不同喷施硒时期和次数对小麦产量及硒含量的影响

彭 涛, 于金林， 成东梅， 高 燕， 赵伟峰

(济源市农业科学院，河南济源 459002)



不同喷施硒时期和次数对小麦产量及硒含量的影响

彭 涛, 于金林， 成东梅， 高 燕， 赵伟峰

(济源市农业科学院，河南济源 459002)

[目的]为研究富硒营养液喷施时期和次数对小麦籽粒硒含量及产量的影响。[方法]以高产小麦品种周麦22为材料，设7个喷施富硒营养液处理和1个空白对照，随机区组排列。[结果]叶面喷施富硒营养液能明显提高小麦籽粒的硒含量,硒含量增幅达90.4%～273.9%，并在一定程度上提高小麦产量，产量增幅达0.9%～5.5%。总体上，小麦穗长、小穗数、穗粒数、穗重、千粒重、容重有所增加。[结论]综合考虑小麦籽粒硒含量、高产和效益，推荐在小麦灌浆期并在拔节期或抽穗期通过叶片喷施富硒营养液生产富硒小麦。

小麦；籽粒硒含量；产量；富硒营养液；喷施

硒是动植物生长必需的微量元素。它与铁、锌、碘等元素一样，对维护人体健康起着不可替代的作用，具有抗衰老、抗肿瘤、增强免疫力和预防疾病等保健功效[1]，并被誉为“生命的火种”“抗癌之王”“心脏的守护神”“长寿元素”“天然解毒剂”等[2-3]。

近年来，硒在人体健康中的独特作用及保健功能越来越被各国科学家重视。由于硒在人体内无法自主合成，只能从食物和水中获得。食物和饮水中硒的含量直接影响人们日常硒的摄入量。同时，食物硒含量受地理环境的影响极大。土壤硒含量的不同造成各地食品中硒含量的极大差别。从地域分布来看，我国存在一条由东北向西南方向的低硒带，有72%以上的地区为低硒区或缺硒区，有近7亿人生活在缺硒的环境中[4-5]。因此，在缺硒地区仅靠天然食物中的硒摄入量已不能满足人体健康的正常需要。目前，食物(植物和动物)是最安全的补硒方式。通过富硒土壤或外源添加硒肥的植物补硒是当前研究和生产技术的重点[6]。已有报道表明，喷施硒剂溶液或施用硒肥对农作物的生长、产量具有促进作用[7-9]。

小麦是我国最重要的粮食作物之一。河南省小麦播种面积和总产量均居我国第一位。河南省处于我国的低硒地带上，属于缺硒地区。因此，通过合理施用硒肥或喷施富硒营养液把无机硒转化成有机硒，研究河南省缺硒地带上富硒小麦生产技术，提高小麦籽粒中硒含量，是通过食物补硒促进人体健康的重要途径。这对提高小麦的营养品质、改善人体缺硒现状和科学补硒将具有重要意义。笔者在小麦生产的重要生育时期喷施富硒营养液，研究不同喷施硒时期和次数对小麦产量及硒含量的影响，以期为生产优质富硒小麦面粉提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料 供试小麦品种为周麦22号，由周口市农业科学院提供。供试富硒营养液由北京生命源泉生物工程技术有限公司生产，含硒量为3.67×106μg/kg。土壤硒含量达0.124 mg/kg。

1.2 试验设计 试验于2012～2013年在济源市农业科学院试验基地进行,采用10.0 m×1.4 m的小区设计, 6行区，设 8 个处理，每次喷施富硒营养液的量为40 ml，对水15 kg，来回喷施1次。富硒营养液叶面喷施处理(表1)分别是: Ⅰ 对照(CK 喷清水), Ⅱ 拔节期(JS), Ⅲ 抽穗期(HS), Ⅳ 灌浆期(FS), Ⅴ 拔节期(JS)+抽穗期(HS), Ⅵ 拔节期(JS)+灌浆期(FS), Ⅶ 抽穗期(HS)+灌浆期(FS), Ⅷ 拔节期(JS)+抽穗期(HS)+灌浆期(FS)。每个处理设 3 次重复,随机区组排列。

表1 各处理水平喷施富硒营养液不同时期及次数

注：处理Ⅰ为对照(CK)。“-”表示喷施清水；“√”表示喷施富硒营养液。

1.3 试验方法 小麦分区收获后测定小麦产量。小麦籽粒硒含量采用混合取样法测定。硒含量测定按GB 5009.93-2010食品中硒的测定[10]进行。每个小区随机抽取10株，测定穗长、小穗数、穗粒数、穗重等性状。

1.4 统计分析 试验数据运用DPS数据处理系统和EXCEL进行分析。

2 结果与分析

2.1 叶面喷施富硒营养液对小麦籽粒硒含量的影响 该研究充分考虑小麦不同生育时期对硒的吸收特性，重点选择在小麦的拔节期、抽穗期和灌浆期叶面喷施富硒营养液，研究不同时期和次数喷施富硒营养液对小麦籽粒富集硒的效果。从表2可以看出, 叶面喷施富硒营养液能显著提高小麦籽粒中的硒含量。喷施富硒营养液的处理硒含量比其对照提高 90.4%～273.9%。不同时期喷施富硒营养液对小麦籽粒硒含量影响不大，但随着喷施次数的增加, 小麦籽粒中的硒含量增加, 以在小麦的拔节期、抽穗期和灌浆期3个时期均喷施时小麦籽粒硒含量最高，达到307.7 μg/kg。

表2 喷施富硒营养液对小麦籽粒硒含量的影响

注:同列不同英文字母表示在 0.01水平差异显著。

2.2 叶面喷施富硒营养液对小麦产量及构成要素的影响

2.2.1 叶面喷施富硒营养液对小麦产量的影响。从表3可以看出, 喷施富硒营养液均能提高小麦的产量, 增幅在0.9%～5.5%。与对照相比，喷施1次富硒营养液的处理Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ增产不显著，而喷施2～3次富硒营养液的处理Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ、Ⅷ 较对照增产达0.01显著水平, 尤以处理 Ⅷ 产量最高。总体上看，不同喷施时期处理对小麦产量的影响不明显，但随着喷施次数的增加,小麦产量呈现增长趋势。

表3 喷施富硒营养液对小麦产量的影响

注:不同大写字母表示在 0.01水平差异显著。

2.2.2 叶面喷施富硒营养液对小麦农艺性状的影响。从表4可以看出,不同喷施硒时期和次数对小麦穗长、小穗数、穗粒数、穗重、千粒重、容重的影响较小。总体上说，与对照相比,喷施富硒营养液对小麦穗长、小穗数、穗粒数、穗重、千粒重、容重有所促进, 但作用不显著。

表4 喷施富硒营养液对小麦农艺性状的影响

3 讨论

研究表明，喷施富硒营养液的处理均能提高小麦产量和籽粒中的硒含量,分别比对照产量和硒含量提高0.9%～5.5%和90.4%～273.9%。同时，喷施富硒营养液对小麦穗长、小穗数、穗粒数、穗重、千粒重、容重等农艺性状有一定的促进作用，说明硒对小麦的生长发育及籽粒性状具有较明显的促进作用，在一定浓度范围内通过喷施富硒营养液提高小麦籽粒硒含量和产量是可行的。该结果与高新楼等[8，11-13]研究结果一致。所以，通过向小麦叶片喷施富硒营养液的方法生产富硒小麦，利用食物链给人和动物安全补硒，是一条经济、可行的途径。

叶面喷施富硒营养液能明显提高小麦籽粒中硒含量。不同时期喷施富硒营养液对小麦籽粒硒含量影响不大；随着喷施次数的增加, 小麦籽粒中的硒含量增加,以在小麦的拔节期、抽穗期和灌浆期3个时期均喷施时小麦籽粒硒含量最高。

随着人们在硒对人体保健作用方面的研究和认识深入，如何进行科学补硒及生产富硒食物成为当前研究的热点。中国营养学会推荐人体每日硒摄入量为50～200 μg。 从科学补硒的角度来看，在中国广大北方缺硒地区富硒小麦是经济、高效的补硒食物来源，但富硒小麦中的籽粒硒含量并不是越高越好, 要根据不同区域土壤硒含量及人体缺硒的程度综合确定富硒小麦籽粒的硒含量范围。总体来说，在提高小麦籽粒硒含量和产量方面，以处理Ⅵ、Ⅶ效果较好。

由于该试验只是以一个小麦品种为试验材料,而不同小麦品种间可能存在一些差异。对于不同喷施时期对小麦籽粒硒含量、产量的影响以及同一喷施浓度对不同品种小麦硒含量的影响, 有待进一步研究。

[1] 方勇.外源硒在水稻籽中的生物强化和化学形态研究[D].南京: 南京农业大学,2010:1-4.

[2] 王夔.生命科学中的微量元素[M].北京:中国计量出版社,1991.

[3] 陈军,杨俊杰.“生命火种”——微量元素硒[J].科学中国人, 1998(6):35.

[4] 张东威.中国土壤中硒及其土壤环境质量标准研究(简报)[J].水土保持研究,1994(S1):112.

[5] 周越，吴文良，孟凡乔，等.土壤中硒含量、 形态及有效性分析[J].农业资源与环境学报,2014,31(6):527-532.

[6] 刘媛媛，孟凡乔，吴文良，等.植物中硒的含量、影响因素及形态转化研究[J].农业资源与环境学报，2014,31(6):533-538.

[7] 周文美.硒对水稻生长、根系活性及籽粒性状的影响[J].贵州农业科学,1990(5):29-32.

[8] 高新楼,秦中庆,苏利,等.喷施富硒液对富硒小麦籽粒硒含量及产量的影响[J].安徽农业科学,2007,35(18):5498-5499.

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[10] 中华人民共和国卫生部.GB 5009.93-2010, 食品安全国家标准: 食品中硒的测定[S].北京：中国标准出版社，2010.

[11] 宋家永,李敬光,王永华,等.喷施硒肥对小麦生理特性、子粒硒含量的影响[J].河南农业大学学报,2006,39(2):139-142.

[12] 宋家永.硒肥对小麦花后旗叶生理特性和子粒含硒量及产量的影响[J].华北农学报,2006,21(6):68-71.

[13] 李根林，高红梅.喷施亚硒酸钠对小麦产量的影响[J].中国农学通报,2009,25(18):253-255.

Effect of Spraying Stage and Time of Selenium Rich Liquid on Wheat Yield and Grain Selenium Content

PENG Tao, YU Jin-lin, CHENG Dong-mei et al

(Jiyuan City Academy of Agricultural Sciences, Jiyuan, Henan 459002)

[Objective] The research aimed to study the effects of spraying stage and time of selenium rich liquid on selenium content of wheat grain and yield. [Method] Taking high yield wheat variety Zhoumai 22 as material, 7 treatments of spraying selenium rich liquid and 1 blank control were set up, and arranged in randomized block and repeated three times. [Result] The results showed that spraying selenium rich liquid on leaves could enhance selenium content of wheat grain significantly, and the increasing range of grain selenium content was up to 90.4%-273.9%; the grain yield of wheat was increased to a certain extent, and the increasing range of yield per hectare was up to 0.9%-5.5%; in general, increasing spike length, spikelet number, grain number per spike, spike weight, 1 000 grain weight, test weight more or less. [Conclusion] With comprehensive considering grain selenium content, high yield and efficiency, it was recommended spraying selenium rich liquid on leaves in filling stage, also in jointing stage or heading stage for producing selenium rich wheat.

Wheat; Grain selenium content; Yield; Selenium rich liquid; Spraying

河南省重点科技攻关项目(142102110033)。

彭涛(1979- )，男，河南商城人，助理研究员，从事小麦育种方面的研究。

2015-04-02

S 143.7+9

A

0517-6611(2015)17-104-02