土壤理化性质及磷硫水平对水稻吸收累积硒的影响

摘要

硒是环境中重要的微量元素，硒与人体健康密切相关。水稻是世界最重要的粮食作物，也是人体摄入硒的主要来源。为了查明影响广西宾阳、上林、南丹等三县优质稻产区稻米硒含量的土壤因子，探讨磷硫营养水平对水稻吸收累积硒的影响作用，分析通过土壤理化性质改善、水稻磷硫营养调节等途径促进水稻吸收积累硒的可行性，本文通过对该产区254套土壤硒与稻米硒及相关土壤理化性质的相关分析，并通过盆栽试验开展磷硫调控对水稻富硒的吸收积累硒的影响研究，得到以下主要结果:
　　1、水稻籽粒硒含量与土壤总硒、土壤水溶及交换性四价硒含量有极显著正相关，与土壤有效硒含量有显著相关。土壤总硒、土壤有效硒和土壤水溶及交换性四价硒都可作为该优质稻产区评价土壤硒供应能力的指标。
　　2、土壤有机碳、土壤有效磷对水稻稻米硒含量有极显著的负效应，而土壤有效硫、土壤速效钾对稻米硒含量有显著的负效应。土壤有机碳、有效磷、有效硫、速效钾等是影响该优质稻产区水稻吸收土壤硒的主要因素，其中，其抑制作用大小的排序为:土壤有效磷＞土壤有机碳＞土壤速效钾＞土壤有效硫。
　　3、土壤理化性质对土壤有效硒含量的影响较为复杂。除土壤pH、有机碳与土壤有效硒含量有显著正相关外，其他土壤理化指标对土壤有效硒无显著影响，但土壤有效钙、有效硫、有效磷、有效镁等极显著或显著降低土壤硒的活化率。
　　4、磷、硫单施或磷硫组合施用，都显著降低水稻稻米硒的含量。磷硫施用对土壤有效硒含量无显著影响，因此，磷硫不是通过影响土壤有效硒含量而降低稻米硒含量。
　　5、在一定磷、硫供应范围内，合理的磷硫配比供应能够提高水稻籽粒产量和水稻稻米、叶片的硒累积量，而且同时提高稻米硒在总累积硒中的比例。本试验条件下，施用104.22mg/kg土P2O5、60.795mg/kg土S(PS4)和120mg/kg土P2O5、70mg/kg土S(PS7)两个配比组合既能提高稻米籽粒产量，又使稻米硒含量达到广西富硒农产品地方标准的要求，是最佳方案。
　　6、施硫显著降低了零价硒处理的稻米硒含量，但对四价硒处理的稻米硒含量无显著影响;在相同供硫条件下，水稻叶片吸收四价硒和零价硒的总量无显著差异，但四价硒处理的稻米硒含量显著高于零价硒处理。硫并不影响水稻叶片对外源零价和四价硒的吸收，但却影响不同价态硒由叶片向籽粒转运的效率。
　　7、硫营养与不同价态硒对水稻籽粒产量有不同影响，土壤有效硫含量处于较低水平(＜67mg/kg)时，水稻叶面喷施零价硒的籽粒产量极显著高于叶面喷施四价硒;在土壤有效硫含量处于中等水平（90～100mg/kg）时，水稻叶面喷施四价硒的籽粒产量极显著高于叶面喷施零价硒;当土壤有效硫含量处于较高水平(＞100mg/kg)时，水稻叶面喷施零价硒和四价硒的籽粒产量无差异。

目录

声明

摘要

1．前言

1．1 硒的研究

1．2．1 硒对水稻的生理作用

1．2．2 硒在降低水稻吸收、累积重金属的作用

1．2．3 水稻吸收硒的机制及影响因素

1．2．4 水稻硒的外源生物强化技术

1．3 磷硒交互作用

1．4 硫硒交互作用

1．5 开展本研究的目的与意义

1．6 本研究的内容及目标

2 水稻籽粒硒含量与土壤硒及理化性质的相关性

2．1 材料与方法

2．1．1 土壤、水稻样品采集

2．1．2 样品分析方法

2．1．3 统计分析方法

2．2 结果与分析

2．2．1 项目研究区域土壤理化性质

2．2．2 项目研究区域土壤硒和稻米硒含量

2．2．3 稻米硒含量与土壤硒的相关性分析

2．2．4 稻米硒含量与土壤理化性质的相关性分析

2．2．5 土壤硒含量与土壤理化性质的相关性分析

2．3 小结

3 磷硫营养对水稻富硒的影响

3．1 材料与方法

3．1．1 供试材料

3．1．2 试验设计

3．1．3 盆栽试验

3．1．4 样品分析方法

3．1．5 统计分析方法

3．2．1 磷硫营养对水稻富集土壤硒的影响

3．2．2 硫对水稻叶片吸收外源硒的影响

3．3 小结

4 讨论与结论

4．1 讨论

4．1．1 水稻籽粒硒含量与土壤硒含量的相关性

4．1．2 土壤理化性质对土壤硒生物有效性的影响

4．1．3 磷硫交互作用对水稻吸收土壤硒的影响

4．1．4 水稻叶片吸收和利用外源硒的效应

4．2 结论

致谢

参考文献

附录