不同形态外源硒对铁皮石斛硒含量的影响研究.pdf

收稿日期:基金项目:中央财政林业科技推广示范项目(鄂 T G 号).作者简介:张川(),男,本科,助理工程师,主要从事林学研究;通信作者:李双龙(),男,硕士,高级工程师,主要从事林下经济方面的研究,E m a i l:q q c o m.D O I:/j c n k i f b s i c 不同形态外源硒对铁皮石斛硒含量的影响研究张川,李双龙,李春霖,刘薇祎,刘林(恩施州林业科学研究院,湖北 恩施 ;恩施土家东硒健康科技发展有限公司,湖北 恩施 )摘要:铁皮石斛具备抗肿瘤、抗衰老、增强机体免疫力及减轻肝损伤等作用.当前人工种植能满足人们对铁皮石斛的需求.而高等植物生长过程中硒在其中发挥着重要作用,硒特点为抗氧化、延缓细胞甩来及提升抗逆性,而创伤组织再生能力进一步增加,利于植物生长发育,而园艺作物产量与品质随之提高.目前外源性补硒为常见措施,有关外源性补硒方式较多,如土壤施用、拌种、叶面喷施、含硒营养液培养和茎秆注射等,而上述方式中哪种方式最佳,其用量、频率上存在差异性.关键词:形态;外源硒;铁皮石斛;农学研究中图分类号:S 文献标识码:AE f f e c t s o fE x o g e n o u s S e l e n i u mo nS e l e n i u mC o n t e n t o fD e n d r o b i u mO f f i c i n a l eZ h a n gC h u a n,L iS h u a n g l o n g,L iC h u n l i n,L i uW e i y i,L i uL i n(E n s h iR e s e a r c hI n s t i t u t eo fF o r e s tS c i e n c e,E n s h i,H u b e i ;E n s h iT u j i aE a s tS e l e n i u m H e a l t hT e c h n o l o g yD e v e l o p m e n tC o,L t d,E n s h i,H u b e i )A b s t r a c t:D e n d r o b i u mo f f i c i n a l eh a sa n t i t u m o r,a n t i a g i n g,e n h a n c i n gb o d yi mm u n i t ya n dr e d u c i n gl i v e rd a m a g e C u r r e n t l y,a r t i f i c i a l p l a n t i n gc a nm e e t p e o p l e sd e m a n d f o rD e n d r o b i u mo f f i c i n a l e S e l e n i u mp l a y s a n i m p o r t a n t r o l e i nt h eg r o w t ho fh i g h e rp l a n t s S e l e n i u mh a s t h e f u n c t i o n so f a n t i o x i d a n t,d e l a y i n gc e l l u l a r a g i n g,i m p r o v i n gs t r e s s r e s i s t a n c ea n d i n c r e a s i n gt h er e g e n e r a t i o na b i l i t yo f t r a u m at i s s u e,w h i c hf u r t h e rp r o m o t e st h eg r o w t ha n dd e v e l o p m e n to fp l a n t s,a n di m p r o v e st h ey i e l da n dq u a l i t yo fh o r t i c u l t u r a lc r o p s A tp r e s e n t,e x o g e n o u ss e l e n i u ms u p p l e m e n t a t i o nh a sb e c o m eac o mm o nw a y,w h i l ea tp r e s e n t,t h e r ea r em a n yw a y so f e x o g e n o u ss e l e n i u ms u p p l e m e n t a t i o n,i n c l u d i n gs o i l a p p l i c a t i o n,s e e dm i x i n g,f o l i a r s p r a y i n g,s e l e n i u m c o n t a i n i n gn u t r i e n t s o l u t i o nc u l t u r e a n ds t a l ki n j e c t i o n,a n dw h i c ho f t h eb e s tm e t h o d sa r ed i f f e r e n c e s i nd o s a g ea n df r e q u e n c y K e yw o r d s:M o r p h o l o g y;E x o g e n o u ss e l e n i u m;D e n d r o b i u mo f f i c i n a l e;A g r o n o m i cr e s e a r c h硒为人体所必须的微量元素,有效维持人体机理健康起着重要作用.硒与人类健康关系研究成为当前研究热门话题.硒的作用为防癌、抗氧化、抗衰老及保护肝脏,同时提高机体免疫力等多种生物学功能.机体内硒成为必需微量元素,当机体补充一定量硒,有效预防白内障与心血管疾病,防范克山病、大骨节病、关节炎等,硒具有拮抗重金属作用,如铅、锡等.硒主要从食物中摄取,而植物则作为硒重要载体.铁皮石斛被列为国内“九大仙草”之首,为广西道地药材,发挥生津养胃、滋阴清热及润肺益肾等药用价值.当前野生铁皮石斛资源遭到人为灭绝式采伐,当前可通过人工重视形式供应于市场,但显著降低铁皮石斛鲜条质量,价格回落,市场低迷.若铁皮石斛中富含硒则提高作物附加值,产品竞争力与经济效益随之上升,农民收入提升,农民种植积极性提升,利于铁皮石斛农产业健康发展.而我国为缺硒大国,其中 土地缺硒,有关富硒农产品紧缺程度高.为此,对外源性硒肥对铁皮石斛总硒影第期(总第 期)中 国 林 副 特 产N o (T o t a lN o )年 月F o r e s tB y P r o d u c t a n dS p e c i a l i t y i nC h i n aO c t 响分析,对铁皮石斛标准化生产发挥着积极意义.外源硒对铁皮石斛硒含量的影响外源性硒应用时,产物产量与品质得到提升,种植物包括西瓜、小麦、甘薯、玉米及水稻等.目前植物补硒方式较多,形式包括土壤施用、拌种、叶面喷施、含硒营养液培养和茎秆注射等.研究指出,铁皮石斛对幼苗经叶面喷施不同浓度亚硒酸钠溶液后,与低温胁迫试验结合后分析外源硒影响情况,此时铁皮石斛幼苗耐冷性及生长能力显著提升,铁皮石斛鲜条硒、多糖含量随之增加,进一步增产.研究指出,培养基中添加一定浓度亚硒酸钠溶液后,铁皮石斛拟球茎增殖生长.处于培养时间、温度、硒浓度、NAA浓度、K T浓度及光照强度项因素中,一旦存在项因素则影响铁皮石斛原球茎富硒能力.处于温室中,对富硒能力叶面喷施不同浓度外源无机硒,分析铁皮石斛富硒能力、生长状况及鲜条多糖含量,经外源性无机硒补充下,可进一步提高铁皮石斛产品质量.伴随着铁皮石斛市场持续低迷,加强配套富硒栽培技术研究及深入分析尤为重要.外源硒补充形式微微量量硒硒肥肥土壤硒肥.土壤增添硒作为常见农作物补充硒常见方式,种植物及农作物中无机硒添加其中,无机硒转换为有机硒后可进入至食物链,人们能从富硒农产品中吸收硒,以达到安全补硒作用.目前生产富硒农产片中对农作物获取硒方式常用以下两种:富硒土壤生产、外源硒调控,富硒土壤作物可自然吸收硒,但利用率偏低,此时采取外源硒调控喷施硒后,用量问题可对作物效益产生影响,为此,目前可将上述两种方式并行应用,利于富硒农业持续发展.研究指出,当处于相同栽培条件中,农作物品种之间不同而富硒能力差异性较大,其差异性不伴随着栽培季节呈现变化.对一项花生硒含量研究得出,黄河流域中花生生产区中推广 个品种硒含量研究得出,其中含量最大值为最小值倍.同时,经叶 面 喷 施 硒 肥 后,能 提 高 花 生 籽 粒 利 用 率 ,对相同含硒土壤条件下,水稻不同部位中硒含量水平呈现一定差异性,此时硒肥喷洒采取不同浓度时,作物籽粒中硒含量显著增加.研究指出,对不同花生品种硒富集能力差异性指出,选择个花生品种均喷施浓度为 m g/L的微量元素硒肥次,显示个花生品种籽粒硒肥含量均超过 m g,达到D B /T 富硒农产品硒含量分类要求 标准,但不同品种之间硒含量存在一定差异性.对其结果指出,土壤硒肥下,有提高农产品硒含量,提高农产品品质.叶面喷施.当前对铁皮石斛生长旺盛期 月份时,配合外源性无机硒肥亚硒酸钠溶液喷洒后,期间农作物可进一步生长,提取富硒含量能获取显著成效.当前硒肥浓度如何选择为一项重要问题.对缺硒地区中经富硒处理后,铁皮石斛含硒量依旧偏低,仅为 m g/k g,此时经氨基酸硒肥各浓度水平处理后,铁皮石斛鲜条硒含量显著高于对照品上百倍,浓度与猕猴桃、冬枣相似,经各个浓度处理期间,伴随着硒浓度增级递增后,相关性达到极显著水平.线条多糖含量在氨基酸硒肥浓度处于 倍液期间最高,当低于 倍液时,其浓度呈现正相关,当高于 倍时呈现递减,进一步指出,在氨基酸硒肥用量上铁皮石斛有一定极限性.当外源性氨基酸叶面喷洒硒肥浓度呈现一定浓度,会显著提升鲜条多糖含量,当前结果得出,硒参与到铁皮石斛有机物质合成.硒能维持铁皮石斛光合系统,提高膜结构稳定性,而逆境胁迫抵抗能力、适应能力显著提升.同时,铁皮石斛拟原球茎的抗氧化系统中硒发挥着显著作用.研究指出,当前对铁皮石斛喷洒富硒增产剂后,铁皮石斛鲜条硒、多糖含量显著提升,当喷施次数增多则硒、多糖含量趋于降低.为此,硒喷洒过多时,不利于铁皮石斛鲜条硒、多糖积累,富硒增产剂 g/h m喷施次后利于硒积累,经 g/h m喷施次、g/h m喷施次后利于多糖积累.分析铁皮石斛浸出物含量,除富硒增产剂 g/h m喷次浸出物含量高于对照外,其余呈现降低.同时,分析铁皮石斛生长状况,当富硒增产剂喷药浓度提高,增加喷药次数,利于铁皮石斛叶片褪色转色速度,而掉叶情况加重,开花数量减少,花朵变小.有有机机硒硒肥肥研究指出,马铃薯中应用有机硒肥,对马铃薯增产率分布趋势分析得出,呈现先升高后下降情况,外源性硒肥补充量为 m g/h m时,马铃薯产量最高,而粗蛋白含量、维生素含量分别提高 、,与对照比较,淀粉含量增高 倍.而有机肥、复合肥喷施期间,此时富硒高钙有机肥含量增加后,会 减 少 复 合 肥 用 量,此 时 会 降 低 种 植 物 产量.硒肥施用模式不同则影响种植物产量与商品率.同等用量复合肥、有机肥配施模式对比上,富硒高钙型有机肥替代普通有机肥,而产物产量进一步提高,氮磷钙复合肥用量可减少,富硒高钙型有机肥占比进一步提高.进一步指出,种植物产量中,应用富硒高钙型有机肥可提高硒量并提升农作物产量,种植物种植期间,氮磷钾复合肥成为重要补充来源,在稳产条件下,可配合富硒高钙型有机肥应用,减少复合肥用量以达到缓解环境压力目的.同时,当前相关研究指出,相比较叶片喷洒,有机肥施用过程中其产物硒含量及产量均呈现一定差异性,而叶片喷洒下产物硒颔联及产量更高.年中国林副特产第期 不同形态外源硒对铁皮石斛硒含量的影响硒生物强化下可增加作物产量以及硒含量,成为人类日常生活中硒补充的一种新方法.研究指出,对不同形态外源硒对马铃薯作物影响分析中得出,一组予以有机硒、一组予以纳米硒,对大薯数、大薯重、商品薯率、株数上存在差异性,经纳米硒处理后,在马铃薯块茎产量并未产生明显改变,但小薯数相对减少,小薯重相对较低,表明经纳米硒可提高马铃薯的大薯率,减小小薯数量与小薯重.经硒处理后,马铃薯可溶性糖和淀粉积累起着积极影响.对该项研究结果指出,经叶面喷施方式上相比较有机肥,可提高马铃薯块茎干物质含量、淀粉含量有一定促进作用,建议不减少马铃薯的小薯数与小薯重,提高马铃薯大薯率.有机硒在马铃薯块茎上富硒效果优于生物纳米硒,后期块茎膨大上,富硒效果优于块茎膨大的前中期.当前有关不同外源施硒方式所获取结果上存在一定差异性,而不同植物之间富硒效果不同.部分国内学者针对不同种植物富硒试验展开调查,包括花生、水稻、蔬菜等,对其结果指出,与根部施硒肥富硒效果相比较,叶面喷施硒肥效果更为显著.研究指出,叶面喷施硒肥应用于花生上,整体硒肥利用率显著高于基肥.稻谷中对水稻叶面喷洒硒肥后,与基肥相比较硒含量显著增加.同时对常见几种作物展开盆栽试验,对小白菜、生菜土壤中增加外源硒、叶面喷施外源硒,上述种方式下对硒吸收效果指出,与加入外源硒相比较,经叶面喷洒外源硒方式下农作物硒含量更好,更利于植物吸收.同时对上述种外源施硒方式品种选择、硒肥形态以及硒肥浓度等其他方面展开对比得出,同时初步筛选出良好铁皮石斛外源施硒组和.此时植物富硒期间,硒是否会对金属拮抗问题成为多数学者研究重点问题.由于硒与金属之间结合力较强,经拮抗后,而砷、汞、铅、铬、镉等重金属元素毒性显著降低.硒通过与重金属结合后,此时结合成难溶性复合物,无法被机体吸收并排除体外,抵御植物生长过程中重金属污染所引起危害.研究指出,对糯玉米经叶面喷施硒肥后重金属含量检测结果指出,而不同品种糯玉米品种经外源硒肥喷施后,会增加籽粒硒含量水平,且伴随着喷施硒肥浓度后,会引起镉和砷含量降低.对铁皮石斛富硒过程展开调查,增加外源硒元素含量是否会对部分重金属产生拮抗作用,上述结果需要深入分析.但铁皮石斛增加外源硒过程中,会增加多糖、甘露醇、石斛碱含量.同时,陈丽璇等 部分研究指出,铁皮石斛苗龄越小,其吸收外源硒能力越强.对不同年生铁皮石斛予以硒肥,其中一年 生、二 年 生S A为 m L/m、S D为 m g/k g时,铁皮石斛的富硒效果最佳.当前予以外源性补充硒方式可进一步提高植物硒水平含量,进一步提高作物营养成分.但有关其剂量、喷洒次数以及是否会对原有营养成分造成影响,仍需进一步深入研究.小结铁皮石斛作为传统名贵药材,近些年来其独特保健及养生功能日益被广发市民认可与接受,市场需求量不断增加.野生铁皮石斛生长周期长,生长条件苛刻,产量极低,所引起供需矛盾日益凸显.近些年来为进一步提高铁皮石斛产量,多数学者对组培、栽培技术开展研究,并加大铁皮石斛产量,但对铁皮石斛生长及品质造成一定影响.为此,有关铁皮石斛栽培以及具体施肥管理相关研究不断增多.而外源性硒补充下,能提高农作物硒含量,为一类利于植物生长有益元素,硒的补充可利于植物生长发育,并促进种子萌发,根系活力进一步提高,而植物营养吸收能力更高,促进新成代谢及光合作用,提高叶绿素含量.而不同外源性硒补充方式下所产生效果不同,当前对不同农作物外源性硒补充情况分析指出,叶面喷洒下可提高铁皮石斛硒水平含量,提高作物营养成分.参考文献 余侃,肖秋水,黄思思,等生物有机硒对不同水稻品种主要性状、重金属含量及硒吸收的影响J南方农业学报,():詹昕,赵芳芳,高志强,等喷施有机硒肥对黑糯玉米籽粒硒及花青素含量的影响J山西农业科学,():朱帅,沈亚婷,贾静,等液相色谱高分辨质谱法在中国东北地区农作物有机硒形态分析中的应用J岩矿测试,():孟祥海,王根林,李玉梅,等有机硒对马铃薯生理生化指标、品 质 及 产 量 的 影 响 J黑 龙 江 农 业 科 学,():E x o g e n o u sA p p l i c a t i o no fS e l e n i u m M i t i g a t e sC a d m i u mT o x i c i t y i nB r a s s i c a j u n c e aL(C z e r n&a m p;C r o s s)b yU p R e g u l a t i n gA n t i o x i d a t i v eS y s t e ma n dS e c o n d a r yM e t a b o l i t e sJ J o u r n a lo fP l a n tG r o w t hR e g u l a t i o n,():丁久玲,郑凯,席刚俊,等外源水杨酸和硒复配剂对低温胁迫下铁皮石斛抗寒性的影响J安徽农业科学,():刘杨,齐明星,王敏,等不同外源硒对镉污染土壤中小白菜生长及镉吸收的影响J环境科学,():丁久玲,郑凯,史俊,等乙烯利和硒复配剂对铁皮石斛抗寒性的影响J江苏农业科学,():余琼,张翔,司贤宗,等不同外源硒对花生硒积累分配及产量构成的影响J湖北农业科学,():G UO,YK,MA OK,C A OHR,e t a l E x o g e n o u s s e l e n i u m(c a d m i u m)i n h i b i t s t h e a b s o r p t i o na n d t r a n s p o r t a t i o no fc a d m i u m(s e l e n i u m)i nr i c eJ E n v i r o n m e n t a lP o l l u t i o n,(J a n P t A):W A N G Y,L U OS,W A N GZ,e t a l E f f e c t so f e x o g e n o u ss e l e n i u ml e v e l s o nh u m u s c h a r a c t e r i s t i c s i ns e l e n i u m e n r i c h e ds o i l a n dl e a da c c u m u l a t i o ni nB r a s s i c a j u n c e aJJ o u r n a l o f s o i l&s e d i m e n t s,():陈丽璇,陈淳,陈菲,等外源无机硒肥对铁皮石斛生长及多糖含量的影响J热带生物学报,():年张川等:不同形态外源硒对铁皮石斛硒含量的影响研究第期