小麥灌漿期葉面噴施不同濃度亞硒酸鈉對植株及籽粒硒含量的影響

王游凱　李欠南　李欣欣　陳孟林　張聯(lián)合

關鍵詞：小麥；灌漿期；亞硒酸鈉；葉面噴施；籽粒硒含量

中圖分類號：S512.101：S143.7 文獻標識號：A 文章編號：1001-4942（2023）03-0137-05

硒是人和動物所必需的微量元素，具有提高人體免疫力、保護心血管、預防癌癥等功能。人體缺硒會導致克山病、癌癥、心腦血管疾病、甲狀腺功能障礙等疾病的發(fā)生。全世界約15%的人口存在缺硒問題。人體主要通過食物、尤其植物性食物來獲取硒。因此，提高植物性食物硒含量是提高人體攝硒量的有效措施。

小麥（Triticum， aestvumm L.）是世界上主要的糧食作物之一，全球約60u/0的人口以小麥為主食。富硒小麥除滿足人們的膳食營養(yǎng)需求外，還能提高每日人均攝硒量，對于提升人們的健康水平具有重要意義。

正常情況下，植物主要通過根系從土壤吸收硒。我國存在大面積缺硒土壤，在土壤缺硒地區(qū)，施硒是提高植物可食部位硒含量的必要手段。盡管土壤施硒可以提高作物籽粒硒含量，但是硒施人土壤后容易被固定，吸收利用效率低。葉面施硒可以在很大程度上減少土壤對硒吸收的不利影響，大幅度降低施硒量。因此，與土壤施硒相比，葉面施硒更有利于提高作物硒含量。

硒的形態(tài)、濃度以及噴施時間都會影響籽粒硒含量，其中噴硒時間是影響葉面噴施效果的重要因素。水稻抽穗期葉面噴硒，糙米總硒、有機硒和硒蛋白質(zhì)含量是分蘗期葉面噴施的兩倍；谷子拔節(jié)期、孕穗期和灌漿后分別進行葉面噴硒，結果表明灌漿后噴施硒的效果優(yōu)于其他時期；小麥孕穗期葉面噴硒，籽粒硒含量高于返青期和拔節(jié)期葉面處理。因此適當延遲小麥葉面噴施時間可以提高噴施效果，但是葉面噴硒的最佳時間點尚不清楚。本試驗研究灌漿后不同時間點葉面噴施不同水平亞硒酸鈉對小麥植株尤其是籽粒硒含量的影響，以期為提高葉片噴硒效率和生產(chǎn)富硒小麥提供技術參考。

1材料與方法

1.1試驗地概況及材料

試驗于2020年9月至2021年6月在河南省洛陽市新安縣十里村進行。土壤質(zhì)地為黏土，有機質(zhì)含量為11.41 g/kg、有效氮67.25mg/kg、有效磷11.26 mg/kg和速效鉀147.34 mg/kg，pH值7.8。供試冬麥品種為新麥26。麥田采用常規(guī)栽培管理，每公頃施用N、P₂O₅和K₂O分別為156、96 kg和36 kg。供試亞硒酸鈉純度為99.6%，硒含量45.66%。

1.2試驗設計與方法

試驗采用裂區(qū)設計，以噴施時間點為主處理，即分別在小麥籽粒灌漿第2天（2021年5月4日）和第9天（2021年5月11日）進行噴施處理；噴施硒濃度為副處理，即以清水（0）為對照，設置18.90、37.80、56.70 g/hm²三個硒水平處理。隨機區(qū)組排列，重復3次。小區(qū)面積為50m²。根據(jù)試驗設計要求將亞硒酸鈉溶液均勻噴灑于小麥葉片正面和背面。噴后7、14天和成熟期每處理隨機取樣9株，分別用清水和蒸餾水沖干凈后晾干，并分為籽粒、穗軸、旗葉、節(jié)1（旗葉）和節(jié)間I（節(jié)1—節(jié)2），之后烘干備用。

1.4數(shù)據(jù)處理與分析

試驗數(shù)據(jù)采用Microsoft Excel 2016和SPSS22.0軟件進行整理統(tǒng)計和差異顯著性分析（P<0.05）。

2結果與分析

2.1小麥灌漿期葉面噴施亞硒酸鈉對旗葉硒含量的影響

由表1看出，小麥灌漿第2天和第9天分別葉面噴施亞硒酸鈉，旗葉硒含量均隨亞硒酸鈉濃度的增加而顯著提高。灌漿第9天葉面噴硒后7天，不同處理旗葉硒含量顯著低于灌漿第2天噴硒后7天處理，但顯著高于灌漿第2天噴施后14天的旗葉硒含量。成熟期，灌漿第9天葉面噴施亞硒酸鈉的旗葉硒含量顯著高于灌漿第2天噴施處理。

2.2小麥灌漿期葉面噴施亞硒酸鈉對葉鞘硒含量的影響

小麥灌漿第2天和第9天葉面噴施亞硒酸鈉，葉鞘硒含量均隨硒濃度的增大而顯著提高（表2）。灌漿第9天葉面噴硒后7天，不同硒濃度處理葉鞘硒含量顯著低于灌漿第2天噴硒后7天處理，但顯著高于灌漿第2天噴硒后14天的葉鞘硒含量。成熟期，灌漿第9天葉面噴施亞硒酸鈉的葉鞘硒含量顯著高于灌漿第2天噴施處理。

2.3小麥灌漿期葉面噴施亞硒酸鈉對穗軸硒含量的影響

由表3看出，小麥灌漿第2天和第9天葉面噴施亞硒酸鈉，穗軸硒含量均隨硒濃度的增加而顯著提高。灌漿第9天葉面噴硒后7天，不同硒濃度處理穗軸硒含量顯著低于灌漿第2天噴硒后7天處理，但顯著高于灌漿第2天噴施后14天的穗軸硒含量。成熟期，灌漿第9天葉面噴施亞硒酸鈉的穗軸硒含量顯著高于灌漿第2天噴施處理。

2.4小麥灌漿期葉面噴施亞硒酸鈉對節(jié)硒含量的影響

灌漿第2天和第9天葉面噴施亞硒酸鈉，小麥節(jié)硒含量隨硒濃度增加而顯著增加（表4）。灌漿第9天葉面噴硒后7天，不同硒濃度處理節(jié)硒含量顯著低于灌漿第2天噴硒后7天處理，但顯著高于灌漿第2天噴施后14天的節(jié)硒含量。成熟期，灌漿第9天葉面噴施亞硒酸鈉處理的節(jié)硒含量均高于灌漿第2天噴施處理，其中中高濃度硒處理差異達顯著水平。

2.5小麥灌漿期葉面噴施亞硒酸鈉對節(jié)間硒含量的影響

小麥灌漿第2天和第9天葉面噴施亞硒酸鈉，節(jié)間硒含量隨硒濃度增加而顯著提高（表5）。灌漿第9天葉面噴硒后7天，不同硒濃度處理節(jié)間硒含量顯著低于灌漿第2天噴硒后7天處理，但顯著高于灌漿第2天噴硒后14天的節(jié)間硒含量。成熟期，灌漿第9天葉面噴施亞硒酸鈉處理節(jié)間硒含量顯著高于灌漿第2天噴施處理。

2.6小麥灌漿期葉面噴施亞硒酸鈉對籽粒硒含量的影響

小麥灌漿第2天和第9天葉面噴施亞硒酸鈉，籽粒硒含量隨硒濃度增加而顯著提高（表6）。灌漿第9天葉面噴硒后7天，不同濃度硒噴施處理籽粒硒含量顯著高于灌漿第2天噴硒后7天處理。成熟期，灌漿第9天葉面噴施亞硒酸鈉的籽粒硒含量顯著高于灌漿第2天噴施處理，且高濃度（56.70g/hm²）噴施處理顯著高于其它濃度。

3討論與結論

本研究表明，小麥灌漿第9天葉面噴施不同濃度的亞硒酸鈉，噴后7天旗葉、葉鞘、穗軸、節(jié)和節(jié)間硒含量均顯著低于灌漿第2天噴施后7天時對應部位的硒含量，然而卻高于灌漿第2天噴施后14天時的對應部位硒含量。原因在于灌漿第2天噴施時，葉片吸收亞硒酸鈉的能力較強，植株能累積較多硒。此外，葉片代謝能力較強，其吸收的亞硒酸鈉容易被轉(zhuǎn)化為硒代蛋氨酸，并以非特異方式參與蛋白質(zhì)合成。因此，葉片中的硒主要以硒代蛋氨酸形式存在，向籽粒轉(zhuǎn)運的硒較少。

前人研究發(fā)現(xiàn)，小麥灌漿10天時旗葉葉綠素含量、綠葉面積逐步下降，葉片逐漸衰老。本試驗在小麥灌漿第9天噴硒，葉片因衰老而吸收亞硒酸鈉能力下降，因此植株累積的硒較少。此外，葉片代謝能力下降，導致吸收的亞硒酸鈉被轉(zhuǎn)化為硒代蛋氨酸的數(shù)量減少。因此，葉片吸收的硒可能更多地被轉(zhuǎn)運到籽粒中，從而導致灌漿第9天噴硒處理的植株硒含量顯著低于灌漿第2天噴施的植株對應部位硒含量，卻顯著高于灌漿第2天噴施后14天時的植株硒含量。葉片中硒代蛋氨酸除參與蛋白合成外，也能轉(zhuǎn)化為二甲基硒而揮發(fā)，揮發(fā)時間越長，葉片硒含量越低。灌漿第2天葉面噴硒后14天和灌漿第9天噴硒后7天為同一時間點，前者比后者揮發(fā)時間長，因此，揮發(fā)出的硒較多。

本研究還發(fā)現(xiàn)，不同處理小麥旗葉硒含量隨著噴硒濃度的增加而提高，但隨著噴后時間的延長而降低。亞硒酸鈉透過角質(zhì)層進入葉片內(nèi)部是一個被動過程，角質(zhì)層內(nèi)外濃度差為亞硒酸鈉透過角質(zhì)層和氣孔提供了持續(xù)的驅(qū)動力。亞硒酸鈉濃度越高，濃度差越大，動力勢越高，葉肉細胞吸收的硒就越多。此外，旗葉硒含量隨著生育期延長而下降，一方面與葉片中的硒被轉(zhuǎn)運到籽粒有關，另一方面也與葉片吸收亞硒酸鈉后轉(zhuǎn)化為硒代蛋氨酸并進一步轉(zhuǎn)化為二甲基硒而揮發(fā)有關。

小麥灌漿第2天葉面噴施亞硒酸鈉后7天，植株各部位硒含量從高到低依次為旗葉>節(jié)>葉鞘>穗軸>節(jié)間>籽粒：灌漿第2天噴硒后14天及灌漿第9天噴硒后7天，各部位硒含量由高到低均呈現(xiàn)為旗葉>籽粒>節(jié)>葉鞘>穗軸>節(jié)間。綜上，葉面噴硒可以顯著提高小麥籽粒含硒量，灌漿第9天葉面噴施硒濃度為56.70 g/hm²的亞硒酸鈉溶液對提高小麥籽粒硒含量效果最佳。