硒肥不同施用量对生菜生长品质及硒含量的影响

谯祖勤, 陈思帆， 周昌平， 田 娟， 王瑶， 陈文兴

(贵州省化工研究院 自然资源应用研究所， 贵州 贵阳 550002)

微量元素对人体健康起着重要作用，硒是人体不可或缺的微量元素之一，其对人体正常生理功能运转至关重要[1]。硒在人体中协同合成一些重要的含硒蛋白酶并通过这些酶在机体中发挥生理保健功能[2]。此外，多项研究表明，硒还具有抗癌防癌、治疗肿瘤和多种高发性疾病的作用，是潜在的抗癌之王[3-7]。人体获取有机硒的有效途径主要为摄取植物中的生物源硒，植物可通过根系从土壤中吸收硒盐或亚硒酸盐及少量有机硒化合物[8]，实现植物对硒的有效吸收累积和硒的无机态向有机态转化的生理机制，因此土壤中硒含量的多少与植物对硒的吸收密切相关。据调查，我国约有72%的低硒地区，土壤为严重缺硒地区占30%[9]。丁岚峰等[10]用亚硒酸钠配制叶面肥喷施玉米发现，玉米粒中硒含量有所增加。李登超[11]发现喷施适量浓度的硒可促进菠菜等叶菜类植株的生长并能增产。郭青等[12]发现，对不同生长季节的苹果树喷施富硒专用肥后，苹果中含硒量显著增加。

生菜是生活中人们喜吃的绿叶蔬菜之一,提高生菜中的硒含量对满足人体对硒的摄取需求有实际意义。因此，研究腐殖酸硒有机-无机复混肥对生菜的生长、外观品质、叶绿素含量以及可使用部位含硒量的影响，为有效提高蔬菜中有机硒含量的肥料选择和施用量提供参考。

1材料与方法

1.1试验材料

生菜品种为奶油生菜(山东昌邑华信农业有限公司)。

供试肥料为有机-无机复混肥(氮-磷-钾=18-8-10，贵州省五谷惠生态农业有限公司生产)，五水合亚硒酸钠(山东西亚化学股份有限公司)，生化黄腐植酸(山东优索化工科技有限公司)。

土壤为耕作层黄色与褐色土壤的混合土壤，土壤硒含量0.82 mg/kg，pH 6.52。

1.2试验设计

试验于 2019年11月3日至2020年1月14日在贵州省贵阳市南明区化工研究院进行。

亚硒酸钠用量设3个处理，分别为10 mg/kg(处理A)、25 mg/kg(处理B)和50 mg/kg(处理C)，每个处理均添加100 mg/kg的生化黄腐植酸，充分混匀后配制成腐殖酸硒有机-无机复混肥；以不施用硒肥为对照(CK)，每处理3次重复，每重复处理3株生菜植株，随机区组排列。

1.3试验过程

生菜种子均匀撒入以有机-无机复混肥为其肥的土壤中，生菜苗长至三叶一心后选择生长一致的植株进行定植，定植时施1次硒复混肥，14 d后追肥1次硒复混肥。从定植到收获周期约为40 d。生菜采收后进行相应指标的测定。施肥及管理按常规进行。

1.4测定项目及方法

1.4.1生长指标生菜采收以后，将植株叶片、根系保存完整，用纯净水小心洗净根系泥土，用吸水纸吸干叶片水分，保证植株干净干燥，记录叶片数、单株重(g)和株高(cm),并判断外观品质。其中，叶片数为生菜植株主茎上所有可食用的功能叶片，要求叶片黄化面积小于30%；单株重为除根部以外所有可食用部位的鲜重；株高为从根部至茎位最长叶片顶端的高度。

1.4.2叶绿素含量参照国家标准NY/T 3082-2017[13]中的方法进行测定。

1.4.3硒含量参照国家标准GB 5009.93-2017[14]和DBS 42/010-2018[15]中的方法进行测定。

2结果与分析

2.1生菜的生长性状

从表1看出，施用硒肥后生菜的单株重、株高和叶片数均明显高于对照，单株重和株高随着硒肥施用量的增加而增加，叶片数随硒肥施用量的增加而减少；其中，单株重增加247.2%～345.8%，叶片数增加40.0%～56.3%，株高除施用量为10 mg/kg的处理低于对照外，施用量为25 mg/kg和50 mg/kg的处理分别增加20.5%和19.7%。由此可见，随外源硒浓度的增加，植物生长趋势良好，施用硒肥对生菜生长有促进作用。但生菜叶片数随着硒肥施用量的增加而减少，说明高浓度硒会抑制叶片数的发育生长，但从叶片外观看(图1)，施用高浓度硒的生菜单张叶片横纵面积最大，由此推断高浓度硒可以促进植株单叶的横向、纵向生长。

2.2生菜叶绿素含量

从图2看出，与CK相比，处理A、B、C的叶绿素a、叶绿素b和叶绿素总量均无显著差异。其中，处理A生菜植株中的叶绿素含量低于CK，随着硒浓度增加，叶绿素含量呈略微增加又微下降的趋势，说明外源硒浓度过高过低对生菜产生光合作用都有一定影响。

表1 硒肥不同施用量生菜的生长指标

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

处理Treatment单株重/g Single plantweight叶片数/叶 Leaf number株高/cm Plant heightA25.012.512.0B25.411.715.3C32.111.215.2CK7.28.012.7

图 1硒肥不同施用量生菜的外观表现

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

图2 硒肥不同施用量生菜的叶绿素含量

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

2.3生菜中的硒含量

从图3看出，各处理生菜可食用部分的硒含量均大于0.02 mg/kg，达到富硒标准[16]，可见生菜对硒具有富集能力。生菜作为富硒农产品，不同硒浓度施肥效果对生菜植株硒浓度含量均有影响，处理A、B、C较CK，硒含量分别增加143.8%、171.9%和71.9%，硒含量随外源硒浓度的增加呈先增后减的趋势，以处理B硒含量最高，为0.087 mg/kg。说明，施加一定浓度的外源硒可促进生菜对硒的吸收，但硒浓度过高则起抑制作用。

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

3结论与讨论

从发现硒元素起，国内外学者就致力于研究硒对不同作物生长的影响，得出的结果几乎为“低促高抑”[17-20]，即低浓度可促进植株生长，高浓度则起抑制作用，但对于浓度的高低没有确切的界限。研究结果表明，当外源硒浓度为50 mg/kg时，生菜的生长品质最佳；25 mg/kg时次之，但该浓度下生菜可食用部位硒浓度最高。综合多因素，肥料中外源硒浓度为25 mg/kg时，生菜植株的外观品质、叶片数含量、植株高度、叶绿素含量及硒含量较佳。研究结果还表明，高浓度的硒对植株生长的抑制效果不太明显，原因是在硒肥中添加了腐殖酸促进植物对高浓度硒的吸收。由此可见，腐殖酸在植物生长过程中吸收微量元素起着促进作用，下一步将对外源硒浓度在25 mg/kg左右展开研究，以期获得生菜植株优质生长的最佳浓度。