氮硒配施對(duì)蕎麥光合特性、產(chǎn)量和硒質(zhì)量分?jǐn)?shù)的影響

蔡天革, 范憲榮, 邵冉冉, 唐鳳德

(遼寧大學(xué) a. 生命科學(xué)院, b. 商學(xué)院, 遼寧 沈陽(yáng) 110036)

蕎麥(Fagopyrumesculentum),蓼科,蕎麥屬,一年生草本植物[1].蕎麥?zhǔn)且环N醫(yī)食同源的作物,具有很高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值[2],此外,蕎麥的生育期短,適應(yīng)性廣,在春、夏、秋3季均可播種,可用于災(zāi)年的補(bǔ)種或改種,是理想的救災(zāi)作物.

硒是一種必需微量元素,是構(gòu)成谷胱甘肽過(guò)氧化物酶、碘甲狀腺胺酸脫碘酶、硫氧還原蛋白還原酶等含硒酶的活動(dòng)中心[3].硒具有提高免疫和抗癌、抗氧化、解毒、防衰老等作用[4-5].國(guó)際硒協(xié)會(huì)推薦健康成人對(duì)硒的日攝入量為55 μg.據(jù)調(diào)查,中國(guó)72%地區(qū)處于缺硒、低硒帶,成人每日的硒攝入量?jī)H為26.63 μg[6].缺硒會(huì)造成許多重要器官的機(jī)能失調(diào),導(dǎo)致克山病、大骨節(jié)病等多種疾病的發(fā)生[7-8].在自然界,硒以無(wú)機(jī)硒和有機(jī)硒2種形式存在,植物可以以硒酸鹽、亞硒酸鹽等無(wú)機(jī)硒的形式從環(huán)境中吸收硒,在體內(nèi)將其轉(zhuǎn)化為有機(jī)硒而被利用.但是,人體無(wú)法直接吸收無(wú)機(jī)硒,動(dòng)植物所含的有機(jī)硒是人體補(bǔ)硒的主要來(lái)源,因此提高硒的生物有效活性是提高人體對(duì)硒吸收的主要途徑,然而硒作為微量元素在天然生物體內(nèi)質(zhì)量分?jǐn)?shù)相對(duì)較低,且高濃度硒對(duì)植物具有毒害作用.

氮肥作為植物生長(zhǎng)過(guò)程中主要的肥料之一,能夠直接影響作物的產(chǎn)量和品質(zhì)[9-10].許多研究表明,氮對(duì)植物中磷和砷的吸收和轉(zhuǎn)運(yùn)均有較強(qiáng)的影響[11-12],硒、磷和砷具有相似的化學(xué)性質(zhì),因此,氮可能影響到植物對(duì)硒的吸收和轉(zhuǎn)運(yùn).有研究發(fā)現(xiàn)[13],施用氮肥能促進(jìn)作物增產(chǎn),但對(duì)作物籽粒硒質(zhì)量分?jǐn)?shù)無(wú)影響,而也有研究發(fā)現(xiàn)[14],營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)階段補(bǔ)施氮肥能促進(jìn)莖葉中蛋白質(zhì)含量,促進(jìn)硒向籽粒中轉(zhuǎn)運(yùn).目前關(guān)于氮肥對(duì)蕎麥生長(zhǎng)和生理影響的研究已有很多,但是將氮肥和硒肥配施對(duì)蕎麥影響的研究鮮有報(bào)道.

植物通過(guò)光合作用進(jìn)行物質(zhì)生產(chǎn),較高的光合生產(chǎn)力是作物獲得高產(chǎn)的物質(zhì)基礎(chǔ)[15].本試驗(yàn)設(shè)置不同梯度的施氮量和施硒量水平,探究氮硒配施對(duì)蕎麥?zhǔn)⒒ㄆ诠夂咸匦浴a(chǎn)量及籽粒硒質(zhì)量分?jǐn)?shù)的影響,旨在探究一個(gè)提高蕎麥產(chǎn)量的最優(yōu)氮肥水平和硒肥水平的平衡點(diǎn),為實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)和較好的硒吸收提供數(shù)據(jù)支持.

1 材料和方法

1.1 材 料

試驗(yàn)于2018年4月15日在遼寧大學(xué)植物學(xué)試驗(yàn)基地進(jìn)行,試驗(yàn)采取裂區(qū)設(shè)計(jì),進(jìn)行花盆(20 cm×24 cm)種植.裂區(qū)施氮量設(shè)3個(gè)處理(0、50、100 mg·kg-1),用N0、N1、N2表示,N1為低氮,N2為高氮.次裂區(qū)施硒量設(shè)5個(gè)處理(0、1、5、10、50 mg·kg-1),用Se0、Se1、Se2、Se3、Se4表示.N0Se0為對(duì)照組(CK).共15個(gè)處理,硒肥在分枝期、開花期、開花盛期進(jìn)行葉面噴施.

蕎麥種子在37 ℃溫水浸泡7～8 h,并用生物菌肥拌種,各處理施P2O5為120 kg·hm-1(過(guò)磷酸鈣,w(P2O5)=15%)、K2O為110 kg·hm-1(氯化鉀,w(K2O)=60%).氮肥按試驗(yàn)設(shè)計(jì)要求追施,以上所用材料均購(gòu)于通遼農(nóng)業(yè)科學(xué)院.土壤為沙土,取自遼寧省阜新市彰武試驗(yàn)基地,在沙土中加入珍珠巖改善土壤.供試外源硒為內(nèi)蒙古包頭梅力耕公司的稀土·硒元素水溶調(diào)理劑(w(Se)>0.2%).

1.2 測(cè)定項(xiàng)目與方法

1.2.1 光合參數(shù)的測(cè)定

在蕎麥開花期時(shí),測(cè)定光合指標(biāo),每個(gè)處理選取5株,使用Li-6400便攜式光合儀(北京力高泰科技有限公司生產(chǎn)),在光合有效輻射為1 500 μmol·m-2·s-1時(shí)對(duì)每株等高度的旗葉測(cè)定光合速率、蒸騰速率、胞間二氧化碳摩爾分?jǐn)?shù)、氣孔導(dǎo)度等指標(biāo).葉綠素相對(duì)值使用葉綠素測(cè)定儀SPAD-502(遼寧賽亞斯科技有限公司生產(chǎn)),在蕎麥開花期時(shí),每個(gè)處理測(cè)定5株,每株選取旗葉上、中、下部位分別測(cè)定SPAD值,取其均值[16].

1.2.2 產(chǎn)量及構(gòu)成因素的測(cè)定

在蕎麥成熟期,測(cè)定產(chǎn)量指標(biāo),每個(gè)處理取5株,測(cè)量其株高(米尺測(cè)量)、莖粗(游標(biāo)卡尺測(cè)量)、主莖節(jié)數(shù)(主莖上的節(jié)數(shù))、有效分枝數(shù)(結(jié)種子的分枝數(shù))指標(biāo),然后在烘箱中烘干,測(cè)定各處理的單株粒數(shù)(單株上結(jié)的種子數(shù)目)、單株粒重(單株種子的重量)、千粒重(百粒法,隨機(jī)選取100粒蕎麥種子用電子天平測(cè)定重量后擴(kuò)大10倍).

1.2.3 籽粒硒質(zhì)量分?jǐn)?shù)的測(cè)定

在蕎麥成熟期時(shí),測(cè)定硒的質(zhì)量分?jǐn)?shù),各處理隨機(jī)選取5株蕎麥,將其籽粒取下并放入信封中進(jìn)行標(biāo)號(hào).然后將材料在烘箱(上海精宏實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司生產(chǎn))中105 ℃恒溫15 min,然后調(diào)至60 ℃恒溫烘干至恒重,將材料磨成粉末備用.采用UV-2700紫外可見分光光度計(jì)(島津企業(yè)管理(中國(guó))有限公司生產(chǎn))測(cè)定硒質(zhì)量分?jǐn)?shù).稱取試樣0.2 g于錐形瓶中,加入生產(chǎn)的10 mL硝酸(濃度為8 mol·L-1,天津市大茂化學(xué)試劑廠生產(chǎn))、4 mL高氯酸(質(zhì)量分?jǐn)?shù)為70%～72%,天津市大茂化學(xué)試劑廠生產(chǎn)),取另一空的錐形瓶,加入同體積的混合酸,冷消化18 h以上.用電沙浴在通風(fēng)櫥內(nèi)緩慢加熱,溶液開始冒黃煙,后來(lái)變?yōu)樽丶t煙,隨溫度升高紅煙加劇.將電沙浴溫度調(diào)低至溶液微沸,紅煙轉(zhuǎn)弱為黃煙,溶液漸少且顯黃色,繼續(xù)消化至約8 mL,溶液呈無(wú)色或淡黃色時(shí)冷卻取下.將消解液定容至10 mL,轉(zhuǎn)移到干燥的錐形瓶中,加水20 mL,加EDTA-2 Na溶液1 mL,用1 mol·L-1的鹽酸溶液和氫氧化鈉溶液調(diào)pH值接近2,然后加體積分?jǐn)?shù)為0.2%的鄰苯二胺5 mL,混勻后40 ℃水浴加熱60 min.取出用10 mL甲苯(密度為0.865～0.869 g·ml-1)萃取,將甲苯層倒于1 cm比色皿,測(cè)定335 nm吸光度[17].以上所用化學(xué)試劑購(gòu)于國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司,均為分析純.制作標(biāo)準(zhǔn)曲線后按式(1)計(jì)算樣品中硒的質(zhì)量分?jǐn)?shù).

w=(ρ×10)/mV,

(1)

式中:w為硒的質(zhì)量分?jǐn)?shù),mg·kg-1;ρ為標(biāo)準(zhǔn)曲線中硒的質(zhì)量濃度,μg·mL-1;m為樣品的質(zhì)量,g;V為測(cè)定時(shí)吸取消解液的體積,mL.

1.3 數(shù)據(jù)分析

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Microsoft Excel 2010進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,GraphPad 7進(jìn)行作圖,SPSS 19.0統(tǒng)計(jì)分析軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析.

2 結(jié)果分析

2.1 氮硒配施對(duì)蕎麥成熟期產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的影響

從表1可得出,氮硒配施的蕎麥成熟期產(chǎn)量構(gòu)成因素的各指標(biāo)在N0、N1、N2處,隨著硒肥質(zhì)量分?jǐn)?shù)的提高均呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢(shì).主莖節(jié)數(shù)、單株粒數(shù)、單株粒重、千粒重及籽粒產(chǎn)量均在N2Se2處取得最大值,分別為14.33個(gè)、242.67個(gè)、8.40 g、2.88 g、3.735 kg·m-2,并與其他處理呈顯著差異(P≤0.05).

在表2中,為進(jìn)一步確定氮硒配施對(duì)蕎麥產(chǎn)量及構(gòu)成因素的影響,進(jìn)行了方差分析.結(jié)果表明,施氮量對(duì)主莖節(jié)數(shù)、有效分枝數(shù)、單株粒數(shù)、千粒重和籽粒產(chǎn)量有顯著影響(P≤0.05),硒肥對(duì)蕎麥的主莖節(jié)數(shù)、單株粒數(shù)、千粒重及籽粒產(chǎn)量影響達(dá)到顯著水平(P≤0.05).施氮量和施硒量對(duì)蕎麥的有效分枝數(shù)、單株粒數(shù)、千粒重和籽粒產(chǎn)量存在顯著的交互效應(yīng)(P≤0.05),對(duì)主莖節(jié)數(shù)和單株粒重則差異不顯著.氮硒配施對(duì)蕎麥產(chǎn)量及構(gòu)成因素的影響由高到低依次為:籽粒產(chǎn)量、千粒重、單株粒數(shù)、有效分枝數(shù)、主莖節(jié)數(shù)、單株粒重.

表1 氮硒配施對(duì)蕎麥成熟期產(chǎn)量構(gòu)成因素的影響Table 1 Effects of combined application of nitrogen and selenium on yield components during buckwheat maturity

表2 氮硒配施對(duì)蕎麥產(chǎn)量構(gòu)成因素影響的方差分析Table 2 Variance analysis of the effects of combined application of nitrogen and selenium on buckwheat yield components

從表3可知,蕎麥在氮硒配施下的籽粒產(chǎn)量與產(chǎn)量構(gòu)成因素呈正相關(guān)關(guān)系,結(jié)果顯示,籽粒產(chǎn)量與主莖節(jié)數(shù)、單株粒數(shù)和單株粒重之間存在極顯著的相關(guān)關(guān)系(P≤0.01),相關(guān)系數(shù)(R)分別為0.598、0.640和0.644,有效分枝數(shù)和千粒重與籽粒產(chǎn)量的相關(guān)性不顯著.產(chǎn)量構(gòu)成因素間也存在一定的正相關(guān)關(guān)系,主莖節(jié)數(shù)與單株粒數(shù)和單株粒重呈極顯著相關(guān)(P≤0.01),R分別為0.480和0.407.單株粒數(shù)與單株粒重之間存在極顯著的相關(guān)關(guān)系(P≤0.01),R為0.824.總體來(lái)說(shuō),蕎麥在氮硒配施下的籽粒產(chǎn)量與產(chǎn)量構(gòu)成因素的相關(guān)性由高到低依次為:單株粒重、單株粒數(shù)、主莖節(jié)數(shù)、有效分枝數(shù)、千粒重.

表3 氮硒配施下的籽粒產(chǎn)量與產(chǎn)量構(gòu)成因素的相關(guān)性分析Table 3 Correlation analysis of grain yield and yield components under the combined application of nitrogen and selenium

2.2 氮硒配施對(duì)蕎麥光合特性的影響

2.2.1 氮硒配施對(duì)蕎麥?zhǔn)⒒ㄆ诠夂蠀?shù)葉綠素相對(duì)值的影響

如圖1所示,在各氮肥水平下,蕎麥的葉綠素相對(duì)值隨著施硒量的增加呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢(shì),均在Se2達(dá)到最大值,分別為34.233、40.477和42.320.在N0處的葉綠素相對(duì)值隨著硒肥質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加無(wú)顯著性差異.在N2的葉綠素相對(duì)最大值較N0和N1分別提高23.62%和4.55%.在同一硒肥濃度下,葉綠素相對(duì)值隨著施氮量的增加而增加,N1、N2與硒肥的配施組合的葉綠素相對(duì)值均高于N0與硒肥配施組合,且呈現(xiàn)顯著性差異(P≤0.05).在氮硒配施處理中,在N2Se2可達(dá)到葉綠素相對(duì)值的最大值.

圖1 氮硒配施對(duì)蕎麥葉綠素相對(duì)值的影響

2.2.2 氮硒配施對(duì)蕎麥?zhǔn)⒒ㄆ趦艄夂纤俾实挠绊?/p>

如圖2所示,蕎麥的凈光合速率在氮肥不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)下,隨著施硒量的增加呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢(shì),均在Se2獲得最大值.在N0、N1、N2的Se2與Se0時(shí)均呈現(xiàn)顯著性差異(P≤0.05),凈光合速率Se2比Se0分別增加了83.00%、124.42%、64.70%.在N1、N2水平與各質(zhì)量分?jǐn)?shù)硒肥相配施時(shí)的凈光合速率高于N0與硒肥配施的凈光合速率,且差異具有顯著性.在Se2時(shí),N1、N2分別比N0增加了27.74%、31.37%.故在氮硒配施處理中,于N2Se2可取得凈光合速率最大值.

圖2 氮硒配施對(duì)蕎麥凈光合速率的影響

2.2.3 氮硒配施對(duì)蕎麥?zhǔn)⒒ㄆ跉饪讓?dǎo)度的影響

如圖3所示,蕎麥在花期的氣孔導(dǎo)度在各施氮量下隨著施硒量的增加呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢(shì),均在Se2有最大值,且在Se2的氣孔導(dǎo)度分別比Se0增加了144.19%、115.41%、76.34%.N2與硒肥相配施的氣孔導(dǎo)度高于N0,且具有差異顯著性(P≤0.05),在Se2時(shí),N1、N2分別比N0增加了26.91%、35.06%.所以在氮硒配施試驗(yàn)中,蕎麥在盛花期的氣孔導(dǎo)度在N2Se2處取最大值.

圖3 氮硒配施對(duì)蕎麥氣孔導(dǎo)度的影響

2.2.4 氮硒配施對(duì)蕎麥?zhǔn)⒒ㄆ诎gCO2摩爾分?jǐn)?shù)的影響

如圖4所示,蕎麥在花期的胞間CO2摩爾分?jǐn)?shù)在各施氮量下隨施硒量的增加呈先升高后降低的趨勢(shì),均在Se2達(dá)到峰值,在Se2的胞間CO2摩爾分?jǐn)?shù)比Se0分別提高33.98%、25.18%、22.30%.N2與硒肥配施的胞間CO2摩爾分?jǐn)?shù)高于N0、N1并呈顯著性差異(P≤0.05),在Se2時(shí),N1、N2分別比N0增加了3.90%、9.51%.

以

在蕎麥氮硒配施處理中,在N2Se2處取得胞間CO2摩爾分?jǐn)?shù)最大值.

圖4 氮硒配施對(duì)蕎麥胞間CO2摩爾分?jǐn)?shù)的影響

2.2.5 氮硒配施對(duì)蕎麥?zhǔn)⒒ㄆ谡趄v速率的影響

如圖5所示,蕎麥在花期的蒸騰速率在各施氮水平下隨施硒量的增加呈先上升后下降的趨勢(shì),均在Se2取得最大值.在Se2的蒸騰速率比Se0分別提高54.87%、 194.90%、 76.54%.在同一硒肥水平下蕎麥的蒸騰速率對(duì)施氮量的響應(yīng)由高到低依次為:N2、N1、N0.N2與硒肥配施的蒸騰速率高于N0、N1.N1和N2在Se2的蒸騰速率,分別比N0提高53.19%、198.06%.因此蕎麥在氮硒配施條件下,盛花期的蒸騰速率在N2Se2處取得最大值.

圖5 氮硒配施對(duì)蕎麥蒸騰速率的影響

2.2.6 氮硒配施下蕎麥籽粒產(chǎn)量與花期光合參數(shù)的相關(guān)性

在表4中對(duì)籽粒產(chǎn)量和蕎麥?zhǔn)⒒ㄆ诘墓夂蠀?shù)進(jìn)行了相關(guān)性分析,結(jié)果表明,籽粒產(chǎn)量與光合參數(shù)葉綠素相對(duì)值、凈光合速率、氣孔導(dǎo)度、胞間二氧化碳摩爾分?jǐn)?shù)、蒸騰速率存在極顯著的正相關(guān)關(guān)系(P≤0.01),R分別為0.394、0.689、0.683、0.785、0.604, 并且各光合參數(shù)之間也存在著極顯著的相關(guān)關(guān)系(P≤0.01).蕎麥在氮硒配施下的籽粒產(chǎn)量與花期光合參數(shù)的相關(guān)關(guān)系由高到低依次為:胞間CO2摩爾分?jǐn)?shù)、凈光合速率、氣孔導(dǎo)度、蒸騰速率.

表4 籽粒產(chǎn)量和蕎麥?zhǔn)⒒ㄆ诠夂蠀?shù)的相關(guān)分析Table 4 Correlation analysis between grain yield and photosynthetic parameters of buckwheat during full bloom

2.3 氮硒配施對(duì)蕎麥籽粒硒質(zhì)量分?jǐn)?shù)的影響

如圖6所示,在N0、N1、N2時(shí),隨著硒質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加,蕎麥中籽粒硒質(zhì)量分?jǐn)?shù)也隨之增加.均在Se4達(dá)到最大值,分別為0.32、0.34、0.34 mg·kg-1.并與Se0呈顯著差異(P≤0.05).在N0、N1和N2水平下,施硒量(y)與籽粒硒質(zhì)量分?jǐn)?shù)(x) 存在一定的線性相關(guān)關(guān)系,

在

N0處表現(xiàn)為y=0.036x+0.158 3(R2=0.793 8),在N1處表現(xiàn)為y=0.004x+0.162 5(R2=0.905 9),在N2處表現(xiàn)為y=0.003 9x+0.161 9(R2=0.913 2).與國(guó)家富硒谷類食品硒質(zhì)量分?jǐn)?shù)范圍(0.04～0.30 mg·kg-1)相比,在各施氮水平下的Se4均超過(guò)富硒食品上限0.3 mg·kg-1,其余的配施處理均在國(guó)家富硒食品安全生產(chǎn)范圍內(nèi).在氮硒配施試驗(yàn)中,蕎麥籽粒硒質(zhì)量分?jǐn)?shù)可在N2Se3取得最大值.

表5為施氮量和施硒量對(duì)蕎麥籽粒硒質(zhì)量分?jǐn)?shù)影響的方差分析.結(jié)果表明,施氮量和施硒量對(duì)蕎麥的籽粒硒質(zhì)量分?jǐn)?shù)均呈現(xiàn)出顯著性相關(guān)(P≤0.05),說(shuō)明主效應(yīng)存在,施氮量和施硒量的不同均會(huì)對(duì)籽粒硒質(zhì)量分?jǐn)?shù)產(chǎn)生差異關(guān)系,此外,施氮量和施硒量的交互效應(yīng)P值為0,小于0.05,說(shuō)明兩者之間存在交互作用,會(huì)對(duì)籽粒硒質(zhì)量分?jǐn)?shù)產(chǎn)生差異關(guān)系.氮硒配施對(duì)蕎麥籽粒硒質(zhì)量分?jǐn)?shù)的影響因素由高到低依次為:施硒量、施氮量、氮硒配施.

表5 施氮量和施硒量對(duì)蕎麥籽粒硒質(zhì)量分?jǐn)?shù)影響的方差分析Table 5 Variance analysis of the effect of nitrogen and selenium application rate on mas fraction of selenium of buckwheat grains

3 討 論

3.1 氮硒配施對(duì)蕎麥產(chǎn)量的影響

氮肥在提高作物的產(chǎn)量方面具有重要作用,硒元素能夠通過(guò)與其他礦物質(zhì)的相互作用以及硒對(duì)植物在生長(zhǎng)方面的調(diào)節(jié)作用,促進(jìn)植株生長(zhǎng)來(lái)獲得高產(chǎn)[18].在本試驗(yàn)中,蕎麥在各氮肥水平下,隨著施硒量的升高,成熟期的產(chǎn)量構(gòu)成因素中的株高、莖粗、單株粒數(shù)、單株粒重、千粒重均呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢(shì),因過(guò)量硒肥會(huì)對(duì)作物有毒害作用,所以對(duì)產(chǎn)量有一定的影響.各氮肥處理均在Se2處取得峰值,株高、莖粗、單株粒數(shù)、單株粒重、千粒重與Se0呈顯著性差異.在同一硒肥施硒量下,蕎麥的產(chǎn)量構(gòu)成因素隨著氮肥水平的提高逐漸增加,并在N2水平達(dá)到峰值.

馬鳳霞[18]對(duì)甘薯在氮硒配施下產(chǎn)量的研究結(jié)果顯示, 氮硒配施均不同程度地提高了5個(gè)品種的甘薯產(chǎn)量, 具有顯著的影響效應(yīng). 本試驗(yàn)的研究結(jié)果表明, 氮硒配施對(duì)蕎麥的產(chǎn)量具有正交互效應(yīng), 并且對(duì)蕎麥的有效分枝數(shù)、單株粒數(shù)、千粒重和籽粒產(chǎn)量的影響達(dá)到顯著或極顯著水平, 但對(duì)主莖節(jié)數(shù)和單株粒重影響不顯著. Se4由于施硒量過(guò)高, 產(chǎn)量出現(xiàn)下降趨勢(shì). 這可能與試驗(yàn)材料和栽培環(huán)境的不同有關(guān), 但總體上保持一致.

3.2 氮硒配施對(duì)蕎麥光合特性的影響

適量的硒可以促進(jìn)富硒植物的生長(zhǎng)發(fā)育, 并參與調(diào)節(jié)植物的光合和呼吸作用, 適量的氮肥也有助于作物群體光合產(chǎn)物的積累并獲得高產(chǎn)[19]. 在本研究中, 蕎麥在各氮肥水平下, 隨著施硒量的增加,盛花期的葉綠素相對(duì)值、凈光合速率、胞間CO2濃度、氣孔導(dǎo)度、蒸騰速率光合指標(biāo)均呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢(shì), 且均在Se2處達(dá)到最大值并顯著高于Se0.施硒量過(guò)高會(huì)對(duì)植物產(chǎn)生一定的毒害作用, 從而使蕎麥光合指標(biāo)下降, 符合Bertrand生物劑量規(guī)律[19].在同一施硒量下, 蕎麥的光合指標(biāo)隨著氮肥水平的提高逐漸增加, 會(huì)在N2水平達(dá)到峰值, 所以氮肥的合理使用可以顯著提高作物的光合利用率, 進(jìn)而增加同化產(chǎn)物來(lái)獲得高產(chǎn).

作物的群體光合速率與籽粒產(chǎn)量呈正相關(guān)[20].本研究也對(duì)籽粒產(chǎn)量與光合各參數(shù)進(jìn)行了相關(guān)性分析,結(jié)果顯示,籽粒產(chǎn)量與葉綠素相對(duì)值、凈光合速率、氣孔導(dǎo)度、胞間CO2摩爾濃度、蒸騰速率具有極顯著的正相關(guān)關(guān)系(P≤0.01).并且各光合參數(shù)之間也具有極顯著的相關(guān)性.因?yàn)樽魑锸窃谌后w的基礎(chǔ)上生長(zhǎng)的,所以測(cè)單葉的光合指標(biāo)會(huì)與群體的光合能力有很大差距,這是本研究存在的不足,待今后試驗(yàn)進(jìn)一步補(bǔ)充.

3.3 氮硒配施對(duì)蕎麥籽粒硒質(zhì)量分?jǐn)?shù)的影響

氮硒配施對(duì)甘薯塊根中的硒質(zhì)量分?jǐn)?shù)存在顯著的正交互效應(yīng)[18].在本研究中,氮硒的配施對(duì)蕎麥籽粒中硒質(zhì)量分?jǐn)?shù)的影響同樣符合這一結(jié)論.在各氮肥水平下,隨著硒肥施硒量的升高,蕎麥籽粒的硒質(zhì)量分?jǐn)?shù)均呈現(xiàn)逐漸增高的趨勢(shì),符合Govasmark等的研究[21],并且Se4的硒質(zhì)量分?jǐn)?shù)均超過(guò)了國(guó)家富硒食品安全范圍(0.04～0.30 mg·kg-1).

4 結(jié) 論

在不施氮肥條件下,蕎麥的光合指標(biāo)、產(chǎn)量和籽粒硒質(zhì)量分?jǐn)?shù)隨施氮量的增加而增加,并在施氮量為100 mg·kg-1時(shí)達(dá)到峰值.在不施硒肥條件下,蕎麥的光合指標(biāo)、產(chǎn)量和籽粒硒質(zhì)量分?jǐn)?shù)指標(biāo)總體上隨施硒量的增加而增加,并在硒肥為5 mg·kg-1時(shí)取得最大值.在氮硒配施時(shí),蕎麥的光合指標(biāo)、產(chǎn)量相關(guān)指標(biāo)在氮肥100 mg·kg-1,硒肥5 mg·kg-1時(shí)有最大值, 但不能獲得很好的硒吸收.蕎麥的籽粒硒質(zhì)量分?jǐn)?shù)在50 mg·kg-1超過(guò)國(guó)家富硒食品安全范圍.所以,在實(shí)際生產(chǎn)方面推薦蕎麥在氮硒配施下以施氮量100 mg·kg-1,施硒量10 mg·kg-1進(jìn)行栽植.