向极钎,杨永康*,殷红清,王 萌,马 进,李亚杰
(1.湖北省农业科技创新中心鄂西综合试验站,湖北恩施445000;2.恩施清江生物工程有限公司,湖北恩施445000)
堇叶碎米荠(Cardamine violifolia O.E.Schulz)为十字花科碎米荠属多年生草本植物,其嫩茎、叶鲜嫩可口,是一种重要的野菜资源[1],其分布具有较大的局限性,主要生长在高山地区[2].硒是人体必需的微量元素,是最具活力的生物活性元素之一,具有防治心脑血管疾病,糖尿病、病毒性肝炎、防辐射,抗衰老,提高免疫力,保护视力及促进生殖健康等重要功能[3-5].硒亦是植物生长所需的一种有益元素,对植物生长、发育、代谢、品质及逆境抗性等方面具有积极的影响[6-9],植物可吸收无机硒,并转化为有机硒[10].
堇叶碎米荠具有独特的硒富集能力,在自然生长条件下,硒含量达80 mg/kg左右[11],其储量亦非常有限,不能满足相关硒产品的产业化要求.本研究旨在对堇叶碎米荠进行人工栽培,通过其对外源硒的吸收与有机转化,研究最佳堇叶碎米荠硒富集栽培的人工补硒方法,提高堇叶碎米荠的有机硒含量,为不同生产需求的终端产品如硒蛋白、硒保健食品添加剂等提供原料,从而为形成高效的人工补硒栽培技术体系提供理论与实践依据,为恩施州硒产业的发展提供理论基础.
堇叶碎米荠,硒肥(含硒量为100 mg/kg),亚硒酸钠(含量为97%)
恩施州农业高新技术产业示范园 ,海拔430 m,年均温16.3℃.
采用大棚无土栽培(栽培基质为泥炭 ∶珍珠岩 ∶蛭石=5∶3∶2)与露地土壤栽培(土壤类型为砂质红壤土).
采用随机区组法排列,三次重复,小区面积7.2 m2(1.2 m×6.0 m),株行距15 cm×20 cm.试验处理方法:试验点土壤不含硒,采取硒肥作基肥与亚硒酸钠叶面补硒单独使用与两者相结合的方式,其中亚硒酸钠补硒水平为80、120、160、200 mg/L,每处理植株淋施四次(即从封行期开始,每10 d一次),硒肥作基肥,施用量处理水平为300、500、800kg/667m2,即每小区(7.2m2)用量分别为3.24、5.40、7.56kg,设对照处理 CK:不施用硒肥,不淋施亚硒酸钠溶液.
采用大棚基质栽培,要求基质充分混匀,保证质地一致,采用露地土壤栽培,试验地要求地面平整,地力均匀,四周无荫蔽,排灌方便,土质、前茬一致,肥力水平可略高于一般大田.田间管理要求及时一致,同一项管理措施要求在同一天内完成.
1)移栽:适时移栽,移栽时间为2011年10月22日,移栽后及时浇定根水,并抗旱排渍,确保一次移栽全苗;
2)加强中耕除草,防止草荒;
3)施足底肥,早施苗肥,适量追肥.每666.7 m2施硫酸钾型N-P-K三元复合肥15 kg作底肥;2月下旬每666.7 m2施尿素5 kg作苗肥;3月下旬每666.7 m2施尿素10 kg作追肥.采用大棚无土栽培时,每星期淋施一次1.0剂量蔬菜无土栽培微量元素通用配方营养液;
4)采收:采收时间为2011年4月25日,采收后送样检测.
堇叶碎米荠产量(干重)、植株含硒量(整株干样,检测单位为恩施州农产品检测中心,检测总硒与无机硒含量,得出有机硒含量)
在露地和大棚栽培条件下,不同的外源硒处理水平对堇叶碎米荠的产量有一定的影响:在相同的外源硒处理水平下,堇叶碎米荠在大棚栽培条件下的产量高于露地栽培条件下的产量;当亚硒酸钠溶液浓度为160 mg/L时,在露地和大棚栽培条件下,小区产量均最高,分别达到1.79 kg和2.25 kg;在相同的栽培条件下,使用亚硒酸钠淋施的效果优于硒肥根施的效果.具体产量及差异显著性分析见下表1.
表1 不同外源硒处理对堇叶碎米荠产量的影响/kgTab.1 The influence of different exogenous seleniums on the yield of Cardamine/kg
该试验点为低海拔区域非硒区,对该区域的堇叶碎米荠的硒富集栽培,采取在露地和大棚栽培的条件下,分别利用硒肥根施和亚硒酸钠溶液植株淋施两种方法,对照处理CK的堇叶碎米荠原料中未检出硒,其它各处理的含有机硒量及处理间的差异显著性见下表2.
表2 不同处理对堇叶碎米荠含硒量的影响/mg·LTab.2 The influence of different processing on the total content of selenium in Cardamine/mg·L
对试验结果进行分析得知:不同外源硒处理对堇叶碎米荠原料含硒量均值影响为亚硒酸钠处理>硒肥处理;在露地和大棚栽培方式下,堇叶碎米荠原料含硒量均值分别为902.06 mg/kg和1017.33 mg/kg;硒肥及亚硒酸钠各处理对堇叶碎米荠原料含硒量均值影响为:160 mg/L(亚硒酸钠)>200 mg/L(亚硒酸钠)>120 mg/L(亚硒酸钠)>5.40 kg/7.2m2(硒肥)>80 mg/L(亚硒酸钠)>7.56 kg/7.2m2(硒肥)>3.24 kg/7.2 m2(硒肥),在露地和大棚条件下,硒源与栽培方式的交互效应分析见下表3.
表3 栽培方式*硒源处理的堇叶碎米荠含硒量均值及差异性分析/mg·LTab.3 Analysis of the mean value of selenium and the Significance of difference of Cardamine by cultivation modes* selenium processing/mg·L
综上所述,在低海拔非硒区对堇叶碎米荠进行硒富集栽培,在露地和大棚条件下,分别使用亚硒酸钠溶液植株淋施和硒肥根施处理时,使用160 mg/L的亚硒酸钠溶液淋施,堇叶碎米荠原料的产量最高,分别达到1.79 kg/7.2 m2和 2.25 kg/7.2 m2,其硒富集效果亦最好,硒含量均值分别达 1233.76 mg/kg 和 1399.59 mg/kg,该处理与其它各处理存在显著差异.因此,对堇叶碎米荠进行人工补硒栽培,应在大棚栽培条件下,使用160 mg/L的亚硒酸钠溶液淋施,堇叶碎米荠原料的产量与硒的含量均最高,分别达到2.25 kg/7.2 m2和 1399.59 mg/kg.
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