(Vc)含量的效果顺序为根施根叶并施叶面喷肥,根施0.5 kg硒肥最为显著,果实Vc含量增加了23.0%,而叶面喷肥后果实Vc含量下降;提高果实可溶性固形物含量的效果顺序为叶面喷肥根叶并施根施,以叶面喷施0.5 kg硒肥最优,果实可溶性固形物含量提高了37.2%。结合猕猴桃果实硒含量、营养品质、果树长势以及果园管理成本等因素,建议选用果树绽叶期根施硒肥0.5 kg·株-1作为富硒猕猴桃果园的施肥技术。     

外源硒肥对茶叶硒含量及化学品质的影响研究

硒肥对提高茶叶品质和增加茶树体内硒含量具有明显的促进作用。为了探讨硒对茶叶品质的影响机制,本研究进行了土施和喷施硒肥的盆栽试验。结果表明:叶面喷施和土施Na2SeO3两种施用方式对茶叶硒含量的提高及品质的改善都非常有利。叶面喷施浓度为120μgSe/ml时,喷施后第12天,春茶的硒含量最高为0.374μg/g;叶面喷施浓度为180μgSe/ml时,喷施后第18天,夏茶和秋茶的硒含量最高,分别为0.380μg/g和0.368μg/g。采用土施硒肥的方法制富硒茶时,土壤施硒量应不少于8mgSe/盆。叶面喷施浓度为180μgSe/ml时,夏茶化学品质提高最为明显,其中酚氨比下降为对照的65.73%,可溶性糖含量增加到对照的116.30%。与叶面喷施有降低儿茶素含量的作用相比,土施硒肥对整个采摘期内茶叶儿茶素的含量无明显影响,因此对改善茶叶品质特别是春茶品质的作用后者优于前者。     

施硒对芦笋硒含量与品质的影响

以大棚种植的4年生绿芦笋"井冈701"为试材,研究不同浓度的亚硒酸钠溶液的不同施用方式对芦笋含硒量和营养品质的影响。结果表明,叶面喷施和土壤浇灌两种方式对芦笋体内硒的积累呈现不同的特点,但均能显著提高总硒含量,其浓度跟施硒浓度成正相。土壤浇灌100 mg kg~(-1)亚硒酸钠溶液可使芦笋嫩茎总硒含量在2个月以上的时期内持续稳定在100μg kg~(-1)的安全范围内,效果最好。而有机硒含量随施硒浓度的增加先升高后下降。施用适当浓度的亚硒酸钠能提高芦笋嫩茎的Vc和总蛋白质含量,改善芦笋的营养品质。     

磷、硒配施对冬小麦硒吸收及土壤硒形态转化的影响

为研究磷硒配施对冬小麦根土界面硒有效性及形态分级的影响,并探究磷硒配施提高土壤硒有效性的可能机制,以冬小麦为试验材料进行根箱培养试验,设置0(P0)、80(P80)、160 mg·kg^-1(P160)3个磷水平和0(Se0)、1 mg·kg^-1(Se1)2个硒水平,分析冬小麦植株磷硒含量、累积量、迁移系数及根际和非根际土5种硒形态含量。结果表明,无论施硒与否,随着磷含量的增加,冬小麦生物量、地上部和根系磷含量均增大。施硒1 mg·kg^-1显著降低了P80和P160水平下冬小麦生物量、P160水平下根系磷含量及各部位磷累积量。在Se1条件下,施磷增加了各部位硒累积量,但显著降低了地上部硒含量和硒从根系向地上部的迁移系数。在Se0条件下,P160处理增加了根际土壤和非根际土壤中的可交换态硒含量。在Se1条件下,P160处理根际土壤中可交换态硒含量显著高于非根际土壤,但铁锰氧化物结合态硒和残渣态硒含量低于非根际土壤。综上所述,适宜的磷硒配施可影响土壤中各种硒形态的转化过程,可能是由于磷的施入和根系活动共同作用促进了土壤中铁锰氧...     

恩施野生川续断的硒含量与富硒特征

为了认识恩施野生川续断的硒含量及其富硒特征,在恩施地区8个不同硒含量地点采集了川续断植株及其生长地的土壤样品,运用氢化物发生原子荧光法测定了川续断根、茎、叶、花和土壤样品的硒含量,分析了野生川续断的富硒特征。结果表明:①供试川续断样品根、茎、叶、花和土壤样品的硒含量变化范围分别为0.029～94.87、0.008～39.45、0.040～123.14、0.026～143.94和0.6～277.3mg/kg,且不同部位的硒含量与土壤硒含量均呈极显著的线性相关;②供试川续断样品对硒的生物富集系数和转运系数分别为0.012～0.727和0.279～2.200,均以茎最低;③根据川续断对硒的转运系数可以将所采集的川续断样品分为叶富集型和花富集型,低硒土壤环境下,川续断为叶富集型,高硒土壤环境下,川续断为花富集型;④恩施野生川续断在高硒土壤环境中仍能正常生长,具有较强的富集土壤硒的能力,应属于聚硒植物。本结果对川续断在富硒环境下的培育和开发具有实际意义。