李 靜
(延津縣氣象局,河南新鄉(xiāng) 453500)
施硒對水稻植物學性狀、產(chǎn)量結(jié)構(gòu)及籽粒硒含量影響
李 靜
(延津縣氣象局,河南新鄉(xiāng) 453500)
為研究葉面噴施亞硒酸鈉對沿黃稻區(qū)優(yōu)良品種新稻18的植物學性狀、產(chǎn)量結(jié)構(gòu)及籽粒硒含量的影響,在田間條件下,設(shè)置4個處理,3次重復,分別是在分蘗期噴施亞硒酸鈉1次(處理B)、始穗期噴施1次(處理C)、始穗期和灌漿初期各噴施1次(處理D)和對照(處理A,噴施等量清水)。結(jié)果表明,葉面噴施亞硒酸鈉對株高、每穗實粒數(shù)、結(jié)實率、千粒重、產(chǎn)量、籽粒硒含量均有顯著影響,且在各時期噴施,以處理D效果最好。
水稻 硒含量 植物學性狀 產(chǎn)量結(jié)構(gòu)
硒是人體必需的微量元素,硒元素的缺乏會導致多種疾病的發(fā)生[1~2]。隨著人們生活水平的不斷提高,生態(tài)補硒越來越受到關(guān)注[3]。一些專家、學者[4]認為,硒作為保健食品,通過食物鏈進行補給,既安全又有效。植物是自然界硒生態(tài)循環(huán)中關(guān)鍵性環(huán)節(jié),是人和動物獲取硒的最直接來源,而水稻是我國最主要的糧食作物,食用富硒稻米對于補充人體內(nèi)的有機硒更為直接有效。原陽縣地處華北平原南端,緊鄰黃河,水資源充沛,年供水量達1億m3。為了探明葉面施硒對原陽水稻植物學性狀、產(chǎn)量及稻谷含硒量的影響,2012年、2013年在原陽縣農(nóng)業(yè)技術(shù)科學研究所進行了施硒對比試驗,以期為當?shù)亻_發(fā)有機富硒稻米,改善稻米品質(zhì),增加稻米附加值,推動稻米產(chǎn)業(yè)發(fā)展,提供理論依據(jù)。
1.1 試驗設(shè)計
試驗地點在原陽縣農(nóng)業(yè)技術(shù)科學研究所田內(nèi),該試驗地處113°58′56"E,35°04′58"N,海拔 75.9 m日照時數(shù)1 974.0 h。前茬作物為冬小麥,土壤質(zhì)地沙壤土,肥力中等。試驗品種選擇當?shù)胤N植最廣泛的新稻18。該品種產(chǎn)量高,抗病力強。供試有機富硒肥為亞硒酸鈉。為確保施硒的安全性,葉面噴硒濃1次用量在3 000~3 750 g/hm2。
試驗設(shè)4個處理,3次重復,試驗小區(qū)隨機排列。處理A不施硒肥,以等量清水進行葉面噴施作為對照(CK);處理B為在水稻分蘗期噴施1次;處理C為在始穗期1次;處理D為分別在始穗期和灌漿初期各噴施1次。2012年5月7日播種,6月19日移栽,10月12日收獲;2013年5月5日播種,6月18日移栽,10月10日收獲。底肥均施復合肥750 kg/hm2,分蘗肥、穗肥按375 kg/hm2追施尿素。大田移栽后7 d,每公頃用15%多效唑可濕性粉劑525 g拌細土375 kg與除草劑一起均勻撒施,病蟲害主要防治螟蟲和飛虱。
1.2 取樣與分析方法
根據(jù)《農(nóng)業(yè)氣象觀測規(guī)范》[5]中,作物發(fā)育期觀測及產(chǎn)量因素測定要求,在水稻抽穗普遍期測定1次枝梗數(shù),乳熟普遍期測定結(jié)實粒數(shù)。方法是在每個處理區(qū)取有代表性的5穴,每穴隨機取2個有效莖,求其平均值。生育期日數(shù)、株高及有效穗,3個項目與表2中數(shù)據(jù)分析方法,按照《農(nóng)業(yè)氣象觀測規(guī)范》中,水稻產(chǎn)量結(jié)構(gòu)分析的步驟進行。硒含量的測定,由河南省農(nóng)業(yè)科學研究院采用AF-610A原子熒光光譜儀測定。
1.3 數(shù)據(jù)處理
數(shù)據(jù)采用Microsoft Excel2003制作圖表,采用SPSS 18.0統(tǒng)計分析軟件進行試驗數(shù)據(jù)的單因素方差分析,采用最小顯著差法進行顯著性檢驗,采用Duncan檢驗,進行處理間多重比較。
2.1 施硒對水稻植物學性狀的影響
施硒對水稻植物學性狀的綜合影響表現(xiàn)為,2次噴施硒肥較1次和未噴施效果明顯,且后期噴施優(yōu)于前期。從表1中可以看出,噴施硒肥對水稻生育期日數(shù)無明顯影響,各處理間無顯著差異。
不同噴施時間及噴施次數(shù)的株高存在顯著差異,其中處理D條件下株高最大,為105.25 cm;處理A條件下株高最小,為101.00 cm,且處理D和處理C的株高顯著高于其他2個處理(P<0.05),而前期噴肥的處理B與對照處理A之間無顯著差異。說明,隨著噴施時間推遲及次數(shù)的增加,株高呈增加趨勢。
不同噴施時間及次數(shù)對有效穗的影響也存在顯著差異。處理A和處理B條件下的有效穗數(shù)分別為276.75萬株/ hm2和282.75萬株/ hm2,而處理D為310.25萬株/ hm2,分別增加了12.1%和9.1%。后期噴施(處理D)的有效穗數(shù)顯著多于前期噴施(處理B)和對照(處理A),而處理A與處理B之間及處理C與處理D之間無顯著差異。說明,在始穗期增加1次噴施次數(shù),能顯著提高有效穗數(shù)。
施硒處理的1次枝梗數(shù)顯著多于對照。由無處理A的9.68個增加到了處理D的10.92個,增加了1.24個,而各個處理間差異不顯著。不同噴施時間及次數(shù),對結(jié)實粒間存在顯著差異。4個處理的結(jié)實粒中,處理D(2次噴肥)比其他處理顯著多7~8粒,而噴施1次和對照之間無顯著差異。
表1 施硒對水稻植物學性狀的影響
表2 施硒對水稻產(chǎn)量結(jié)構(gòu)的影響
圖1 硒肥對水稻籽粒中硒元素含量的影響
2.2 施硒對產(chǎn)量結(jié)構(gòu)的影響
葉面施硒可使新稻18的每穗實粒數(shù)、結(jié)實率、千粒重及產(chǎn)量指標得到顯著改善,而對穗長及成穗率無顯著影響,各處理間不存在顯著性差異(表2)。
對每穗實粒數(shù)的影響表現(xiàn)為,噴施與未噴施之間存在明顯差異(表2)。說明,噴施硒肥可顯著促進穗實粒數(shù)的增加,且2次噴施好于1次,而只噴施1次的處理B和處理C之間無顯著差別。施肥處理的平均穗粒數(shù)均在120粒以上。其中,D處理達133.10粒,較對照多22.05粒。施硒與未施的結(jié)實率存在顯著性差異(P<0.05)(表2),以處理D(93%)的結(jié)實率最高,比對照A(89%)高出4個百分點。處理D與處理B之間也存在差異顯著性。說明,噴施2次或后期噴施效果均好于1次和前期。
對空秕率的影響表現(xiàn)為,噴施與未噴施之間存在顯著差異(表2)。就噴施時間及次數(shù)而言,在水稻始穗期和灌漿初期各噴施,1次優(yōu)于始穗期1次,空比率由原來的7.4%下降到了6.2%。
對千粒重的影響表現(xiàn)為,噴施與未噴施之間存在顯著差異。后期噴施及噴施2次明顯優(yōu)越于前期及1次,千粒重由前期的25.2 g增加到了26.4 g。說明,施硒對籽粒的充實度有較好的效果[6]。
對產(chǎn)量的影響表現(xiàn)在水稻后期2次處理好于1次、前期及未處理。處理D(9 825.83 kg/hm2)產(chǎn)量最高,較對照增產(chǎn)7.7%。說明,后期噴施硒肥有很好的增產(chǎn)效果。
2.3 籽粒硒含量分析
葉面噴施亞硒酸鈉可顯著增加稻米中硒含量,并隨著施肥次數(shù)的增多及時間的推移而增大(圖1)。其中,處理D籽粒的硒含量最高,達0.24 mg/kg,顯著高于其余處理。處理B和處理C籽粒的硒含量雖然比處理D顯著偏低,但仍然顯著高于處理A(對照),分別比對照高0.09mg/kg和0.11 mg/kg。說明,在水稻始穗期與灌漿初期分2次噴施效果最好,且是對照A硒含量的3倍。根據(jù)國家富硒水稻的標準[7](硒含量0.1~0.3 mg /kg),除處理A外,其它處理都達到了這一標準,且在安全范圍內(nèi)。
(1)結(jié)果表明,葉面噴施亞硒酸鈉對株高、穗粒數(shù)、結(jié)實率、千粒重的影響大于對生育期日數(shù)、穗長、一次枝梗數(shù)的影響。株高增加2~4 cm,每穗實粒數(shù)增加6.98~22.05粒,結(jié)實率增加2%~4%,千粒重增加0.03~0.12 g。
(2)在始穗期和灌漿初期各噴施1次亞硒酸鈉,將會達到產(chǎn)量最高的效果,其產(chǎn)量達到9 825.83 kg/hm2比清水處理增產(chǎn)7.4.73 kg/hm2,增幅達7.7%。說明,噴施亞硒酸鈉對新稻18有很好的增產(chǎn)效果。
(3)在始穗期和灌漿初期各噴施1次亞硒酸鈉,稻米籽粒硒含量最高達0.24 mg/kg。與其它處理之間存在顯著差異,不噴施亞硒酸鈉硒含量最低(0.08 mg/kg)。
[1] 陳軍,楊俊杰.“生命火種”-微量硒元素.科學中國人,1998,(6):35
[2] 董海興.硒與疾?。袊燄B(yǎng)醫(yī)學,2006,15(2):113
[3] 施何平.植物中的硒及其生理作用.植物學通報,1995,12(增刊):31~36
[4] 張萬業(yè),張旭,田強,等.農(nóng)作物富硒增產(chǎn)高新技術(shù)及其產(chǎn)品的開發(fā).內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)科技,2003,(5):30~32
[5] 國家氣象局.農(nóng)業(yè)氣象觀測規(guī)范.北京:氣象出版社,1993
[6] 周遺品.硒在水稻中的積累與分布的研究.石河子農(nóng)學院學報,1994,12(ZD):27~31
[7] GB/T 22499-2008富硒稻谷.北京:中國標準出版社,2009