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叶面喷施有机硒肥对稻米硒含量及品质的影响

来源:用户上传      作者: 朱文东

  摘要:利用水稻(Oryza sativa)品种丰优737在不同生育期叶面喷施有机硒肥,成熟期测产并取样分析稻米品质及含硒量。结果表明,不同生育期叶面喷施有机硒肥对水稻有一定的增产作用,明显提高稻米中硒含量、改善稻米的品质,并以齐穗期喷硒效果最佳。该水稻品种也可作为今后低硒区域富硒技术示范推广品种。
  关键词:水稻(Oryza sativa);丰优737;叶面喷硒;含硒量;稻米品质
  中图分类号:S511.062 文献标识码:A 文章编号:0439-8114(2013)08-1764-04
  硒(Se)是维持人体正常生理所必需的微量元素之一,硒在清除活性氧自由基、保护生物膜、提高机体免疫力等方面具有重要的生理功能,补硒对预防肿瘤、心血管疾病、大骨节病等也有重要作用[1]。我国70%的县市谷物含硒低于0.05 mg/kg,其中29%的地区属于严重缺硒区。水稻作为世界第二大粮食作物,是我国居民营养和能量的主要来源,主食富硒大米能有效补充人体所需的硒元素[2]。根据水稻对各种营养元素的吸收机理[3],通过叶面补硒的方法,探讨不同生育期喷施有机硒肥对稻米品质及含硒量的影响,生产出符合国家标准的优质富硒稻米,为我国低硒或缺硒地区应用富硒栽培技术提高稻米硒含量和改善品质提供参考。
  1 材料与方法
  1.1 试验时间、地点
  试验于2011年4~10月在安康市汉滨区建民镇汪槽村进行。试验田土壤肥力中等,田间管理、施肥和病虫害防治参照当地一般水平。
  1.2 试验材料
  供试稻种为丰优737(陕审稻2006001,陕西汉中现代农业科技有限公司提供)。
  供试硒肥为长沙隆兴化工有限公司生产的有机富硒叶面肥[登记证号:农肥(2005)临字2001号;标准证号:Q/ADCB-2005]。
  1.3 试验方法
  试验设8个处理(不设重复),小区面积29.8 m2(长14.2 m,宽2.1 m),小区间隔0.8 m,株行距42 cm×20 cm,秧苗期进行去杂去劣。有机富硒叶面肥(以下简称硒肥)喷施时稀释500倍于不同生育期喷施。各处理分别为:处理1-1.在齐穗期喷施一次富硒营养液;处理1-2.在分蘖期喷施一次富硒营养液;处理1-3.在分蘖期和齐穗期各喷施一次富硒营养液;处理1-4.CK1,在分蘖期和齐穗期喷等量清水;处理2-1.在灌浆期喷施一次富硒营养液;处理2-2.在孕穗期喷施一次富硒营养液;处理2-3.在孕穗期和灌浆期各喷施一次富硒营养液;处理2-4.CK2,在孕穗期和灌浆期喷等量清水。喷施时先将硒肥原液用少量水溶解,再加水搅匀,用喷雾器在晴朗无风天气的早或晚向茎、叶、穗上均匀喷施,成熟期各小区随机选10株观测农艺性状,进行小区测产并收获子粒。
  1.4 测定项目与方法
  1.4.1 稻米硒含量测定 采用PF6-2双通道非色散原子荧光法测定稻米硒含量,具体参照GB/T22499-2008[4]。
  1.4.2 稻米品质指标测定 采用40~42 ℃烘干,随机取样进行米质分析,每个项目测定2次取平均值。营养品质含量按GB5009.5-2010测定[5],蒸煮品质按GB/T 15683-2008测定[6],碾磨品质、外观品质及稻米等级评定按GB/T 17891-1999进行[7]。
  2 结果与分析
  2.1 不同时期喷施硒肥对水稻产量的影响
  从表1可以看出,与对照相比,水稻不同时期叶面喷施硒肥均有一定的增产作用,其中处理1-1、处理1-3、处理2-3增产幅度分别达11.83%、18.77%和11.33%,处理1-3增幅最明显。喷施一次硒肥,相比孕穗期和灌浆期,在分蘖期和齐穗期喷施硒肥能增加有效穗数,但对穗长和千粒重影响不明显。喷施一次硒肥的增产效果以齐穗期和灌浆期明显优于分蘖期和孕穗期,其中又以齐穗期效果最佳。供试水稻品种在孕穗期和灌浆期各喷施一次硒肥产量最高,在分蘖期和齐穗期各喷施一次富硒营养液增产效果最明显,但增加了喷施硒肥的次数,而齐穗期仅喷施一次硒肥增产效果也很明显。
  2.2 不同时期喷施硒肥对稻米硒含量的影响
  表2显示,各处理叶面喷施硒肥均能有效增加稻米中的硒含量,其中以处理1-3增加最明显,硒含量达到0.146 9 mg/kg,处理2-1硒含量最低,但增幅也达到6.12%。相比之下,处理1-1为仅叶面喷施一次硒肥,但稻米硒含量增幅仍然明显,达到31.67%,这与此期喷施硒肥的增产效果一致。以上分析说明,叶面喷施一次硒肥增硒效果在齐穗期均好于分蘖期、孕穗期和灌浆期;叶面喷施两次硒肥,以分蘖期和齐穗期各喷施一次富硒营养液增硒幅度最高。所以叶面喷施硒肥仍然以齐穗期(处理1-1)为最佳,增硒效果较明显。
  2.3 不同时期喷施硒肥对稻米品质的影响
  2.3.1 碾磨品质 从表3可以看出,处理1-1、处理2-3整精米率分别为57.36%和56.73%,均达到国标一级,与对照相比整精米率增幅分别达到13.95%和8.59%。处理1-2、处理1-3和处理2-1整精米率达到国标二级,其中以处理1-3相对对照整精米率增幅较明显,达10.25%,而处理2-2仅达到国标三级,整精米率为53.13%;喷施硒肥对糙米率和精米率也有改善作用,但效果不明显。试验表明,叶面喷施硒肥对碾米品质均具有较明显的改善作用,其中以齐穗期叶面喷施一次硒肥效果最明显,其次是处理1-3(分蘖期和齐穗期各喷施一次硒肥),此结果与产量和稻米硒含量变化趋势不完全一致。
  2.3.2 外观品质 从表4可以看出,各处理喷施硒肥对稻米粒长、粒宽和长宽比影响不明显,但对影响稻米外观品质的重要指标垩白度的改善效果明显,垩白度均比对照明显降低,其中1-1、1-3、2-2三个处理的垩白度分别为7.2%、11.2%和12.2%,降幅分别达63.29%、42.57%和25.39%。表明供试水稻品种以齐穗期喷施硒肥降低垩白度效果最佳。   2.3.3 蒸煮品质 从表5可看出,喷施硒肥后,直链淀粉含量除处理2-3外,其他处理与对照相比均有所提高,处理1-3最高为24.24%,所有处理均在中等含量水平。胶稠度处理1-1和处理2-2增加,分别达到90.0 mm和93.5 mm,其余处理均比各自对照降低,其中处理1-3、处理2-1较低,分别为53.5 mm和51.5 mm。以上分析说明,水稻不同时期叶面喷施硒肥,对稻米直链淀粉含量和胶稠度均有不同程度的影响,按照国家优质稻谷标准,综合直链淀粉和胶稠度两项指标仍以齐穗期喷施一次硒肥提高稻米品质效果最佳,孕穗期次之。
  2.3.4 营养品质——蛋白质含量 蛋白质含量是衡量和评定稻米营养品质的主要指标。从表6可以看出,在水稻不同生育时期叶面喷施硒肥,均不同程度增加稻米中蛋白质的含量,与对照相比,处理1-1、处理2-1、处理2-2及处理2-3蛋白质含量增幅明显,分别为11.71%、5.59%、7.06%和9.59%,其中处理1-1增幅最高,达到11.71%,其次是处理2-3,增幅达9.59%。以上分析表明,在水稻各生育时期叶面喷施硒肥均能不同程度提高稻米中蛋白质的含量,改善稻米品质,各处理中又以水稻齐穗期喷施一次硒肥效果最佳。
  3 结论与讨论
  1)依据国家优质稻谷标准[7]及综合试验各相关指标进行分析评价,结果表明,供试水稻品种(丰优737) 硒肥的最佳喷施时期为齐穗期(处理1-1)。
  2)按国家标准粮食中硒含量0.1~0.3 mg/kg为正常[4],供试品种各处理(含对照)稻米硒含量为0.104 2~0.146 9 mg/kg,均达到国家规定正常范围,说明试验土壤自身有一定的含硒量,但各时期通过叶面喷施硒肥均能进一步提高稻米中的硒含量。
  3)试验中硒肥喷施后,对供试水稻品种产量、硒含量和稻米品质均有一定的改善作用,魏丹等[8]、池忠志等[9]的试验认为,水稻喷施硒肥对稻米产量提高的主要原因是结实率提高,外观品质的改善可能是喷硒对稻米垩白度有一定的降低,蒸煮品质的改善可能是对稻米的直链淀粉的合成有一定的抑制作用,从而改善其蒸煮品质,研究中有关直链淀粉含量变化与此相反。有研究者发现,对水稻施硒肥可提高大米中的氨基酸含量[2],这与此次研究结论一致。考虑以上结果为一年的初步研究结果,对在碾米品质、外观品质和营养品质中出现喷施两次硒肥的增幅小于喷施一次硒肥的现象,有待进一步研究。
  参考文献:
  [1] 朱新鹏,郑武生.安康地区硒资源现状及开发利用[J].陕西农业科学,2000(11):30-32.
  [2] 杨 莉,郑家奎,蒋开锋,等.微量元素硒对水稻影响的研究进展[J].现代农业科技,2010(8):11-12.
  [3] 尚庆茂,李平兰.硒在高等植物中的生理作用[J].植物生理学通讯,1998,34(4):284-288.
  [4] GB/T 22499-2008,富硒稻谷[S].
  [5] GB5009.5-2010,食品安全国家标准 食品中蛋白质的测定[S].
  [6] GB/T 15683-2008,大米直链淀粉含量的测定[S].
  [7] GB/T 17897-1999,优质稻谷[S].
  [8] 魏 丹,杨 谦,迟凤琴,等.叶面喷施硒肥对水稻含硒量及产量的影响[J].土壤肥料,2005(1):39-41.
  [9] 池忠志,郑家国,姜心禄,等.硒肥喷施时期对水稻产量和籽粒中硒含量的影响[J].耕作与栽培,2010(4):13-14.
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