土壤硒形态及其相互转化因子的研究

近年来,天然富硒农产品的生产及加工成为研究热点。决定植物硒含量的主要因素为土壤有效形态硒含量,因此了解土壤硒形态及转化关系,寻找提高硒有效性方法尤为重要。笔者通过对国内外硒研究文献的整理和分析,对土壤硒形态的分类、土壤硒形态间的转化及提高土壤硒有效性的因素等进行深入分析。了解土壤硒化学形态和浸提形态及其关系,进一步研究不同形态间转化的驱动因子,寻找提高富硒区土壤硒有效性的方法。结合不同富硒区域土壤及作物特点,采取不同的硒素活化方法,为进一步开展相关研究提供更多科学依据。     

富硒花生品种筛选及外源调控花生富硒生产技术研究

本研究通过田间试验,测定不同花生品种的自然富硒能力及对外源硒的利用指数,然后通过施用外源硒,研究不同调控措施对花生籽粒硒含量及外源硒利用率的影响,为富硒花生生产提供技术参考。研究结果表明:自然条件下,12个花生品种春花生籽粒的硒含量在0.041～0.180 mg/kg,秋花生籽粒的硒含量在0.039～0.066 mg/kg,外源硒的利用指数为2.3～3.7。施用外源硒肥均能显著提高花生籽粒硒含量,含硒肥料基施、淋施和叶面喷施情况下,花生籽粒对外源硒的利用率分别为0.056%～0.064%、0.23%～0.25%和3.74%～4.99%。可见,不同花生品种间硒的富集能力和对外源硒利用能力均有差异,而叶面喷施的硒肥施用方式下花生对外源硒的利用率最高。     

浔郁平原不同作物的硒富集特征及其影响因素

作物中的硒含量是影响食物链硒水平的关键因素。以浔郁平原土地质量地球化学评价项目中的农作物调查结果和多年定位试验结果为基础,探究不同作物对土壤硒的富集特征及其影响因素。结果表明:浔郁平原的覃塘、港南、桂平市和平南县等4个县(市、区)的水稻富硒率均高于86%。花生、黄豆、玉米和水稻的天然富硒率最高,富硒率依次为100%、100%、100%和89%。水稻根、茎、籽粒的生物富集系数依次下降,分别为0.663、0.130和0.108,水稻籽粒的生物富集系数远高于龙眼、荔枝和甘蔗。根系土与水稻籽粒硒含量的相关系数为0.660,远高于龙眼和荔枝。港南区作物硒与土壤pH相关系数为0.342,在碱性土壤中甘蔗茎的硒含量(0.012 1 mg/kg)最高,在酸性土壤中水稻的硒含量(0.0653mg/kg)最高。本研究中,以种子为可食部分的作物其天然富硒率较高,土壤硒含量和土壤酸碱性对水稻籽粒硒含量影响较大。     

施用硅钙磷肥对酸化蔗地甘蔗生长及土壤肥力的影响

【目的】探讨不同配比硅钙磷肥和有机肥对甘蔗生长及土壤养分等的影响,为改善蔗区土壤酸化状况及提高甘蔗产量和品质提供参考。【方法】选取连作甘蔗的酸化蔗地,设6个处理,即处理A(对照,只施用氮、钾肥)及在处理A基础上配施不同组合硅钙磷肥和有机肥的5个处理,处理B(SiO_2 450 kg/ha、CaO 300 kg/ha、P_2O_5 225kg/ha)、处理C(SiO_2 450 kg/ha、CaO 300 kg/ha、P_2O_5 300 kg/ha)、处理D(SiO_2 450 kg/ha、CaO 450 kg/ha、P_2O_5 225kg/ha)、处理E(SiO_2 450 kg/ha、CaO 450 kg/ha、P_2O_5 300 kg/ha)、处理F(处理B+有机肥7500 kg/ha),测定甘蔗出苗率等农艺性状,收获后测定产量及锤度,取样测定不同部位氮、磷、钾含量,同时取土壤样品测定土壤养分含量。【结果】与对照相比,不同处理均对甘蔗分蘖、株高、有效茎及产量有显著影响(P0.05,下同),其中处理E和处理F增产率分别为23.06%和22.53%。在硅钙磷肥基础上增施有机肥后对甘蔗蔗茎中氮、钾养分积累效果影响显著,但对磷养分积累效果影响不显著(P0.05,下同)。当季土壤pH相比对照提高了0.11~0.38,但对土壤养分影响不显著。【结论】在施用氮、钾肥的基础上配施硅钙肥及有机肥能增加土壤中盐基离子数量,减少土壤中交换性酸和交换性铝含量,有效减缓土壤酸化进程。施用SiO_2 450 kg/ha、CaO 300 kg/ha和P_2O_5 225 kg/ha并配施有机肥7500 kg/ha,能促进蔗茎氮、钾养分的积累,同时在甘蔗增产及减缓土壤酸化方面也能获得理想效果。     

硅磷互作对甘蔗生长及产量效应研究

【目的】研究硅、磷不同配比对广西赤红壤区甘蔗出苗率、生长速率及产量的影响，寻求适合甘蔗生长的最佳硅、磷配比。【方法】采取二次回归D-最优设计在广西农业科学院网室进行盆栽试验，运用SAS统计分析软件对试验结果进行回归分析，建立多项式回归模型，并通过计算机程序对模型进行仿真寻优。【结果】施磷有较好的甘蔗产量收益，而合适的磷、硅配施，有利于甘蔗出苗及生长，并可获得较高的甘蔗产量。甘蔗产量水平与磷素（x1）、硅素（x2）间的回归模型为：y=4.080+0.254x1-0.068x2+0.077x1x2-0.315x12-0.207x22。磷和硅最佳施用量分别为7.5 g/盆（P2O5） 和7.2 g/盆（SiO2），磷与硅最佳配施比例为7.5∶7.2，甘蔗产量为4.12 kg/盆，经济效益为1.82元/盆。【结论】建立的甘蔗产量与硅、磷肥用量的回归模型可用作同类甘蔗地土壤的施肥决策和预报，磷（P2O5）和硅（SiO2）的最佳比例为7.5∶7.2。     

蕹菜对土壤环境激素Pb、Cd的吸收效应及相关性分析

采用盆栽试验方法,研究了蕹菜对土壤中重金属类环境激素Pb、Cd的吸收效应,并进行相关性分析,为开展蔬菜重金属污染治理、发展绿色食品和无公害蔬菜提供科学依据。结果表明,土壤中Pb（≤2000 mg/kg）、Cd（≤10.0 mg/kg）对蕹菜株高的抑制作用均不明显,但在最高浓度处理下（Pb 4000 mg/kg,Cd 50.0 mg/kg）,蕹菜株高与空白对照差异显著;土壤中Pb、Cd导致蕹菜地上部减产的最大降幅分别为76.3%和65.8%;随着Pb、Cd投放浓度的增加,蕹菜植株各部位的Pb、Cd含量均呈递增趋势,但地上部对Pb的积累比对Cd的积累弱;蕹菜中Pb、Cd积累量与土壤中Pb、Cd含量相关性显著。     

不同配方含硒叶面肥对水稻富硒降镉的影响

【目的】探索不同配方含硒叶面肥对水稻的富硒降镉效应及适宜施用环境,为富硒降镉型叶面肥开发和利用提供参考。【方法】以喷施清水为对照(CK),配制4种配方的含硒叶面肥,分别在低硒中低度镉污染和富硒高镉污染的稻田中施用,水稻成熟后测定水稻精米中的硒含量和镉含量。【结果】在低硒中低度镉污染稻田中,不同配方含硒叶面肥对水稻精米均有富硒降镉效果,配方1~4处理水稻精米中的硒含量分别比CK增加57.3%、83.4%、27.1%和108.6%,镉含量分别比CK显著降低62.5%、88.6%、88.9%和86.1%(P0.05,下同)。在富硒高镉污染稻田中,配方1~4处理水稻精米中的硒含量分别比CK显著提高280.1%、422.1%、152.7%和503.2%,但不同配方含硒叶面肥处理水稻精米镉含量与CK无显著差异(P0.05)。【结论】在有氮、磷、钾营养元素存在且叶面肥呈酸性的条件下,含硒叶面肥对水稻精米的富硒效果最佳,而硫酸锌和硫酸镁的存在可能降低其富硒效率。在低硒中低度镉污染的稻田中施用含硒叶面肥能显著降低水稻精米中的镉含量,但在富硒高镉污染的稻田中施用并无降镉效果。     

富硒芽孢杆菌对赤红壤硒转化及菜心硒吸收累积的影响

【目的】研究不同富硒芽孢杆菌对富硒赤红壤硒形态、价态转化及菜心吸收累积硒的影响,为天然富硒蔬菜生产提供理论参考。【方法】以富硒赤红壤作为供试土壤、菜心作为供试作物,以2株富硒芽孢杆菌Bacillus cereus YLB1-6和Bacillus thuringiensis TXB2-5作为供试菌株,采用盆栽试验,以无菌...     

干旱胁迫下Si对甘蔗叶片相对水含量和抗氧化物酶活性的影响

【目的】研究干旱胁迫下不同Si（硅）水平对不同耐旱性甘蔗品种的抗氧化物酶活性的影响,为探索Si提高甘蔗抗旱性的生理基础提供依据。【方法】采用水培法,设置3个施Si浓度（0、0.2、1.7 mmol/L）,经不同PEG-6000胁迫时间（0、18、26、30、40 h）后,测定两个耐旱性甘蔗品种（ROC16和ROC22）甘蔗叶片的相对水含量（RWC）及超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）和过氧化氢酶（CAT）等保护酶活性。【结果】与对照处理（Si浓度0 mmol/L,PEC-6000胁迫时间0 h）相比,随着胁迫时间的延长不同浓度Si处理的叶片RWC持续下降,POD活性先降后升,CAT活性先升后降,SOD活性则表现为先降后升再降的抛物线式变化趋势。ROC22的抗氧化物酶活性均高于ROC16。【结论】施Si能提高甘蔗叶片RWC及SOD、POD和CAT的活性,且高Si浓度（1.7 mmol/L）比低Si浓度（0.2 mmol/L）效果好。     

磷与有机物配施对南方茶园土壤硒有效性的影响

硒在南方酸性土壤中极易被固定,其有效性较低,影响该区域茶树硒吸收。通过研究磷与氨基酸和黄腐酸对茶园土壤硒有效性的影响,为提高南方富硒茶园土壤有效硒和茶叶硒吸收率提供理论依据。茶园田间试验采用磷(P)、氨基酸(A)、黄腐酸(H)三因素,磷两水平设计,磷处理水平为P1(168.8 kg/hm²)、P2(337.5 kg/hm²),氨基酸与黄腐酸不设梯度,施用量均为112.5 kg/hm²,共设置7个处理,各处理分别为CK、A、P1-A、P2-A、H、P1-H和P2-H,研究有机物料单施或磷与有机物料配施对茶叶硒含量及茶园土壤硒有效性的影响。结果表明:(1)氨基酸单施(A)和氨基酸与高磷配施(P2-A)茶叶硒含量均显著高于CK,较CK分别提高40.03%和20.40%;(2)氨基酸单施(A)和氨基酸与高磷配施(P2-A)均能显著提高土壤有效硒含量,施用氨基酸(A)有效硒的增加主要来源于可溶态硒的增加,而氨基酸与高磷配施(P2-A)的有效硒主要来源于可溶态硒和交换态硒的增加;(3)氨基酸单施(A)和氨基酸与高磷配施(P2-A)均提高了可溶态硒中四价硒的含量,是茶叶硒含量增加的主要原因。氨基酸和黄腐酸虽均为有机酸类,但在南方茶园中氨基酸对土壤硒的活化作用更佳,氨基酸单施或与高磷配施后能提高土壤硒的有效性,进而改善茶叶硒的吸收。