李蘭青 鄧鵬 黃春東 李志森 黃曉
摘要 [目的]研究不同糯玉米品種對土壤硒和外源硒的富集能力,為富硒糯玉米的生產(chǎn)提供理論依據(jù)。[方法]8個糯玉米品種同時作2種處理,一種是不作任何處理,一種是葉面噴施外源硒肥處理,每個品種隨機(jī)套袋3株,混合授粉,授粉后23 d采收鮮穗檢測硒含量和養(yǎng)分含量。[結(jié)果]8個參試的糯玉米品種中,聚硒系數(shù)在2.4%~43.7%,以桂甜糯525、桂甜糯218、佳甜糯858 3個品種聚硒系數(shù)最高(為16.3%以上),但總體上玉米籽粒含硒量較低。在葉面噴灑外源硒肥的處理中,玉米籽粒含硒量大幅度提高,各品種硒含量在0.205~0.451 mg/kg,與對照相比,差異達(dá)極顯著水平,增幅為5.89~78.55倍,各糯玉米品種硒含量均達(dá)到富硒食品的標(biāo)準(zhǔn)且在安全范圍內(nèi)。硒肥處理后各糯玉米品種的可溶性糖、淀粉、脂肪、蛋白質(zhì)等品質(zhì)指標(biāo)都有不同程度的改變。[結(jié)論]糯玉米在較低硒含量的土壤中聚硒能力低,在不添加外源硒的情況下,很難生產(chǎn)出含硒量較穩(wěn)定的富硒糯玉米。葉面噴施外源硒肥,可以大幅度提高糯玉米品種籽粒硒含量,是生產(chǎn)富硒糯玉米的一種有效途徑。
關(guān)鍵詞 糯玉米;品種;硒富集能力;研究
中圖分類號 S513文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A
文章編號 0517-6611(2019)21-0157-03
doi:10.3969/j.issn.0517-6611.2019.21.047
開放科學(xué)(資源服務(wù))標(biāo)識碼(OSID):
Research on Selenium Enrichment Ability of Different Waxy Corn Varieties
LI Lanqing1,2,DENG Peng1,2,HUANG Chundong1,2 et al
(1.Yulin Branch of Guangxi Academy of Agricultural Sciences,Yulin,Guangxi? 537000;2.Yulin Academy of Agricultural Sciences,Yulin,Guangxi 537000)
Abstract [Objective]To study the enrichment ability of different waxy corn varieties on soil selenium and exogenous selenium,and provide theoretical basis for the production of seleniumenriched waxy corn.[Method]Eight waxy corn varieties were treated with two treatments at the same time.One was to do nothing,one was to spray exogenous selenium fertilizer on the leaves.Each variety was randomly bagged with three plants and mixed pollination.Fresh corns were harvested 23 days after pollination for testing selenium content and nutrients content.[Result]Among the eight waxy corn varieties tested,the poly selenium coefficient ranged from 2.4% to 43.7%.Among them,Guitiannuo 525,Guitiannuo 218 and Jiatiannuo 858 had the highest poly selenium coefficient (over 16.3%),but the content of selenium in corn grains was generally low.In the treatment of spraying exogenous selenium fertilizer on leaf surface,the selenium content of maize grain increased greatly.The selenium content of each variety was 0.205-0.451 mg/kg.Compared with the contrast,the difference reached a very significant level,increasing by 5.89-78.55 times.The selenium content of waxy corn varieties reached the standard of seleniumrich food and was within the safe range.After selenium fertilizer treatment,the soluble sugar,starch,fat,protein and other quality indicators of waxy corn varieties changed in varying degrees.[Conclusion]Waxy corn has low selenium accumulation ability in soil with low selenium content.It is difficult to produce seleniumrich waxy corn without adding exogenous selenium.Spraying exogenous selenium fertilizer on the leaves can greatly increase the selenium content in the grains of waxy corn varieties,which is an effective way to produce seleniumrich waxy corn.
Key words Waxy corn;Varieties;Selenium enrichment ability;Research
基金項(xiàng)目
國家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系廣西創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)(玉米)項(xiàng)目(nycytxgxcxtd-04-05)。
作者簡介 李蘭青(1986—)女,廣西博白人,農(nóng)藝師,碩士,從事農(nóng)作物栽培與育種工作。
收稿日期 2019-04-24
硒是動物生長發(fā)育必需的微量元素 [1],與人體健康息息相關(guān)。有研究報告顯示,硒元素的缺乏會引起人體某些重要器官的功能失調(diào)而導(dǎo)致一系列疾病的發(fā)生,如克山病、大骨節(jié)病等[2],同時,硒作為甲狀腺激素代謝、抗氧化防疫系統(tǒng)和免疫系統(tǒng)等重要代謝途徑的基本成分,在增強(qiáng)免疫力、促進(jìn)健康和預(yù)防衰老等方面有重要意義[3]。硒元素?zé)o法在體內(nèi)自主合成,必須經(jīng)由食物攝取。我國是一個缺硒大國,約2/3的地區(qū)屬于缺硒地區(qū),約有7億人生活在低硒區(qū)[4]。玉米是我國的第二大糧食作物,通過食用富硒玉米,可以在很大程度上解決硒缺乏的現(xiàn)象。糯玉米營養(yǎng)價值高,口感獨(dú)特[5],日益受到大眾喜愛,發(fā)展富硒糯玉米是硒資源利用的重要途徑,也是低硒人群安全補(bǔ)硒的有效方法。
有關(guān)玉米通過施用硒肥增加硒含量的研究已有不少報道。鄭陽等[6]通過亞硒酸鈉噴施和拌種2種方式對糯玉米進(jìn)行處理,均能有效提高糯玉米籽粒的硒含量,且不會影響糯玉米的品質(zhì),噴施效果好于拌種處理。羅連光[7]等通過玉米灌漿前期噴施富硒植物營養(yǎng)素顯著提高了甜玉米硒的含量,明顯改善了甜玉米的生物學(xué)性狀、經(jīng)濟(jì)性狀及外觀品質(zhì)。李圣男等[8]通過對我國近35年的富硒玉米相關(guān)文獻(xiàn)統(tǒng)計分析得出硒肥的施用方式以葉面噴施肥為主,且在抽雄期噴施效果最好。田惠萍[9]研究不同生育時期和不同補(bǔ)硒方式對玉米籽粒含硒量的影響,結(jié)果表明在玉米大喇叭口期和灌漿期噴施螯合硒葉面肥可以使玉米籽粒達(dá)到富硒標(biāo)準(zhǔn)。黃愛花等[10]研究表明,不同時期噴施硒肥,鮮食甜玉米籽粒硒含量隨濃度增加而增加,大喇叭口期和抽雄期葉面噴施硒肥可顯著提高甜玉米籽粒硒含量且能提高甜玉米籽粒甜度。
目前關(guān)于玉米富硒技術(shù)的研究多集中于不同施肥方式、不同時期施肥效果等方面,不同的玉米品種對土壤硒和外源硒的富集能力研究還鮮見報道。為此,筆者通過對8個糯玉米品種在大喇叭口期葉面噴施外源硒肥研究不同糯玉米品種對土壤硒和外源硒的富集能力,以期為富硒糯玉米的生產(chǎn)提供理論依據(jù)。
1 材料與方法
1.1 試驗(yàn)地點(diǎn) 試驗(yàn)在廣西玉米創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)玉林綜合試驗(yàn)站仁厚鎮(zhèn)試驗(yàn)基地進(jìn)行,試驗(yàn)地海拔78 m,日照充足,雨量、熱量豐富。試驗(yàn)地為砂壤土,肥力均勻,土質(zhì)較好,肥力中上等水平,排灌方便,試驗(yàn)地前作為玉米。
1.2 試驗(yàn)材料 供試品種為桂甜糯525、桂甜糯218、柳糯168、柳糯178、恒糯2號、京甜糯168、京糯918、佳甜糯858共 8個糯玉米品種,外源硒選用“糧油型鋅硒葆”,由長沙隆農(nóng)農(nóng)業(yè)科技開發(fā)有限公司生產(chǎn),20 g糧油型鋅硒葆對水15 kg,于玉米大喇叭口期均勻噴施于葉片。
1.3 試驗(yàn)設(shè)計與方法 田間設(shè)計為間比法排列,8行區(qū),行長5 m,行距0.65 m,種植密度5.25萬株/hm2,不設(shè)重復(fù),8個糯玉米品種同時作2種處理,一種是不作任何處理,一種是葉面噴施外源硒肥處理,每個品種隨機(jī)套袋3株,吐絲期混合授粉,授粉后23 d采收鮮穗,備檢測硒含量和養(yǎng)分。
1.4 檢測內(nèi)容
1.4.1 試驗(yàn)地土壤硒與養(yǎng)分測量。播種前采用5點(diǎn)取樣,取0~30 cm耕作層的土壤,均勻混合后,取1 kg測定pH、有機(jī)質(zhì)、水解性氮、有效磷、速效鉀、全硒,采用雙道原子熒光光度計檢測試驗(yàn)地的土壤總硒。經(jīng)廣西益譜檢測技術(shù)有限公司檢測,試驗(yàn)地土壤pH 5.7,有機(jī)質(zhì)14.4 g/kg,水解性氮32.9 mg/kg,有效磷143 mg/kg,速效鉀98.3 mg/kg,全硒0.15 mg/kg。
1.4.2 品種籽粒富硒與養(yǎng)分測量。采收授粉后23 d的套袋鮮果穗,脫?;旌希捎秒p道原子熒光光度計檢測籽粒的硒、淀粉、脂肪、蛋白質(zhì)、可溶性糖含量。
1.5 統(tǒng)計分析 試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Excel 2003和Spss18.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計分析。
為分析研究不同糯玉米品種對硒的富集能力,計算硒的富集系數(shù)(BCF),計算公式如下:聚硒系數(shù)=玉米籽粒含硒量/土壤含硒量×100%,BCF值越高,代表植物吸收硒能力越強(qiáng)[11]。
2 結(jié)果與分析
2.1 玉米籽粒含硒量與土壤硒的關(guān)系 聚硒系數(shù)是對植物將土壤中的硒吸收轉(zhuǎn)移到體內(nèi)能力的評價[12],由表1可知,不同的糯玉米品種,其聚硒系數(shù)差異性較大,8個參試糯玉米品種中,聚硒系數(shù)在2.4%~43.7%,以桂甜糯525、桂甜糯218、佳甜糯858 3個品種聚硒系數(shù)最高(16.3%以上),但總體上玉米籽粒含硒量較低,聚硒系數(shù)不高。
2.2 葉面噴施硒肥對糯玉米籽粒中硒含量的影響 根據(jù)食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)GB 28050—2011D的規(guī)定,固體食品中硒含量達(dá)到0.15 mg/kg即可定義為富硒食品[13]。由表2可知,在不噴施硒肥(對照)的情況下,各參試糯玉米品種籽粒硒含量較低,均未達(dá)到富硒食品的標(biāo)準(zhǔn);而在葉面噴施外源硒肥的處理中,玉米籽粒含硒量大幅度提高,各品種硒含量在0.205~0.451 mg/kg,與對照相比,差異達(dá)極顯著水平,增幅為5.89~78.55倍,各糯玉米品種硒含量均達(dá)到富硒食品的標(biāo)準(zhǔn)且在安全標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)。
2.3 葉面噴施硒肥對糯玉米籽粒品質(zhì)的影響 硒肥處理后各糯玉米品種的可溶性糖、淀粉、脂肪、蛋白質(zhì)等品質(zhì)指標(biāo)都有不同程度的改變。由表3可知,8個糯玉米品種中,京甜糯
168、京糯918可溶性糖含量與對照相比,差異達(dá)極顯著水平,其他品種與對照間差異不顯著;柳糯168、柳糯178、佳甜糯858淀粉含量與對照間差異達(dá)顯著水平,京甜糯168與對照間差異達(dá)極顯著水平,其他品種與對照間差異不顯著;桂甜糯218、柳糯168、柳糯178、恒糯2號脂肪含量與對照間差異達(dá)極顯著水平,其他品種與對照間差異不顯著;桂甜糯525、桂甜糯218、恒糯2號、京甜糯168、京糯918蛋白質(zhì)含量與對照間差異達(dá)顯著水平,其他品種與對照間差異不顯著。
3 結(jié)論與討論
硒的富集系數(shù)代表植物對硒的富集能力,研究中不同的糯玉米品種聚硒系數(shù)差異性較大,總體上聚硒系數(shù)不高,說明玉米籽粒從土壤中吸收硒的能力不強(qiáng),在較低硒含量的土壤中聚硒能力低,在不添加外源硒的情況下,很難生產(chǎn)出含硒量較穩(wěn)定的富硒糯玉米。
通過葉面噴灑外源硒肥處理后,8個糯玉米品種籽粒硒含量均有大幅度提高,各品種含硒量均達(dá)到國家富硒食品的標(biāo)準(zhǔn)且在安全范圍內(nèi),說明在玉米生產(chǎn)過程中,通過葉面噴施外源硒肥,可以大幅度提高糯玉米品種籽粒硒含量,是生產(chǎn)富硒糯玉米的一種有效途徑。
在經(jīng)過噴灑外源硒肥處理后,8個糯玉米品種可溶性糖、淀粉、脂肪、蛋白質(zhì)等品質(zhì)指標(biāo)含量都出現(xiàn)一定程度的改變,但影響程度不一致,不同品種不同指標(biāo)之間差異性不同,沒有一定的規(guī)律性。噴施外源硒肥會對玉米籽粒的營養(yǎng)指標(biāo)有一定的影響,但影響應(yīng)以不同的品種作具體分析。
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