王夢(mèng)園 楊良哲 汪丹 張陽陽 段碧輝 袁知洋 閆加力

摘要 為保證硒肥的合理利用及富硒水稻的安全生產(chǎn)，探究水稻植株體內(nèi)硒及其他礦質(zhì)元素、重金屬含量對(duì)外源硒的響應(yīng)程度。以水稻品種“鄂中五號(hào)”和硒肥“中地西能”為試驗(yàn)對(duì)象，采用大田隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，設(shè)4個(gè)硒肥濃度（0、15、30、60 g/hm2）處理，于水稻齊穗期統(tǒng)一噴施，在成熟期檢測(cè)水稻植株各器官中硒含量、糙米中不同礦質(zhì)元素含量、葉片中不同重金屬元素含量，評(píng)價(jià)各處理糙米與其他各器官硒元素富集的難易程度。結(jié)果表明，水稻糙米各器官中硒含量均隨硒營(yíng)養(yǎng)液噴施濃度的增加而增加，其中，谷殼和葉片對(duì)硒肥的響應(yīng)程度最大，葉面硒肥增加了糙米硒的富集系數(shù)、各器官硒的轉(zhuǎn)移系數(shù)；葉面硒肥對(duì)糙米中不同礦質(zhì)元素的影響不同，高濃度硒處理降低了氮、錳、銅的含量，但提高了鋅、鈣、鎂、鉀、磷元素的含量；高濃度硒處理可有效降低植株葉片中汞、鉛、鎘、鉻含量，低濃度的硒處理降低了砷含量。

關(guān)鍵詞 葉面硒肥；齊穗期；硒含量；礦質(zhì)元素含量；重金屬元素含量

中圖分類號(hào) S143.7+9? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A? 文章編號(hào) 0517-6611（2024）06-0150-05

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2024.06.033

開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識(shí)碼（OSID）：

Effect of Foliar Spraying Selenium Fertilizer on the Absorption and Accumulation of Selenium and Other Mineral Elements in Rice

WANG Meng-yuan1，2，YANG Liang-zhe1，2，WANG Dan1，2 et? al

（1. Hubei Institute of Geosciences， Wuhan， Hubei?? 430034;2. Hubei Provincial Test Center for Selenium Eco-enviromental Effect， Wuhan， Hubei? 430034）

Abstract In order to ensure the rational use of selenium fertilizer and the safe production of selenium rich rice， experiments were designed to explore the response of selenium， other mineral elements and heavy metals in rice plants to exogenous selenium. The rice variety ‘Ezhong No. 5 and selenium fertilizer ‘Zhongdixineng were taken as the experimental objects， and the field randomized block design was adopted. Four selenium fertilizer concentrations （0， 15， 30， 60 g/hm2） were set for treatment. The selenium content in organs of paddy rice plants， different mineral elements in brown rice， and different heavy metal elements in leaves were measured at the maturity stage， to evaluate the difficulty of selenium enrichment in brown rice and other organs of each treatment. The results showed that the selenium content in each organ of brown rice increased with the increase of the concentration of selenium nutrient solution sprayed. Among them， the grain hull and leaves had the greatest response to selenium fertilizer， and the foliar selenium fertilizer increased the enrichment coefficient of selenium in brown rice and the transfer coefficient of selenium in each organ;Leaf selenium fertilizer had different effects on different mineral elements in brown rice;High concentration of selenium could effectively reduce the content of mercury， lead， cadmium and chromium in plant leaves， while low concentration of selenium could reduce the content of arsenic.

Key words Foliar selenium fertilizer;Full heading stage;Selenium content;Mineral element content;Heavy metal element content

硒元素在人體中能參與多種酶和蛋白質(zhì)的合成，是人體不可或缺的有益微量元素之一，具有增強(qiáng)免疫力、抗氧化、防癌抗癌等重要價(jià)值［1］。硒因在地殼中分布不均勻的特點(diǎn)導(dǎo)致我國(guó)約3/4的地區(qū)為缺硒地區(qū)［2］，硒缺乏可能導(dǎo)致多類疾病的發(fā)生，如心肌病、視網(wǎng)膜斑點(diǎn)變性、白內(nèi)障以及腦嵴硬化癥等［3］。植物膳食是人類攝入硒的主要來源，但主要糧食作物水稻和小麥等谷物中的硒水平普遍較低［4］，硒缺乏癥是長(zhǎng)期亟需解決的公共衛(wèi)生問題［5］。施用外源硒以增加作物含硒量是幫助人體補(bǔ)硒的一個(gè)重要途徑。硒肥的利用對(duì)農(nóng)作物可食部分硒含量的提高具有促進(jìn)作用，其中以水稻硒含量的提升較為顯著［6-8］。在實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用中，水稻硒含量的提高通?？梢圆捎梦拾璺N、土壤硒肥的施用和葉面硒肥的噴施3種途徑。然而硒肥拌種存在可操作性不強(qiáng)、用量不易把握等缺點(diǎn)；土壤硒肥在施用過程中易出現(xiàn)利用率不高的問題，且具有造成土壤污染的風(fēng)險(xiǎn)。對(duì)于缺硒地區(qū)，葉面硒肥的使用是促進(jìn)水稻富硒的一種較優(yōu)選擇。外源硒肥通常具有無機(jī)與有機(jī)2種形式，無機(jī)硒肥的施用在實(shí)際農(nóng)田生產(chǎn)中應(yīng)控制其施用量，否則容易引起作物中毒，影響生長(zhǎng)發(fā)育及產(chǎn)量，也可能導(dǎo)致環(huán)境污染；有機(jī)硒肥在促進(jìn)作物生長(zhǎng)的同時(shí)，提高農(nóng)作物的含硒率，避免農(nóng)作物因硒肥濃度過高受到損害。此外，研究表明由于拮抗作用，硒在植物體中具有降低重金屬毒害效果［9］；也有研究表明外源硒肥的施用對(duì)植物體中礦質(zhì)元素的吸收累積具有一定影響［10］?；诖耍P者以水稻為目標(biāo)作物，設(shè)計(jì)大田試驗(yàn)以探究噴施不同濃度的有機(jī)硒肥對(duì)水稻植株體內(nèi)硒的吸收累積及其他礦質(zhì)元素的影響，為水稻專用硒肥的開發(fā)和選擇、高品質(zhì)富硒稻谷的生產(chǎn)提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

供試水稻品種為“鄂中五號(hào)”，由湖北省農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物育種栽培研究所提供。

供試硒肥為“中地西能”硒營(yíng)養(yǎng)液，由中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（武漢）提供。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)于2018年在湖北省荊門市京山市孫橋鎮(zhèn)胡家棚村進(jìn)行。采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)共設(shè)置4個(gè)處理，處理符號(hào)分別為CK、T1、T2和T3。CK處理為空白對(duì)照處理，即不施硒肥處理；T1處理為噴施硒營(yíng)養(yǎng)液15 g/hm2；T2處理為噴施硒營(yíng)養(yǎng)液30 g/hm2；T3處理為噴施硒營(yíng)養(yǎng)液60 g/hm2。每個(gè)處理設(shè)置3個(gè)小區(qū)即3個(gè)重復(fù)，每個(gè)小區(qū)面積相等，均為30 m2，試驗(yàn)小區(qū)周圍設(shè)有保護(hù)行。每個(gè)處理統(tǒng)一管理，于齊穗期按不同處理濃度設(shè)置分別進(jìn)行硒肥的噴施。

1.3 測(cè)定指標(biāo)與方法

1.3.1 樣品采集與測(cè)定。

水稻成熟期，避開小區(qū)邊緣位置，每個(gè)處理選取3份植株樣品和相應(yīng)的根系土樣品。即每個(gè)處理隨機(jī)選取3兜植株（帶根），先用自來水洗凈根系及植株上的泥土后，再用去離子水潤(rùn)洗3次，而后將籽粒、根、莖、葉分開裝入牛皮紙信封中，并放入烘箱中105 ℃殺青2 h后于65 ℃溫度下烘干至恒重，籽粒進(jìn)行脫殼處理，而后每個(gè)部分進(jìn)行粉碎、過篩后備用。采完土壤樣品后于常溫條件下運(yùn)送至實(shí)驗(yàn)室，除去土以外的雜質(zhì)后攤放在陰涼處自然風(fēng)干。在使用前將所有土壤過2 mm篩（尼龍網(wǎng)材質(zhì)），有機(jī)質(zhì)測(cè)定則將土壤過0.149 mm篩，裝瓶密封待用。

水稻根系土壤與植株樣品各元素含量的檢測(cè)均按中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局《生態(tài)地球化學(xué)評(píng)價(jià)樣品分析技術(shù)要求（試行）》（DD2005-03）的方法，全量元素測(cè)定經(jīng)過消煮后定容、過濾，并保存于4 ℃冰箱中備用，消煮液中的元素含量均用ICP-MS測(cè)定；有效態(tài)元素采用不同提取劑浸提后采用等離子體質(zhì)譜法（ICP-MS）、等離子體發(fā)射光譜法（ICP-OES）、原子熒光法（AFS）、原子吸收法（AAS）等檢測(cè)方法進(jìn)行分析，所用試劑均為優(yōu)級(jí)純（GR）。

1.3.2 硒的易位指數(shù)計(jì)算。

利用生物濃度因子（生物富硒系數(shù)BCF）和易位因子（轉(zhuǎn)移系數(shù)TF）對(duì)水稻各部位硒的攝取和易位進(jìn)行表征。生物富集系數(shù)（BCF）反映水稻某一特定器官在硒營(yíng)養(yǎng)液的作用下，對(duì)硒元素的富集與土壤中硒含量的變化情況，它是植物某一器官的硒含量與土壤中硒含量的比值；轉(zhuǎn)移系數(shù)（TF）反映硒元素從水稻根部向地上部各器官的運(yùn)輸能力，它是水稻植株地上部各器官硒含量與根中硒含量的比值。計(jì)算公式：

水稻硒富集系數(shù)（BCF）= 水稻植株某一器官硒元素含量/土壤中硒元素含量

水稻硒轉(zhuǎn)移系數(shù)（TF）= 水稻植株地上部各器官硒元素含量/根系中硒元素含量

1.4 數(shù)據(jù)分析

采用DPS 7.05軟件對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行單因素方差分析，Duncan新復(fù)極差法檢驗(yàn)差異顯著性（P<0.05）與極顯著性（P<0.01）。采用Sigma Plot10.0軟件進(jìn)行繪圖，采用Canoco.5.0軟件進(jìn)行主成分分析（PCA），評(píng)價(jià)不同處理方法的結(jié)果。以主成分PCA1和PCA2為軸生成圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同硒肥濃度條件下水稻各器官中硒含量的變化

由圖1可知，水稻糙米、谷殼、根、莖、葉的硒含量均隨硒營(yíng)養(yǎng)液噴施濃度的增加而增加，不同器官增幅不同，增長(zhǎng)幅度最大的是水稻谷殼，當(dāng)噴施硒營(yíng)養(yǎng)液的濃度為T3時(shí)，水稻谷殼的硒含量高達(dá)5.41 mg/kg，與不施硒肥處理（CK）相比增長(zhǎng)了1 630.59%，T1（15? g/hm2）和T2（30? g/hm2）處理與不施硒肥處理（CK）相比分別增長(zhǎng)了250.50%和567.47%，這說明在葉面噴施硒肥的處理下，谷殼是水稻植株組織中硒富集能力最強(qiáng)的部位；所有處理中，T3處理的糙米硒含量為1.63 mg/kg，極顯著高于其他處理（P<0.01），且所有處理硒含量均顯著高于CK處理（P<0.05）；相比于水稻根系，莖和葉對(duì)硒元素的生物利用性更大，隨著硒肥濃度的增加，葉片硒含量最高為3.33 mg/kg，相比于CK處理增長(zhǎng)了510.21%；水稻莖在不同硒肥濃度梯度下，表現(xiàn)為先增后穩(wěn)的趨勢(shì)，T3處理硒含量相較于T2處理僅增加了12.65%，而T2處理相較于T1處理增加了169.87%；水稻地下部根系硒含量的增加幅度較小，只有最大濃度的T3處理顯著高于CK處理（P<0.05），其他處理與CK處理相比均無顯著差異（P>0.05）。因此，葉面噴施硒營(yíng)養(yǎng)液是提高水稻硒含量的有效方式，且水稻地上部含硒量高于地下部，葉片與谷殼對(duì)葉面硒肥的響應(yīng)能力較強(qiáng)。

2.2 不同硒濃度處理?xiàng)l件下硒在土壤-水稻系統(tǒng)中的富集與轉(zhuǎn)運(yùn)

葉面噴施不同濃度的硒營(yíng)養(yǎng)液條件下水稻糙米Se生物富集系數(shù)（BCF）和地上部各組織Se轉(zhuǎn)移系數(shù)（TF）見表1，水稻糙米Se生物富集系數(shù)為0.77～6.68，說明在不噴施硒營(yíng)養(yǎng)液的情況下，水稻糙米聚硒能力較弱，而經(jīng)過硒營(yíng)養(yǎng)液處理后，水稻糙米聚硒能力增強(qiáng)（均大于1），水稻糙米BCF隨著硒肥噴施濃度的增加，低濃度的T1處理與CK處理差異顯著（P<0.05），高濃度的T2和T3處理與CK處理呈極顯著差異（P<0.01），可見噴施葉面硒肥具有促進(jìn)水稻糙米Se的富集作用，且在T3處理濃度范圍之內(nèi)，硒營(yíng)養(yǎng)液的濃度越高，水稻糙米對(duì)Se元素的生物富集系數(shù)越大。不噴施硒營(yíng)養(yǎng)液的情況下，水稻各組織對(duì)硒元素的轉(zhuǎn)移系數(shù)（TF）表現(xiàn)為葉>谷殼>莖>糙米，各組織對(duì)硒的轉(zhuǎn)移系數(shù)在施硒量為30? g/hm2時(shí)（T2處理濃度）與對(duì)照差異極顯著（P<0.01）。糙米、谷殼和葉片的轉(zhuǎn)移系數(shù)隨硒營(yíng)養(yǎng)液濃度的增加而增加，且T1處理與對(duì)照組（CK）相比呈顯著增加（P<0.05），可見硒營(yíng)養(yǎng)液的施用可有效促進(jìn)硒元素從根部向籽粒運(yùn)輸，從而增加籽粒的硒富集量，而葉片硒轉(zhuǎn)移系數(shù)隨著硒肥濃度的提高而升高，其原因可能與硒營(yíng)養(yǎng)液直接作用于葉片有關(guān)；莖的轉(zhuǎn)移系數(shù)隨噴施硒量的增加呈先增加后降低的趨勢(shì)，原因可能是植物體中大量的硒被運(yùn)輸至籽粒。綜合考慮水稻硒的富集與轉(zhuǎn)移能力，不施硒肥處理表現(xiàn)出“低富集能力、低轉(zhuǎn)移能力”的特點(diǎn)，不利于富硒稻米的生產(chǎn)與發(fā)展，不同濃度的葉面硒肥處理下水稻植株各組織表現(xiàn)出“高富集能力、高轉(zhuǎn)移能力”的特點(diǎn)，因此水稻葉面噴施硒肥有助于實(shí)現(xiàn)硒資源的充分利用。

2.3 葉面噴施硒營(yíng)養(yǎng)液對(duì)根系土壤各元素的影響

以土壤各元素含量作為變量進(jìn)行主成分分析（圖2），其中第一主坐標(biāo)解釋量為38.25%，第二主坐標(biāo)解釋量為14.66%，兩主坐標(biāo)軸主要解釋了52.91%的變量。由此可見，硒營(yíng)養(yǎng)液的噴施對(duì)土壤中的各元素有一定影響。CK處理聚在PCA圖的左下部分，噴施硒營(yíng)養(yǎng)液處理與CK處理相比，主要影響部分礦質(zhì)元素及重金屬元素含量，由各元素的分布特征可以看出，土壤總Se含量與土壤有效態(tài)Zn、Cu、Fe、Cd、Pb、有機(jī)質(zhì)、總氮含量之間呈較高的正相關(guān)性，原因可能是巖石中Se元素與這些元素同源，且外源有機(jī)物在增加土壤有機(jī)質(zhì)的同時(shí)，也可能增加土壤Se元素含量；土壤有效Se含量與土壤pH、交換態(tài)Ca、Mg、有效態(tài)Cr、Mo、Sn、As、速效鉀含量之間呈較高的正相關(guān)性，由此可知，土壤有效態(tài)Se含量與土壤pH、陽離子交換量密切相關(guān)。綜合來看，葉面噴施硒營(yíng)養(yǎng)液對(duì)土壤基本理化性質(zhì)影響不大，原因可能是硒營(yíng)養(yǎng)液主要通過葉面進(jìn)入植物體中，直接參與植物體中各組織元素循環(huán)和分配，對(duì)土壤的影響只能通過根系作用。

2.4 硒營(yíng)養(yǎng)液對(duì)土壤和植株各組織硒含量的影響

以土壤和植物各組織硒含量作為變量進(jìn)行主成分分析（圖3），其中第一主坐標(biāo)解釋量為72.23%，第二主坐標(biāo)解釋量為14.53%，兩主坐標(biāo)軸主要解釋了86.76%的變量。由此可見，大部分的變量因子均聚在圖的右邊，可見變量之間具有較強(qiáng)的正相關(guān)性，水稻植株糙米硒含量與谷殼和葉片中的硒含量變量軸幾乎重疊，表明這3個(gè)變量之間具有很強(qiáng)的正相關(guān)性，且相關(guān)系數(shù)接近1；土壤總硒含量、有效硒含量與植物各組織硒含量之間相關(guān)性均較弱。此外，CK處理均分布在左側(cè)，T1、T2、T3處理逐漸趨近于植株各組織變量軸，可見水稻在噴施硒營(yíng)養(yǎng)液的情況下，植株各組織硒含量的增加與土壤硒含量無關(guān)，且噴施硒營(yíng)養(yǎng)液60? g/hm2時(shí)，硒營(yíng)養(yǎng)液濃度的增加可以有效促進(jìn)籽粒和根莖葉硒含量的增加，對(duì)土壤硒含量影響較小，因此，葉面硒肥被認(rèn)為對(duì)土壤污染較小，可應(yīng)用性強(qiáng)，在土壤缺硒情況下不影響增硒效果。

2.5 硒營(yíng)養(yǎng)液對(duì)水稻籽粒各元素累積的影響

以糙米中各元素含量作為變量進(jìn)行主成分分析（圖4），其中第一主坐標(biāo)解釋量為44.95%，第二主坐標(biāo)解釋量為21.10%，兩主坐標(biāo)軸主要解釋了66.05%的變量。從圖4可以看出，大部分變量聚集在左邊部分，CK處理聚在PCA圖的右邊部分，硒營(yíng)養(yǎng)液處理分布于各變量軸中間，可見硒營(yíng)養(yǎng)液的噴施對(duì)糙米中的各元素含量有一定影響，所有礦質(zhì)元素含量的增加均與硒營(yíng)養(yǎng)液的施用有關(guān)，除Se外的其他有益元素如N、P、Ca、Zn、K、Mg等均互相具有較強(qiáng)的相關(guān)性，原因可能是硒營(yíng)養(yǎng)液中含有少量的有益微量元素被運(yùn)輸至籽粒中，且硒營(yíng)養(yǎng)液具有促進(jìn)植物吸收利用土壤及外源礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)元素作用。此外，對(duì)于提高有益礦質(zhì)元素含量效果的最佳硒營(yíng)養(yǎng)液施用量還需進(jìn)一步研究。

2.6 不同濃度硒營(yíng)養(yǎng)液對(duì)水稻葉片重金屬累積的影響

不同濃度硒營(yíng)養(yǎng)液處理對(duì)水稻葉片中重金屬的吸收累積具有不同程度的影響（圖5）。從圖5可以看出，隨著硒營(yíng)養(yǎng)液施用濃度的增加，葉片中Hg元素含量呈先降低再增加再降低的趨勢(shì)，T1、T2和T3處理相比于CK處理分別降低了6.38%、0.95%、6.71%；葉片中Pb含量呈先增加后持續(xù)降低的趨勢(shì)，降幅為5.91%～14.03%；各處理水平下，僅T1處理具有降低葉片As含量的作用，相比于CK處理降低了7.99%；硒營(yíng)養(yǎng)液的施用與CK相比同樣降低了葉片中Cr含量，降幅為14.64%～44.36%，T3處理降低程度最大；各處理植株葉片Cd含量差異不大，僅T3與CK處理相比具有降低效果，僅降低了3.63%。綜合來看增加葉面硒肥濃度可有效降低植株葉片Hg、Pb、Cr、Cd含量，這對(duì)減輕重金屬污染土壤中水稻植株毒性具有重要意義。不同硒營(yíng)養(yǎng)液處理下，5種重金屬元素含量的變化趨勢(shì)不一致，對(duì)于葉面硒肥降低植株重金屬元素含量的最適施用量及其作用機(jī)理需進(jìn)一步研究。

3 討論

葉面硒肥在實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用中具有被植物葉片直接吸收并快速轉(zhuǎn)移至其他器官的特性，既能提高目標(biāo)作物硒含量也能避免造成土壤污染，且因避免土壤系統(tǒng)對(duì)硒元素的固定以及土壤中生物、物理和化學(xué)作用造成的硒流失，所以較土壤硒肥具有更高的硒利用率［11-12］，被認(rèn)為是一種普遍采用的有效生物強(qiáng)化措施［12］。前人研究了外源硒的施用對(duì)大豆鼓粒期各器官中硒含量的影響，結(jié)果表明，各器官硒含量與外源硒濃度具有正相關(guān)關(guān)系［13］。賀前鋒等［14］通過大田試驗(yàn)研究了外源硒對(duì)水稻植株硒含量的影響，結(jié)果發(fā)現(xiàn)葉面硒肥的施用顯著增加了各器官中的硒含量。這與該試驗(yàn)結(jié)果相似，該試驗(yàn)結(jié)果表明在水稻齊穗噴施硒營(yíng)養(yǎng)液，水稻植株各器官的硒含量與噴施濃度呈正相關(guān)，然而水稻植株各器官含硒量的增加幅度與前人研究結(jié)果［14］不一致，原因可能與水稻品種和硒肥種類有關(guān)。此外，在研究外源硒對(duì)各器官硒含量的影響時(shí)還發(fā)現(xiàn)，當(dāng)硒營(yíng)養(yǎng)液的濃度控制在30 g/hm2以內(nèi)時(shí)，水稻植株各器官中的分布以葉片和谷殼中硒含量最高，且葉片和谷殼中的硒含量差異不大，而當(dāng)硒營(yíng)養(yǎng)液的濃度為60 g/hm2時(shí)，谷殼中硒含量最高。與陳雪等［15］葉面硒肥處理下僅有葉片中的硒比例顯著增加的結(jié)果不一致，原因可能是葉面噴施亞硒酸鈉和有機(jī)硒營(yíng)養(yǎng)液的作用不一致，有機(jī)硒營(yíng)養(yǎng)液相較于亞硒酸鈉轉(zhuǎn)移到莖、根及籽實(shí)部分的比例更高［16］。該試驗(yàn)在研究水稻糙米的硒生物富集系數(shù)和植株各部位器官的硒轉(zhuǎn)移系數(shù)也發(fā)現(xiàn)，水稻籽粒對(duì)硒葉面肥的響應(yīng)程度較其他器官更大，原因可能是葉面噴施硒肥有利于硒向籽粒運(yùn)輸和積累，運(yùn)輸?shù)倪^程硒損耗不大，且該試驗(yàn)的施肥時(shí)期是齊穗期，該時(shí)期是水稻各器官向籽粒輸送營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的關(guān)鍵時(shí)期，可以更好地提升水稻籽粒的硒含量。但值得注意的是，在無外源硒干擾情況下，水稻植株葉片中的硒含量高于其他器官，可能是硒在植物體內(nèi)不同器官中的分布比例不同，可見自然生長(zhǎng)條件下硒的聚集與植株各器官和元素本身的生理特性有關(guān)。

硒被證明是植物體中很多酶和抗氧化劑的重要組成部分［17］，與其他元素存在協(xié)同和競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系。該試驗(yàn)中，葉面硒營(yíng)養(yǎng)液的噴施有利于提高糙米中N、P、K、Mg、Ca、Mn、Cu、Zn的含量，但隨著硒營(yíng)養(yǎng)液濃度的增加，N、Mn、Cu含量表現(xiàn)為先增后降的趨勢(shì)，這與汪志君等［18］在一定濃度范圍內(nèi)，硒可以促進(jìn)植物對(duì)P、Ca 和 Mg 等元素的吸收結(jié)果一致。研究表明葉面硒肥對(duì)玉米籽粒和秸稈內(nèi)Zn和Fe含量的增加具有促進(jìn)作用［19］，也有施用硒肥對(duì)Fe、Zn含量的影響均不顯著的研究［20］，該試驗(yàn)結(jié)果表明硒營(yíng)養(yǎng)液的施用有利于增加糙米中Zn含量，但對(duì)Fe含量的影響較小，這可能與作物品種、硒肥種類和施用濃度不同有關(guān)。該研究還發(fā)現(xiàn)，硒營(yíng)養(yǎng)液的噴施對(duì)糙米中的B有抑制作用，這與前人研究結(jié)果一致［21］，這主要是因?yàn)镾e、Zn與B之間具有拮抗作用。綜合來看，硒營(yíng)養(yǎng)液的施用整體提高了水稻糙米中礦質(zhì)元素的含量，促進(jìn)了水稻籽粒對(duì)大部分礦質(zhì)養(yǎng)分的吸收累積，對(duì)提高水稻品質(zhì)具有較大的積極作用。

硒還被證明可以對(duì)作物體內(nèi)重金屬具有拮抗作用，可以降低汞、鉛、鎘、銻、砷［22］等元素含量，共有抑制農(nóng)作物對(duì)重金屬元素的吸收及減少重金屬在作物體內(nèi)的運(yùn)轉(zhuǎn)2個(gè)途徑［23］。研究表明葉面硒肥處理下，水稻籽粒中礦質(zhì)元素錳和鐵元素含量增加的同時(shí)，對(duì)籽粒中重金屬元素汞、鉛和鎘含量具有顯著的降低效果［24］，楊燕君等［25］在甜柿果實(shí)品質(zhì)試驗(yàn)中同樣發(fā)現(xiàn)硒肥具有降低果實(shí)和葉片中鎘、鉛和汞含量的作用。該研究結(jié)果顯示噴施葉面硒肥對(duì)水稻籽粒重金屬含量無影響，其原因可能是該試驗(yàn)中水稻籽粒重金屬含量本身較低，幾乎為零。考慮到硒營(yíng)養(yǎng)液直接作用于葉片，經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)不同濃度硒肥的施用對(duì)水稻葉片中重金屬元素Hg、Cd、Cr、As和Pb含量的影響不同，Mroczek-zdyrska等［26］在對(duì)蠶豆的試驗(yàn)中也得到類似結(jié)果。研究表明硒肥降低農(nóng)作物重金屬含量機(jī)理有硒降低植株體內(nèi)活性氧的含量，提高氫離子活性［27］，促進(jìn)細(xì)胞壁對(duì)重金屬離子的結(jié)合固定等方式［28］，而硒肥致使農(nóng)作物體內(nèi)重金屬含量的增加主要是由于協(xié)同作用［26］。因此硒肥在實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用中用于降低重金屬毒害時(shí)應(yīng)結(jié)合重金屬污染源與污染程度綜合考慮其用量及調(diào)控措施。

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