硒锌钼对黄土高原马铃薯和小白菜产量及营养元素与硒镉含量的影响

黄土高原旱地土壤微量元素硒锌钼潜在缺乏,不仅影响农作物产量,还降低农产品的矿物营养品质,研究施用硒锌钼肥料对该地区作物生长及可食部分营养元素含量的影响具有重要意义。通过田间试验,研究了硒锌钼肥单独土施、硒锌肥配施、硒锌钼肥配施对马铃薯和小白菜产量及营养元素和硒镉含量的影响。结果表明：硒肥提高了马铃薯块茎和小白菜叶片硒含量,分别由对照的0.02mg.kg-1和0.09mg.kg-1提高到1.51～2.15mg.kg-1和13.03～19.44mg.kg-1,钼肥提高了马铃薯块茎和小白菜叶片钼含量,分别由对照的0.43mg.kg-1和2.3mg.kg-1提高到1.03～1.16mg.kg-1和17.7～19.9mg.kg-1,单施与配施处理间无显著差异。锌肥土施或锌与硒、钼肥配合土施不但使小白菜叶片中的锌含量由对照的21.0mg.kg-1显著提高到48.1～68.4mg.kg-1,还使镉含量显著降低50%以上;施锌对马铃薯块茎的锌含量无显著影响。硒锌钼肥单施或配施均对马铃薯和小白菜产量及氮、磷、钾、硫、钙、镁、铁、锰、铜、硼含量无显著影响。因此,在黄土高原旱地,硒钼配合土施可同时提高马铃薯块茎的硒钼含量,硒锌钼配合土施可同时提高小白菜叶片的硒锌钼含量。     

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。     

硒对小白菜生长和养分吸收的影响

以小白菜为材料 ,研究了硒对植株生长和养分吸收的影响。结果表明 ,当营养液中加入低浓度硒 (Se 1.0mg L)时促进了小白菜的生长 ,增加了产量 ;加高浓度硒 (Se 2 .5mg L)时则抑制了小白菜的生长。加硒后增加了小白菜地上部可溶性总糖、还原糖含量 ;降低了蔗糖和淀粉的含量 ;低浓度硒增加了粗纤维含量 ,而高浓度硒则降低了其含量 ;Se 1.0mg L的硒处理降低了植株地上部总蛋白质的含量 ,但随着硒浓度的进一步增加 (Se 1.0mg L)植株体内的总蛋白质含量逐渐升高 ,并大于对照。加硒后增加了小白菜地上部游离氨基酸总量和N、Ca、Mg、Mn、Zn含量 ,降低了P、K、S元素的含量 ;与对照相比 ,加硒后增加了小白菜地下部N、S元素的含量 ,降低了P、Ca、Mg、Fe、Mn、Zn元素的含量 ,但对K元素的影响不大。无论是小白菜地上部还是地下部 ,体内硒的含量均与营养液中硒的浓度呈显著的正相关。植物地上部硒的含量以有机态硒为主 ,有机硒转化率均在 80 %以上。     

4种蔬菜对硒酸盐的吸收、富集与转运特征的研究

用盆栽试验研究了不同含量硒酸钠对4种蔬菜（小白菜、芥菜、生菜和菠菜）生长、硒吸收及转运特征的影响,为富硒蔬菜的开发和硒污染土壤的植物修复提供理论依据。结果表明,低含量的硒酸钠态硒（〈1.45mg·kg-1）可促进4种蔬菜的根和茎的生长,增加其生物量,但过量硒酸态硒（〉2.04mg·kg-1）对蔬菜有明显的毒害作用。供试的4种蔬菜地上、地下部硒含量均随外源硒含量的增加显著增大（P〈0.01）,其中小白菜和芥菜地上硒含量是生菜和菠菜的5.8～8.5倍;4种蔬菜地下部硒含量的大小依次为芥菜〉小白菜〉菠菜〉生菜。所有施硒处理小白菜、芥菜和生菜地上硒含量约是地下硒含量的1～2倍,菠菜地上与地下硒含量与土壤硒含量高低有关,当土壤硒含量〈5.02mg·kg-1时,菠菜的地下硒含量大于地上部,当土壤中硒含量〉5.02mg·kg-1时,地上部硒含量大于地下部。4种蔬菜相比较,地上部硒富集系数（BCFshoot/soi）l值的大小依次为小白菜≈芥菜〉菠菜〉生菜,地下部富集系数（BCFroot/soi）l值的大小依次为芥菜〉小白菜〉菠菜〉生菜;以小白菜对硒的转运系数（TF）值最大,菠菜最小。供试的4种蔬菜中,小白菜因具有较高的将六价硒从地下转运到地上的能力,且拥有较高的地上生物量,可作为富硒蔬菜和硒污染土壤修复植物。     

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...     

磷酸盐与硒酸盐相互作用对小白菜磷和硒吸收的影响

采用土培盆栽试验方法,研究了不同浓度磷酸盐与硒酸盐相互作用对小白菜生长、磷和硒吸收的影响,旨在为安全有效地进行补硒和硒污染土壤的植物修复提供理论依据。结果表明,在试验的硒浓度范围内（1．0～5．0mg·kg-1）,硒酸盐对小白菜产生毒害作用,表现为单施硒酸盐处理较对照小白菜的根长、株高、地上部和地下部干重均下降,且高硒处理（5．0mg·kg-1）小白菜SPAD值显著下降。施用磷酸盐能显著增加小白菜生物量,明显缓解硒酸盐的毒害作用,且由于生物稀释效应导致小白菜地上、地下部硒浓度下降,但小白菜的硒吸收量增加。施磷小白菜地上部硒平均利用率提高至42％,且同等硒浓度低磷处理小白菜硒利用率高于高磷处理,表明适量施磷可提高硒的利用率。施磷时施硒对小白菜地上部磷浓度无显著影响,但由于硒的毒害作用导致磷吸收量下降。     

钼氮配施对烤烟钼吸收和分配的影响

通过盆栽试验研究了钼、氮配施对烤烟钼吸收、积累和分配的影响。结果表明,3个氮水平下,施钼均可显著增加烤烟团棵期、旺长期、打顶期和成熟期的烟叶钼含量和钼累积量,且钼含量和钼累积量随施钼量增加而增加;钼、氮对烟叶的钼含量和钼累积量有显著的负交互效应,随着氮水平的提高,烤烟烟叶的钼含量和积累量呈下降趋势;旺长期到打顶期是烤烟烟叶的钼累积速率快速增长期,烟叶的钼累积高峰均出现在移栽后62 d;在N2(0.24 g/kg)和N3(0.42 g/kg)水平下施钼可增加钼在上部叶中的分配比例,降低钼在下部叶的分配比例。     

不同价态外源硒对小白菜生长及养分吸收的影响

采用土壤外源加入两种不同价态的硒 [Se(Ⅳ)和 Se(Ⅵ)]的盆栽试验,研究了其对小白菜生长、营养元素和硒吸收的影响。结果表明,施硒对小白菜的生长均表现出低浓度(5 mg/kg)促进,高浓度(5 mg/kg)抑制趋势。Se(Ⅵ)处理小白菜地上部硒含量大于地下部;而Se(Ⅳ)处理则与Se(Ⅵ)相反。硒从根部转运到地上部的转移因子Se(Ⅵ)处理大于Se(Ⅳ)。两种价态硒处理,小白菜对氮、磷、钾、硫、镁和锌的吸收也表现出低浓度时为促进作用,高浓度为抑制作用。Se(Ⅵ)显著增加了钙的吸收,Se(Ⅳ)却无显著影响;Se(Ⅳ)和Se(Ⅵ)均能促进小白菜对铁的吸收。相同浓度下, Se(Ⅵ)对各个营养元素吸收的影响显著大于Se(Ⅳ)。综合硒对生长和养分吸收的影响看出,小白菜施硒量以Se(Ⅵ)不超过2.5 mg/kg或Se(Ⅳ)不超过5 mg/kg为宜。     

硒钴配施对冬小麦产量品质及籽粒中硒、钴含量的影响

采用盆栽试验研究硒钴配施对冬小麦产量及籽粒中粗蛋白、淀粉及硒、钴含量的影响.结果表明:单施硒或单施钴均可以提高小麦的产量,硒钴配施中,以低浓度(2 mg/kg)钴与低浓度(0.5mg/kg)硒配施处理对产量促进作用最明显,提高了29.7％.单施硒、低浓度的钴或低浓度的钴与硒配施及高浓度的钴与中低浓度的硒配施可显著提高冬小麦籽粒中粗蛋白含量.中浓度的硒与中低浓度的钴配施,对籽粒中淀粉含量有明显的促进作用,高浓度的硒处理与低浓度的钴处理配施促进作用最明显,比对照提高了27.5％.说明中低浓度的硒钴配施可作为改善冬小麦籽粒品质的一条有效途径.单施Se和单施Co及Se、Co配施均可提高小麦籽粒中的Co含量.单施Se,籽粒中硒含量随施硒量的增加显著提高;单施钴时,低浓度的钴有利于籽粒中硒含量的提高,而高浓度的钴则降低了籽粒中硒的含量.硒钴配施处理中,低浓度的钴与各浓度的硒处理均有利于籽粒中硒的积累,中高浓度的钴与中低浓度的硒配施能提高籽粒中硒的含量,以Co3Se2(Co浓度4 mg/kg,Se浓度0.5mg/kg)提高最多,达0.274 mg/kg,比对照提高了238.27％,而高浓度的硒钴配施则有明显的抑制作用.综合考虑对小麦产量、蛋白质、淀粉及硒含量的影响,建议最佳硒钴配施应该是Co2Se3,即Co浓度2mg/kg和Se浓度1 mg/kg配施.     

施氮、钾和钼对菠菜不同生长阶段硝态氮积累影响研究初报

采用盆栽试验研究了肥料(氮、钾、钼)互作对菠菜不同生长阶段硝态氮积累的影响。结果表明,施肥对菠菜硝态氮积累的影响整体表现为:柄叶,老叶新叶;与生长前期相比,收获期各部位中硝态氮含量均有下降趋势。不施氮条件下,施钼极显著或显著地降低了菠菜生长前期和收获期叶片中硝态氮含量,降幅分别为19.3%和21.4%;施氮条件下,施钼仅显著降低了菠菜生长前期叶片中硝态氮含量,降幅达21.2%。在本试验条件下,单施钼比钼钾配施更有利于降低菠菜叶片中硝态氮的含量;钾与钼营养的相互效应,以及钾与钼之间如何平衡,似乎是影响施钼效果的关键。     

褪黑素对葡萄幼苗生长及硒富集的影响

  目的  探讨在硒胁迫下外源褪黑素对葡萄生长和硒富集的影响,筛选出能够促进葡萄生长和硒富集的最佳褪黑素浓度。  方法  以‘夏黑’葡萄扦插苗为材料,采用盆栽试验,研究了在硒胁迫下褪黑素对葡萄幼苗生长、生理及硒富集的影响。  结果  不同浓度的褪黑素在一定程度上提高了葡萄幼苗的生物量和提高了根冠比,其中浓度为150 μmol L?1的褪黑素对葡萄幼苗地上部分生物量的提高幅度最大(18.22%)。褪黑素处理也在一定程度上增加了葡萄幼苗叶绿素和类胡萝卜素含量,提高了光合能力和抗氧化酶活性,降低了脯氨酸含量、可溶性蛋白含量、相对电导率和丙二醛含量。不同浓度褪黑素均提高了葡萄幼苗的硒含量,其中浓度为150 μmol L?1的褪黑素对葡萄幼苗地上部分硒含量的提高幅度最大(112.71%)。回归分析表明,褪黑素浓度与葡萄幼苗根系生物量、地上部分生物量、根系硒含量和地上部分硒含量均存在二次多项式或线性回归关系。  结论  外源褪黑素能促进硒胁迫下的葡萄生长和硒富集,其中以150 μmol L?1的浓度为最佳。     

外源有机酸对两种生态型东南景天吸收和积累锌的影响

通过溶液培养试验,比较研究了外源有机酸对两种生态型东南景天生长和锌吸收与积累的影响。结果表明,外加柠檬酸或草酸能明显增强非超积累生态型东南景天的耐锌毒能力,叶片、茎和根系的生物量均有增加;而对锌超积累生态型东南景天的生长没有显著性影响。外加柠檬酸、草酸或柠檬酸+草酸,锌超积累生态型根系Zn含量显著增加,但叶片和茎组织中Zn含量无明显变化;而非超积累生态型叶片、茎和根系Zn含量均显著增加,尤其是根系Zn含量,与单独Zn处理相比外源有机酸处理增加4～5倍。同样,外加柠檬酸、草酸或柠檬酸+草酸明显提高Zn在非超积累生态型根系和地上部的积累量,且对地上部Zn积累量的促进程度大于根部;柠檬酸的促进作用又比草酸及2种酸混合处理高1倍。然而,有机酸处理对Zn超积累生态型根系Zn积累量有所增加,但对叶片和茎中Zn积累量无影响。叶片和茎中水溶态Zn含量也受外源有机酸的影响,2种生态型叶片、茎中水溶态Zn含量均受有机酸处理而提高。Zn超积累生态型叶片和茎中水溶态Zn含量占总Zn含量比例也受有机酸处理而增大,但非超积累生态型则显著降低。上述结果表明,柠檬酸和草酸可能作为其Zn吸收的配基,促进根系对Zn吸收与积累,叶片和茎中的Zn可能与可溶性有机化合物或无机盐结合。     

INTERACTION OF MOLYBDENUM AND PHOSPHORUS SUPPLY ON UPTAKE AND TRANSLOCATION OF PHOSPHORUS AND MOLYBDENUM BY BRASSICA NAPUS

A hydroponic trial was conducted to assess interaction of molybdenum (Mo) and phosphorus (P) on uptake and translocation of P and Mo by Brassica napus. Molybdenum was applied at four rates (0, 0.01, 0.1 and 1 mg L^?1) and P at three rates (1, 30, and 90 mg L^?1) in nutrient solution. The results indicated that P increased shoot growth and 0.01 mg L^?1 Mo improved the growth of shoots and roots. Molybdenum increased shoot P uptake and root P concentration and uptake when higher P was provided, and had a stimulating effect on P translocation from shoots to roots. P increased shoot Mo concentration and uptake, decreased those in roots, and enhanced Mo transport from roots to shoots. These results implied that both Mo and P had beneficial effects on Mo and P absorption and translocation and co-application of them were necessary to promote growth and utilization of Mo and P for Brassica napus.     

硒对水稻碳氮代谢及产量的影响

通过盆栽模拟试验研究了硒对水稻生长、碳氮代谢以及产量的影响。结果表明,施硒显著提高了水稻叶片、根及大米中硒的含量,硒对水稻株高影响不大,但显著提高了水稻的秸秆鲜重以及籽粒产量;施硒能提高水稻叶片的叶绿素含量,对光合速率具有提升作用,增强了水稻对光合碳的同化能力,从而提升了植株根及叶片的可溶性糖含量;施硒显著提高了水稻叶片及根中谷氨酸脱氢酶、谷氨酰胺合成酶、谷氨酸合成酶以及硝酸还原酶的活性,增强了水稻对氮素的同化代谢能力;硒对碳氮代谢产物可溶性蛋白影响不大,但是在显著提高水稻叶片氮含量的基础上降低了中间代谢产物游离氨基酸的含量,说明硒促进了碳氮代谢中间产物游离氨基酸向大分子有机含氮化合物的转化。试验结果说明,硒对产量的提升作用可能是通过影响碳氮代谢过程来实现的。     

Interactions Between Sulfur and Selenium Uptake by Corn in Solution Culture

Interactions between sulfur (S) and selenium (Se) uptake and accumulation in corn (Zea mays) plants were investigated in solution culture. Two concentrations (5 and 10 μ M) of Se (as selenate) and three concentrations of S (as sulfate) (0.5, 1.5, and 2.5 mM) were used. Results showed that shoot and root biomass were affected significantly by different S concentrations in solution, but not affected by Se application when S concentrations in solution were lower than 1.5 mM. Selenium concentrations as well as Se accumulation in shoots and roots on a dry weight basis increased dramatically with increasing Se concentrations in solution. At a constant Se level, increasing S in solution reduced Se concentrations. Selenium accumulation in plants was not affected by S application, except in nutrient solution with Se at a concentration of 10 μ M. Sulfur concentrations and S accumulation in shoots increased significantly with increasing Se concentrations in solution, while those in roots were unaffected by Se addition. Solution-to-shoot transfer factors and shoot-root distribution coefficients of Se and S were also discussed. These data suggest that it is necessary to manage carefully both S and Se levels in solution or in soils for supplementation of Se in plants. Results from this study indicate that human Se nutrition can be improved by supplementation of Se in crops.     

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。     

EDTA对铅污染土壤上芥菜生长及铅积累特性的影响

采用盆栽实验研究了EDTA对Pb污染土壤上芥菜生长及Pb积累特性的影响。结果表明,单独Pb处理对芥菜生物量没有明显的影响,但高Pb处理(2000mg kg-1 Pb)芥菜地上部含水量显著降低;Pb处理芥菜体内Pb含量随土壤Pb浓度的增加而明显增加,根系Pb含量高于地上部Pb含量;3mmol kg-1 EDTA处理能促进土壤Pb溶解,增加土壤有效Pb含量,影响芥菜的正常生长,芥菜地上部生物量下降,高Pb浓度处理比低Pb浓度处理更明显;EDTA处理14天芥菜地上部和根系Pb积累量都比不加EDTA的对照明显增加,地上部Pb总量增加到对照的13.1～80倍;EDTA处理芥菜地上部与根系Pb含量的比值上升,表明EDTA处理促进Pb向地上部运输,这种促进作用因土壤Pb浓度的不同而略有差异。     

Effects of Co-Application of Zeolites and Vermicompost on Speciation and Phytoavailability of Cadmium,Lead, and Zinc in a Contaminated Soil

In this study, we investigated, with pot experiments, whether combined application of zeolites and vermicompost is more effective than single application on plant growth and heavy metals’ uptake in a heavy metal contaminated soil. The results showed that co-application of these amendments decreased zinc (Zn) and cadmium (Cd) availability by their redistribution from plant available forms to organic matter and metal oxide associated fractions. While, the addition of vermicompost and zeolites increased the lead (Pb) concentration significantly in the soluble/exchangeable form as compared with the control. Applying vermicompost individually or in combination with zeolites markedly increased plant biomass. Single zeolites and vermicompost reduced Zn and Pb contents of corn roots and shoots compared to un-treated soil, but less compared to the combined zeolite and vermicompost treatments. The results obtained suggest that co-application of zeolites and vermicompost could be an option for immobilizing Cd, Pb, and Zn in heavy metal contaminated soils.