外源硒肥对小麦籽粒产量及植株硒元素积累的影响

为明确不同种类硒肥对小麦富硒能力的影响,本研究以山西中部大面积推广的优质小麦品种‘中麦175’为材料,在开花期叶面喷施3种不同种类硒肥(无机硒肥、有机硒肥、纳米硒肥),对小麦农艺性状、产量形成、籽粒硒积累、硒强化指数等进行测定计算。结果表明:小麦开花期叶面喷施硒肥较不喷硒植株干物质量显著增加,千粒重显著提高,产量显著提高,达5.7%~10%,且以喷施有机硒肥最高;成熟期各器官硒含量及其累积量显著提高,籽粒中硒含量达236~275μg/kg,均达到富硒稻谷标准。喷施有机硒肥较纳米硒肥和无机硒肥成熟期茎、颖壳+穗轴及籽粒硒含量及其积累量显著提高,叶硒含量及其积累量显著降低;籽粒中硒代蛋氨酸、甲基硒代半胱氨酸含量显著提高,硒酸盐降低。此外,喷施纳米硒肥和有机硒肥植株和籽粒硒强化指数均显著高于喷施无机硒肥,且籽粒及籽粒有机态硒强化指数均以喷施有机硒肥显著最高。综上所述,小麦开花期喷施有机硒肥有利于通过提高千粒重提高产量,有利于促进植株中硒素向到籽粒中运转,有利于减少籽粒中无机态硒积累,促进有机态硒积累。

硒酸钠施用对小麦的富硒效应及其残效

为明确外源硒酸盐对小麦各器官硒含量的影响以及硒酸盐的残效,通过两年连续盆栽试验,设置了0、0.02、0.04、0.08、0.16 mg·kg^(-1)五个施硒水平,第一年施硒,第二年不施硒且在原土中继续种小麦,测定和分析了两年小麦不同器官(叶、茎、籽粒和颖壳)和土壤硒含量及产量和生物量。结果表明,施硒当季能够增加小麦产量及地上部生物量,显著提高各器官硒含量,各器官硒含量与施硒量均呈显著的线性正相关。器官中叶片对硒的富集能力最强,其次为籽粒、茎和颖壳。小麦不同器官硒强化指数大小与富集系数表现一致,施硒量每增加1 mg·pot^(-1),叶片、籽粒、茎、颖壳的硒含量分别增加8.9、6.2、4.6和3.6 mg·kg^(-1)。外源硒酸盐具有残效,尤其在硒施用量较高时,小麦对外源硒的利用率两年均随施硒量的增加而增加,当季硒的利用率最高值为33.7%,两年累积利用率最高值为34.7%。施硒在第二年对小麦各器官硒的含量、土壤硒含量仍有显著的增加效应,尤其在施硒量较高时,但其对小麦硒含量的影响大于对土壤有效硒、总硒含量的影响。在农业生产应用中应选择适宜的施硒用量,关注硒肥的后效,实现高效安全的小麦硒强化。

拔节期喷施亚硒酸钠对小麦籽粒硒积累特性和产量的影响

为同步提高小麦籽粒的产量与硒含量,明确小麦喷施硒肥的适宜浓度及籽粒硒积累规律,于2018—2019年在山西农业大学洪洞试验基地开展大田试验,在拔节期叶面喷施0、10、20、30、60、120 g/hm^(2)质量浓度的亚硒酸钠,研究其对小麦干物质积累、产量形成及硒积累的影响,为富硒小麦安全生产提供理论依据和技术支撑。结果表明,拔节期喷施亚硒酸钠较不施硒增加了小麦成熟期各器官干物质量、小麦穗数和穗粒数,小麦产量显著提高,增幅达6.9%~14.2%,显著提高籽粒硒含量,增幅达41.2%~432.1%。随喷施亚硒酸钠质量浓度的增加(10~120 g/hm^(2)),成熟期各器官干物质量和籽粒产量先增后降,均以20、30 g/hm^(2)较高,且与10、60、120 g/hm^(2)有所差异,但20、30 g/hm^(2)间差异不显著;籽粒硒含量逐渐增加,以120 g/hm^(2)最高,且0~20 g/hm^(2)符合富硒谷物国标含量,30~120 g/hm^(2)超出推荐范围;籽粒硒利用效率逐渐降低。此外,籽粒硒生物强化指数与外源施硒浓度呈抛物线的变化趋势,以20~60 g/hm^(2)范围较高。拔节期喷施亚硒酸钠利于增加干物质积累、籽粒产量和籽粒硒含量,且喷施质量浓度为20 g/hm^(2)时,籽粒硒利用效率和强化指数均较高,籽粒硒含量符合推荐范围。