衛(wèi) 玲,肖俊紅,劉 博,段學(xué)艷,楊海峰
(山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院小麥研究所,山西臨汾041000)
隨著人民生活水平的提高,保健意識(shí)增強(qiáng),逐漸注重飲食的重要性,因而富硒食品受到了廣大群眾的歡迎。而黑大豆因其獨(dú)特的功能深受大家喜愛(ài)。黑大豆能軟化血管,滋潤(rùn)皮膚,延緩衰老,特別是對(duì)高血壓、心臟病等患者有益。硒具有抗癌、抗氧化、抗衰老、增強(qiáng)機(jī)體免疫力等多種生物學(xué)功能[1]。硒被科學(xué)家稱為人體微量元素中的“抗癌之王”[2-4]。研究發(fā)現(xiàn),血硒水平的高低與癌癥的發(fā)生息息相關(guān)[5]。硒是維持心臟正常功能的重要元素,對(duì)心臟肌體具有保護(hù)和修復(fù)作用。而我國(guó)72%的地區(qū)屬于低硒區(qū)[6],其中,環(huán)境低硒是引起多種流行病如大骨節(jié)病、克山病、動(dòng)物白肌病的因素之一[7]。實(shí)踐證明,缺硒地區(qū)人群補(bǔ)硒可以取得良好的預(yù)防疾病效果[8]。硒肥在農(nóng)作物上施用能使產(chǎn)量和籽粒硒含量增加[9-12],人體獲取硒安全有效的方式來(lái)源于食物,因此,富硒黑大豆受到人們的青睞。但目前硒肥在大豆上的應(yīng)用還不成熟。
本試驗(yàn)通過(guò)研究不同施硒方法、施硒時(shí)期和施硒次數(shù)對(duì)黑大豆產(chǎn)量、品質(zhì)及農(nóng)藝性狀的影響,以期為富硒黑大豆的種植提供理論依據(jù),為我國(guó)人民膳食結(jié)構(gòu)中硒不足提供一條安全、高效的生產(chǎn)富硒食品的途徑。
固體硒肥:3.2%硒含量(河南省藍(lán)天化工有限公司),每小區(qū)基肥底施5 g。
綠維康有機(jī)富硒肥:有機(jī)硒(Se)≥6 g/L(楊凌澳邦生物科學(xué)有限公司),葉面噴施,每小區(qū)每次噴2 mL 500 倍液。
試驗(yàn)在山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院小麥研究所(臨汾市)試驗(yàn)地進(jìn)行。基礎(chǔ)肥力為:速效氮含量21.64 mg/kg,速效磷含量5.51 mg/kg,速效鉀含量289 mg/kg,硒含量0.36 mg/kg。前茬作物為小麥,小麥?zhǔn)斋@后滅茬,澆底墑水,2018 年6 月15 日硬茬播種,10 月5 日收獲。
在山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院小麥研究所試驗(yàn)地,對(duì)硒含量在0.12 mg/kg 的臨黑2 號(hào)大豆品系進(jìn)行硒肥試驗(yàn),試驗(yàn)設(shè)9 個(gè)處理,即苗期葉面噴施、花期葉面噴施、鼓粒期葉面噴施、苗期+花期2 次葉面噴施、苗期+鼓粒期2 次葉面噴施、花期+鼓粒期2 次葉面噴施、苗期+葉面花期+鼓粒期3 次葉面噴施、硒肥作為底肥施入,同時(shí)以不施硒為對(duì)照,3 次重復(fù),小區(qū)面積12 m2。
大豆播種期取土,采用土壤農(nóng)化分析方法,測(cè)定土壤基礎(chǔ)肥力。大豆成熟期田間取樣考察株高、結(jié)莢高度、主莖節(jié)數(shù)、有效分枝、單株莢數(shù)、單株粒數(shù)、單株粒質(zhì)量、百粒質(zhì)量,并全區(qū)收獲計(jì)產(chǎn)。收獲后取黑豆籽粒,采用原子熒光光譜儀測(cè)定黑豆籽粒硒含量;采用近紅外谷物分析儀測(cè)定黑豆籽粒蛋白質(zhì)和脂肪含量。
采用Excel 進(jìn)行數(shù)據(jù)計(jì)算,運(yùn)用SPSS 軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。
從表1 可以看出,處理7(苗期+花期+鼓粒期3 次葉面噴施)增產(chǎn)效果最好,增產(chǎn)達(dá)49.4%,與對(duì)照相比,差異達(dá)極顯著水平,處理7 與其他處理差異達(dá)顯著水平(處理6 和處理8 除外),其他處理與對(duì)照相比差異不顯著;其次為處理3(鼓粒期噴施)和處理8(硒肥作為底肥施入),分別比對(duì)照增產(chǎn)27.7%和25.3%;再次為處理1(苗期噴施),比對(duì)照增產(chǎn)19.3%;處理5(苗期+鼓粒期2 次葉面噴施)和處理4(苗期+花期2 次葉面噴施)增產(chǎn)較少,分別較CK 增產(chǎn)10.8%和9.6%。由于試驗(yàn)當(dāng)年晉南大豆田大豆癥青現(xiàn)象嚴(yán)重,可能是施硒能有效防止癥青現(xiàn)象發(fā)生,因而處理7、處理3 和處理8 增產(chǎn)超出預(yù)期。

表1 不同處理下臨黑2 號(hào)的產(chǎn)量比較

表2 各處理臨黑2 號(hào)農(nóng)藝性狀的多重比較分析
由表2 可知,在株高、主莖節(jié)數(shù)、有效分枝上各施硒處理與對(duì)照間差異不顯著;在單株莢數(shù)上,處理2、處理6 與對(duì)照及其他處理間差異達(dá)極顯著水平,而其他處理與對(duì)照間差異不顯著;在單株粒數(shù)上,處理2 和處理6 與對(duì)照間差異達(dá)極顯著水平,其他處理與對(duì)照間差異不顯著;在百粒質(zhì)量上,處理2、處理3 與其他處理及對(duì)照間差異達(dá)極顯著水平,而其余處理間差異不顯著。
由表3 可知,硒肥作為底肥施入(處理8)對(duì)臨黑2 號(hào)籽粒含硒量沒(méi)有影響,其籽粒硒含量與對(duì)照相同;處理1(苗期葉面噴施)比對(duì)照略有增加,且處理1、處理8 和對(duì)照3 個(gè)處理的籽粒含硒量都沒(méi)有達(dá)到富硒大豆標(biāo)準(zhǔn)(≥0.15 mg/kg),其他處理都達(dá)到了富硒大豆標(biāo)準(zhǔn),而且其余各處理籽粒硒含量與對(duì)照間差異達(dá)顯著或極顯著水平,其中,以處理7效果最好,臨黑2 號(hào)籽粒含硒量達(dá)到0.34 mg/kg,處理4 和處理6,臨黑2 號(hào)籽粒含硒量均為0.24 mg/kg,處理2 為0.21 mg/kg,處理5 為0.20 mg/kg,處理3效果最差,籽粒硒含量?jī)H為0.16 mg/kg。

表3 不同處理對(duì)臨黑2 號(hào)籽粒硒含量的影響
由4 表可知,各處理臨黑2 號(hào)籽粒的蛋白質(zhì)含量比對(duì)照極顯著增加,其中,以處理6 效果最好,蛋白質(zhì)含量最高,為42.11%;其次為處理1,蛋白質(zhì)含量為41.20%;處理8、處理7、處理3、處理2 和處理5 蛋白質(zhì)含量都達(dá)到40%以上;處理4 效果最差,蛋白質(zhì)含量為39.98%。

表4 不同處理對(duì)臨黑2 號(hào)籽粒品質(zhì)的影響 %
各處理臨黑2 號(hào)籽粒脂肪含量比對(duì)照極顯著降低,其中,處理7 籽粒脂肪含量與CK 最為接近,處理5 次之,處理6 效果最差,比對(duì)照脂肪含量降低了1.12 百分點(diǎn)。
各處理臨黑2 號(hào)籽粒蛋脂總含量比對(duì)照極顯著增加,處理6 蛋脂總含量最高,為63.84%;處理7次之,蛋脂總含量為63.38%;處理1 和處理3 蛋脂總含量分別為63.25%和63.16%,處理5、處理2 和處理8 蛋脂總含量都在62.50%以上;處理4 效果最差,蛋脂總含量為62.31%。
本試驗(yàn)中黑大豆臨黑2 號(hào)在施用硒肥后都有所增產(chǎn),這與鐵梅等[13]的研究結(jié)果一致,硒能在一定條件下使黑豆和大豆增產(chǎn);也與周勛波等[14]、王彩潔等[15]研究結(jié)果一致,大豆葉面噴施適當(dāng)濃度的硒肥,能提高籽粒中的硒含量,對(duì)促進(jìn)產(chǎn)量提高具有重要作用。而冶軍等[16]和胡秋輝等[17]研究認(rèn)為,葉面噴施硒肥可提高大豆品質(zhì),但是對(duì)大豆的產(chǎn)量無(wú)明顯影響,這可能與試驗(yàn)地含硒量低有關(guān),也可能與葉面噴施硒肥的時(shí)期和噴施量有關(guān)(冶軍等噴施時(shí)期是在花期,胡秋輝等噴施時(shí)期是在結(jié)莢期)。
本研究發(fā)現(xiàn),葉面噴施硒肥籽粒硒含量呈增加趨勢(shì),單次噴施處理以花期硒含量增加最多,比對(duì)照增加75%;2 次噴施處理以含有花期的噴施效果好,均比對(duì)照增加100%;3 次噴施處理硒含量比對(duì)照增加183.3%。這與唐巧玉等[18]大豆對(duì)硒的生物富集以花莢期為主的研究結(jié)果相同。本研究中,蛋白質(zhì)含量和蛋脂總含量都比對(duì)照有所增加,這與冶軍等[16]和張含生等[19]的葉面噴施硒肥可增加大豆籽粒硒含量和蛋白質(zhì)含量的研究結(jié)果一致;張艷玲等[6]也研究認(rèn)為,葉面噴施硒肥提高了大豆的蛋白質(zhì)含量。
本研究結(jié)果表明,籽粒脂肪含量略有減少,這與胡秋輝等[17]和周勛波等[20]認(rèn)為施硒后大豆籽粒粗脂肪的含量增加的研究結(jié)果不同,這可能與土壤中的有機(jī)質(zhì)含量不同有關(guān),具體原因還有待進(jìn)一步研究。
本試驗(yàn)中,臨黑2 號(hào)的農(nóng)藝性狀沒(méi)有明顯的變化規(guī)律,2018 年,由于花期高溫,導(dǎo)致癥青現(xiàn)象嚴(yán)重,植株癟莢率高,對(duì)試驗(yàn)結(jié)果有一定影響,因此還有待于進(jìn)行更深入細(xì)致的研究。
本試驗(yàn)中,苗期+花期+鼓粒期3 次葉面噴施效果最好,產(chǎn)量最高,黑大豆籽粒硒含量最高,籽粒蛋脂總含量也比較高,是生產(chǎn)安全、高效富硒黑大豆行之有效的方法。試驗(yàn)中未涉及到硒肥不同濃度的處理,有關(guān)葉面噴施硒肥的適宜濃度及使大豆受毒害的臨界濃度仍有待進(jìn)一步研究。