富硒土壤资源开发利用种植试验研究——早稻富硒种植试验研究初报*

谢振东,衷存堤,付政羚,张水明

(1江西省地质调查研究院,江西南昌330030)(2高安市农业局,江西高安322200)(3高安市建山镇人民政府,江西高安322200

富硒土壤资源开发利用种植试验研究
——早稻富硒种植试验研究初报*

谢振东1,衷存堤1,付政羚2,张水明3

(1江西省地质调查研究院,江西南昌330030)
(2高安市农业局,江西高安322200)
(3高安市建山镇人民政府,江西高安322200

高安市建山镇牌楼村早稻富硒种植试验,是通过在富硒土壤中施用生石灰、有机肥、火土灰等方法,研究促进和提高早稻米吸收土壤中的硒元素,探索最简便、最经济和最适合普通农户操作的富硒稻米实用生产技术。本次种植试验采用对比试验,共设置3个不同处理试验区和一个对照区,每种处理设置2次重复小区。通过对比不同处理,早稻富硒种植试验结果,发现处理试验1(即亩施67 kg生石灰,常规施肥和管理)是目前试验中提高早稻米硒元素含量最有效的一种技术方法。

早稻;富硒种植试验;富硒土壤;高安市

1 引言

硒对生命体是一个重要的微量营养元素。研究表明硒元素具有抗氧化、防癌、抗肿瘤、抗病毒,提高人体免疫能力的作用,缺硒与40多种疾病有关[1-5]。江西省地质调查研究院在实施《江西省鄱阳湖及周边经济区农业地质调查》项目过程中发现了4300多km2的富硒土壤资源,研究开发利用这些地区的富硒土壤资源,提高地区稻米中硒元素含量,对补充人体硒元素具有重要的意义。

国内开展水稻富硒种植技术研究的比较多,绝大多数采用向土壤和植物施用硒肥的方法[6-11],这些方法虽然在提高稻米硒元素含量效果明显,但是在使用这些技术实施过程及长期使用后会对环境产生一定的不利影响[12],此外还有少量通过施用有机肥改善土壤中有效硒,提高水稻中硒含量[13]。本次早稻大田富硒种植试验,主要在富硒土壤中通过施生石灰、增施有机肥(牛粪)及施火土灰等当地农业传统手段,研究促进早稻吸收硒元素的最佳方法及环境。

1 供试材料与方法

1.1 试验材料

早稻两优25、火土灰、生石灰和牛粪等,土壤类型富硒水稻土。

1.2 供试季节

2007年4月29日～7月13日

1.3 试验田处理及方法

本种植试验由江西省地质调查研究院和高安市农业局设计实施方案,高安市建山镇农业技术站指导牌楼村湾宗村农户谢林花完成。试验采用对比试验,共设置4个处理试验,每个处理试验设置2个重复小区,共8个试验小区,每个处理的面积一样即10×7.5m2。

对照区:常规试验小区

处理试验1:施生石灰(每小区施生石灰67 kg)+常规管理

处理试验2:施火土灰(每小区施火土灰150 kg)+常规管理

处理试验3:有机肥(牛粪和猪粪,每小区施牛粪和猪粪150 kg)+常规管理

各种处理的种植常规管理方法均按当地农民传统的种植习惯来进行。

2 测试分析方法

早稻米(精米)元素含量测试分析方法参考GB/T5009-2003,分析流程和方法检出限见表1,分析测试单位是国土资源部合肥矿产资源监督检测中心。

根系土有效Se分析测试参考L Y/T1220-1280-1999,处理方法稀硝酸浸取,分析方法为原子荧光法,方法检出限0.005×10-6,分析测试单位国土资源部合肥矿产资源监督检测中心。

根系土中元素分析方法及检出限见表1,分析测试单位为国土资源部南昌矿产资源监督检测中心。

表1 早稻米及根系土样品的元素或指标测试分析方法及检出限Table 1 Analyticalmethods and thresholds of root soil element indexes of early rice

3 种植试验结果与讨论

本次种植试验的早稻稻米(精米)及其耕系土测试结果见表2,表3。

表2 不同处理试验早稻米(精米)中元素测试分析结果(10-6)Table 2 Experi mental results of ref ined early rice in different processing areas(10-6)

表3 不同处理试验早稻根系土元素或指标测试分析结果Table 3 Test results of early rice root soil by different processing areas(10-6)

本次试验种植的早稻米中硒元素含量均达到《富硒稻谷》(GB/T22499-2008)[15]中富硒大米的含量要求(0.04～0.3)×10-6,并且主要重金属元素含量均没有超过无公害大米的标准。

①在不同处理影响中,处理试验1调整土壤pH值比较明显,处理试验2和处理试验3则较小,调整后的土壤仍属于酸性,没有达到中性或弱碱性的状态(图1)。与对照区相比,三种处理试验均能提高土壤中有效Se含量,其中处理试验1有效态Se含量最高,其他两种处理效果略低(图1)。

图1 不同处理早稻根系土中pH值和有效硒平均含量对比图Fig.1 Correlation diagram s show ing pH values vs.different processing areas(a)and average contents of effective Se vs.different processing areas(b)

②在不同处理影响中,处理试验1(施用生石灰)对早稻米硒元素的吸收具有增强作用,相比对照区提高了0.003×10-6,处理试验2和处理试验3则下降0.002×10-6和0.001× 10-6(图2)。

图2 不同处理早稻米Se元素含量及Se元素生物吸收系数对比图Fig.2 Correlation diagram s show ing Se contents vs.different processing areas(a)and biological absorption coefficients of Se vs.different processing areas(b)

③不同处理对早稻米硒元素吸收系数(元素生物吸收系数=籽实元素含量/土壤中元素[2])的影响也不同。与对照区相比,处理试验1(施生石灰)可提高早稻米对硒元素的生物吸收强度,而处理试验2和处理试验3则降低了硒元素的生物吸收强度(图2)。

4 结语

综上所述,本次试验三种农业传统的手段,都能提高了水稻根系土中有效硒的含量,其中施用生石灰(亩施67 kg生石灰)的方法能提高早稻吸收硒元素含量。由于新型特色农产品的开发是一个周期性较长的过程,小区试验取得是初步的成果,应再进行大田示范或二年一地重复性检验工作,再进行推广,因此今后应对该种方法做进一步的详细试验研究。

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Study on development and utilization of Se-rich soil resources:As a preli m inary report of study on early rice cultivating experi ment in Se-rich soil

X IE Zhen-dong1,ZHON G Cun-di1,FU Zhen-li2,ZHAN G Shui-m ing3
(1J iangx i Institute of Geolog ical S urvey,N anchang,330030,China)
(2A g riculture B ureau of Gao’an city,Gaoan,J iangx i,332200,China)
(3T he peop le’s Governm ent of J ianshan T ow n,Gaoan,J iangx i,332200,China)

The early rice cultivating experiment operated in Pailou village,Gao′an city,Jiangxi province,was carried out by applying m ixed caustic lime,organic fertilizer and coal ash in Se-rich soil to promote and enhane the early rice to better absorb selenium in soil and choose an easier operated,econom ical and suitable cultivating technique for the major portion of local famers.In the cultivating experiment the correlative experiment was applied.Three different proeessingexperiment areas and onestandardcorrelative cultivatingarea as well astworepeated experimentsubareas for each processing experiment area were designed.Comparing the experimental data of early rice cultivating in Se-rich soil,it is found that the processing experiment area l(where 67 kg/M u of coustic lime was applied w ith conventional fertilization and mangement)is the most effective technic method to enhance Se-content of the early rice.

early rice;selenium-rich cultivating experiment;selenium-rich soil;Gao′an city

book=144,ebook=39

S519

A

1671-4814(2010)02-144-05

2010-01-08

国土资源部多目标生态农业地球化学调查项目:“江西省鄱阳湖及周边经济区农业地质调查”,项目编号: 1212010511213和江西省地质矿产勘查开发局科研项目:“富硒土壤资源开发利用试验研究”,项目编号: K06,联合资助。

谢振东(1975～)男,江西,玉山人,现在从事农业地质调查与研究工作。