作物对外源硒的吸收效果及外源硒对作物生物量的影响研究

摘要

硒在生态环境中是非常重要的微量元素，现在医学证明，缺硒和多种疾病有关。在人们通过食物摄取的硒达不到体内求的情况下，补硒成为客观要求，而在各种补硒的方法中，通过食用品对人体进行补硒被广泛关注：通过将无机硒化合物施用到种植的作物上，经作物自身的转化将无机硒变为有机硒化合物即有利于人体吸收，又可防范人体补硒过量，使人们对硒的利用变得安全可靠，因此对作物施硒效果研究有十分重要的意义。
　　 本文以盆栽试验的方式，研究在土壤中加入外源硒、和叶面喷施外源硒时，种植的小白菜、生菜对硒的吸收效果，以及外源硒对小白菜、生菜生物量和品质的影响;通过大田玉米叶面喷施外源硒的实验，研究玉米对外源硒的吸收效果、以及硒对玉米产量及品质的影响；以富硒作物大蒜为研究对象，通过水培试验，进一步研究不同浓度的硒对大蒜生长及品质的影响。主要研究结果如下
　　 1．小白菜
　　 (1)土壤施硒和叶面喷施硒肥条件下，随着施硒浓度的不断增加，小白菜含硒量不断增加。土壤施硒、叶面喷施硒肥浓度和小白菜含硒量相关系数分别为0.8977、0.9709，都达到了极显著正相关，而小白菜喷施硒肥的相关系数性要好于土壤施硒肥相关系数性，小白菜喷施硒肥吸收硒的效果要好于土壤施硒肥。
　　 (2)土壤施硒浓度≤5mg/kg时，明显增加小白菜鲜重、株高。土壤施硒浓度为5mg/kg时，小白菜鲜重和株高均达到最大值，当施硒浓度≥30mg/kg水平时，小白菜鲜重、株高较对照开始下降;叶面喷施硒12mg/L时，小白菜鲜重和株高均达到最大值，当叶面喷施硒＞15mg/L时，小白菜鲜重下降，株高降低。
　　 (3)土壤施硒和叶面喷硒两种施硒方法，明显增加小白菜N元素含量，但小白菜P、K元素含量有所降低。
　　 (4)土壤施硒和叶面喷施硒两种施硒方法，都能使小白菜中Cu、Mn、Zn元素含量增加，且随着施硒浓度的增加而增高。
　　 土壤施硒条件下，小白菜含Cu量最高增幅达77.27％;小白菜含Mn、Zn量较对照也有所增加，增加不是太显著。
　　 叶面喷施硒时，小白菜含Cu量增幅最高达到24.55％;小白菜含Mn、Zn量较对照也有所增加。
　　 2．生菜
　　 (1)土壤施硒和喷施硒肥都明显提高生菜体内的含硒量，随着施硒浓度的不断增加，生菜含硒量不断增加，且施硒浓度和生菜含硒量相关系数达到了极显著正相关。
　　 (2)土壤施硒浓度为5mg/kg水平时，生菜鲜重、株高在所有处理中最大，且与对照鲜重、株高差异显著；当施硒浓度＞15mg/kg水平时，生菜鲜重、株高较对照开始下降。
　　 叶面喷施硒肥为6mg/L时，生菜地上部鲜重、株高，在所有处理中最大，且与对照鲜重、株高差异显著；当喷硒浓度12mg/L时，生菜鲜重、株高较对照开始下降。
　　 (3)土壤施硒和叶面喷施硒肥后，增加生菜N、P元素含量而K元素含量有所下降。低浓度硒水平下，生菜K元素含量下降幅度不是太多，对生菜含K量影响不大。
　　 (4)土壤施硒和喷施硒肥，都会造成生菜Cu、Mn、Zn、元素的含量的减少，且随着施硒浓度的增加降低幅度增大。
　　 (1)玉米硒含量随着喷施硒肥浓度不断增大而递增。玉米喷硒浓度与玉米含硒量相关系数为0.9754(N=4，r0.05=0.950，r0.01=0.990)，达到显著相关水平。
　　 (2)玉米喷施硒肥后，玉米各处理产量相差不大。
　　 (3)喷施硒肥增加玉米N、K元素的含量，明显增加玉米N含量，降低玉米P元素的含量。
　　 (4)玉米喷施硒肥后，会使Mn、Zn元素的含量增加，Mn元素增幅最高为53.83％，Zn元素增幅最高为16.17％，而玉米中Cu元素的含量降低，但下降幅度较小。
　　 4．大蒜
　　 (1)营养液硒的浓度与大蒜含硒量相关系数0.9727(N=6，r0.05=0.811，r0.01=0.917)，达到及显著相关性，说明施硒能够明显增高大蒜体内的硒含量。
　　 (2)低浓度硒时，能促进大蒜的生长，增加大蒜的产量，高浓度的硒明显的抑制大蒜鲜重、根重、株高和根长的增加。营养液施硒浓度为50mg/L水平时，大蒜的鲜重、根重、株高和根长增加幅度最高，随着营养液硒浓度的增加，大蒜鲜重、根重、株高和根长大幅下降，营养液施硒浓度＜50mg/L水平时，适合大蒜生长，并能增加其产量。
　　 (3)低浓度的硒时，大蒜根系粗壮、根毛长呈现白色，叶部高大旺盛，大蒜增加产量较多；高浓度的硒时，大蒜的根系根色为黄黑色，呈絮状，叶部生长矮小，叶片泛黄且有大片白斑叶尖枯萎，大蒜产量下降较多，不利于大蒜的生长。
　　 (4)施硒浓度＜50mg/L时，能明显增加大蒜含N量，施硒浓度＞300mg/L时，明显降低大蒜含N量。施硒低浓度硒能够增加大蒜含P、K量，高浓度的硒强烈抑制大蒜对P、K元素的吸收，降低大蒜含P、K量。
　　 (5)随着营养液中硒浓度能增加，明显增加了大蒜对Cu元素的吸收，降低大蒜Mn、Zn含量。施硒浓度＞300mg/L时，大蒜Mn、Zn含量下降幅度达到83.53％、22.54％。