李冠男 張慶霞 高峰 惠和平 龐勇

(甘肅農(nóng)業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，甘肅 蘭州 730020)

前言

硒是微量元素的一種，其不僅與人體健康密切相關(guān)，還與植物生長以及產(chǎn)量具有一定的關(guān)聯(lián)性，本文以番茄、胡蘿卜、大蒜為例，對硒質(zhì)量濃度與硒富集和產(chǎn)量之間的關(guān)系進(jìn)行全面探究。此次研究對豐富硒質(zhì)量濃度與蔬菜產(chǎn)量方面知識(shí)具有理論性意義。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)于2019年5月—2020年7月在甘肅農(nóng)業(yè)職業(yè)技術(shù)和平校區(qū)試驗(yàn)基地中進(jìn)行，對其進(jìn)行設(shè)施栽培管理，屬于沙壤質(zhì)貧硒土壤。供試土壤中的有機(jī)質(zhì)含量約為21.54g·kg-1，堿解氮含量約為105.41mg·kg-1，有效磷含量約為29.47mg·kg-1，速效鉀含量約為157.08mg·kg-1，全硒含量約為200.94μg·kg-1，pH值大約為7.09。

1.2 試驗(yàn)材料

供試中所用的番茄品種為“金棚10號(hào)”，胡蘿卜所用的品種為“百惠”，大蒜所用的品種為“紅皮蒜”，供試硒源以亞硒酸鈉(Na2SeO3)為主。

1.3 試驗(yàn)方法

對各個(gè)蔬菜品種，分別設(shè)置4個(gè)Na2SeO3濃度試驗(yàn)，將不噴灑Na2SeO3的作為對照組，試驗(yàn)設(shè)計(jì)如表1所示。番茄的定植密度設(shè)置為55cm×35cm，胡蘿卜定苗密度設(shè)置為17cm×14cm，大蒜播種密度設(shè)置為20cm×11cm，試驗(yàn)區(qū)的面積為4m2，對其進(jìn)行隨機(jī)區(qū)組排列，并需要重復(fù)3次。番茄在生長到開花的過程中，都需要對硒進(jìn)行噴灑，生長期需要噴灑2次[1]。對胡蘿卜和大蒜來講，幼苗生長出7～8片葉后，才可以進(jìn)行噴硒操作，生長期也需要完成2次噴灑，但是2次噴灑需要保持一定的時(shí)間間隔，通常20d相對比較適宜。在進(jìn)行噴灑之前，每個(gè)小區(qū)都需要對相應(yīng)的Na2SeO3濃度進(jìn)行選擇，并對葉片的正反兩面都進(jìn)行噴灑。在進(jìn)行播種定植之前，每個(gè)小區(qū)所需的基肥以3kg·m-2精致有機(jī)肥和0.03kg·m-2磷酸二銨為主，對高產(chǎn)栽培種植方法引入到田間管理中，小區(qū)間管理需要與其保持一致[2]。

表1 葉面噴施硒(Na2SeO3)處理

1.4 項(xiàng)目測定

對番茄樣品來講，其所應(yīng)用的采集方法是當(dāng)番茄結(jié)實(shí)之后，間隔15d分3次來完成相應(yīng)的果實(shí)采收。對胡蘿卜來講，其采集方法為在胡蘿卜生長期的50d、70d、90d，分3次來完成相應(yīng)的果實(shí)采收。對大蒜樣品來講，將鱗莖膨大期內(nèi)的20d、40d、60d設(shè)置為采集期，從而完成鱗莖樣品的采集。當(dāng)樣品采集完成之后，需要利用清水對表面的土壤以及雜物進(jìn)行清理，之后利用蒸餾水完成相應(yīng)的漂洗，對其進(jìn)行自然晾干和稱取鮮重，將其放入到烘箱中，將溫度調(diào)至60℃，烘干之后對其干重進(jìn)行稱取。利用高速微型粉碎機(jī)粉碎干重樣品，利用密封袋對測硒樣品進(jìn)行儲(chǔ)存。取1g干樣加入18mL 4mol·L-1的鹽酸，在160℃下進(jìn)行回流反應(yīng)20min，冷卻之后，對上清液進(jìn)行提取，對樣品中的無機(jī)硒含量進(jìn)行測定[3]。取0.5g干樣加入8mL混合消化液，在180～300℃下消化2h，當(dāng)其冷卻之后，將18mL 4mol·L-1的鹽酸加入其中，使其能夠進(jìn)行一定的還原反應(yīng)，該時(shí)間需要持續(xù)10min，重整水定容，測定樣品中硒總含量，利用2，3-二氨基奈熒光分光光度法完成硒的測定。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同蔬菜對硒的轉(zhuǎn)化與吸收

2.1.1 番茄對硒的轉(zhuǎn)化與吸收

從表2中可知，由于番茄葉面噴灑的硒量不斷增加，番茄果實(shí)中含有的全硒、無機(jī)硒以及有機(jī)硒含量也隨之升高，但隨著噴施硒質(zhì)量濃度的不斷增加，有機(jī)硒的轉(zhuǎn)化率會(huì)出現(xiàn)一定程度的降低。通過施硒處理之后的番茄果實(shí)的各個(gè)形態(tài)中含硒量均大于對照，各硒質(zhì)量濃度處理也于對照組存在明顯的差異，在番茄果實(shí)中，無機(jī)硒的增長速度相對較快[4]。當(dāng)利用質(zhì)量濃度為100mg·L-1的硒進(jìn)行施灑時(shí)，番茄果實(shí)中各種形態(tài)的硒含量都相對較高。

表2 葉面噴施硒(Na2SeO3)對番茄中各個(gè)形態(tài)硒含量

2.1.2 胡蘿卜對硒的轉(zhuǎn)化和吸收

從表3中可知，隨著胡蘿卜葉面噴施硒量的升高，胡蘿卜各種形態(tài)硒含量也隨之增加，但需注意的是，葉面噴施硒濃度不斷增加的同時(shí)，有機(jī)硒轉(zhuǎn)化率會(huì)不斷的降低，通過噴施硒處理的胡蘿卜，其各個(gè)形態(tài)硒含量會(huì)明顯高于對照，各硒質(zhì)量濃度處理也于對照組存在明顯的差異。對胡蘿卜來講，增長速度最快的是無機(jī)硒。當(dāng)利用質(zhì)量濃度為100mg·L-1的硒進(jìn)行施灑時(shí)，番茄果實(shí)中各種形態(tài)的硒含量都相對較高。

表3 葉面噴施硒(Na2SeO3)對胡蘿卜中各形態(tài)硒含量

2.1.3 大蒜對硒的轉(zhuǎn)化與吸收

從表4中可知，當(dāng)大蒜葉面噴施硒量不斷增加時(shí)，大蒜鱗莖的全硒、無機(jī)硒、有機(jī)硒含量也不斷升高，但需注意的是，當(dāng)施硒質(zhì)量濃度不斷增加時(shí)，有機(jī)硒的轉(zhuǎn)化率會(huì)出現(xiàn)一定程度的降低。通過噴施硒處理的大蒜鱗莖，其各個(gè)形態(tài)硒含量會(huì)明顯高于對照，各硒質(zhì)量濃度處理也于對照組存在明顯的差異。對大蒜鱗莖來講，增長速度最快的是無機(jī)硒。當(dāng)利用質(zhì)量濃度為500mg·L-1的硒進(jìn)行施灑時(shí)，大蒜鱗莖中各種形態(tài)的硒含量都相對較高[5]。

表4 葉面噴施硒(Na2SeO3)對大蒜中各形態(tài)硒含量

2.2 不同處理硒對蔬菜產(chǎn)量的影響

2.2.1 硒對番茄產(chǎn)量的影響

從相關(guān)研究中可知，當(dāng)施硒質(zhì)量濃度不斷增加時(shí)，番茄的產(chǎn)量也隨之顯著提高，當(dāng)硒質(zhì)量濃度增加到1.0mg·L-1時(shí)，其產(chǎn)量大約能夠漲幅1.15%。當(dāng)硒質(zhì)量濃度處理增加到100mg·L-1時(shí)，其會(huì)出現(xiàn)一定的減產(chǎn)現(xiàn)象，減產(chǎn)幅度大約在6.29%，產(chǎn)量的增加與減少之間的差異都不存在顯著性。當(dāng)硒質(zhì)量濃度繼續(xù)增加時(shí)，硒過量就會(huì)出現(xiàn)明顯的毒害作用，如番茄株出現(xiàn)變矮、新葉生長速度緩慢等，硒質(zhì)量濃度越高，毒害作用越顯著。由此可知，施硒質(zhì)量濃度具有一定的臨界值，當(dāng)施硒質(zhì)量濃度低于臨界值時(shí)，其對番茄產(chǎn)量起到一定的促進(jìn)作用，當(dāng)施硒質(zhì)量濃度高于臨界值時(shí)，其對番茄產(chǎn)量起到一定的抑制作用。

2.2.2 葉面噴施對胡蘿卜產(chǎn)量的影響

從試驗(yàn)研究中可知，當(dāng)施硒質(zhì)量濃度不斷增加時(shí)，胡蘿卜的產(chǎn)量也隨之顯著提高，當(dāng)硒質(zhì)量濃度增加到1.0mg·L-1時(shí)，其產(chǎn)量大約能夠漲幅1.75%。當(dāng)硒質(zhì)量濃度處理增加到100mg·L-1時(shí)，會(huì)出現(xiàn)一定的減產(chǎn)現(xiàn)象，減產(chǎn)幅度約在3.24%，產(chǎn)量的增加與減少之間的差異都不存在顯著性。當(dāng)硒質(zhì)量濃度繼續(xù)增加時(shí)，葉片葉緣變黃、新葉生長緩慢等現(xiàn)象出現(xiàn)在胡蘿卜中，施硒質(zhì)量濃度越高，該種現(xiàn)象越突出。由此可知，施硒質(zhì)量濃度具有一定的臨界值，當(dāng)施硒質(zhì)量濃度低于臨界值時(shí)，其能夠在胡蘿卜產(chǎn)量增加中起到一定的正向作用，當(dāng)施硒質(zhì)量濃度高于臨界值時(shí)，其對胡蘿卜產(chǎn)量起到一定的抑制作用，從而使得胡蘿卜的產(chǎn)量顯著降低。

2.2.3 葉面噴施對大蒜產(chǎn)量的影響

從相關(guān)試驗(yàn)研究中可知，大蒜葉面噴施硒質(zhì)量濃度不斷升高時(shí)，大蒜的產(chǎn)量也會(huì)隨之增加，但10mg·L-1施硒質(zhì)量濃度是臨界值，當(dāng)施硒濃度超過該值之后，隨著質(zhì)量濃度的增加，大蒜的產(chǎn)量會(huì)出現(xiàn)降低的趨勢，當(dāng)噴施硒質(zhì)量濃度達(dá)到500mg·L-1時(shí)，其產(chǎn)量約下降9.8%，各硒處理之間產(chǎn)量差異都無法達(dá)到顯著水平。

3 結(jié)論

綜上所述，適量的硒可以在植株生長過程中起到一定的促進(jìn)作用，并對其產(chǎn)量進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶嵘?，但施硒的質(zhì)量濃度相對較高時(shí)，不僅會(huì)對植株生長產(chǎn)生一定的抑制作用，還會(huì)出現(xiàn)一定的毒害作用，由此可知，硒對植物的效應(yīng)與質(zhì)量濃度密切相關(guān)。因此，需要進(jìn)行不斷深入研究，從而對施硒質(zhì)量濃度臨界值進(jìn)行確定，進(jìn)而使其產(chǎn)量得到有效增加。