綠色優質富硒小麥生產技術應用與實踐

成東梅 趙偉峰 尹國紅 彭濤 杜空軍 高燕 于金林 王鐵良 郝玲玲 黃莎莎

摘要 [目的]促進綠色優質富硒小麥生產技術應用與推廣。[方法]以7個優質小麥品種和2種外源硒肥為研究對象，選擇河南省環境質量較好的優質小麥生產區域開展大田富硒技術應用試驗。[結果]在綠色、少硒或足硒土壤地區，未噴施外源硒的小麥籽粒硒含量偏低，均值為0.025～0.054 mg/kg;在小麥始花第10～15天，葉面噴施亞硒酸鈉30 g/hm2 1次，可獲得小麥籽粒硒含量0.16～0.34 mg/kg的富硒小麥。[結論]該研究可為綠色優質富硒小麥生產提供參考。

關鍵詞 小麥;綠色;優質;富硒

中圖分類號 S512.1? 文獻標識碼 A

文章編號 0517-6611（2021）02-0024-05

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2021.02.008

開放科學（資源服務）標識碼（OSID）：

Application and Practice of Green and Highquality Seleniumrich Wheat Production Technology

CHENG Dongmei，ZHAO Weifeng，YIN Guohong? et al （Jiyuan Academy of Agricultural Sciences，Jiyuan，Henan? 459000）

Abstract [Objective]To promote the application and popularization of green，highquality seleniumenriched? wheat production technology.[Method]With 7 highquality wheat varieties and 2 exogenous selenium fertilizers as the research objects，the highquality wheat production areas with better environmental quality in Henan Province were selected to carry out field selenium enrichment technology application experiments.[Result]In green，lowselenium or sufficient selenium soil areas，the selenium content of wheat grains that were not sprayed with exogenous selenium was low，with an average value of 0.025-0.054 mg/kg;on the 10th to 15th day of the first flowering of wheat，30 g/hm2 of sodium selenite was sprayed once on the leaves to obtain seleniumenriched wheat with a selenium content of 0.16-0.34 mg/kg in wheat grains.[Conclusion]This study can provide reference for the production of green highquality seleniumenriched wheat.

Key words Wheat;Green;Highquality;Seleniumenriched

基金項目 河南省重大科技專項（151100110400）;河南省農科院“四優四化”科技支撐行動計劃（SYSH20180128，SYSH201901011）;濟源市科技攻關項目（19021001）。

作者簡介 成東梅（1970-），女，河南濟源人，副研究員，碩士，從事小麥及富硒功能農業研究。

收稿日期 2020-06-02;修回日期 2020-07-03

硒是人體和動物生命所必需的微量元素，于1817年由瑞典化學家柏濟力阿斯（Berzelius）發現[1]。 1957年德國科學家施瓦茨（Schwarz）等首次證實硒對肝臟有很強的保護作用，此后硒對人體的作用被一一揭示[2]。硒可預防克山病、大骨節病、心血管病、癌癥、糖尿病等40多種疾病，被譽為“生命火種”、“抗癌之王”、“心臟的守護神”[3-4]。

據有關資料報道，全世界有40多個國家缺硒，我國處在全球的缺硒地帶，全國缺硒省份多達22個，面積約占國土面積的72%[5]。硒不能由人體自身合成，主要通過飲食攝取。世界衛生組織推薦的人均硒攝入量為50～200 μg/d[6]，我國居民的硒攝入量僅為26～32 μg/d[7]。過去普遍采用口服亞硒酸鈉的藥物或食鹽來提高人體硒含量，但由于無機硒的利用率低且毒性較大，我國《食品營養強化劑使用標準及增補公告》（GB 14880—2012）規定禁止在食鹽中添加亞硒酸鈉。有機硒的生物有效性高，且毒性顯著小于無機硒，因此通過農作物的吸收富集作用生產富硒農產品可以有效增加人體硒吸收，且方便安全、效果好、適合長期食用和推廣。近年來，發展富硒農業已成為發展特色農業和生態農業新的增長點[8]。小麥作為主要口糧作物，在谷類作物中對硒的集聚能力最強[9]。由于小麥中的有機硒安全有效，所以提高小麥中的硒含量，進而開發富硒食物具有廣闊的應用前景[10]。利用小麥生長關鍵時期葉面施硒進行富硒小麥生產，可將外界環境中的無機硒吸收并轉化為人體利用率較高的有機硒，能有效解決因土壤低硒導致小麥產品中硒缺乏問題，對保證人們膳食健康營養至關重要。

目前，有關硒在小麥中的吸收、轉運等基礎性研究較多，然而關于綠色優質富硒小麥生產技術應用方面的研究文獻還未見報道。為此，筆者以當前推廣種植的7個優質小麥品種和2種外源硒為研究對象，選擇河南省環境質量較好的優質小麥生產區域開展綠色優質富硒小麥生產技術應用試驗，并依據《中華人民共和國供銷合作行業標準》（GH/T 1135-2017），將籽粒硒含量0.1～0.5 mg/kg范圍內的小麥確定為富硒小麥，旨在為綠色優質富硒小麥生產、應用、推廣提供參考與指導。

1 材料與方法

1.1 試驗材料 供試品種為當前國家或河南省審定推廣種植的鄭麥7698、鄭麥366、新麥26、鄭麥101、揚麥15、鄭麥1342、濟糯1號7個優質小麥;供試外源硒為亞硒酸鈉（分析純度99.9%）和農硒寶（以亞硒酸鈉為硒原料復配的液肥，含亞硒酸鈉25 g/L）2種液肥。

1.2 試驗地點 試驗于2018—2019年進行，試驗地點分別選擇在河南省濟源市坡頭鎮石槽溝村、濟源市軹城鎮柏樹莊、商丘永城市王集村、新鄉市延津縣小渭村、駐馬店正陽縣真陽鎮小王莊村、商丘市梁園區李莊鎮閆莊新村、商丘永城市十八里村環境質量較好的優質小麥生產區域。

1.3 試驗設計 將鄭麥7698、鄭麥366、新麥26、鄭麥101、揚麥15、鄭麥1342、濟糯1號分別種植在濟源市坡頭鎮石槽溝村、濟源市軹城鎮柏樹莊、商丘永城市王集村、新鄉市延津縣小渭村、駐馬店正陽縣真陽鎮小王莊村、商丘市梁園區李莊鎮閆莊新村、商丘永城市十八里村，每個小麥品種均設亞硒酸鈉液肥（30 g/hm2）、農硒寶液肥（1 200 mL/hm2含亞硒酸鈉30 g/hm2）、不噴施（對照）3個處理，每個處理面積333 m2，隨機區組設計，2次重復。

試驗地施肥、澆水、化學除草、病蟲害防治等田間管理均按綠色、優質小麥大田生產要求進行。噴施外源硒選擇在小麥始花第10～15 天、按試驗設置用量對水225 kg/hm2，在陰天或無風的晴天08：00—10：00或16：00以后進行，用小型噴霧器均勻噴灑在小麥葉部和穗部。

1.4 樣品采集與檢測 對選擇的河南省不同區域試驗地點土壤樣品采集按梅花形布點法取樣;小麥籽粒采集在小麥成熟后，每個處理采用人工分區收獲、混合脫粒、晾曬。土壤和籽粒樣品委托河南省農業科學院農業質量標準與檢測技術研究所依據相關檢測標準，檢測了土壤質量、籽粒硒含量、綠色指標等項目。其中，硒含量采用GB 5009.93—2017中第一種方法測定，硒形態采用文獻[11]的方法，綠色指標依據NY/T 421—2012和NY/T 393—2013，品質指標依據GB 5009.3—2016、GB 5009.5—2016、GB/T 5498—2013、GB/T 5506.2—2008、GB/T 14614—2006、NY/T 1094.1～4—2006等進行檢測。

1.5 數據處理 采用Microsoft Excel 2003進行數據整理，使用DPS分析軟件的Duncans新復極差法對試驗數據進行差異顯著性分析比較。

2 結果與分析

2.1 優質小麥不同生產區域的土壤理化性質 表1表明，土壤酸堿性方面，駐馬店市正陽縣真陽鎮小王莊村土壤pH為4.96，呈酸性土壤;商丘、新鄉、濟源土壤pH都大于8，呈堿性土壤。土壤質量方面，在pH<6.5和pH>7.5的情況下，不同生產區域土壤環境中鎘、汞、砷、鉛、鉻、銅均小于《中華人民共和國農業行業標準》（NY/T 391—2013）中對綠色食品產地環境質量規定的限量（表2～3）要求，完全符合綠色指標要求。對照表2～3可看出，各生產區域土壤有機質均大于15 g/kg，有效磷均大于10 mg/kg，達到土壤肥力Ⅰ級指標要求;全氮含量駐馬店和商丘梁園區達到土壤肥力Ⅱ級指標要求，其他區域達到土壤肥力Ⅰ級指標要求;速效鉀含量除駐馬店達到土壤肥力Ⅱ級指標要求外，其他區域速效鉀含量均達到土壤肥力Ⅰ級指標要求;陽離子交換量只有商丘永城王集村達到土壤肥力Ⅰ級指標要求，其他區域普遍偏低，處于土壤肥力Ⅱ級指標及以下要求。總體而言，各區域土壤肥力屬于中上水平，整體較好。土壤硒含量方面，依據我國土壤中硒元素生態景觀的界限值[8]（即硒含量<0.125 μg/g為缺硒，0.125～<0.175 μg/g為少硒;0.175～<0.40 μg/g為足硒;0.40～≤3.0 μg/g 為富硒;>3.0 μg/g為硒中毒），供試各生產區域土壤中，商丘永城王集和濟源石槽溝、柏樹莊處于足硒區，駐馬店、新鄉、商丘永城十八里、商丘市梁園區處于少硒區（表2）。

綜上所述，河南省優質小麥不同代表性生產區域中，豫南駐馬店土壤呈酸性，豫北新鄉和濟源、豫東商丘等區域土壤呈堿性;土壤環境中鉛、鎘、砷、鉻、汞、銅均達到綠色指標要求，土壤肥力除部分區域陽離子交換量偏低外，有機質、有效磷含量均達到Ⅰ級指標要求，其余全氮、速效鉀指標均在Ⅱ級指標以上，土壤肥力屬于中上水平，整體較好;各區域土壤符合綠色指標，硒含量處于少硒或足硒區。

2.2 外源硒對小麥籽粒硒含量的影響 不同區域小麥品種的籽粒硒含量見表4。其中商丘梁園區鄭麥1342和永城十八里濟糯1號因收獲錯誤，僅檢測了對照CK的籽粒硒含量;商丘永城王集村新麥26因種植戶采用了無人機空中噴灑外源硒液肥，導致與該試驗重復，噴施亞硒酸鈉和農硒寶液肥的籽粒硒含量分別達到0.98 和1.29 mg/kg。但可以看出，即使排除該試驗噴施外源硒干擾，對照新麥26籽粒硒含量仍達0.62 mg/kg，已經超出了《中華人民共和國供銷合作行業標準》（GH/T 1135—2017）中谷物類總硒含量（0.10～0.50 mg/kg）限值，需要種植戶在今后大田富硒小麥生產中適當降低外源硒施用量。其他駐馬店、新鄉、濟源等區域噴施亞硒酸鈉液肥的優質小麥硒含量為0.16～0.22 mg/kg，平均為0.19 mg/kg;噴施農硒寶液肥的優質小麥硒含量為0.24～0.34 mg/kg，平均為0.28 mg/kg;小麥葉面噴施2種外源硒液肥均達到了富硒小麥標準。但在該試驗不同區域、不同硒含量土壤條件下，所有區域未噴施外源硒液肥的優質小麥籽粒硒含量較低，濟糯1號、鄭麥1342、揚麥15、鄭麥101、鄭麥7698、鄭麥366均值分別為0.025、0.033、0.033、0.047、0.042、0.054 mg/kg，均未達到富硒小麥標準。

進一步針對2種外源硒及4個不同品種處理進行分析（表5），結果表明不同小麥品種籽粒硒含量間差異均為0.05水平（但未達到0.01顯著水平）;強筋小麥鄭麥101、鄭麥366和鄭麥7698之間沒有顯著差異，但強筋小麥鄭麥101和鄭麥366籽粒硒含量與弱筋小麥揚麥15籽粒硒含量間存在0.05水平差異（P<0.05）。噴施農硒寶和亞硒酸鈉液肥處理，小麥籽粒硒含量與不噴施處理差異達到極顯著水平，而噴施農硒寶液肥的小麥籽粒硒含量又極顯著高于單一噴施亞硒酸鈉液肥處理。

2.3 外源硒對優質小麥綠色指標的影響 對濟源石槽溝葉面噴施農硒寶液肥的鄭麥7698富硒籽粒的27項綠色指標進行了檢測（表6）。由表6可看出，供試小麥各項指標均合格，達到了《中華人民共和國農業行業標準》（NY/T 421—2012）中對小麥的規定要求，說明該試驗條件下噴施外源硒獲得的綠色優質富硒小麥是安全可靠的。

3 討論

由于我國土壤條件的差異，不同地區的小麥含硒量差異很大[12]。該試驗表明，河南省優質小麥7個代表性生產區域屬于綠色、少硒或足硒土壤區，土壤硒含量為0.14～0.27 mg/kg，未噴硒的小麥籽粒硒含量偏低（0.025～0.054 mg/kg），與趙淑章等[13] 在河南省項城市所得的未噴硒小麥籽粒硒含量0.059和0.021 2 mg/kg的試驗結果基本相符。隨著人們對綠色、優質、保健等農產品的消費需求日益旺盛，在這類符合綠色條件、非富硒區和優質小麥生產區域，發展綠色優質富硒小麥產業前景較為廣闊。

通過葉面合理噴施外源硒提高小麥籽粒硒含量，可有效解決小麥硒含量不足問題。該研究認為，在小麥始花第10～15天、葉面噴施亞硒酸鈉含量30 g/hm2的外源硒液肥，亞硒酸鈉液肥處理的優質小麥硒含量平均為0.19 mg/kg，農硒寶液肥處理的優質小麥硒含量平均為0.28 mg/kg，均能達到富硒農產品規定標準;但2種外源硒液肥處理間存在極顯著差異，噴施農硒寶液肥的小麥籽粒硒含量極顯著高于噴施亞硒酸鈉液肥處理，說明實際富硒小麥生產應用中采用農硒寶即復配亞硒酸鈉液肥更經濟、更高效。此外，不同小麥品種處理間也存在顯著差異，強筋小麥品種籽粒硒含量顯著高于弱筋小麥品種。趙淑章等[13-14] 研究認為，強筋小麥對硒的吸收能力明顯高于普通小麥;向東山[15]研究認為，富硒小麥體內，硒主要以有機態形式存在，約占含硒量的83.34%，其中蛋白質的硒含量較高，是有機態硒結合的主要形式。這些研究說明，蛋白質含量高的強筋小麥品種吸收硒的能力要優于蛋白質含量低的普通小麥或弱筋小麥，所以實際富硒小麥生產中，要因地、因品種特點不同而把握好外源硒液肥的施用量。筆者認為應用推廣綠色優質富硒小麥生產技術是切實可行的，應在土壤足硒以下區域、符合綠色生產環境條件下，探索開發高附加值的綠色優質富硒小麥產品，以促進小麥產業供給側結構性改革，進一步提高農產品質量效益和市場競爭力。

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