◎姬玉梅

硒 (selenium， Se) 是人體谷胱甘肽過氧化物酶等抗氧化物的重要組分， 在增強免疫力、 恢復健康和防御癌癥等方面發(fā)揮著重要的作用［1-2］。調查顯示， 全世界有四十多個國家5—10 億人不同程度地缺硒， 我國約三分之二的地區(qū)存在不同程度的缺硒狀況， 人體缺硒會導致約40 余種疾病[3-6]。 硒無法由人體自主合成， 只能從食物中攝取， 食用富硒農產品為生物源補硒， 是補硒最安全、 方便、科學和健康的方法[7]。實驗證明，外源添加硒肥對農產品硒含量的增加有顯著的促進作用[8-9]，因此通過對農作物施用硒肥來提高農作物的含硒量， 從而為低硒地區(qū)人體提供富硒食物，以達到合理的硒攝入量[10-12]。

小麥是我國第二大糧食作物。 隨著人們生活水平的提高， 對小麥品質的要求愈來愈高。 而小麥籽粒的蛋白質含量和組分是影響小麥品質的重要指標， 其中谷蛋白和醇溶蛋白的含量與加工品質密切相關［13-14］。 研究表明， 對作物施用少量的硒肥能夠促進其新陳代謝、 提高產量， 改善品質[15]。 不同植物對硒的吸收和富集能力不同， 在常見的谷物作物中， 小麥是最具硒強化潛力的主糧作物之一[16-17]， 通過小麥的硒強化可以有效提高小麥籽粒中的硒含量。 有關硒元素在小麥中的吸收、 轉運機理等方面的研究[18-19]， 國內外已有較多報導， 但這些研究多是以亞硒酸鈉為主要成分的無機硒， 而無機硒的轉化率比較低。 近年來，有機硒產品以其較高的轉化率廣受關注， 并開始應用于生產。 有關無機硒、 納米硒和富硒有機肥作用的報導比較少， 本文通過在小麥灌漿期葉面噴施不同外源硒 (硒酸鹽、 亞硒酸鹽、 納米硒及富硒有機肥）， 研究不同外源硒對小麥產量品質及籽粒硒含量作用效果， 以期為合理使用硒肥和篩選硒高效富集種質資源提供理論依據。

一、 材料與方法

（一） 試驗材料

試驗材料為豫北地區(qū)主播小麥品種西農979，由鶴壁市農科院小麥研究中心提供。

硒源為化學純硒酸鈉、 化學純亞硒酸鈉、 納米硒 （蘇州硒谷科技有限公司生產）、 富硒有機肥 （湖北硒金農業(yè)科技有限公司生產）。

供試土壤為壤質褐土， 全氮 1.12 g/kg， 有機質 19.31 mg/kg， 全硒 0.18 mg/kg， 堿解氮 61.95 mg/kg， 速效磷 24.11 mg/kg， 速效鉀 134.25 mg/kg，pH7.8。

（二） 試驗設計

本研究分為4 組， 每組3 個重復， 每個試驗小區(qū)面積為 20 m2（4 m×5 m）， 隨機分組設計。每組 4 個處理， 分別噴施硒肥 0、 37.5、 52.5、75.0 g/hm2（以純硒計）， 兌水 1500 L/hm2。 硒酸鈉處理記作 XCK、 X1、 X2、 X3， 亞硒酸鈉處理記作YCK、 Y1、 Y2、 Y3， 納米硒處理記作 NCK、 N1、 N2、N3， 富硒有機肥處理記作 FCK、 F1、 F2、 F3， 4 種硒源分別在處理前加字母X （硒酸鈉）、 Y （亞硒酸鈉）、 N （納米硒）、 F （富硒有機肥）。 取 3 個重復的平均值進行顯著性分析。

試驗材料于 2018 年 10 月 7 日播種， 播量150 kg/hm2， 常規(guī)水肥管理。 2019 年 5 月 10 日揚花結束后第8 天葉面噴施硒肥， 2019 年6 月10日收獲。

（三） 樣品的采集和測定

小麥收獲時， 每個處理隨機選取3 個1 m2的樣點， 對樣品進行烘干、 稱重， 調查成穗數、 穗粒數和千粒重， 計算產量。 用原子熒光光譜儀測定硒含量， 檢測方法及標準參照 《食品安全國家標準食品中硒的測定》 （GB5009.93-2010）。 用德國生產的SartoriusPMD511-000U 品質分析儀測定小麥籽粒的容重 （g﹒l-1）、 硬度 （%）、 沉降值（ml）、 蛋白質 （%）、 濕面筋 （%）、 吸水率 (%)、穩(wěn)定時間 （min） 和拉伸面積 （cm2）。

蛋白質組分的分離提取參考何照范[20]的方法。清蛋白、 球蛋白、 醇溶蛋白和麥谷蛋白分別用蒸餾水、 10%的 NaCl、 70%的乙醇和 0.2%的 NaOH提取提取液。 蛋白質組分含量測定利用瑞士Buchi 公司B-324 全自動凱氏定氮儀。

（四） 數據處理

采用MicrosoftExcel 和 SPASS 軟件進行數據處理和統(tǒng)計分析。

二、 結果與分析

（一） 不同外源硒對小麥產量及其構成因素的影響

由表1 可知， 相比對照， 灌漿期葉面噴施硒酸鹽、 亞硒酸鹽、 納米硒以及富硒有機肥四種不同的硒肥后， 小麥的成穗數、 穗粒數以千粒重及在處理間的差異均不顯著。 小麥產量有了不同程度的增加， 增產幅度最大的是噴施52.5 g/hm2納米硒， 增產7.14%。 同一種硒源不同的處理方式差異不顯著， 但均在噴施 52.5 g/hm2時， 產量構成因素達到最大值。 不同硒源間差異也不顯著，增產效果納米硒＞富硒有機肥＞亞硒酸鈉＞硒酸鈉，說明不同硒源對小麥增產作用存在差異。

（二） 不同外源硒對小麥籽粒硒含量的影響

小麥灌漿期葉面噴施不同外源硒， 都能使小麥籽粒硒含量得到顯著增加 （見圖1）， 其中以納米硒促進小麥硒富積能力最強， 富硒有機肥次之， 第三是硒酸鈉， 最后是亞硒酸鈉。 不同施硒處理間納米硒較其它硒源在促進硒富積方面達到極顯著差異水平 （P＜0.01）， 富硒有機肥在施硒量為 52.5 g/hm2、 75 g/hm2時較另外兩種硒源硒酸鈉和亞硒酸鈉在促進硒富積方面也達到顯著差異水平 （P＜0.05）， 而硒酸納、 亞硒酸鈉之間， 雖前者作用更明顯， 但并未達到顯著差異水平。

表1 不同外源硒對小麥產量及其構成因素的影響

圖1 不同外源硒對小麥籽粒硒含量的影響

（三） 不同外源硒對小麥營養(yǎng)品質的影響

如表2 所示， 在灌漿期葉面噴施不同濃度的硒肥后， 小麥籽粒的營養(yǎng)品質較對照有一定的變化。 噴施不同濃度的硒肥提高小麥的蛋白含量， 對其蛋白組分產生了不同的影響。 葉面噴施不同的外源硒對4 種蛋白組分含量較對照都有所增加， 其中谷蛋白含量在4 種蛋白組分中最高， 其次是醇溶蛋白， 球蛋白含量最低。 4種蛋白組分含量都是隨著硒肥的增加先升高后降低， 在 52.5 g/hm2處達到最高值。 根據灌漿期4 種蛋白組分含量的變化可以看出， 品種中作為非貯藏蛋白清蛋白和球蛋白含量在不同濃度硒肥間均不存在顯著差異， 而作為貯藏蛋白的醇溶蛋白和谷蛋白在在納米硒與富硒有機肥下存在顯著差異 (P＜0.05)， 且噴施納米硒時，可以使谷蛋白較對照增幅最大， 達到29%。 4 種硒肥相比， 噴施硒酸鈉、 亞硒酸鈉、 納米硒和富硒有機肥， 總蛋白質平均增幅分別為1.4%、1.8% 、 6.8% 、 6.7% ， 蛋 白 質 的 最 大 增 幅 為9.85%， 因此， 灌漿期噴施不同硒肥對小麥營養(yǎng)品質有一定的影響， 小麥蛋白質的含量， 醇溶蛋白和谷蛋白都有所提升， 且達到了顯著水平。 四種硒肥的作用效果相比， 納米硒＞富有有機肥＞亞硒酸鈉＞硒酸鈉， 在 52.5 g/hm2時效果最好。

（四） 不同外源硒對小麥加工品質的影響

葉面噴施不同的外源硒后， 小麥加工品質的變化如表3 所示。 小麥籽粒的容重、 濕面筋含量、拉伸面積和吸水率均沒有顯著影響， 但對小麥籽粒的硬度、 沉降值和穩(wěn)定時間有不同程度的影響。其效應在不同的硒肥之間存在一定差異。 葉面噴施四種不同的外源硒后， 納米硒、 富硒有機肥兩者效應相當， 噴施納米硒可以使小麥硬度最大增加幅度為 19.6%， 與對照差異顯著 (P＜0.05)； 富硒有機肥使小麥的沉降值較對照最大增幅為3.97%， 達到顯著水平 (P＜0.05)； 穩(wěn)定時間最大延長了10.1%， 均達到顯著水平。 不同硒源的差異可能與組成成分有關。

表2 不同外源硒對小麥蛋白質及組成成分的影響

表3 不同外源硒對小麥加工品質的影響

三、 討論與結論

灌漿期葉面噴施硒肥對小麥產量及其構成因子和籽粒硒含量均有促進作用， 對產量的促進均未達到顯著差異水平， 對籽粒硒含量促進作用呈現正相關的極顯著水平， 這與唐玉霞等[21]，張紀元等[22]，張妮等[23]研究結果一致。付冬冬等[24]研究表明， 外源硒對小麥產量促進作用呈現先高后低趨勢， 超過一定濃度對小麥產量有抑制作用， 這在本實驗中也有所體現， 在外源硒噴施量在52.5 g/hm2時， 對產量的影響達到峰值，隨后開始降低。 因此綜合實驗表明， 葉面噴施外源硒肥以 52.5 g/hm2、 濃度 35 mg/kg 經濟效益最佳。

不同外源硒對小麥產量及硒富積作用存在差異， 本實驗中， 在促進小麥產量方面， 納米硒＞富硒有機肥＞亞硒酸鈉＞硒酸鈉； 在促進硒富積方面， 納米硒＞富硒有機肥＞硒酸鈉＞亞硒酸鈉。 說明有機硒源較無機硒源更利于植物吸收轉化， 原因為有機硒肥通過植物易吸收的高分子為載體，將不易吸收的硒元素帶入植物體內[25]。 高價態(tài)硒在促進硒富積方面優(yōu)于低價態(tài)硒， 低價態(tài)硒在促進小麥產量方面優(yōu)于高價態(tài)硒， 這與付小麗[26]，付冬冬等[27]研究結果一致。

前人關于施硒對作物籽粒營養(yǎng)品質的影響做了一些研究。 劉慶等［28］通過對小麥葉面噴施亞硒酸鈉發(fā)現， 施硒可以提高籽粒粗蛋白含量， 但與不施硒相比差異不顯著。 張睿等［29］發(fā)現，開花期葉面噴富硒植物營養(yǎng)素后， 小麥籽粒蛋白質含量、容重以及面團的濕面筋含量、 吸水率和最大拉伸阻力沒有顯著變化， 但小麥籽粒的硬度和面團沉降值、 穩(wěn)定時間、 拉伸面積和延展性有不同程度的影響， 不同品種間效應不同。 本試驗結果表明，灌漿期葉面噴施外源硒可在一定程度上影響小麥的品質， 對小麥籽粒的容重、 濕面筋含量、 拉伸面積、 吸水率及蛋白質組分清蛋白和球蛋白均沒有顯著影響， 但對小麥籽粒的硬度、 蛋白質含量、沉降值、 穩(wěn)定時間、 醇溶蛋白及谷蛋白有不同程度的影響。 其效應在不同的硒肥之間存在一定差異， 具體原因還需要進一步的研究。 這與前人的結果不盡一致， 可能與基因型、 硒源及濃度、 施用時期不同有關。