硒肥不同施用量對生菜生長品質(zhì)及硒含量的影響

譙祖勤, 陳思帆， 周昌平， 田 娟， 王瑤， 陳文興

(貴州省化工研究院 自然資源應(yīng)用研究所， 貴州 貴陽 550002)

微量元素對人體健康起著重要作用，硒是人體不可或缺的微量元素之一，其對人體正常生理功能運轉(zhuǎn)至關(guān)重要[1]。硒在人體中協(xié)同合成一些重要的含硒蛋白酶并通過這些酶在機體中發(fā)揮生理保健功能[2]。此外，多項研究表明，硒還具有抗癌防癌、治療腫瘤和多種高發(fā)性疾病的作用，是潛在的抗癌之王[3-7]。人體獲取有機硒的有效途徑主要為攝取植物中的生物源硒，植物可通過根系從土壤中吸收硒鹽或亞硒酸鹽及少量有機硒化合物[8]，實現(xiàn)植物對硒的有效吸收累積和硒的無機態(tài)向有機態(tài)轉(zhuǎn)化的生理機制，因此土壤中硒含量的多少與植物對硒的吸收密切相關(guān)。據(jù)調(diào)查，我國約有72%的低硒地區(qū)，土壤為嚴重缺硒地區(qū)占30%[9]。丁嵐峰等[10]用亞硒酸鈉配制葉面肥噴施玉米發(fā)現(xiàn)，玉米粒中硒含量有所增加。李登超[11]發(fā)現(xiàn)噴施適量濃度的硒可促進菠菜等葉菜類植株的生長并能增產(chǎn)。郭青等[12]發(fā)現(xiàn)，對不同生長季節(jié)的蘋果樹噴施富硒專用肥后，蘋果中含硒量顯著增加。

生菜是生活中人們喜吃的綠葉蔬菜之一,提高生菜中的硒含量對滿足人體對硒的攝取需求有實際意義。因此，研究腐殖酸硒有機-無機復(fù)混肥對生菜的生長、外觀品質(zhì)、葉綠素含量以及可使用部位含硒量的影響，為有效提高蔬菜中有機硒含量的肥料選擇和施用量提供參考。

1材料與方法

1.1試驗材料

生菜品種為奶油生菜(山東昌邑華信農(nóng)業(yè)有限公司)。

供試肥料為有機-無機復(fù)混肥(氮-磷-鉀=18-8-10，貴州省五谷惠生態(tài)農(nóng)業(yè)有限公司生產(chǎn))，五水合亞硒酸鈉(山東西亞化學股份有限公司)，生化黃腐植酸(山東優(yōu)索化工科技有限公司)。

土壤為耕作層黃色與褐色土壤的混合土壤，土壤硒含量0.82 mg/kg，pH 6.52。

1.2試驗設(shè)計

試驗于 2019年11月3日至2020年1月14日在貴州省貴陽市南明區(qū)化工研究院進行。

亞硒酸鈉用量設(shè)3個處理，分別為10 mg/kg(處理A)、25 mg/kg(處理B)和50 mg/kg(處理C)，每個處理均添加100 mg/kg的生化黃腐植酸，充分混勻后配制成腐殖酸硒有機-無機復(fù)混肥；以不施用硒肥為對照(CK)，每處理3次重復(fù)，每重復(fù)處理3株生菜植株，隨機區(qū)組排列。

1.3試驗過程

生菜種子均勻撒入以有機-無機復(fù)混肥為其肥的土壤中，生菜苗長至三葉一心后選擇生長一致的植株進行定植，定植時施1次硒復(fù)混肥，14 d后追肥1次硒復(fù)混肥。從定植到收獲周期約為40 d。生菜采收后進行相應(yīng)指標的測定。施肥及管理按常規(guī)進行。

1.4測定項目及方法

1.4.1生長指標生菜采收以后，將植株葉片、根系保存完整，用純凈水小心洗凈根系泥土，用吸水紙吸干葉片水分，保證植株干凈干燥，記錄葉片數(shù)、單株重(g)和株高(cm),并判斷外觀品質(zhì)。其中，葉片數(shù)為生菜植株主莖上所有可食用的功能葉片，要求葉片黃化面積小于30%；單株重為除根部以外所有可食用部位的鮮重；株高為從根部至莖位最長葉片頂端的高度。

1.4.2葉綠素含量參照國家標準NY/T 3082-2017[13]中的方法進行測定。

1.4.3硒含量參照國家標準GB 5009.93-2017[14]和DBS 42/010-2018[15]中的方法進行測定。

2結(jié)果與分析

2.1生菜的生長性狀

從表1看出，施用硒肥后生菜的單株重、株高和葉片數(shù)均明顯高于對照，單株重和株高隨著硒肥施用量的增加而增加，葉片數(shù)隨硒肥施用量的增加而減少；其中，單株重增加247.2%～345.8%，葉片數(shù)增加40.0%～56.3%，株高除施用量為10 mg/kg的處理低于對照外，施用量為25 mg/kg和50 mg/kg的處理分別增加20.5%和19.7%。由此可見，隨外源硒濃度的增加，植物生長趨勢良好，施用硒肥對生菜生長有促進作用。但生菜葉片數(shù)隨著硒肥施用量的增加而減少，說明高濃度硒會抑制葉片數(shù)的發(fā)育生長，但從葉片外觀看(圖1)，施用高濃度硒的生菜單張葉片橫縱面積最大，由此推斷高濃度硒可以促進植株單葉的橫向、縱向生長。

2.2生菜葉綠素含量

從圖2看出，與CK相比，處理A、B、C的葉綠素a、葉綠素b和葉綠素總量均無顯著差異。其中，處理A生菜植株中的葉綠素含量低于CK，隨著硒濃度增加，葉綠素含量呈略微增加又微下降的趨勢，說明外源硒濃度過高過低對生菜產(chǎn)生光合作用都有一定影響。

表1 硒肥不同施用量生菜的生長指標

Table 1 Growth index of lettuce applied Se fertilizer with different level

處理Treatment單株重/g Single plantweight葉片數(shù)/葉 Leaf number株高/cm Plant heightA25.012.512.0B25.411.715.3C32.111.215.2CK7.28.012.7

圖 1硒肥不同施用量生菜的外觀表現(xiàn)

Fig.1 Appearance performance of lettuce applied with Se fertilizer at different levels

圖2 硒肥不同施用量生菜的葉綠素含量

Fig.2 Chlorophyll content of lettuce applied with Se fertilizer at different levels

2.3生菜中的硒含量

從圖3看出，各處理生菜可食用部分的硒含量均大于0.02 mg/kg，達到富硒標準[16]，可見生菜對硒具有富集能力。生菜作為富硒農(nóng)產(chǎn)品，不同硒濃度施肥效果對生菜植株硒濃度含量均有影響，處理A、B、C較CK，硒含量分別增加143.8%、171.9%和71.9%，硒含量隨外源硒濃度的增加呈先增后減的趨勢，以處理B硒含量最高，為0.087 mg/kg。說明，施加一定濃度的外源硒可促進生菜對硒的吸收，但硒濃度過高則起抑制作用。

Fig.3 Se content of lettuce applied with Se fertilizer at different levels

3結(jié)論與討論

從發(fā)現(xiàn)硒元素起，國內(nèi)外學者就致力于研究硒對不同作物生長的影響，得出的結(jié)果幾乎為“低促高抑”[17-20]，即低濃度可促進植株生長，高濃度則起抑制作用，但對于濃度的高低沒有確切的界限。研究結(jié)果表明，當外源硒濃度為50 mg/kg時，生菜的生長品質(zhì)最佳；25 mg/kg時次之，但該濃度下生菜可食用部位硒濃度最高。綜合多因素，肥料中外源硒濃度為25 mg/kg時，生菜植株的外觀品質(zhì)、葉片數(shù)含量、植株高度、葉綠素含量及硒含量較佳。研究結(jié)果還表明，高濃度的硒對植株生長的抑制效果不太明顯，原因是在硒肥中添加了腐殖酸促進植物對高濃度硒的吸收。由此可見，腐殖酸在植物生長過程中吸收微量元素起著促進作用，下一步將對外源硒濃度在25 mg/kg左右展開研究，以期獲得生菜植株優(yōu)質(zhì)生長的最佳濃度。