锌硒与农药及磷配合喷施对小麦富集锌硒的影响

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小麦锌与硒生物强化是改善缺锌和缺硒人群健康的重要途径之一,其中以叶面喷施效果最佳。同时,将叶面硒肥与农药和磷酸二氢钾喷施等现有管理措施融合或叶面锌与硒配合喷施,对在小麦生产中实现籽粒富锌富硒具有重要应用价值。本研究结合两个冬小麦田间试验和一个土培试验,研究了亚硒酸钠与两种常用农药及磷酸二氢钾配合喷施后小麦籽粒的富硒效果;通过分析硫酸锌与不同浓度亚硒酸钠配合喷施后小麦体内锌和硒累积与分配规律,研究了锌硒配合后籽粒的富锌富硒效果;并在不同施氮水平下进行硫酸锌与亚硒酸钠配合喷施,通过比较从小麦体内锌与硒吸收、分配和累积方面的差异,探讨了二者配合喷施后互作的可能原因。主要结果如下:(1)小麦灌浆前期亚硒酸钠与农药(吡虫啉和三唑酮)和磷酸二氢钾配合喷施能够使籽粒达到富硒标准(0.25~0.3 mg/kg)且不影响产量。与单独喷硒相比,硒与农药配合配施增加了籽粒硒分配比例,未增加籽粒硒含量;而在硒与农药配施基础上,喷施磷酸二氢钾小麦籽粒硒含量增加了74%~87%。硒与农药及磷配合喷施相较单独喷硒处理籽粒N、K、Fe、Mn、Cu和Zn含量无明显变化(个别处理籽粒P含量增加除外)。(2)锌与不同浓度硒配合喷施后均能明显提升小麦籽粒及其加工组分中锌与硒含量和生物有效性,同时实现籽粒富锌富硒。与单独喷锌相比,锌硒配合喷施处理小麦籽粒、麸皮和面粉中锌含量无明显变化;与单独喷硒相比,锌硒配合喷施处理籽粒及其组分中硒含量显著降低了40%(2018年)。锌与不同浓度硒配合喷施处理中,随着喷硒浓度增加,籽粒Se含量显著增加,但各器官中Se分配比例保持相对稳定。(3)小麦锌硒配合喷施较单独喷锌措施不影响籽粒富锌效果,但较单独喷硒处理显著降低了籽粒Se含量。与单独喷硒相比,不施氮或正常施氮基础上锌硒配合导致田间小麦籽粒、麸皮和面粉中硒含量分别降低了52%~56%、35%~45%和32%~38%,盆栽小麦籽粒硒含量降低了76%~77%,且与茎秆中Se含量变化正相关,而增施有机肥后两个处理无明显差异。施氮促进了小麦籽粒富锌,但与不施氮相比,田间正常供氮条件下各个喷硒处理籽粒、面粉和麸皮中硒含量分别降低了40%~66%、32%~48%和35%~45%。锌硒配合与单独喷硒相比,籽粒或面粉中Se含量降低可能与天冬氨酸、丝氨酸、甘氨酸和丙氨酸含量显著降低(7%~14%)引起储藏蛋白质组分发生改变有关。综上,小麦灌浆前期锌硒配合喷施或硒与农药及磷酸二氢钾配合喷施能够实现小麦籽粒富锌富硒,且不影响籽粒产量;尽管如此,小麦锌硒配合喷施后锌的加入会影响籽粒富Se效果,且在不同施氮措施下响应规律不同。本研究结果可为小麦生产中通过养分资源优化管理实现小麦籽粒富锌富硒提供重要理论支撑和实践指导。
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