李鳴鳳,鄧小芳,付小麗,段碧輝,張海清,趙竹青,劉新偉*

(1.華中農(nóng)業(yè)大學(xué)微量元素研究中心，武漢 430070；2.新型肥料湖北省工程實(shí)驗(yàn)中心，武漢 430070；3.湖北省富硒產(chǎn)業(yè)研究院，武漢 430034)

不同硒源對(duì)小麥生長(zhǎng)、硒吸收利用以及玉米后效的影響

李鳴鳳1,2,鄧小芳1,2,付小麗1,段碧輝3,張海清1,2,趙竹青1,2,劉新偉1,2*

(1.華中農(nóng)業(yè)大學(xué)微量元素研究中心，武漢 430070；2.新型肥料湖北省工程實(shí)驗(yàn)中心，武漢 430070；3.湖北省富硒產(chǎn)業(yè)研究院，武漢 430034)

湖北恩施蘊(yùn)藏有豐富硒礦資源。為了明確植物對(duì)硒礦及土壤中幾種常見(jiàn)硒形態(tài)的吸收利用差異，通過(guò)土培試驗(yàn)，研究了不同硒源(亞硒酸鹽、硒酸鹽、硒礦及硒粉)對(duì)小麥生長(zhǎng)及硒吸收分配的影響，并分析了其對(duì)小麥后茬作物玉米的后效。結(jié)果表明，施用硒酸鹽、亞硒酸鹽及硒粉對(duì)小麥各部位生物量無(wú)顯著影響，施用硒礦顯著增加了小麥生物量，其增幅可達(dá)11.56%。小麥對(duì)不同硒源的吸收能力為硒酸鹽〉亞硒酸鹽〉硒礦〉硒粉，不同硒源處理下硒向小麥地上部的轉(zhuǎn)移能力為硒酸鹽〉硒礦〉硒粉〉亞硒酸鹽。施用硒礦、亞硒酸鹽、硒酸鹽以及硒粉后小麥籽粒中硒含量的比例為1∶2.95∶19.19∶0.15，其后效在玉米地上部硒含量的比例為1∶1.96∶6.44∶0.07，由此表明硒礦在玉米后效上與亞硒酸鹽和硒酸鹽處理的差距顯著縮小，硒粉則難以被作物吸收利用。總的來(lái)看，硒礦對(duì)作物生長(zhǎng)的改善能力最強(qiáng)，而且具有相對(duì)持久的后效。

小麥；玉米；硒酸鹽；亞硒酸鹽；硒礦；硒粉窗體頂端

硒是人和動(dòng)物必需的微量營(yíng)養(yǎng)元素[1]，在地殼中豐度較低，小于0.05 mg·kg-1[2]。世界范圍內(nèi)，共有0.3～ 1億人處于缺硒狀態(tài)[3]。在中國(guó)硒分布極其不均勻，缺硒地區(qū)高達(dá)15個(gè)省份，約1億人口膳食中硒含量不足[4]。研究表明，在低硒的狀態(tài)下，大骨節(jié)病、帕金森以及癲癇等疾病的發(fā)病率顯著上升[5-6]。缺硒多發(fā)生在以谷物類(lèi)為主食的人中，其主要原因在于相比海鮮堅(jiān)果等食物，谷物類(lèi)作物含硒量較低[7]。植物中的有機(jī)硒是人們獲取硒的主要來(lái)源[8]，因此通過(guò)提高農(nóng)作物硒含量來(lái)增加人體硒攝入量顯得尤為重要[9]。中國(guó)低硒地區(qū)總膳食攝入硒約70%來(lái)源于谷類(lèi)及谷類(lèi)制品[10]，而小麥、玉米是中國(guó)人的主糧，且小麥?zhǔn)俏e累能力最強(qiáng)的谷類(lèi)[11]。

植物硒含量主要取決于土壤硒的濃度[12]，同時(shí)植物對(duì)硒的吸收還與硒的形態(tài)以及土壤的類(lèi)型等有關(guān)[13-14]。植物吸收硒的主要形態(tài)為硒酸鹽和亞硒酸鹽，硒酸鹽在土壤中遷移轉(zhuǎn)化能力強(qiáng)，不易被土壤吸附固定，植物對(duì)硒酸鹽的吸收利用效率高[15-17]。植物吸收硒酸鹽后，迅速將硒從要部向地上部轉(zhuǎn)移[18]，因此在堿性或干旱土壤中易造成硒中毒。研究顯示，相比硒酸鹽，亞硒酸鹽被植物吸收利用率較低，原因在于亞硒酸鹽主要存在于酸性土壤中，易被土壤中粘土礦物和膠體尤其是鐵鋁氧化物等吸附固定[19]。與硒酸鹽不同的是，亞硒酸鹽更多的存在于植物要部[20]。研究表明，施硒后黑麥草[21]、油菜[22]和高粱[23]等的抗氧化活性增強(qiáng)，施硒促進(jìn)生菜的生物量增加14%[24]，馬鈴薯的塊莖產(chǎn)量增加40%[25]。因此，施硒不僅增加植物硒含量，還增強(qiáng)植物的抗氧化活性，促進(jìn)植物的生長(zhǎng)發(fā)育。

現(xiàn)有關(guān)于硒的研究主要集中在硒酸鹽和亞硒酸鹽[26-28]，本試驗(yàn)將增加硒礦和硒粉作為研究對(duì)象。朱建明等[29]研究表明，現(xiàn)階段已發(fā)現(xiàn)107種硒的獨(dú)立礦物，主要以殘?jiān)鼞B(tài)和有機(jī)結(jié)合態(tài)存在。在湖北恩施境內(nèi)目前已探明硒儲(chǔ)量為74 t，恩施被譽(yù)為“世界硒都”[30]。本試驗(yàn)以恩施硒礦為研究對(duì)象之一，分析其對(duì)小麥和玉米硒含量的影響，進(jìn)而為恩施硒礦的合理開(kāi)發(fā)利用提供理論依據(jù)。硒粉是電池原料，工業(yè)生產(chǎn)廢料，植物難以直接吸收利用。研究表明，硒粉在一定條件下可以轉(zhuǎn)換為高價(jià)態(tài)的硒酸鹽、亞硒酸鹽被植物吸收利用[31]。研究不同硒源對(duì)小麥生長(zhǎng)、硒吸收利用以及玉米后效的影響，對(duì)于有效開(kāi)發(fā)硒資源以及減少環(huán)境污染具有重要意義。

1 材料和方法

1.1 小麥試驗(yàn)

試驗(yàn)地點(diǎn)為湖北省華中農(nóng)業(yè)大學(xué)盆栽場(chǎng)，試驗(yàn)土壤為潮土，質(zhì)地為壤土，將土風(fēng)干，過(guò)2 mm篩，取8 kg土與基肥拌勻，裝入直徑25 cm、高27 cm的塑料桶中，桶外套黑色袋子。其基本理化性質(zhì)如表1。

小麥品種為“鄭麥9023”，試驗(yàn)施硒量為5 mg· kg-1，每盆施用硒40 mg。硒源為：硒酸鈉(分析純)、亞硒酸鈉(分析純)、硒粉(分析純)和硒礦(硒含量4 054.12 mg·kg-1)。每個(gè)處理4個(gè)重復(fù)。其他肥料每盆施用量為N 2.4 g、P2O51.6 g、K2O 2.0 g，分別以硫酸銨、磷酸二氫鉀以及氯化鉀肥料為肥源。硒粉和硒礦先用少量土混勻，再與盆栽土混勻，其他肥料配成溶液澆入土壤，攪拌均勻。小麥籽粒先經(jīng)0.5%的次氯酸鈉(NaClO)消毒15 min，然后用去離子水洗滌5次，每次10 min，沖洗干凈的種子在25℃的黑暗環(huán)境中用去離子水浸泡24 h催芽，露白，選取飽滿的種子進(jìn)行直播，每盆直播10粒，每盆定苗2株，試驗(yàn)期間統(tǒng)一管理。

1.2 玉米試驗(yàn)

玉米品種為“花甜糯四號(hào)”，為小麥試驗(yàn)的后茬作物。將每盆土壤分別倒出，磨碎，過(guò)篩，與基肥混勻，每盆肥料的施用量為N 2.4 g、P2O51.6 g、K2O 2.0 g，分別以硫酸銨、磷酸二氫鉀以及氯化鉀肥料為肥源。玉米種子經(jīng)0.5%的次氯酸鈉(NaClO)消毒15 min，然后用去離子水洗滌5次，每次10 min，沖洗干凈的種子在25℃的黑暗環(huán)境中用去離子水浸泡24 h催芽，露白，選取種子飽滿的進(jìn)行直播，每盆直播10粒，每盆定苗2株，試驗(yàn)期間統(tǒng)一管理，培育30 d。

1.3 測(cè)定指標(biāo)以及測(cè)定方法

1.3.1 植株生物量和產(chǎn)量的測(cè)定

取收獲的小麥植株要和莖葉分別于105℃殺青30 min，然后于65℃烘箱內(nèi)烘干至恒重，稱量干重，磨碎，裝入自封袋，待測(cè)。小麥成熟期統(tǒng)計(jì)穗粒數(shù)、成穗數(shù)和千粒重，計(jì)產(chǎn)。

表1 土壤的基本理化性質(zhì)Table 1 Physical and chemical properties of the test soil

取收獲的玉米植株要和莖葉分別于105℃下殺青30 min，然后于65℃烘箱內(nèi)烘干至恒重，稱量干重，磨碎，裝入自封袋，待測(cè)。

1.3.2 植株硒含量的測(cè)定

取小麥的要、莖葉、穎殼、籽粒以及玉米的要、莖葉和籽粒分別測(cè)定硒含量。測(cè)定過(guò)程中所用試劑均為優(yōu)級(jí)純，硒含量采用HNO3+HClO4混合酸(體積比為4∶1)消煮，6 mol·L-1HCl還原，原子熒光光譜法測(cè)定。

準(zhǔn)確稱取磨碎樣品，要約0.1 g，地上部約0.3 g(精確到0.000 1 g)于50 mL錐形瓶中，加HNO3+HClO4混合酸(體積比為4∶1)10 mL，搖勻后放置過(guò)夜。用電熱板160℃加熱并及時(shí)補(bǔ)加混酸，至溶液清亮無(wú)色并伴有白煙出現(xiàn)時(shí)，繼續(xù)加熱至溶液剩余體積2 mL左右時(shí)，從電熱板上取下冷卻，加入6 mol·L-1的鹽酸10 mL，再次加熱至溶液變?yōu)榍辶敛橛邪谉煶霈F(xiàn)時(shí)取下。冷卻并轉(zhuǎn)移至25mL容量瓶中，原子熒光光譜法測(cè)定。

1.4 數(shù)據(jù)分析

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用SPSS18軟件ANOVA方差顯著性分析和LSD檢驗(yàn)，采用Excel制圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同硒源對(duì)成熟期小麥各部位生物量的影響

由表2可知，相比對(duì)照，施用外源硒后小麥各部分生物量的增加幅度為硒礦〉硒粉〉亞硒酸鹽〉硒酸鹽，施用硒粉、亞硒酸鹽、硒酸鹽后小麥的莖、穎殼以及籽粒的生物量之間沒(méi)有顯著差異。施用硒礦后，小麥植物要、莖葉以及籽粒的干重顯著增加17.80%、14.17%、10.10%。這說(shuō)明，適量硒礦可以提高小麥的生物量，其他外源硒對(duì)小麥的生物量無(wú)明顯影響。

2.2 不同硒源對(duì)小麥產(chǎn)量及其構(gòu)成因子的影響

由表3可知，相比對(duì)照，施用硒粉、亞硒酸鹽、硒酸鹽以及硒礦后，小麥的成穗數(shù)、千粒重以及產(chǎn)量之間無(wú)顯著差異。施用亞硒酸鹽和硒酸鹽后，小麥的產(chǎn)量略微降低0.39%和0.78%，施用硒粉和硒礦后，小麥產(chǎn)量增加3.50%和10.49%，但這種降低或增加均未達(dá)到顯著水平。相比對(duì)照，施用硒礦后，小麥的穗粒數(shù)顯著增加15.49%，成穗數(shù)增加3.52%，千粒重增加2.71%，說(shuō)明硒礦主要增加小麥的穗粒數(shù)來(lái)提高小麥的產(chǎn)量。總的來(lái)看，不同外源硒對(duì)小麥的產(chǎn)量無(wú)顯著影響。

2.3 不同硒源對(duì)小麥根、莖葉、穎殼和籽粒硒含量影響

由于硒的存在形態(tài)是影響植物吸收硒含量的重要因素，本試驗(yàn)施用不同硒源后對(duì)小麥不同部位的硒含量進(jìn)行了測(cè)定。結(jié)果表明施用不同外源硒后，小麥各部位硒含量均有一定的增加，其中小麥硒含量為硒酸鹽〉亞硒酸鹽〉硒礦〉硒粉(表4)。施用硒酸鹽后，小麥籽粒硒含量高達(dá)36.07 mg·kg-1，相比施用硒礦，小麥籽粒硒含量增加了19.19倍，表明硒酸鹽易被小麥吸收利用。施用硒酸鹽后，各部位硒含量為籽?！登o葉〉穎殼〉要，表明硒酸鹽易向籽粒富集；而施用亞硒酸鹽后，各部位的硒含量為要〉籽?！登o葉〉穎殼，表明亞硒酸鹽易滯留于小麥要部。施用硒礦后，小麥要、莖葉硒含量略微增加，沒(méi)有達(dá)到顯著水平，小麥穎殼和籽粒的硒顯著增加，表明硒礦易向小麥籽粒中富集；而施用硒粉后，小麥要、莖葉、穎殼和籽粒的硒含量均無(wú)明顯變化，表明硒粉難以被小麥直接吸收利用。

表2 不同硒源對(duì)小麥根、莖葉、穎殼和籽粒生物量的影響Table 2 Biomass of wheat roots，stems，chaff and grain of different selenium sources additions to soil

表3 不同硒源對(duì)小麥產(chǎn)量及其構(gòu)成因子的影響Table 3 The effect of different selenium source additions to soil on wheat yield and its components

表4 不同硒源對(duì)小麥根、莖葉、穎殼和籽粒硒含量的影響Table 4 The effect of different selenium source additions to soil on wheat roots，stems，chaff and grain selenium content

2.4 不同硒源對(duì)小麥根、莖葉、穎殼和籽粒硒分配比例的影響

在對(duì)照中，小麥各部位硒含量均較低，可忽略不計(jì)(表4)。由于硒在植物各部位的分布與硒源的形態(tài)有一定的關(guān)系，本試驗(yàn)對(duì)小麥各部位硒累積量進(jìn)行了測(cè)定。結(jié)果表明(圖1)：小麥籽粒中硒分配比例為硒礦〉硒酸鹽〉亞硒酸鹽〉硒粉，表明施用硒礦和硒酸鹽后，植物硒主要存在于小麥的籽粒，其中硒礦在籽粒中的分配比例高達(dá)48.57%；小麥莖葉中硒累積量的百分比為硒酸鹽〉硒粉〉硒礦〉亞硒酸鹽，表明施用硒酸鹽后硒較易向小麥地上部運(yùn)輸；小麥要中硒累積量的百分比為亞硒酸鹽〉硒粉〉硒礦〉硒酸鹽，其中亞硒酸鹽在小麥要部的分配比例高達(dá)23.09%，表明亞硒酸鹽易滯留小麥要部。

圖1 不同硒源對(duì)小麥根、莖葉、穎殼和籽粒硒分配比例的影響Figure 1 The effect of different selenium source additions to soil on the cumulative percentage of selenium in wheat roots，stems，chaff and grain

2.5 不同硒源對(duì)后茬苗期玉米生物量和硒含量的影響

由于不同形態(tài)的硒源在土壤中的后效性不同，筆者對(duì)不同硒源在玉米上的后效性進(jìn)行了研究。結(jié)果表明，施用四種不同形態(tài)的外源硒后，后茬玉米地上部和要部生物量均無(wú)明顯變化(表5)。施用亞硒酸鹽、硒酸鹽和硒礦對(duì)提高玉米硒含量均有一定的后效，其中硒酸鹽〉亞硒酸鹽〉硒礦，說(shuō)明硒酸鹽在土壤中有較強(qiáng)的有效性。施用亞硒酸鹽、硒酸鹽和硒礦后，玉米地上部與要部硒含量的比例分別為0.67、1.52和2.19，表明不同硒源向玉米地上部轉(zhuǎn)移能力為硒礦〉硒酸鹽〉亞硒酸鹽。

表5 不同硒源對(duì)玉米生物量以及硒含量的后效影響Table 5 The aftereffects of different selenium source additions to soil on corn biomass and selenium content

3 討論

3.1 硒源對(duì)小麥生物量以及產(chǎn)量的影響

王永勤等[32]研究表明，硒對(duì)于植物生物量等表現(xiàn)為低濃度促進(jìn)，高濃度抑制。施硒量小于5 mg·kg-1時(shí)，促進(jìn)了小白菜和小麥等多種作物的生長(zhǎng)[23-34]。Liu等[35]研究表明，施用15 mg·kg-1的亞硒酸鹽后小麥的要部和芽的生物量均有一定程度的降低。本試驗(yàn)中硒酸鹽和亞硒酸鹽顯著促進(jìn)小麥和玉米硒含量(表4、表5)，施用亞硒酸鹽后小麥以及后茬玉米要部和地上部生物量略微下降，無(wú)顯著差異，然而施用硒酸鹽后小麥和后茬玉米的生物量無(wú)明顯變化。施用硒礦顯著增加小麥生物量11.56%，主要表現(xiàn)為增加了小麥每穗粒數(shù)，從而使產(chǎn)量增幅達(dá)10.48%。其可能原因在于相比硒酸鹽和亞硒酸鹽，小麥對(duì)硒礦的吸收利用較低，適量的硒可通過(guò)提高土壤有效磷鉀來(lái)改善土壤肥力，促進(jìn)植物生物量的累積[36]；其次硒礦中可能含有其他礦物質(zhì)促進(jìn)了小麥的生長(zhǎng)，對(duì)此有待于進(jìn)一步研究。施用硒粉后，小麥和后茬玉米的生物量無(wú)顯著差異(表2)。

Lyons等[37]研究表明，施用亞硒酸鹽后，油菜單粒重量無(wú)明顯變化，然而油菜單株產(chǎn)量顯著增加。施用硒礦后小麥生物量以及每穗粒數(shù)增加的原因可能在于低濃度硒促進(jìn)了植株的光合以及抗氧化活性[31]，同時(shí)Wang等[38]研究表明，施硒后水稻的抗氧化活性增加了90%，在小麥中需要進(jìn)一步研究來(lái)證實(shí)這種現(xiàn)象。Turakainen等[25]研究表明，施用硒酸鹽后促進(jìn)了馬鈴薯對(duì)碳水化合物的累積從而增加了馬鈴薯產(chǎn)量。Ekanayake等[39]研究表明，施用亞硒酸鹽扁豆的產(chǎn)量顯著增加，而施用硒酸鹽后，扁豆的產(chǎn)量略微上升，無(wú)顯著差異。本研究中施用亞硒酸鹽、硒酸鹽以及硒粉后小麥的產(chǎn)量、成穗數(shù)以及千粒重均無(wú)明顯變化。

3.2 硒源對(duì)小麥根、莖葉、穎殼和籽粒硒含量以及分配比例影響

Kikkert等[40]研究表明，小麥吸收亞硒酸鹽的速率高于硒酸鹽的約100倍。Huang等[41]研究表明，施用硒酸鹽和亞硒酸鹽后水稻各部位的硒濃度相似。然而Liu等[35]研究表明，在水培試驗(yàn)中小麥吸收硒酸鹽的能力遠(yuǎn)大于吸收亞硒酸鹽，施用硒酸鹽后小麥地上部硒含量是施用亞硒酸鹽后硒含量的16～50.2倍，而要部則是2.7～13.8倍。本試驗(yàn)也驗(yàn)證了小麥吸收硒酸鹽的能力顯著大于吸收亞硒酸鹽的能力，施用硒酸鹽后，小麥要、莖葉、穎殼以及籽粒的硒含量分別是施用亞硒酸鹽后的1.47、8.45、8.85、6.50倍(表4)。在不同的研究中硒酸鹽與亞硒酸鹽的相對(duì)吸收速率變化的原因可能在于土培與水培以及不同類(lèi)型土壤對(duì)不同形態(tài)硒的吸附固定量不同。小麥對(duì)不同形態(tài)硒的吸收能力為硒酸鹽〉亞硒酸鹽〉硒礦〉硒粉。相比對(duì)照，施用硒酸鹽和亞硒酸鹽后，小麥各部位的硒含量均顯著上升。施用硒礦后，小麥的穎殼和籽粒的硒含量顯著增加，而施用硒粉后小麥各部位硒含量均無(wú)明顯變化。這表明硒礦的有效硒含量較低，而硒粉中的硒小麥不能直接吸收利用。

植物吸收硒酸鹽后迅速轉(zhuǎn)運(yùn)轉(zhuǎn)移到地上部，而吸收亞硒酸鹽后則更多地保留在要部[17，20]。陳思楊等[42]研究表明，硒酸鹽處理下水稻中的硒轉(zhuǎn)移能力為亞硒酸鹽的10.1倍。劉新偉等[43]研究表明，硒酸鹽處理下的小麥硒轉(zhuǎn)移能力為亞硒酸鹽的7.5～18.1倍。在本試驗(yàn)中，施用硒酸鹽、亞硒酸鹽、硒礦以及硒粉后小麥要中硒累積的百分比分別為5.45%、23.1%、6.75%以及12.93%，由此表明在小麥中硒的轉(zhuǎn)移能力為硒酸鹽〉硒礦〉硒粉〉亞硒酸鹽。值得注意的是本研究中施硒量為5 mg·kg-1，相比其他研究施硒量偏高，主要原因在于大量關(guān)于硒的研究集中在硒酸鹽和亞硒酸鹽，硒的有效性較高，而本研究中新增硒源為硒礦和硒粉，其硒的形態(tài)主要為緩效態(tài)或無(wú)效態(tài)，硒的吸收利用程度低。

3.3 硒源對(duì)后茬苗期玉米生物量和硒含量的影響

研究表明，硒肥施入土壤后其當(dāng)季利用率僅為5%～30%，還有70%～90%的硒殘留于土壤中[44]。在小麥玉米輪作中，施用硒酸鹽、亞硒酸鹽后，后茬作物玉米地上部和要部的硒含量顯著增加(表5)，小麥硒含量為硒酸鹽〉亞硒酸鹽〉硒礦〉硒粉，除硒粉外，不同的外源硒均可以顯著提高后茬玉米硒含量，表明施用外源硒后，土壤中的硒可作為長(zhǎng)期的硒源供植物吸收利用。值得注意的是，硒礦、亞硒酸鹽、硒酸鹽以及硒粉在小麥籽粒中硒含量的比例為1∶2.95∶19.19∶0.15，在玉米地上部硒含量的比例為1∶1.96∶6.44∶0.07，表明硒礦在玉米中的有效性增強(qiáng)，可能由于土壤因素以及要際微生物等作用影響了硒礦中硒的形態(tài)[45]。施用硒粉后后茬玉米的硒含量無(wú)明顯變化。

4 結(jié)論

(1)施用硒酸鹽、亞硒酸鹽及硒粉對(duì)小麥各部位生物量及產(chǎn)量無(wú)顯著影響，施用硒礦顯著提升了小麥生物量，其增幅可達(dá)11.56%。同時(shí)，施用硒礦顯著提升了小麥穗粒數(shù)。

(2)小麥對(duì)不同形態(tài)硒的吸收能力為硒酸鹽〉亞硒酸鹽〉硒礦〉硒粉，硒酸鹽和亞硒酸鹽均能顯著增加小麥各部位硒含量，硒礦主要增加小麥穎殼和籽粒硒含量，硒粉中的硒為無(wú)效態(tài)硒，小麥不能直接吸收利用。

(3)施用硒酸鹽、亞硒酸鹽、硒礦以及硒粉后小麥要中硒分配比例分別為5.45%、23.1%、6.75%以及12.93%，表明小麥對(duì)硒的轉(zhuǎn)移能力為硒酸鹽〉硒礦〉硒粉〉亞硒酸鹽。

(4)不同外源硒對(duì)后茬作物玉米的有效性為硒酸鹽〉亞硒酸鹽〉硒礦〉硒粉，硒礦、亞硒酸鹽、硒酸鹽以及硒粉在小麥籽粒中硒含量的比例為1∶2.95∶19.19∶0.15，其在玉米地上部硒含量的比例為1∶1.96∶6.44∶0.07，表明硒酸鹽和亞硒酸鹽具有良好的后效性，而硒礦在玉米中的相對(duì)有效性增強(qiáng)。

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Effects of different selenium sources on wheat growth,selenium uptake and utilization and the aftereffects on maize

LI Ming-feng1,2,DENG Xiao-fang1,2,FU Xiao-li1,DUAN Bi-hui3,ZHANG Hai-qing1,2,ZHAO Zhu-qing1,2,LIU Xin-wei1,2*
(1.Microelement Research Center,Huazhong Agricultural University,Wuhan 430070,China;2.Hubei Provincial Engineering Laboratory for New-Type Fertilizer,Wuhan 430070,China;3.Hubei Institute of Selenium-rich Industry,Wuhan 430034,China)

Human dietary Se intake is largely governed by Se concentrations in plants.In order to clarify the difference of plants uptake and utilization on selenium ore and the other common forms of Se in the soil,we studied the growth,Se uptake and utilization of wheat and analyzed its aftereffect on maize between different sources of Se(selenite;selenate;selenium ore;selenium powder)based on pot experiment. The results showed that the application of selenate,selenite and selenium powder had no obvious effect on biomass of wheat,but selenium ore significantly increased biomass of wheat by 11.56%.The uptake capacity of different selenium sources by wheat followed the sequence of selenate>selenite>selenium ore>selenium powder.The ability of transport Se in wheat from roots to shoots showed a tendency of selenate> selenium ore>selenium powder>selenite.The content of Se in wheat grain had the ratio of 1∶2.95∶19.19∶0.15 when selenate,selenite,selenium ore,selenium powder were applied,respectively the aftereffects of selenium content in shoots of maize had ratio of 1∶1.96∶6.44∶0.07, which suggested that the aftereffect of different selenium sources on maize followed the sequence of selenate>selenite>selenium ore>selenium powder,and the aftereffect of selenium on maize between the selenium ore and selenite,selenate narrowed significantly.Selenium powder was difficult to be absorbed by wheat and maize.In conclusion,selenium ore has the strongest ability to improve crop growth and has a relatively long aftereffect.

wheat(Triticum aestivum L.);maize(Zeamays L.);selenite;selenate;selenium ore;selenium powder

S512.1

A

1672-2043(2017)01-0001-07

10.11654/jaes.2016-0968

2016-07-26

李鳴鳳(1991—)，女，博士研究生，從事植物硒營(yíng)養(yǎng)特性研究。E-mail：mingfengL0124@163.com

*通信作者：劉新偉 E-mail：jiangcunzhe@163.com

中央高?；究蒲袠I(yè)務(wù)費(fèi)專項(xiàng)資金項(xiàng)目(2662016QD015)；江漢平原主要作物富硒施肥體系及富硒產(chǎn)品加工關(guān)鍵技術(shù)研究XKJ201501-21 Project supported：The Fundamental Research Funds for the Central Universities(2662016QD015)；The Rich Selenium Fertilization System of the Main Staple Crop in Jianghan Plain and Key Technology Research of Rich Selenium Product Processing(XKJ201501-21)

李鳴鳳，鄧小芳，付小麗，等.不同硒源對(duì)小麥生長(zhǎng)、硒吸收利用以及玉米后效的影響[J].農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào),2017,36(1)：1-7.

LI Ming-feng,DENG Xiao-fang,FU Xiao-li,et al.Effects of different selenium sources on wheat growth,selenium uptake and utilization and the aftereffects on maize[J].Journal of Agro-Environment Science,2017,36(1)：1-7.