Page 110 - 《广西植物》2025年第6期
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production and quality improvement of selenium ̄enriched cropsꎬ Zhangzagu ̄10 was selected as the research objectꎬ
different concentrations of commercial Se fertilizer on the leaves during the jointing and filling stages were sprayedꎬ Se
content and yield of Setaria italica were measuredꎬ and the interaction between plant elements was analyzed and
elucidated. The results were as follows:(1) Exogenous foliar spraying of Se fertilizer could significantly increase the Se
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content in grains and millet yield. (2) Spraying 30.75 ghm (measured as Se) on the leaves once during the grain
filling period could increase the Se content of the seeds by 3.7 times compared to the controlꎬ meeting the standards for
Selenium ̄enriched agricultural products. (3) The ear weight and milling ratio of millet significantly increased by 11.31%
and 17.34%ꎬ respectively. (4) Foliar spraying of Se significantly altered the element content and interrelationships in
plant leavesꎬ stemsꎬ leaf sheathsꎬ and grainsꎬ with a significant increase in the proportion of positive correlations
between elements. ( 5 ) Calcium and sulfur ions showed a decreasing trend with the increase of Se fertilizer
concentrationꎬ while ironꎬ copperꎬ and zinc ions exhibited a low concentration promoting and high concentration
inhibiting phenomenon. The decrease in sulfur ion content in leaves and grains might be closely related to the increase in
Se contentꎬ and the two competed in transportation and metabolic pathways within the plant. In conclusionꎬ the Se
fertilizer used in this study can effectively increase the Se content and yield of S. italica. During the production processꎬ
soil sulfur fertilizer should be appropriately increased to supplement the reduced sulfur element in the grains. The results
of this study provide practical support for the improvement of selenium ̄enriched fertilizer ratioꎬ the production and
nutrition regulation of selenium ̄enriched S. italica.
Key words: foliar sprayingꎬ selenium fertilizerꎬ millet (Setaria italica)ꎬ selenium ̄enriched milletꎬ elemental relationship
硒(seleniumꎬSe)是一种有趣的化学元素ꎬ高浓 点(Miller & Welchꎬ 2013ꎻ Schiavon et al.ꎬ 2020)ꎮ
度摄入会产生有害的影响ꎬ但缺硒不仅会严重影响 谷子(Setaria italica) 是我国干旱半干旱地区的重
人体正常代谢和健康(如增加克山病、大骨节病的 要作物ꎬ粮饲兼用ꎬ在我国北方广泛种植ꎬ被称为
风险)ꎬ而且还会损伤人体的甲状腺功能和免疫系 “杂粮 之 首” ( Diaoꎬ 2017ꎻ 刁 现 民ꎬ2019ꎻ 董 晓 杰
统(Whiteꎬ 2016)ꎮ 因此ꎬ在安全浓度下ꎬ提高 Se 摄 等ꎬ2024)ꎮ 此外ꎬ谷子耐旱、耐酸、耐碱、抗贫瘠ꎬ
入量 对 于 维 持 人 体 健 康 至 关 重 要ꎮ 林 宏 燕 等 具有良好的病虫害耐受性ꎬ在气候变化背景下有
(2022)统计发现 2015 年中国 4 岁至 17 岁儿童膳食 助于保障 粮 食 安 全ꎬ 促 进 经 济 发 展 ( 高 贞 攀 等ꎬ
 ̄1 2015)ꎮ «中国统计年鉴»(2014—2023 年) 数据表
硒的摄入量平均为 36.8 μgd ꎻ蔡姝雅等(2024)
统计发现 2015 年中国 18 岁及以上成人膳食硒的摄 明ꎬ2013—2022 年我国农业总播种 面 积 为 1.64×
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入量平均为 39 μgd ꎻ而«中国居民膳食营养素参 10 ~1.69×10 hm ꎬ谷子播种面积从 7.08×10 hm 增
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考摄入量(2023 版)»建议我国成人硒的安全摄入范 加到 8.33×10 hm ꎬ其种植面积广、食用人口多ꎬ是
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围为 60~400 μgd ꎮ 此外ꎬ世界卫生组织和美国 农产品富 Se 的首选作物之一ꎮ
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医学研究所建议人体可接受的 Se 上限摄入量成人 大量研究证实ꎬ外源施硒可以有效提高谷子 Se
为 400 μgd (Institute of Medicineꎬ2000)ꎮ 上述研 含量ꎮ 刘攀锋等(2022)探究了施硒浓度、施硒时期
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究结果表明ꎬ我国人群膳食 Se 的摄入远低于建议 和施硒方式对谷子产量和 Se 含量的影响ꎬ结果显示
值ꎬ长期 Se 摄入不足可能导致人体出现 Se 缺乏症ꎮ 在抽穗期对晋谷 21 号叶面喷施浓度为 25.41 g
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植物是人类获取 Se 的主要来源ꎬ生产富 Se 作 hm 的亚硒酸钠是最安全有效的谷子硒强化方案ꎬ
物是有效提高人体 Se 摄入量的最佳方式ꎬ但我国 过高 的 硒 浓 度 会 降 低 产 量 和 Se 含 量ꎻ 高 嵩 等
70%以上耕地处于不同程度的低 Se 状态( 孙国新 (2023)研究了不同生长期喷施有机硒肥对谷子生
等ꎬ2017)ꎬ这在一定程度上影响了我国人群的健 长和 Se 含量的影响ꎬ相比较对照处理ꎬ在灌浆期施
康ꎮ 因此ꎬ利用外源施加 Se 来提高农产品 Se 含 加 2 次可以使谷子穗重有效提高 85%ꎬ同时籽粒中
量、生产富 Se 农产品ꎬ是提高人群 Se 摄入量的有 可溶性糖、 粗蛋白、 可溶性蛋白分别显著提高了
效手段(Schiavon et al.ꎬ 2020)ꎮ 用于富 Se 农产品 7.9%、17.9%、5.2%ꎬ而籽粒中 Se 含量则显著提高了
生产的作物应当具有高产、受众多、消费量大的特 6 倍ꎻ黄子鹏等(2024) 通过研究 Na SeO 和增效剂
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