全 文 ：第 35 卷第 3 期
2015年 2月
生 态 学 报
ACTA ECOLOGICA SINICA
Vol.35,No.3
Feb.,2015
http: / / www.ecologica.cn
基金项目:农业部“948冶项目(2010鄄Z19);林业局“948冶项目(2009鄄 4鄄 64);陕西省自然科学基础研究计划项目(2010JM5004);陕西省攻关项目
(2010K02鄄12鄄1)
收稿日期:2013鄄04鄄13; 摇 摇 网络出版日期:2014鄄04鄄03
*通讯作者 Corresponding author.E鄄mail: gengzengchao@ 126.com
DOI: 10.5846 / stxb201304130697
殷金岩,耿增超,李致颖,李慧娟.硒肥对马铃薯硒素吸收、转化及产量、品质的影响.生态学报,2015,35(3):823鄄829.
Yin J Y, Geng Z C, Li Z Y, Li H J.Effects of three fertilizers on uptake, transformation, yield and quality of potatoes.Acta Ecologica Sinica,2015,35(3):
823鄄829.
硒肥对马铃薯硒素吸收、转化及产量、品质的影响
殷金岩,耿增超*,李致颖,李慧娟
西北农林科技大学资源环境学院 农业部西北植物营养与农业环境重点实验室, 杨凌摇 712100
摘要:通过设对照(CK)、保水缓释硒肥(W)、生物炭基硒肥(C)、硒酸钠硒肥(S)4个处理来研究不同硒肥对马铃薯(品种为早
大白)硒素吸收、转化及产量、品质的影响。 结果表明:各处理马铃薯各器官硒含量在生育期内总体上呈下降趋势,马铃薯各器
官的硒含量呈现:苗期根 > 茎 > 叶片;成熟期叶片 > 茎 > 块茎的特点;随着硒肥用量的增加,W处理下的总硒、无机硒、有机硒
含量呈增大趋势,产量、有机硒转化率、粗蛋白、还原糖和 Vc呈先升高后降低的趋势;C处理和 S处理下,马铃薯以上各指标均
呈先升高后降低的趋势,在低施硒量(0.126 kg / hm2)时,3种硒肥显著降低了马铃薯块茎淀粉含量,之后随着施硒量的增加淀粉
含量变化不显著;与对照相比,3种硒肥在适宜施硒量(0.379 kg / hm2)时,马铃薯产量提高了 4.87%—5.44%,粗蛋白含量增加了
12.18%—20.03%,还原糖提高了 6.45%—12.90%,Vc含量提高-0.54%—3.11%,有机硒转化率增加 13.00%—15.10%,淀粉含量
增加了-0.73%—1.12%;综合考虑 3种硒肥对马铃薯含硒量、产量、品质的影响,W处理最佳,C处理次之,S处理最差。
关键词:马铃薯; 缓释硒肥; 吸收转化; 产量; 品质
Effects of three fertilizers on uptake, transformation, yield and quality of
potatoes
YIN Jinyan, GENG Zengchao*, LI Zhiying, LI Huijuan
Key Laboratory of Plant Nutrition and Agri鄄environment in Northwest China, Ministry of Agriculture, College of Resources and Environment, Northwest
Agricuture and Forestry University, Yangling 712100, China
Abstract: A field experiment was conducted to study the uptake and transformation of different selenium fertilizers by potato
(cv. Zao Dabai) and the effects of these fertilizers on potato yield and quality. The experiment included four fertilizer
treatments: sodium selenate fertilizer ( S), biological carbon selenium fertilizer ( C), slow鄄release, water absorbent
selenium fertilizer (W) and an unfertilized control (CK). Results indicated that plant selenium concentrations gradually
decreased as potato plants matured. Selenium concentrations in different potato organs generally decreased in the order roots
> stems > leaves. However, by maturity, selenium concentrations decreased in the order leaves > stems > tubers. W
treatments initially increased selenium contents, inorganic Se and organic Se of potatoes, however, yield, the organic Se
transformation rate, crude protein, the reducing sugar and Vc of potatoes initially increased and then decreased as soil
selenium concentrations increased. These three kinds of selenium fertilizers decreased starch contents of potatoes at the low
selenium concentration (0.126 kg / hm2), then it could not influence starch contents of potatoes. Compared with CK, When
applied in proper amounts(0.379 kg / hm2), all three selenium fertilizers increased yield by 4.87%—5.44%, tuber crude
protein by 12. 18%—20. 03%, the reducing sugar by 6. 45%—12. 90%, vitamin C by - 0. 54%—3. 11%, organic Se
transformation rate by 13. 00%—15. 10% and starch content by - 0. 73%—1. 12% of potatoes. Considering selenium
http: / / www.ecologica.cn
contents, the yield and qualities of potatoes, the effects of W treatments were better than B treatments and effects of S
treatments were the worst.
Key Words: potatoes; slow鄄release selenium fertilizers; uptake and transformation; yield; quality
硒是人和动物所必需的微量元素之一,人体的很多疾病(如克山病、大骨节病等)与体内硒素缺乏有
关[1鄄3]。 据统计,我国约有 72%的县(市)不同程度缺硒,其中 1 / 3 严重缺硒,硒摄取不足的人口达 3 亿以上,
严重影响着人们的生活与健康[4]。 宋家永[5]研究表明:农作物施硒肥后, 粮食作物硒含量增加 3—32 倍,水
果增加 2—4倍,蔬菜增加 7—60 倍,因此通过作物施硒,使无机硒转化为有机硒,提高人或动物体内硒含量是
公认的一条安全、有效的补硒途径,对防治人体硒缺乏具有重要的现实意义[6鄄9]。
缓释肥料克服了常规肥料水溶性高,养分释放快,释放期短的缺点,已成为我国未来发展新型肥料的方向
之一[10]。 目前,国内外很多学者对控释材料的研究多集中在生物炭[11鄄15]和保水剂[16鄄20]领域,而对硒肥的研
究多集中在常规硒肥[5, 21]。 本文以保水缓释硒肥、生物炭基硒肥与硒酸钠硒肥作为试验用硒肥,马铃薯
(Solanum tuberosum)为供试材料,通过大田试验研究了马铃薯体内硒含量的变化,以及不同硒肥对马铃薯产
量和品质的影响,以期为富硒食品的生产和人体补硒提供理论依据和实践指导。
1摇 材料与方法
1.1摇 供试材料
试验在西北农林科技大学试验田进行,供试土壤为红油土,其基本理化性状为:有机质 18.71 g / kg,速效
氮 10.98 mg / kg,速效钾 101.20 mg / kg,速效磷 19.08 mg / kg,pH 8.17,全硒 0.158 mg / kg。 供试马铃薯品种为
“早大白冶。 保水缓释硒肥是将一定浓度的硒酸钠溶液均匀喷洒在保水剂上而制得,保水剂与硒的配比为
60 颐1。 其中,保水剂材料由东莞市安信保水剂有限公司生产,为白色粒状干剂。 生物炭基硒肥是由硒酸钠与
生物炭在实验室通过吸附反应制备而成,生物炭与硒的配比为176 颐1。 其中,生物炭由间歇式热裂解中试设备
生产并过 1 mm 筛孔。 硒酸钠硒肥是将一定浓度的硒酸钠溶液与一定量的水混合制得,硒源为分析纯
Na2SeO4·10H2O。 摇
1.2摇 试验设计
采用裂区设计,小区面积 594 m2,每小区 30 株,重复 3 次,行株距为 60 cm伊33 cm。 试验共设置 4 个处
理,分别为:对照(CK)、保水缓释硒肥(W)、生物炭基硒肥(C)、硒酸钠硒肥(S)。 除对照外,每个处理 4 个 Se
浓度水平 0.126,0.379,0.758,1.136 kg / hm2。 其中,保水缓释硒肥和生物炭基硒肥是将其与小区内的土壤混
合均匀;硒酸钠硒肥是将其均匀喷洒在小区土壤中。 播种前各小区均按 750 kg / hm2复合肥和 1350 kg / hm2有
机肥施入作基肥,于 2012年 2月 27日至 2012年 6月 10日进行试验,田间管理同大田。 在生育期内,分别在
苗期(4月 15日)、块茎形成及增长期(5 月 1 日)、淀粉积累期(5 月 15 日)、收获期(6 月 10 日)在 Se 浓度水
平为 0.379 kg / hm2的小区选取有代表性 5株样品,分别把根、茎、叶烘干,磨碎,过 60目筛后备用。
1.3摇 测定项目与方法
1.3.1摇 植物含硒量的测定
硒含量测定采用尚庆茂等[22]的方法进行。 取 1 g 干样加 20 mL 4 mol / L 的 HCl,在 170益下回流反应
20 min,冷却后取上清液,测定样品中无机硒含量。 取 0.5 g 干样,加入 7 mL 混合消化液(4 mL HNO3+1 mL
HClO4),180—200益消化 2 h,冷却后再加 10 mL 4 mol / L的 HCl还原 10 min,蒸馏水定容,用氢化物发生鄄原子
荧光光谱法测定总硒含量:
有机硒含量 = 总硒含量-无机硒含量
1.3.2摇 植物品质项目的测定
蛋白质(干样)含量按凯氏定氮法消化、蒸馏、滴定,以含氮量乘 6.25 计算(%);淀粉(干样)含量采用酸
428 摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 35卷摇
http: / / www.ecologica.cn
水解法(%);还原糖(鲜样)含量采用 3,5鄄二硝基水扬酸比色法(%);维生素 C(鲜样)含量采用 2,4鄄二硝基苯
肼比色法(mg / 100 g)。
1.4摇 数据处理
数据采用 Excel 2003作图;DPS v7.05版统计分析软件进行数据分析,并用 LSD法进行差异显著性检验,
显著性水平设定为 琢= 0.05。
2摇 结果与分析
2.1摇 不同硒肥对马铃薯产量的影响
表 1摇 3种硒肥对马铃薯产量的影响
Table 1 摇 Effect of three selenium fertilizers on potato yield
处理 / (kg / hm2)
Treatments
产量 Yield
/ (g /株) / ( t /株)
增产率 / %
Percent
increase
S CK (0) 454.94c 22.98
0.126 466.4b 23.56 2.52
0.379 477.18a 24.10 4.87
0.758 434.66d 21.95 -4.48
1.136 406.16e 20.51 -10.75
C CK (0) 454.94c 22.98
0.126 465.07b 23.49 2.22
0.379 478.92a 24.19 5.27
0.758 446.08c 22.53 -1.95
1.136 436.25d 22.03 -4.13
W CK (0) 454.94e 22.98
0.126 488.99a 24.70 7.48
0.379 479.68b 24.23 5.44
0.758 469.69c 23.72 3.22
1.136 463.36d 23.40 1.82
摇 摇 摇 摇 S: 指硒酸钠硒肥 sodium selenate fertilizer,C: 生物炭基硒肥
biological carbon selenium fertilizer,W: 保水缓释硒肥 slow鄄release,
water absorbent selenium fertilizer
摇 摇 S处理、C处理和W处理平均单株产量呈先增加后
降低趋势(表 1)。 S 处理、C 处理平均单株产量峰值分
别为 24.10、24.19 t / hm2,均在施硒量为 0.379 kg / hm2下
达到,W处理产量最大值(24.70 t / hm2)在施硒量 0.126
kg / hm2浓度下达到,3 种处理分别比对照提高 4.87%、
5郾 27%和 7.48%。 之后随着施硒量的增加单株产量逐
渐降低,此结果说明低浓度的硒肥处理可以促进马铃薯
的生长,提高其产量,而高浓度的硒肥处理则抑制了马
铃薯的生长,导致减产,综合考虑,认为 0.379 kg / hm2为
适宜施硒量。 W 处理、C 处理在适宜施加量(Se 0.379
kg / hm2)处理下分别增产 5.44%和 5.27%,而 S 处理为
4郾 87%。 且 W处理、C 处理在各处理下产量变化幅度
(分别为 5.63%和 6.34%)远小于 S 处理(13.24%),原
因可能与 W处理、C处理自身的缓释特性有关。
2.2摇 不同硒肥对马铃薯硒素吸收转化的影响
2.2.1摇 马铃薯硒含量变化规律及不同硒肥的影响
由表 2可知,不同硒肥作用下马铃薯植株各器官硒
含量显著高于对照,在苗期 CK处理下马铃薯根、茎、叶
片中各器官的硒含量呈现出根 > 茎 > 叶片的特点。 随
着生育期的推进,叶片中的硒含量逐渐上升,至成熟期其各器官的硒含量转变为叶片 > 茎 > 块茎。 马铃薯全
株硒含量在整个生育期呈现出降低趋势。 其中 CK、W处理、C处理和 S处理硒含量从苗期到成熟期分别下降
了 1.520、16郾 216、11.277滋g / g和 33.526滋g / g。 该结果表明,施加硒肥没有改变马铃薯各器官硒含量的变化趋
势,同时也说明硒在植物体具有较强的迁移能力。
在苗期,S处理下马铃薯根系、茎、叶和全株中硒含量分别为 53.778、54.237、25.786滋g / g 和 44.596滋g / g,
是 C处理的 1.6、4.0、2.7倍和 2.4倍,是W处理的 1.4、1.8、1.4倍和 1.5倍,显著高于这两种硒肥;在成熟期,根
系、茎、叶和全株中硒含量变化在整个生育期的硒含量变化幅度较大(由苗期至成熟期根、茎、叶和全株硒含
量变化幅度分别为 49.234、49.577、18.257滋g / g和 39.277滋g / g),而其他两种硒肥变化幅度较小(C处理由苗期
至成熟期根、茎、叶和全株硒含量变化幅度分别为 31.054、8.441、4.296滋g / g和 15.079滋g / g;W处理的变化幅度
分别为 33.167、22.678、5.300滋g / g和 21郾 132滋g / g)。
2.2.2摇 不同硒肥对成熟期马铃薯块茎有机硒转化的影响
由表 3 可知,对照组有机硒的含量仅为 0郾 044滋g / g,而在 3 种硒肥作用下,有机 Se 含量变化范围是
1.703—5.998 滋g / g、0.478—2.822 滋g / g和 1.938—8.203 滋g / g, 远高于对照,表明 3 种硒肥显著提高了马铃薯
体内有机 Se的含量。 随着施硒量的增加,S处理、C处理总硒、无机硒、有机硒呈先增大后降低趋势。 W处理
528摇 3期 摇 摇 摇 殷金岩摇 等:硒肥对马铃薯硒素吸收、转化及产量、品质的影响 摇
http: / / www.ecologica.cn
呈增大趋势。 S处理、C处理和 W处理总硒、无机硒、有机硒的最大值分别是出现在 75.8滋g / g 、75.8滋g / g 和
113.6滋g / g。 W处理硒素的缓释性能要优于 S处理和 C处理。
表 2摇 适宜施硒量 0.379 kg / hm2下马铃薯不同生育期各器官硒素的分配(滋g / g)
Table 2摇 Distribution of Se in different potato organs during the growing period under proper application of Se of 0.379 kg / hm2
处理
Treatments
出苗后天数 Days after emergence / d
20
根
Tubers
茎
Stems
叶
Leaves
全株
Whole plant
35
块茎
Tubers
茎
Stems
叶
Leaves
全株
Whole plant
CK 2.315d 2.060d 1.051d 1.808d 0.581d 0.907d 0.820d 0.740c
W 38.947b 29.835b 18.720b 29.166b 15.608b 19.960a 36.372a 22.780a
C 33.280c 13.430c 9.550c 18.753c 13.170c 16.583c 16.450c 15.081b
S 53.778a 54.237a 25.786a 44.596a 17.950a 17.290b 34.797b 22.573a
处理
Treatments
出苗后天数 Days after emergence / d
50
块茎
Tubers
茎
Stems
叶
Leaves
全株
Whole plant
66
块茎
Tubers
茎
Stems
叶
Leaves
全株
Whole plant
0.207c 0.362c 0.348d 0.288d 0.084d 0.372c 0.448d 0.248d
9.053a 11.425a 21.070a 12.950a 5.780a 7.157a 13.420a 8.034a
5.874b 8.853b 8.986c 7.476c 2.226c 4.989b 5.254c 3.674c
9.013a 8.870b 16.616b 11.070b 4.544b 4.660b 7.529b 5.319b
摇 摇 同列数据后标不同小写字母者表示在 P<0.05水平差异显著(LSD检验)
在 3种硒肥作用下,马铃薯植株可以将体内 65郾 38%—67. 48%的总硒转化为有机硒,比对照提高了
13郾 00%—15.10%,这表明提高马铃薯植株硒供应促进了无机硒向有机硒的转化。 这与前人对番茄[19]、水
稻[20]和大豆[21]的研究中认为外源硒可提高植株硒吸收积累的结论一致。 可能是由于土壤中适量的硒供应
水平影响了马铃薯体内硒的转运与合成,从而促进了无机硒向有机态或蛋白质态的转化。
表 3摇 3种硒肥对马铃薯块茎总硒、无机硒和有机硒含量的影响
Table 3摇 Effect of three selenium fertilizers on total, inorganic, and organic selenium in potatoes
处理 / (kg / hm2)
Treatments
硒含量 Se concentration / (滋g / g)
总硒 Total Se 无机硒 Inorganic Se 有机硒 Organic Se
转化率 / %
Transformation percentage
S CK (0) 0.084 0.040 0.044 52.38
0.126 2.401 0.938 1.703 60.92
0.379 7.529 2.547 4.982 66.17
0.758 9.342 3.344 5.998 64.21
1.136 3.657 1.334 2.323 63.52
C CK (0) 0.084 0.040 0.044 52.38
0.126 0.781 0.303 0.478 61.26
0.379 2.226 0.724 1.502 67.48
0.758 4.069 1.247 2.822 69.36
1.136 3.173 0.989 2.184 68.84
W CK (0) 0.084 0.040 0.044 52.38
0.126 2.76 1.098 1.938 60.21
0.379 5.78 2.001 3.779 65.38
0.758 10.381 3.099 6.659 70.15
1.136 12.844 3.741 8.203 70.87
摇 摇 转化率 = 有机硒 /总硒 伊 100%
2.3摇 不同硒肥对马铃薯品质的影响
2.3.1摇 不同硒肥对马铃薯粗蛋白质含量的影响
由表 4可知,随着硒肥施加量的增加,马铃薯块茎粗蛋白含量近似呈先增加后降低的趋势。 并且 3 种硒
628 摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 35卷摇
http: / / www.ecologica.cn
肥处理下,粗蛋白含量均高于对照,S 处理、C 处理和 W 处理处理下粗蛋白含量的峰值出现在 0.126—0.379
kg / hm2之间,分别为 8.05%、8.83%和 8.99%,比对照提高了 12.75%、23.67%和 25.91%。 该结果表明适量的硒
肥可以提高马铃薯块茎中粗蛋白的含量,这与 Munshi[23]对马铃薯、张琳[24]对烤烟和夏永香[25]对大蒜的研究
一致。 原因可能是马铃薯体内硒含量提高了其体内硒蛋白的水平,从而影响了其粗蛋白的含量。 在施硒量为
0.379 kg / hm2时,C处理、W处理下马铃薯块茎中的粗蛋白的含量比 S处理提高了 6.99%和 6.49%。
表 4摇 3硒肥对马铃薯品质的影响
Table 4摇 Effect of three selenium fertilizers on potato quality
处理 / (kg / hm2)
Treatments
粗蛋白 / %
Protein content
淀粉 / %
Starch content
还原糖 / %
Reducing sugar content
维生素 C / (mg / 100g)
Vitamin C content
S CK (0) 7.14d 53.45a 0.31bc 16.71a
0.126 8.05a 46.86b 0.41a 17.09a
0.379 8.01a 53.06a 0.33b 16.62a
0.758 7.53c 53.75a 0.32bc 16.05a
1.136 7.74b 54.19a 0.29c 15.67a
C CK (0) 7.14e 53.45a 0.31c 16.71b
0.126 8.11c 48.60b 0.40a 17.05a
0.379 8.57b 53.44a 0.35b 17.19a
0.758 8.83a 47.67c 0.32bc 17.13a
1.136 7.59d 48.8b 0.30c 17.08a
W CK (0) 7.14c 53.45a 0.31c 16.71a
0.126 8.99a 44.99b 0.43a 17.05a
0.379 8.53a 54.05a 0.34b 17.23a
0.758 7.61bc 46.14b 0.30c 16.47a
1.136 7.95ab 45.62b 0.31c 16.05b
摇 摇 同列数据后标不同小写字母者表示在 P < 0.05水平差异显著(LSD检验)
2.3.2摇 不同硒肥对马铃薯淀粉含量的影响
淀粉含量是决定马铃薯品质的一个重要指标。 由表 4 可知,在 S 处理施用量为 0.758 kg / hm2和 C 处理、
W处理施硒量为 0.379 kg / hm2时,3种硒肥作用下马铃薯块茎淀粉含量均有不同程度的增加,说明适量硒肥
的施入,可以促进淀粉的合成。 而在施用量为 0.126 kg / hm2时却降低了马铃薯淀粉含量。
2.3.3摇 不同硒肥对马铃薯还原糖含量的影响
S处理、C处理和 W处理施用量为 0.126 kg / hm2时马铃薯块茎还原糖含量达到最大值,分别为 0郾 41%、
0郾 40%和 0郾 43%,比对照提高 32.26%、29郾 03%和 38.71%。 随着硒肥施用量的增加,马铃薯块茎还原糖含量呈
下降趋势。 当 S处理、C处理和 W 处理施硒量为 0郾 379 kg / hm2时,马铃薯块茎还原糖降为 0郾 33%、0郾 35%和
0郾 34%,分别比对照提高了 6.45%、12.9%和 9.68%。 为降低马铃薯的还原糖含量,提高作物品质,3 种硒肥的
施用量应不低于 0郾 379 kg / hm2。
2.3.4摇 不同硒肥对马铃薯 Vc含量的影响
表 4结果显示,马铃薯块茎 Vc 含量随着硒肥施加量的增加呈先增加后降低的趋势。 在施硒量为
0郾 126—0郾 379 kg / hm2时,S处理、C处理和 W处理处理下马铃薯块茎 Vc 含量的最大值分别为 17.09、17.19、
17.23 mg / 100g,比对照提高了 2.27%、2.87%和 3.11%,李彦[26]等人对番茄的研究和王晋民[27]对青花菜的研
究均发现适量的硒处理可提高作物 Vc 含量,这可能是因为硒能够提高植株中硒蛋白的含量,从而减轻植株
细胞内过氧化氢和脂质过氧化物对 Vc的氧化作用。 当硒肥施加量过大(1.136 kg / hm2)时,S 处理、C 处理和
W处理下马铃薯块茎 Vc含量分别是对照的 93.78%、102.21%和 96.05%。 这说明施硒量过大降低了作物的
Vc含量,不利于提高作物品质。 在施硒量 0郾 379 —1.136 kg / hm2时,C 处理和 W 处理下马铃薯块茎 Vc 含量
分别比 S处理提高了 3.43%—9.00%和 2.43%—3.67%。
728摇 3期 摇 摇 摇 殷金岩摇 等:硒肥对马铃薯硒素吸收、转化及产量、品质的影响 摇
http: / / www.ecologica.cn
3摇 结论与讨论
研究结果证明,马铃薯各器官硒含量在不同生育期总体上呈下降趋势。 马铃薯各器官的硒含量在苗期呈
现出根 > 茎 > 叶片的特点;至成熟期转变为叶片 > 茎 > 块茎。 本研究结果还显示,硒肥作为基肥土施可显
著提高成熟植株各器官硒含量,该结果说明通过土施硒肥可以作为提高食物链硒水平的一项措施;与 S 处理
相比,C处理、W处理在硒素的供应上具有更好的缓效性和长效性。
作物有机硒的转化和含量成为衡量富硒作物的一个重要指标。 众多研究表明作物施硒可以显著提高作
物体内有机硒含量[19,28鄄30],本研究证实了这一结果:施硒使马铃薯块茎有机硒含量比对照提高了 33.16—
112郾 26倍。 杜振宇[31]对茄子的研究表明施硒降低了有机硒的转化率,王晋民[32]对胡萝卜研究表明,随施硒
量的增加,有机硒转化率上升;本研究中,S处理、C处理随施硒量的增加有机硒呈先增大后降低趋势,W处理
呈增大趋势。 这说明 W处理硒素的缓释性能要优于 S处理和 C处理。 王永勤等[29]在大蒜上的研究表明,随
土壤施硒量的增加,有机硒的转化率呈下降趋势。 本研究中各硒肥作用下,马铃薯有机硒的转化率比对照有
所提高,可见有机硒转化率的高低与作物品种和施硒量有很大关系,其具体作用机理尚待进一步研究。
施和平[19]、王永勤[29]、Bicas[33]、宋家永[5]和殷金岩[34]对番茄、大蒜、胡萝卜、小麦和马铃薯的研究均表
明:适量的硒可以促进作物的生长,提高作物产量,而硒浓度过高时则对作物有害。 本研究表明,三种硒肥
(含硒量 0郾 126—0郾 379 kg / hm2)作用下马铃薯产量提高了 4.87%—5.44%,高浓度的硒肥处理则导致减产。
杜振宇[31]对茄子的研究表明,施硒提高了茄子中粗蛋白、粗脂肪、人体必需氨基酸和还原糖的含量。 李
登超[35]对小白菜的研究表明,施硒后增加了小白菜地上部可溶性总糖、还原糖含量;降低了淀粉和蔗糖的含
量。 王晋民[32]对胡萝卜的研究表明,施硒提高了总糖、粗纤维、胡萝卜素的含量,而降低了 Vc 含量。 尚庆
茂[]对生菜的研究表明增加硒营养后,生菜茎叶中蛋白质和还原糖的含量有所提高;本研究结果显示,粗蛋
白、Vc和还原糖随着 3种硒肥施加量的增加呈先增加后降低的趋势。 其中粗蛋白、Vc 和还原糖在适量的硒
肥(施硒量 0郾 126 —0郾 379 kg / hm2)时比对照提高了 12.18%—25.91%、2.27%—3.11%和 9.68%—38.71%。 而
在低施硒量(施硒量 0郾 126 kg / hm2)时却降低了马铃薯淀粉含量,为了提高马铃薯的品质,3 种硒肥的施硒
0郾 379 kg / hm2比较合适。
缓释肥料对养分的吸持缓释有利于降低肥料养分的淋失损失和对环境的污染,因而受到广泛关注[36鄄37]。
本研究初步探讨了 C处理、W 处理对马铃薯生育期硒吸收和成熟期硒品质的影响,结果显示与普通硒肥相
比,在含硒量相同的条件下 C处理、W处理在马铃薯生育期内硒素释放均很长效,并促进了马铃薯的生长发
育,主要表现在提高了马铃薯的产量,有机硒的转化率,促进了粗蛋白、Vc 的合成,综合考虑含硒量、转化率、
产量、品质等指标,3种硒肥中保水缓释硒肥最佳,生物炭基硒肥次之。 其原因可能是保水缓释硒肥较生物炭
基硒肥含有的高分子吸保水物质更多,保水性能更好,具有保肥保墒、缓释高效、减少土壤养分流失、提高土壤
通透性等的优点,更适合于西北半干旱与干旱地区经济作物的栽培。
中国营养学会推荐硒摄入量的最低限值为 50 滋g / d,杨光圻[38鄄39]等推荐膳食适宜供给量为 50—250
滋g / d,膳食硒最大安全摄入量为 400 滋g / d。 据中国营养学会调查,目前我国居民硒的摄入量普遍较低,约为
26 滋g / d,通过食用对照(2976 —14881 g / d)处理下的马铃薯很难达到杨光圻[38鄄39]等推荐硒摄入量;在施硒量
为 0郾 379 kg / hm2时,食用 S处理(33 —166g / d)、C处理(112 —562g / d)、W处理(43 —216g / d)处理下的马铃
薯则较容易达到补硒目的。
参考文献(References):
[ 1 ]摇 Rotruck J T, Pope A L, Ganther H E, Swanson A B, Hafeman D G, Hoekstra W G. Selenium: Biochemical role as a component of glutathione
peroxidase. Science, 1973, 179(4073): 588鄄590.
[ 2 ] 摇 Martin A L. Toxicity of selenium to plants and animals. American Journal of Botany, 1936, 23(7): 471鄄483.
[ 3 ] 摇 李继云, 任尚学, 陈代中. 陕西省环境中的硒与大骨节病关系的研究. 环境科学学报, 1982, 2(2): 91鄄101.
828 摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 35卷摇
http: / / www.ecologica.cn
[ 4 ]摇 陈铭, 谭见安, 王五一. 环境硒与健康关系研究中的土壤化学与植物营养学. 土壤学进展, 1994, 22(4): 1鄄10.
[ 5 ] 摇 宋家永, 李敬光, 王永华, 郭汝礼, 尹钧. 喷施硒肥对小麦生理特性、子粒硒含量的影响. 河南农大学学报, 2005, 39(2): 139鄄142.
[ 6 ] 摇 Rosenfeld R S. Selenium: Geobotany, Biochemistry, Toxicity, and Nutrition. New York and London: Academic Press, 1964.
[ 7 ] 摇 Ip C, Birringer M, Block E, Kotrebai M, Tyson J F, Uden P C, Lisk D J, Chemical speciation influences comparative activity of selenium鄄
enriched garlic and yeast in mammary cancer prevention. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 2000, 48(6): 2062鄄2070.
[ 8 ] 摇 Finley J W. Bioavailability of selenium from foods. Nutrition Reviews, 2006, 64(3): 146鄄151.
[ 9 ] 摇 Rayman M P. Selenium in cancer prevention: A review of the evidence and mechanism of action. Proceedings of the Nutrition Society, 2005, 64
(4): 527鄄542.
[10] 摇 杜昌文, 周健民. 控释肥料的研制及其进展. 土壤, 2002, 34(3): 127鄄133.
[11] 摇 Hayes M H B. Biochar and biofuels for a brighter future. Nature, 2006, 443(108): 144鄄144.
[12] 摇 Steiner C, Garcia M, Zech W. Effects of charcoal as slow release nutrient carrier on N鄄P鄄K dynamics and soil microbial population: Pot experiments
with ferralsol substrate / / Woods W I, Teixeira W G, Lehmaon J. Amazonian Dark Earths: Wim Sombroek忆s Vision. Netherlands: Springer, 2009:
325鄄338.
[13] 摇 钟雪梅, 朱义年, 刘杰, 秦爱国. 竹炭包膜对肥料氮淋溶和有效性的影响. 农业环境科学学报, 2006, 25(增刊): 154鄄157.
[14] 摇 何绪生, 张树清, 佘雕, 耿增超, 高海英. 生物炭对土壤肥料的作用及未来研究. 中国农学通报, 2011, 27(15): 16鄄25.
[15] 摇 何绪生, 廖宗文, 黄培钊, 段继贤, 葛仁山, 李洪波, 赵建华. 保水缓 /控释肥料的研究进展. 农业工程学报, 2006, 22(5): 184—190.
[16] 摇 何绪生, 廖宗文,黄培钊,葛仁山,李洪波,赵建华. 保水剂与肥料互作及保水缓 /控释肥料研究展望. 土壤通报, 2006, 37(4): 799鄄804.
[17] 摇 李云开, 杨培岭, 刘洪禄. 保水剂农业应用及其效应研究进展. 农业工程学报, 2002, 18(2): 182鄄187.
[18] 摇 Eich鄄Greatorex S, Sogn T A. 覫gaard A F, Aasen I. Plant availability of inorganic and organic selenium fertiliser as influenced by soil organic matter
content and pH. Nutrient Cycling in Agroeco systems, 2007, 79(3): 221鄄231.
[19] 摇 施和平, 张英聚, 刘振声. 番茄对硒的吸收、分布和转化. 植物学报, 1993, 35(7): 541鄄546.
[20] 摇 陈历程, 杨方美, 张艳玲, 胡秋辉, 潘根兴. 我国部分大米含硒量分析及生物硒肥对籽粒硒水平的影响. 中国水稻科学, 2002, 16(4):
341鄄345.
[21] 摇 张艳玲,潘根兴,胡秋辉,陈历程. 叶面喷施硒肥对低硒土壤中大豆不同蛋白组成及其硒分布的影响. 南京农业大学学报, 2003, 26(1):
37鄄40.
[22] 摇 尚庆茂, 李平兰, 高丽红. 水培生菜对硒的吸收和转化. 园艺学报, 1997, 24(3): 255鄄258.
[23] 摇 Munshi C B, Combs G F Jr, Mondy N I. Effect of selenium on the nitrogenous constituents of the potato. Journal of Agricultural and Food
Chemistry, 1990, 38(11): 2000鄄2002.
[24] 摇 张琳, 梁晓芳, 申国明, 吴卫国, 秦兴成, 倪超, 时鹏. 低硒土壤条件下施硒对烤烟烟叶品质的影响. 中国烟草科学, 2010, 31(6):
46鄄49.
[25] 摇 夏永香, 刘世琦, 李贺, 陈祥伟. 硒对大蒜生理特性、含硒量及品质的影响. 植物营养与肥料学报, 2012, 18(3): 733鄄741.
[26] 摇 李彦, 罗胜国, 刘元英. 硒对番茄叶片中 GSH鄄Px活性和其产量、品质的影响. 山东农业科学, 1999, (6): 38鄄39.
[26] 摇 李彦, 罗胜国, 刘元英. 硒对番茄叶片中 GSH鄄Px活性和其产量、品质的影响. 山东农业科学, 1999, (6): 38—39.
[27] 摇 王晋民,赵之重,沈增基. 叶面施硒对青花菜含硒量及产量和品质的影响. 西北农林科技大学学报:自然科学版, 2006, 34(3): 127鄄129.
[28] 摇 段咏新, 傅庭治, 傅家瑞. 硒在大蒜体内的生物富集及其抗氧化作用. 园艺学报, 1997, 24(4): 343鄄347.
[29] 摇 王永勤, 曹家树, 李建华, 赵猛, 赵桂芳. 施硒对大蒜产量和含硒量的影响. 园艺学报, 2001, 28(5): 425鄄429.
[30] 摇 郭孝, 李明, 介晓磊, 李建平, 黄安群, 石志芳, 肖曙光. 基施硒肥对莜麦产量和微量元素含量的影响. 植物营养与肥料学报, 2012, 18
(5): 1235鄄1242.
[31] 摇 杜振宇, 史衍玺, 王清华. 施硒对茄子吸收转化硒和品质的影响. 植物营养与肥料学报, 2004, 10(3): 298鄄301.
[32] 摇 王晋民, 赵之重, 李国荣. 硒对胡萝卜含硒量、产量及品质的影响. 植物营养与肥料学报, 2006, 12(2): 240鄄244.
[33] 摇 Bicas P A, Daood H G, Kodar I. Effect of Mo, Se, Zn and Cr treatments on the yield, element concentration, and carotenoid content of carrot.
Journal of Agricultural and Food Chemistry, 1995, 43(3): 589鄄591.
[34] 摇 殷金岩, 耿增超, 孟令军, 王海涛, 张雯, 陈心想. 不同硒肥对马铃薯产量、硒含量及品质的影响. 西北农林科技大学学报: 自然科学版,
2012, 40(9): 122鄄127.
[35] 摇 李登超, 朱祝军, 徐志豪, 钱琼秋. 硒对小白菜生长和养分吸收的影响. 植物营养与肥料学报, 2003, 9(3): 353鄄358.
[36] 摇 谢春生, 唐栓虎, 徐培智, 张发宝 陈建生. 一次性施用控释肥对水稻植株生长及产量的影响. 植物营养与肥料学报, 2006, 12(2):
177鄄182.
[37] 摇 侯笑林, 张 民, 段路路, 王慧, 宋瑞磊. 控释复肥对马蹄莲养分淋溶损失及生长发育的影响. 水土保持学报, 2008, 22(4): 157鄄162.
[38] 摇 杨光圻. 膳食硒需要量和安全摄入量范围研究结果述要. 营养学报, 1992, 14(3): 318鄄321.
[39] 摇 杨光圻, 顾履珍. 微量元素硒的人体需要量和安全摄入量范围. 生理科学进展, 1998, 23(2): 184鄄186.
928摇 3期 摇 摇 摇 殷金岩摇 等:硒肥对马铃薯硒素吸收、转化及产量、品质的影响 摇