外源硒对燕麦生长期光合特性及硒吸收影响的研究

发布时间：2020-06-08 14:27

【摘要】：燕麦(Avena sativa L.)是一年生植物中典型的禾本科燕麦属草本植物,营养成分丰富,对于硒的蓄积能力相对较弱,且我国的燕麦主产区普遍缺硒。燕麦的生长既受遗传因素控制,也受到环境的影响,在环境条件中,施肥是影响作用较大且相对易于调控的因素。对人体进行适当的硒补充有益于身体健康。本研究以白燕二号为材料通过盆栽试验,采用根部基施和叶面喷施2种途径,设定0、9、12、15、18 mg·m~(-2)五个外源硒施用梯度,通过对各处理的生长指标、产量构成因素、光合参数以及硒含量的测定、分析和对比,研究外源硒对燕麦生长期光合特性及硒吸收的影响。以期达到增产创收,保护环境,生产出令人们满意的富硒燕麦。对燕麦生长特性的研究结果表明:施用适宜浓度外源硒会对燕麦生长起到促进作用,当施硒量超过15 mg·m~(-2)后会对燕麦生长起到抑制作用。这种现象在株高、叶面积、茎粗、根数、总根长、根粗和根体积等指标上均可得以体现。对燕麦产量构成因素的研究结果表明:适宜浓度外源硒可增加燕麦产量构成因素,当浓度超过一定量后则对产量构成因素有一定的抑制作用。施用外源硒对小穗数、穗粒重和千粒重有显著影响;但对穗长和穗粒数影响不显著。两种处理方式中施硒量是产量构成的主要影响因素。当浓度为15 mg·m~(-2)时产量达到最大。对光合特性的研究表明:在一定外源硒浓度范围内,燕麦叶片的SPAD值随外源硒浓度增加呈现先升后降的趋势。净光合速率(Pn)及气孔导度(Cond)均随外源硒浓度升高而呈现先升高后降低趋势,在不同的施硒浓度下,Pmax、Ic、Is和Rd等光响应曲线参数具有显著性差异,根部基施12 mg·m~(-2)处理下的Pmax最大,相比CK提高47.7%。作为光合作用产物的可溶性糖和可溶性蛋白的含量随外源硒浓度增加呈现先升高后降低的趋势。外源硒施用对于燕麦硒吸收的研究结果表明:两种外源硒施用方式均会提高燕麦植株的硒含量,且各器官硒含量与外源硒施用浓度呈显著正相关,根部基施外源硒量与燕麦根、茎、叶、穗、籽粒的相关系数(R)分别是:0.991、0.818、0.98、0.969、0.991;叶面施硒量与燕麦根、茎、叶、穗、籽粒的相关系数(R)分别是:0.856、0.947、0.991、0.982、0.95。根部基施与叶面喷施外源硒时硒含量最高的器官分别为根和叶。两种施硒方式的硒转移系数均随外源硒施用浓度增加呈逐渐增加的趋势,但根部基施的硒转移系数显著低于叶面喷施,二者相差2.46倍。硒利用率随外源硒浓度升高呈先升高后降低趋势,当外源硒浓度过高时会对燕麦植株造成毒害作用,硒利用率下降。通过对燕麦籽粒硒含量的测定确定了富硒燕麦的外源硒浓度最适施用量为15 mg·m~(-2)。
【图文】：

示意图,植物根系,示意图,硒含量

植物叶片吸收营养物质直接快速且具有向其他组织器官运送的能力，土壤固着少，营养物质利用率高，因此叶面喷施是快速调节植株营养状况与微量元素施用时应用的普遍方法[99]。植物中的硒普遍以有机硒形式存在，其中硒蛋白占有量超过80%。植物对于硒吸收的效果与植物的种类及施硒方式有关。植物体内生命力越旺盛的器官其硒含量越高，植物的生长期不同其体内硒含量也会受到很大影响[100,101]。聚硒类植物可以作为硒的指示植物，而大部分农作物体内硒含量一般在0.001～1.000 μg·g-1，聚硒能力低，属于非聚硒植物[102]。蔬菜可食用部分硒含量低于非食用部分[103]。郑威等研究生物有机硒对水稻硒吸收分配的实验结果表明水稻吸收硒的总体规律是叶片＞茎秆＞稻米，植物对硒的吸收能力与外源硒的浓度呈显著相关性，外源硒浓度越高，各器官硒含量相对增加。贾朝佩研究作物对外源硒的吸收效果时得出结论：叶面喷施与土壤施硒外源硒的浓度均能提高小白菜的硒含量，且均达到了显著正相关，前者相关系数性要好于后者，该现象在玉米上也呈现出相似规律，，相关系数为 0.9754，达到显著相关水平[104]。
【学位授予单位】：辽宁大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：S512.6

【参考文献】