不同生育时期喷施硒肥对谷子农艺性状及产量的影响

吴季蓉，王宏富

（山西农业大学农学院，山西太谷 030801）

谷子又称粟，属禾本科（Grainier）狗尾草属（Setaria Beauv），其具有较强的逆境适应性，比如抗旱、耐瘠薄等。谷子在我国的种植时间相比其他粮食作物较早，我国大多数北方人民将其作为主要粮食[1-4]。前人大多数主要研究植物富硒[5-6]，但是在农大8号和农大10号这2个品种上尚未有关于叶面喷硒的研究。

不同硒浓度对植物生长的影响表现为低浓度下可以促进植株的生长发育并提高产量，而在高浓度下对植物的生长发育和产量有抑制作用。

李佳[7]对水稻叶面喷施硒肥，结果表明，其对水稻具有一定的增产作用，增产幅度在4.56%～11.43%，并且有效地提高了水稻中的含硒量；杨文秀等[8]在小油菜上喷施亚硒酸钠，结果发现，在90 g/hm2浓度下达到临界值，当浓度低于该浓度时对油菜有增产作用，当浓度高于该浓度时则造成油菜减产；李登超等[9-12]研究小白菜表明，当硒质量浓度低于1.0 mg/L时，对小白菜的生长和产量有一定的促进作用，相比对照增产大约15%，但是当硒质量浓度高于2.5 mg/L时，小白菜的生长和产量均受到了抑制；李海等[13]、郭美俊等[14]、张鹏飞[15]研究表明，低浓度下在糜子和谷子的叶面喷施硒，可以促进糜子和谷子的农艺性状及产量，当硒浓度过高时则会被抑制。

本试验主要研究农大8号和农大10号这2种品种的谷子在拔节期、抽穗期和灌浆期喷施不同浓度硒的条件下对其农艺性状和产量的影响规律，进一步探究硒对谷子生长发育及产量的影响，从而确定谷子的最佳喷施硒浓度和最佳喷施硒的生育期，为谷子叶面施硒处理提供技术指导。

1 材料和方法

1.1 试验材料

供试谷子品种为农大8号、农大10号，由山西农业大学谷子课题组提供。

喷施药品为亚硒酸钠（Na2SeO3）。

供试土壤为重壤土。

1.2 试验设计

试验于2017年5—10月在山西农业大学申奉村试验基地进行。试验田地处山西省的中部，地形为盆地，所属气候为暖温带大陆性气候，受地理和环境因素的影响，年降雨量为462.9 mm。

田间采用随机完全区组试验[16]，小区面积18m2，4个施硒水平，以清水为对照（T0）（表 1），对水量3 L，3次重复，留苗密度为219 780株/hm2。

表1 叶面喷施硒处理 g/hm2

1.3 测定项目及方法

1.3.1 叶面积测定 在谷子的成熟期，在划分好的相应小区中选择至少5株以上的谷子对其倒2叶进行叶面积测定，每次测定须重复3次，然后求其平均值作为该株相应的叶面积，叶面积的测定采用手持式激光叶面积仪（CI－203）进行。

1.3.2 农艺性状调查 当谷子成熟以后，在划分的各个小区中选取具有代表性的谷子植株进行相关的农艺性状及产量的测定，每个小区至少选取5株以上。

1.4 数据处理

采用Excel 2003进行数据整理，采用DPS 7.05软件[17]进行数据分析，采用新复极差法进行显著性检验。

2 结果与分析

2.1 叶面喷硒对谷子株高的影响

从表2可以看出，农大8号在拔节期T1处理下的株高为177.00 cm，相比对照增加了7.00 cm，且与对照间达到了极显著性差异，农大10号在拔节期T1处理下的株高为110.50 cm，相比对照增加了9.90 cm，且与对照间也达到了极显著性差异；在抽穗期T1处理下2个品种株高分别为179.50，111.83 cm，与对照相比达到了极显著性差异；而在灌浆期喷施T1处理的硒肥农大8号和农大10号的株高分别为178.17，108.60 cm，相比对照分别增加了8.84，10.17 cm。说明T1处理可以明显增加谷子的株高。而T2，T3处理虽然对谷子的株高也有一定的促进作用，但其效果明显不如T1处理。

表2 叶面喷施不同浓度硒对谷子株高的影响 cm

2.2 叶面喷硒对谷子叶面积的影响

表3 叶面喷施不同浓度硒对谷子叶面积的影响 cm2

由表3可知，在谷子的拔节期对其叶面喷施不同浓度的亚硒酸钠，参试的2个谷子品种在T1处理下的叶面积达到最大值。在谷子的3个主要生育时期中，T1处理下的谷子在拔节期喷施亚硒酸钠使农大8号和农大10号的叶面积分别达到了113.06，96.57cm2，比对照分别增加了 7.00，11.89cm2，且与对照间差异达到极显著水平；在抽穗期，T1处理下的农大8号和农大10号的叶面积相比对照分别增加了8.66，12.47 cm2，且与对照间达到极显著性差异；在灌浆期喷施亚硒酸钠使农大8号和农大10号达到极显著性差异，与对照相比其叶面积最大增加了12.08 cm2。由此可知，在T1处理下可以有效地提高谷子的叶面积，在抽穗期喷施效果相比拔节期和灌浆期更加明显。

2.3 叶面喷硒对谷子穗长的影响

从表4可以看出，在拔节期对谷子叶面喷施硒肥，农大8号和农大10号的穗长都在T2处理下达最大值，且与对照间达极显著差异，相比对照分别增加了4.73，4.03 cm；抽穗期2个谷子品种的穗长在T1处理下分别为32.97，20.33 cm，相比对照分别增加了7.50，4.96 cm；而在灌浆期喷施不同浓度亚硒酸钠，农大8号在T2处理下达到最大，为29.67 cm，比对照增加了5.57 cm，农大10号在T1处理下达到最大，为21.47 cm，相比对照增加了5.67 cm。表明在T1，T2处理下进行叶面喷施亚硒酸钠，对谷子的穗长增加有明显的促进作用。

表4 不同生育期叶面喷施不同浓度硒对谷子穗长的影响 cm

2.4 叶面喷硒对谷子千粒质量的影响

由图1，2可知，谷子的千粒质量也受到叶面施硒的影响，T1处理下在拔节期喷施的处理效果相比T2，T3处理效果要好，虽然与对照间未达极显著差异，但农大8号和农大10号的千粒质量还是有所增加的。

从图1，2还可以看出，抽穗期不同处理下的2个谷子品种均在T2处理下达到最好效果。谷子在灌浆期进行叶面喷施处理，在T1处理下达到较好的效果。图1，2的结果显示，叶面喷施适宜浓度的亚硒酸钠，可以有效地提高谷子的千粒质量，部分浓度喷施处理下的千粒质量与对照间的差异达到显著水平。

2.5 叶面喷硒对谷子穗粒质量的影响

表5 不同生育期叶面喷施不同浓度硒对谷子穗粒质量的影响 g

从表5可以看出，3个生育时期均在T2处理下对农大8号和农大10号的穗粒质量影响较大。其中，拔节期在T2处理下农大8号的穗粒质量达到25.50 g，比对照增加了5.18 g，农大10号比对照增加了3.48 g，且农大8号与对照间差异达到显著水平，农大10号与对照间差异达到极显著水平；抽穗期2个品种在T2处理下穗粒质量达到最大，分别为 26.07，17.50 g，比对照分别增加了 7.29，6.68 g；在灌浆期T2处理穗粒质量达到最大，分别为28.54，17.23 g，比对照分别增加了 3.78，6.60 g。穗粒质量是决定产量高低的重要因素，而穗粒质量的形成主要是在抽穗期至灌浆期。所以，在谷子的抽穗期或灌浆期喷施浓度为67.84 g/hm2的亚硒酸钠可以有效地提高谷子的穗粒质量，从而促进产量的提高。

2.6 叶面喷硒对谷子产量的影响

在一系列的农业生产活动中，产量是大家最为关心的一项指标，在谷子的拔节期、抽穗期和灌浆期对其叶面喷施不同浓度的硒处理，结果显示，适宜浓度的硒处理确实可以促进谷子产量的提高。从图3，4可以看出，拔节期喷硒的农大8号和农大10号均在T2处理下的产量最高；抽穗期T2处理农大8号比对照增产最多；灌浆期在T2处理下的2个品种与对照相比差异都达到了显著水平。通过2个柱状图分析结果表明，如果想要提高谷子的产量和产量构成因子，可以在谷子的生育期喷施适合浓度的硒肥。

3 讨论与结论

3.1 不同喷硒浓度对谷子农艺性状和产量的影响

在谷子叶面喷施一定浓度的亚硒酸钠，随着喷施浓度的增加，谷子的农艺性状及产量也随之增加，但是如果喷施浓度过高则会抑制谷子的生长，降低产量[18-20]。本研究结果与穆婷婷等[21]、郑聪等[19]关于施硒可以提高粮食作物的产量同时对农艺性状也具有一定促进作用的结果一致。在本试验参试浓度中，在T1（33.92 g/hm2）浓度下可以很好地促进植株的株高、叶面积和穗长，在 T2（67.84 g/hm2）浓度下谷子的千粒质量、穗粒质量和产量达到最好的效果，从而促进产量的提高。

3.2 不同喷硒时期对谷子农艺性状和产量的影响

不同时期在谷子叶面喷施浓度为67.84 g/hm2的亚硒酸钠对农大8号产量的影响表现为抽穗期的效果最好，其次是在拔节期，灌浆期的喷施效果不如其他2个时期；而对农大10号产量的影响则表现为在抽穗期喷施产量达到最高，其次是在灌浆期，而在拔节期喷施后的产量不是特别理想，这可能是由于施用硒肥在一定程度上促进谷子的营养生长，而对谷子的生殖生长的促进效果不是特别明显[22]。从试验结果可以得出，在谷子的抽穗期喷施33.92 g/hm2的亚硒酸钠可以促进农大8号和农大10号的株高、叶面积和穗长，为谷子的增产作出一定的贡献。

参考文献：

［1］刁现民.中国谷子产业与产业技术体系[M].北京：中国农业科学技术出版社，2011.

［2］田岗，王玉文，李会霞，等.山西省谷子产业现状及发展对策[J].山西农业科学，2013，41（3）：299-300.

［3］崔振岭，陈新平，张福锁，等.华北平原小麦施肥现状及影响小麦产量的因素分析[J].华北农学报，2008，23（6）：224-229.

［4］代小冬，杨育峰，朱灿灿，等.谷子萌芽期对干旱胁迫的响应及抗旱性评价[J].华北农学报，2015，30（4）：139-144.

［5］薛泰麟，候少范，谭见安，等.硒在高等植物体内的抗氧化作用Ⅰ.硒对过氧化作用的抑制效应及酶促机制的探讨 [J].科学通报，1993（3）：274-277.

［6］薛泰麟，候少范，谭见安，等.硒在高等植物体内的抗氧化作用Ⅱ.非酶机制的探讨[J].科学通报，1993（4）：356-358.

［7］李佳.硒对寒地水稻产量和稻米安全品质的影响 [D].哈尔滨：东北农业大学，2010.

［8］杨文秀，王萍，杨晓宇，等.叶面施硒对油菜产量及品质的影响[J].内蒙古农业大学学报（自然科学版），2010（3）：88-90.

［9］李登超，朱祝军，徐志豪，等.硒对小白菜生长和养分吸收的影响[J].植物营养与肥料学报，2003（3）：353-358.

［10］滕世辉，李晓霞，曹洪祥，等.叶面喷硒对稻米产量和含硒量影响研究初报[J].农学学报，2015（11）：1-3.

［11］张晓，卜冬宁，李瑞奇，等.叶面喷施微肥对冬小麦产量和品质的影响[J].麦类作物学报，2012（4）：747-749.

［12］王建伟.硒锌对典型旱地主要作物产量及矿质营养的影响[D].杨凌：西北农林科技大学，2012.

［13］李海，张翔宇，杨如达，等.不同施硒方式对糜子产量及相关性状的影响[J].现代农业科技，2015（2）：29-37.

［14］郭美俊，郭平毅，原向阳，等.叶面喷施亚硒酸钠对张杂谷10号农艺性状的影响[J].山西农业大学学报（自然科学版），2014（1）：5-9.

［15］张鹏飞.谷子硒肥肥效试验研究 [D].保定：河北农业大学，2010.

［16］荣廷昭.田间试验与统计分析 [M].北京：中国农业科技出版社，1998.

［17］唐启义.DPS统计软件简介[J].中国医院统计，2009（1）：99.

［18］DJANAGUIRAMAN M，DURGA D D，SHANKER A K，et al.Selenium-an antioxidative protectant in soybean during senescence[J].Plant and Soil，2005，272（5）：77-86.

［19］郑聪，许自成，毕庆文.硒营养在作物科学中的研究进展[J].江西农业学报，2009（9）：110-112.

［20］杨志辉，苏云辉，刘子勇，等.长期施肥对稻田土壤硒含量形态及分布的影响[J].中国农业科学，2003，36（2）：228-232.

［21］穆婷婷，杜慧玲.外源硒对谷子产量因子及硒含量的影响[J].作物杂志，2017（1）：73-78.

［22］张巽，王宏富.不同生育时期喷施硒肥对谷子子粒含硒量的影响[J].安徽农学通报（下半月刊），2009（14）：85-86.