叶面喷施富硒有机肥在水稻生产中的应用效果研究

赵丹 高嵩 王超 孙敏杰 李瑞春

摘  要：试验以水稻品种通禾833、通禾885、通禾899为研究对象，采用叶面喷施的方式，以清水为对照，进行富硒有机肥使用对比试验。通过比较分析各处理的水稻叶绿素含量、产量性状、稻米品质及硒在内的微量元素含量，了解富硒有机肥对水稻生产的影响，进一步优化明确“富硒水稻”高产优质栽培技术。试验表明：叶面喷施富硒有机肥可以提高水稻产量和品质，生产的稻米符合富硒稻米标准，具有较好的示范应用效果。

关键词：水稻；富硒有机肥；叶面喷施；肥效

中图分类号：Ｓ147.5                          文献标志码：A文章编号：1673－6737（２０24）02－００32－０4

Study on the Application Effect of Foliar Spraying Selenium-enriched Organic Fertilizer in Rice Production

ZHAO Dan ， GAO Song ， WANG Chao ， SUN Min-jie ， LI Rui-chun*

（Liaoning Economic Crops Research Institute， Liaoyang Liaoning 111000， China）

Abstract： The rice varieties Tonghe-833， Tonghe-885 and Tonghe-899 were used as research objects， and the use of selenium-rich organic fertilizer was compared with clear water by spraying on leaves. By comparing and analyzing the chlorophyll content， yield traits， rice quality and trace element content including selenium in each treatment， we can understand the influence of selenium-enriched organic fertilizer on rice production， and further optimize and clarify the high-yield and high-quality cultivation techniques of “selenium-enriched rice”. The results showed that spraying selenium-enriched organic fertilizer on leaves could improve the yield and quality of rice， and the rice produced met the standard of selenium-enriched rice， which had a good demonstration application effect.

Key words： Rice; Selenium-rich organic fertilizer; Foliar spraying; Fertilizer efficiency

水稻是重要的糧食作物，是我国东北地区人体摄入碳水化合物的直接来源。营养元素硒（Se）作为植物营养中的常见元素，对人体具有抗衰老、抗癌和解毒等多种生理功能[1-2]，目前世界卫生组织和中华医学会确定硒为人体必须补充的微量营养元素之一[3]。然而我国大部分地区耕地土壤属于缺硒土壤，不仅对农作物的生长发育、营养状态及产量存在制约，也不利于人类通过食物吸收硒元素。因此，近年来通过外部条件增加农作物对硒元素的富集，提高农产品的硒营养，得到了广泛的重视。小麦[4]、玉米[5]、谷子[6]、大豆[7]等农作物均有报道表明，硒对作物生长、生理、产量和抗逆性等有重要的影响。为验证富硒有机肥在水稻生产中的施用技术，探讨富硒有机肥对水稻生长发育、产量及稻米品质的影响进行本试验研究。

1  试验材料与方法

1.1  试验地概况

试验于辽宁省农科院建平县万寿街道生态观光农业科技小镇东村示范田进行。试验面积66 666.67 m2。耕种前土壤水解性氮88.70 mg/kg，有机磷29.73 mg/kg，速效钾164.62 mg/kg，有机质30.15 g/kg，pH值7.42。

1.2  试验材料

试验水稻品种有三个，分别是通禾833、通禾885、通禾899。三个品种均为辽宁地区主要示范品种，品质优良、经济效益好。

试验肥料“微元富硒有机肥”由辽宁微元生物科技有限公司提供，规格50 mL/瓶，实测硒含量1 830 mg/L，钙、铁、钼、锰、锌含量均为4 000 mg/L。

1.3  试验设计与方法

试验于2021年进行，采用大区对比试验，设置2个样点。样点1（P）喷施微元富硒有机肥3次（具体日期为7月22日、8月31日和9月7日）。样点2（CK）在同期喷施清水为对照。每个样点内通禾833（1）、通禾885（2）、通禾899（3）三个品种分区种植，随机排列，共6个处理，即P-1、P-2、P-3和CK-1、CK-2、CK-3。

喷施肥料配比方法按照“微元富硒有机肥”5 000 mL，加水稀释至50 L，使用机械喷雾机进行叶面喷施。50 L肥液可以喷施13 333.4 m2，即每次平均喷施外源硒浓度为68.62 μg/m2。喷雾时注意保持稳定的喷施速度，确保给肥均匀。

1.4  田间管理

2021年4月12日辽宁省经济作物研究所购买水稻优良品种通禾833、通禾885、通禾899，寄给大洼农机合作社。4月25日～5月30日在盘锦大洼区育苗，5月25～29日施肥、灌水、耙地，5月30日～6月2日完成80%插秧，6月5～7日全部完成插秧。根据辽宁省农业科学院水稻优质高产栽培技术进行试验示范，合理密植，行距30 cm，穴距17 cm，种植密度19 000穴/hm2左右。科学施肥及灌水，按规程统防统治。

1.5  试验调查及检测项目

1.5.1  水稻叶绿素含量测定  于2021年8月22日、9月10日，每个样点随机抽取三个品种的叶片（剑叶和倒二叶）各20片，将各自叶片研磨成预备样，测定总叶绿素含量，采用乙醇：丙酮=1：1的方法进行测定[8]。每个样品三次重复，取平均值。

1.5.2  测产验收  于2021年9月25日，组织辽宁省农业科学院相关单位7名测产专家，按照农业部水稻高产创建示范片测产方法，对建平县万寿街道东村试验示范的13 333.4 m2水稻进行了测产验收及评价。试验6个处理分别测产，各处理区内随机取点，指标取平均数进行产量计算。

1.5.3  稻米品质及微量元素含量测定  随机取各个处理的稻米混合样500 g预备检测，预备样品干燥箱40 ℃干燥至恒重待用。检测项目有稻米糙米率、精米率、透明度、垩白度、白度、蛋白质、直链淀粉及微量元素（Se、Ca、Fe、Mo、Mn、Zn）含量。微量元素检测方法按照GB 5009.268-2016 标准的电感耦合等离子体质谱仪进行检测。

1.6  数据处理

采用Microsoft Excel 2007进行数据统计和分析。

2  结果与分析

2.1  富硒有机肥对水稻叶绿素含量的影响

由表1可见，三个处理、两次调查的水稻叶绿素含量相比各自对照都有增加趋势，剑叶和倒二叶叶绿素含量增长趋势一致，且剑叶叶绿素含量整体高于各自倒二叶。8月22日剑叶各处理叶绿素增长幅度为7.85%、9.55%、10.56%，倒二叶增长幅度为7.69%、7.79%、10.08%，P-3处理增幅最大；9月10日各处理剑叶叶绿素增长幅度为6.36%、8.71%、7.99%，倒二叶增长幅度为11.08%、11.15%、9.88%，P-2处理增幅最大。可说明喷施富硒有机肥可以提高水稻叶片的叶绿素含量。

2.2  微元富硒有机肥对稻米品质的影响

由表2可知，P处理稻米的糙米率、精米率、直链淀粉、蛋白质含量均高于对应CK，透明度和垩白度，P处理均低于CK，白度变化无规律。表明喷施富硒有机肥对稻米品质有一定提高作用。

2.3  微元富硒有机肥对水稻产量的影响

由表3可见，不同品种喷施微元富硒有机肥后，穗长及结实率变化不大。收获穗和实粒数三个品种变化情况不相同，收获穗P-1、P-2比对照减少而P-3则为增加；实粒数P-1、P-2较对照增加而P-3为减少。千粒重表现为统一增长，增长幅度分别为13.36%、2.23%、6.30%。产量增长幅度分别是10.4%、3.6%和5.9%。

2.4  微元富硒有机肥对稻米微量元素含量的影響

由表4可知，三个处理喷施富硒有机肥后微量元素的变化极其明显，尤其是硒元素，三个对照均未检出，而三个处理的硒含量分别为307.42 μg/kg、264.89 μg/kg 和484.89 μg/kg，微量元素Fe、Mn、Zn、Mo含量均大幅提高。处理P-1的Fe、Mn、Zn、Mo含量比其对照增长分别是170.84%、68.57%、105.20%和34.93%；处理P-2分别是233.28%、63.88%、54.75%和111.33%；处理P-3分别是289.69%、108.80%、42.31%和54.78%。三个处理的Ca含量相比对照都有降低，分别减少了29.15%、52.05%和19.58%。由此可以表明，叶面喷施微元富硒有机肥，可以改善稻米硒元素的缺乏，为稻米大量富集硒元素，并能够调节其他微量元素含量，对Fe、Mn、Zn、Mo含量有大幅提升作用，对Ca元素有轻微抑制作用。

3  结论与讨论

通过以上分析，我们得出叶面喷施微元富硒有机肥，可以提高水稻叶绿素含量，促进植株光合作用和营养转化，进而提高稻米产量和品质。品种通禾833、通禾885、通禾899，各品种之间穗长、收获穗、实粒数、结实率、千粒重等指标变化各有差异，但统一增产，增产幅度分别为10.4%、3.6%和5.9%。本试验水稻增产的实践依据在文献中多有报道，邓甲成等[9] 研究表明，硒肥对水稻有增产作用；叶斌等[10]、李佳[11]通过叶面喷施外援硒均有效提高了稻米中的硒含量。世界卫生组织认为，食物中的硒含量低于0.10 mg/kg就易造成人体缺硒[12-13]，东北地区人口主要以稻米为主食，因此在水稻生长过程中适量叶面喷施富硒肥，可以便捷、有效地改善日常膳食中普遍缺硒的情况。本次试验示范的稻米，三个品种均符合《富硒稻谷》（GB/T 22499-2008）中硒含量范围0.04～0.50 mg/kg的国家标准，硒含量分别是307.42 μg/kg、264.89 μg/kg、484.89 μg/kg。关于稻米微量元素含量，有研究表明，硒与钙和镁含量之间为负相关， 铁、锌、硒元素间两两极显著正相关[14]。本次试验富硒有机肥原液硒含量为1 830 mg/L，钙、铁、钼、锰、锌含量均为4 000 mg/L，稀释10倍作为叶面喷施液，随着外援微量元素的补充，稻米中硒、铁、钼、锰及锌含量都增加，说明它们可能有着相似的富集机制[15]，只有钙元素受到了抑制作用，但三个处理的稻米钙含量分别为89.33 mg/kg、68.59 mg/kg、78.63 mg/kg，亦符合稻米钙含量的范围标准。综上所述，在辽宁省建平县东村进行的高产优质水稻生产试验示范中，使用微元富硒有机肥进行叶面喷施，达到了预期的提高水稻产量，生产富硒稻米的试验效果，为辽宁地区生产和推广富硒稻米起到了示范作用，为进一步优化富硒稻米栽培技术以及稻米微量元素的转化和富集机制打下良好基础。

参考文献：

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