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。     

叶面喷施硒肥对灰枣果实硒含量的影响

以喀什灰枣为对象,于枣树开花期、坐果期叶面喷施硒肥,研究不同时期、不同硒肥及不同浓度处理下, 叶面喷施硒肥对枣果中硒含量的影响,分析硒含量在枣果发育期的变化过程,筛选出硒肥喷施的适宜浓度和时期, 明确富硒灰枣生产的适宜施肥管理措施。结果表明,叶面喷施硒肥可显著提高灰枣果实硒含量,达到富硒效果, 且随着施硒量的增加呈一直增加的趋势;果实硒含量在果实膨大期达到最大值,之后在完熟期有所降低;在枣果 完熟后期,坐果期施用无机硒肥处理果实硒含量均高于开花期,从果实对硒的吸收来看,说明灰枣无论喷施无机 硒肥还是有机硒肥,施用硒肥的关键时期均为坐果期。在枣果完熟后期,坐果期喷施无机硒肥 40 mg/L 处理下对 果实硒含量增加效果显著,硒含量达到 0.2698 mg/kg;坐果期喷施有机硒肥 32 mg/L 处理下对果实硒含量增加效果 显著,硒含量达到 0.2226 mg/L,两种硒肥处理下果实硒含量均达到了富硒农产品国家标准。综上所述,坐果期喷 施 40 mg/L 无机硒肥或 32 mg/L 有机硒肥最符合当地生产需求。     

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。     

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。     

不同形态叶面硒肥对水稻吸收和转运硒的影响

通过田间试验，研究了不同形态叶面硒肥对水稻吸收和转运硒的影响。与空白对照相比，亚硒酸钠、硒酸钠、硒代蛋氨酸和化学纳米硒在水稻扬花期一次施用（15 g/hm2）可使水稻籽粒、颍壳和秸秆的硒含量分别提高0.06～0.64 mg/kg、0.36～0.83 mg/kg和0.32～0.75 mg/kg。籽粒硒的回收率先后顺序为：硒代蛋氨酸（34.6%）>亚硒酸钠（15.7%）>硒酸钠（15.0%）>化学纳米硒（6.6%）；硒在水稻各部位中的分配比例的先后顺序为：秸秆＞籽粒＞颍壳。此外，硒用量与水稻籽粒的硒含量呈现极显著线性相关关系。按照黑龙江省富硒大米的地方标准（DB23T 790-2004）一等大米的硒含量指标（0.20～0.30 mg/kg），亚硒酸钠单施的施用量为6.01～10.62 g/hm2，腐植酸+亚硒酸钠复合肥的施用量为4.26～8.63 g/hm2。硒代蛋氨酸的富硒效率高于其他三种硒形态，腐植酸+亚硒酸钠复合肥的富硒效率高于亚硒酸钠单施。     

施用氨基酸硒肥对梨体内硒含量的影响

【目的】以华酥梨为试材,研究了不同施肥方式施用氨基酸硒肥对梨体内硒含量的影响,以期为氨基酸硒肥的合理施用及富硒梨生产提供理论依据。【方法】试验设置叶面喷施和土壤施入两种施肥方式,每种施肥方式设置4个处理,其中土壤施入设每株施入30 m L(900 mg/plant)、60 m L(1800 mg/plant)、90 m L(2700 mg/plant)和120m L(3600 mg/plant),叶面喷施设每株喷施300倍(150.0 mg/plant)、400倍(112.5 mg/plant)、600倍(75.0mg/plant)和1000倍(45.0 mg/plant)。叶面喷施从盛花期开始,每隔15天喷施一次,直至果实成熟前15天左右停止,共喷施7次。土壤施入前将氨基酸硒肥兑清水,均匀浇于施肥坑中,于盛花期一次性施入。分别于花后15 d、30 d、45 d、60 d、75 d、90 d取果实和叶片,并将果实解析为果皮、果肉和果心3个部分,分别测定硒含量。【结果】1)两种施肥方式均可极显著提高梨果实和叶片中的硒含量。2)喷施氨基酸硒肥后梨果实和叶片中硒含量在发育初期最高,不同部位硒含量的变化趋势不同,而土施氨基酸硒肥后梨果实和叶片中硒含量均呈现逐步升高的趋势,并在采收时达到最高。3)施肥后单果硒吸收量呈现上升的趋势,花后30 45 d为果实吸收硒的关键期。4)梨叶片的硒含量高于果肉,而且含量高低顺序不受施肥的影响,但果皮、果肉和果心3个部位硒含量的高低顺序与施肥方式有关,喷施氨基酸硒肥可以改变硒在果实各部位含量的高低顺序,而土施氨基酸硒肥对其没有影响。5)施肥量较小时,果肉和叶片中硒含量与施肥量呈正相关,但当施肥时有效硒含量超过2700 mg/plant时,硒含量反而会下降。【结论】施用氨基酸硒肥影响着梨树体内硒含量。与土施相比,喷施处理后梨对硒的吸收快、吸收和积累效率高、硒利用率高,因此,喷施氨基酸硒肥是富硒梨生产最经济有效的方法,施肥量以有效硒含量不超过2700mg/plant为宜。     

叶面喷施硒肥对小麦籽粒及面粉硒含量的影响

为了探明叶面喷施硒肥对小麦籽粒及制粉各粉路硒含量的影响,本研究选用4个小麦品种,在拔节和抽穗期分2次喷施0.017%亚硒酸钠叶面肥,并对成熟期籽粒进行制粉,分析各粉路的总硒、无机硒和有机硒含量。结果表明,叶面喷硒对小麦籽粒和面粉的总硒、有机硒和无机硒含量的影响存在品种间差异。喷施硒肥后,4个小麦品种籽粒的总硒含量提高了26.4~35.8倍,但小麦籽粒产量无显著变化。皮磨粉、心磨粉、统粉、小麸和大麸5种粉路中,小麸的总硒含量最高,其次为大麸,皮磨粉、心磨粉和统粉的总硒含量较低。与硬质小麦相比,软质小麦出粉率低,面粉的总硒量损失较多。经制粉,对照和喷硒样本的总硒积累量分别损失52.97%~69.28%和36.73%~44.51%。对照样本中,各粉路的有机硒含量略高于无机硒含量;而喷硒处理样品中,除宁麦20的小麸外,各粉路的有机硒含量均略低于无机硒含量。本研究揭示了制粉粉路硒分布规律,这对于富硒小麦的加工利用具有重要的指导作用。     

内源调控与外源补硒对红壤中硒有效性及水稻产量的影响

通田间试验,比较了富硒红壤增施钙镁磷肥或喷施作物生长促进剂的内源调控处理与施用硒肥或喷施硒素的外源补硒处理对土壤中硒的化学有效性、水稻生长的影响以及水稻吸收硒的效果。结果表明,内源调控处理与外源补硒处理均提高了土壤中硒的化学有效性,促进了水稻生长,且都使得水稻籽粒的硒含量达到江西省富硒大米地方标准(70~300μg kg~(-1)),其中,增施钙镁磷肥并配施氨基酸叶面肥的内源调控处理使稻米中硒含量达到了0.081±0.004 mg kg~(-1),增幅达到极显著水平(P0.01),与外源补硒的效果接近。因此,在富硒地区通过土壤内源调控措施能充分利用土壤硒素资源,生产富硒农产品,具有较好的应用前景。     

外源硒与不同物料配施对水稻硒素营养及硒利用率的影响

施用外源硒是提高水稻硒含量的重要方法之一。通过盆栽试验,设置常规化肥(F)、化肥+有机肥(FO)和化肥+生物质炭(FC)3种肥料管理模式,0(Se0)、0.2(Se1)、0.4(Se2)和0.6mg/kg(Se3)4个硒(Ⅳ)添加水平,研究在不同物料施用条件下,土施亚硒酸钠对水稻生长及硒吸收、转移和累积的影响。结果表明:施用适量外源硒对水稻产量及生物量影响不显著,但显著提高水稻各部位硒的含量,并促进硒向籽粒转移。施用有机肥和生物质炭降低了水稻根系对硒的吸收系数(RAI)。施用有机肥不利于硒由稻秆向糙米和精米中转移,但适当的外源硒与生物质炭配施有利于提高硒由稻秆向糙米和精米转移系数。总之,有机肥与生物质炭的施用不能有效地提高水稻地上部,特别是籽粒的硒含量,但因施用有机肥能显著提高作物产量,从而增加水稻硒的总累积量,而生物质炭的添加则不能。水稻对外源硒的吸收利用率不超过5%。     

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。     

Chemical forms and stability of selenium in soil

The chemical forms of selenium (Se) in soils derived from different parent rocks, and the stability of Se species in soils were investigated. Around 40% of the total Se occurred as organic Se on the average. Total selenite content was higher than that of total selenate. The content of organic Se decreased with heating of the soils at high temperatures, and most of it disappeared at heating temperatures above 500°C. However, the results of incubation experiments indicated that Se species were stable in soil, and that their chemical forms did not change appreciably with the variation of soil conditions. In soluble Se, organic Se accounted for about 50%, and in contrast to the total Se, the selenate content was higher than that of selenite.     

不同用量腐植酸对土壤有效硒含量和硒的形态以及大蒜硒吸收的影响

采用室内土培和网室盆栽的方法,研究了不同用量的腐植酸对土壤有效硒含量和硒形态以及大蒜硒吸收规律的影响。结果表明:土壤有效硒含量随着腐植酸用量的提高而增加,20%OM处理的土壤有效硒含量(43.3~50.6μg·kg~(-1))10%OM(37.6~48.8μg·kg~(-1))5%OM(36.0~44.1μg·kg~(-1))CK(33.0~41.5μg·kg~(-1))。可溶态硒与土壤有机质含量的关联度最大(关联系数为0.821),其次为有机硫化物结合态硒(关联系数为0.693),铁锰氧化物结合态硒关联度最低(关联系数为0.482)。随着腐植酸用量的增加,土壤有机质含量得到相应提高,土壤中有机质的含量与可溶态硒、可交换态及碳酸盐结合态硒和有机硫化物结合态硒呈显著正相关,其相关系数分别为0.963、0.962和0.906,而与其他形态的硒相关性不明显。大蒜各部位干重的硒含量为根(0.167~0.653 mg·kg~(-1))茎(0.114~0.326 mg·kg~(-1))叶(0.056~0.086 mg·kg~(-1)),且4个处理大蒜鳞茎鲜重的硒含量为0.018~0.110 mg·kg~(-1),均达到了富硒食品标准(HB001/T—2013)。     

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。     

花生连作障碍发生机理研究进展

连作导致花生产量和品质下降,严重影响了花生持续生产。本文结合20年花生长期定位试验研究,从土壤理化性质恶化、化感自毒作用和微生物区系失衡3个方面系统地综述了花生连作障碍的发生机理,认为花生根际微生态系统综合功能失调是造成花生连作障碍的主要原因,并分别就化感作用、根际分泌物与根际微生物的关系、根际微生物与连作障碍的关系和多因子综合考虑等角度对该领域未来的研究方向进行了展望。     

叶面过量施硒对玉米产量、硒和矿质营养元素含量的影响

为了明确过量施硒对作物生长的毒害效应,为合理施用硒肥提供依据,本研究在田间条件下探究了叶面过量施硒对糯玉米京科糯2000和普通玉米郑单958两个品种产量、硒含量和矿质营养元素含量的影响。结果表明,叶面喷硒量(亚硒酸钠)≤0.2 g·L^-1时,京科糯2000植株生物量和籽粒产量与对照(不喷硒)相比持平或略有增加,未表现出毒害效应;京科糯2000在叶面喷硒量≥0.5 g·L^-1时,郑单958在叶面喷硒量≥0.1 g·L^-1时,其植株生物量和籽粒产量均明显降低;随着叶面喷硒浓度的增加,两品种玉米籽粒硒含量均逐步增加,郑单958产量和籽粒硒含量的变化幅度高于京科糯2000。叶面喷硒可显著提高玉米籽粒锌和铁的吸收量,对铜、磷、镁和钙的吸收基本无影响,但抑制硼的吸收。总体来看,过量施硒抑制2个不同品种玉米生长,造成产量下降,但可提高籽粒硒、锌和铁的营养水平。本研究对玉米微量元素营养调控具有一定的借鉴指导意义。     

Selective determination and formation of elemental selenium in soils

A selective method for the determination of elemental selenium in soil was developed and was applied to the study of elemental selenium in soil. (1) Elemental selenium extracted with carbon disulfide from soil was selectively transformed into selenocyanate ion by reacting with potassium cyanide in carbon disulfide. The selenocyanate ion formed was recovered into an aqueous solution and the amount of selenium in the aqueous solution was determined. This method was specific to elemental selenium and did not interfere with the other selenium compounds and soil components. The method was also highly sensitive and enable to determine more than 0.1 μg kg^-1 of elemental selenium in soil. (2) The formation of elemental selenium was confirmed, when a soil was submerged and the redox potential of the soil decreased. The amount of elemental selenium formed was proportional to the selenite content of the soil, indicating that elemental selenium is transformed from selenite upon its reduction.     

Assessment of seafood processing wastes as alternative sources of Selenium in plant production

Abstract

In some parts of the world, the soil selenium (Se) content is too low to ensure the Se level recommended for human or animal consumption in the crops produced. In order to secure a desired concentration of Se in crops, Se has been applied as mineral fertilizer to agricultural fields. Since only a minor part of the inorganic Se applied is utilized by plants and small increases in Se concentrations in, e.g., drinking water, may be toxic, the method is somewhat controversial. As an alternative to Se-enriched mineral fertilizer, different seafood-processing wastes have been examined as a source for Se in crop production. Both in greenhouse pot experiments and field trials the Se in seafood waste was not plant-available during the first growing season. There was no significant difference between the Se concentration in wheat growing in soil without added Se and in soil receiving Se from seafood waste in amounts ranging from 0.9 to 9 g ha^?1. Neither was any residual effect of Se in seafood waste seen during a second year growth period. Thus, seafood-processing waste cannot be regarded as a potential source of Se in crop production. Possible mobilization of formerly applied Se, as seafood-processing waste or Se enriched mineral fertilizer due to changes in soil redox conditions were examined in a leaching experiment. The mobility of formerly applied Se was generally very low, but the results indicated that under permanently wet soil conditions leaching of Se may occur in plant dormant periods in soils with low organic matter content and high pH.     

基于GIS的南京市溧水区富硒土地资源开发利用研究

[目的]对南京市溧水区富硒土地资源开发利用进行研究,为发展该区特色富硒农产品产业提供科学参考。[方法]在对溧水全区土壤采样并测试土壤化学性质的基础上,采用ArcGIS对土壤硒含量进行地统计和插值分析,选取最合适的拟合模型和插值方法,根据样点数据预测整个研究区土壤含硒情况,综合文献资料和溧水实际情况将富硒土地分级,明确富硒土地空间分布,结合土壤酸碱度划分出适宜种植富硒农产品的区域及种类。[结果]溧水区约有4.25%的富硒土地资源,呈块状或点状分布于各个乡镇,可以综合土壤酸碱度等因素开发作为富硒农产品的种植地。[结论]普通克里金方法中高斯模型可以很好地拟合出溧水区土壤富硒情况,并且研究区的富硒土地资源具有极大的开发空间和利用价值,需要进行合理规划,为开发区域特色农产品市场提供依据。     

地膜覆盖栽培对小京生花生土壤温湿度的调控及其生物学效应

2002-2003年的试验表明,地膜覆盖栽培对小京生花生的土壤调温、调湿效应十分显著,在生育前期能提高土壤温度,夏季降低土壤温度,连续降雨天气能降低土壤湿度,干旱天气能提高土壤湿度,从而使小京生花生生育期提前,地上、地下部分生长良好,产量显著提高。实验结果为进一步推广和扩大地膜栽培提供依据。     

Biofortification of wheat cultivars with selenium

ABSTRACT

Biofortification experiments with three winter wheat cultivars treated with sodium selenate through foliar- and soil-fertilisation were conducted at two locations in Croatia and Serbia in two consecutive years to increase the selenium (Se) concentration in bread-making wheat grain. The treatments were: (a) 5?g?ha^?1 Se foliar-, (b) 10?g?ha^?1 Se foliar- and (c) 10?g?ha^?1 Se in soil surface-application and they were compared with (d) control. Both Se foliar- and soil-fertilisation increased the Se concentration in grains from 2.6- to 4.6-fold. The concentration in grain was highest with Se foliar-fertilisation of 10?g?ha^?1 and it was increased by 29–32?µg Se kg^?1 dry weight for each gram of Se applied per ha. The wheat cultivars differed in grain yield and Se uptake (g?ha^?1 Se). However, on average, there were no differences between wheat cultivars with respect to Se grain concentrations. Agronomic use efficiency (by grain) was significantly higher for Se foliar- (19%) than for soil-fertilisation (13%). It can be concluded that agronomic biofortification of winter wheat can be effective in increasing Se grain concentration, where the efficiency depends on the rate of Se applied, application method and local environmental conditions rather than on cultivar differences.