增施纳米硒肥对水稻新品种梦乡（RS-12）品质性状的影响

摘要 在减少化肥增施纳米硒肥的条件下，研究纳米硒肥不同施用量对长粒品种梦乡品质的影响，明确梦乡高效、优质施肥技术，为建立梦乡配套栽培技术奠定理论基础。相同基肥水平下，纳米硒肥设置2 250、3 000、4 500、6 000、7 500 mL/hm² 5个水平。结果表明，当田间试验纳米硒添加量为6 000 mL/hm²，稻谷中硒含量最高且符合GB/T 22499—2008《富硒稻谷》要求；当硒肥添加量为7 500 mL/hm²时，稻谷不完善粒率、出糙率、出米率、垩白度及垩白粒率、大米食味品质评分等指标均达到较理想状态。其他参数指标如整精米率、蛋白质含量、直链淀粉含量随硒浓度变化无明显变化，表明纳米硒肥对以上指标影响不显著。

关键词 梦乡；纳米硒肥；品质性状；硒含量

中图分类号 S143.7⁺9;S511 文献标识码 A

文章编号 0517-6611（2024）02-0127-05

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2024.02.028

开放科学（资源服务）标识码（OSID）：

Effect of Increased Application of Nano-selenium Fertilizer on Quality Traits of the New Rice Variety Mengxiang（RS-12）

LIAO  Ruo-yu，ZHANG Chun-e，LIU  Xin-bao et al

（Ningxia Hui Autonomous Region Grain and Oil Product Quality Inspection Center， Yinchuan， Ningxia 750001）

Abstract Under the condition of reducing chemical fertilizer and increasing the application of nano-selenium fertilizer， the effect of different application levels of nano-selenium fertilizer on the quality of the long-grain variety Mengxiang was studied to clarify the efficient and high-quality fertilization technology of Mengxiang and to lay a theoretical foundation for the establishment of supporting cultivation technology of Mengxiang. Under the same base fertilizer level， five levels of nano-selenium fertilizer were set： 2 250，3 000，4 500，6 000 and 7 500 mL/hm².The results showed that the highest selenium content in the paddy was measured when the selenium was added at 6 000 mL/hm² in the field test and met the requirements of GB/T 22499-2008 "Selenium-rich paddy";when the selenium fertilizer was added at 7 500 mL/hm²， the indexes of imperfect grain rate， rate of unpolished rice， milling yield， chalkiness and chalky grain percentage， and rice taste quality score all reached a more satisfactory state. Other parameters such as head rice rate， protein content and amylose content， did not vary significantly with selenium concentration， which proved that nano-selenium fertilizer did not have a significant effect on the above indicators.

Key words Mengxiang;Nanometer selenium fertilizer;Quality traits;Selenium content

基金项目 宁夏回族自治区自然科学基金项目（2021AAC03436）；宁夏优秀人才支持计划项目。

作者简介 廖若宇（1990— ），女，重庆人，工程师，硕士，从事农残及食品添加剂检测研究。

*通信作者，高级工程师，硕士，从事食品添加剂及真菌毒素研究。

收稿日期 2023-02-01；修回日期 2023-02-10

2021年中央一号文件和政府工作报告中都多次谈到粮食问题，涉及粮食产量、粮食播面、保障粮食安全的政策举措和指标等。在我国，粮食安全始终是个重要话题，因为粮食生产是国民经济的基础。在传统农业种植中，农作物防治多采用化学合成品，该方法只考虑防治靶标，而且不到1%农药达到靶标，既使得害虫产生了抗药性，而且植物成分改变，影响土壤微生物生长，引起农产品品质大幅下降^[1]，同时环境污染严重以至生态环境遭到破坏^[2]，且食用遭受污染后土地种植出的作物也会对人的生命健康产生危害^[3]。从国内粮食供给侧压力看，我国已进入追求高质量发展阶段，保护生态环境、低耗高效等绿色发展要求日益提高；在经济快速发展中，农地减少不可避免，农业用水量也在减少；随着人民生活水平的提高，对粮食品质、多样化和专用化的要求越来越高，追求粮食作物质量、数量“双安全”已成为新的目标。为了实现持续发展的健康农业，使农产品回归自然的优良品质，植物与土壤、微生物和谐共生，同时抵御病虫害，发展绿色防控的农业技术是必由之路。为了消除农药对农作物品质的负面影响，现阶段许多学者采用纳米载体负载营养物质以及微量元素纳米化如纳米硒、纳米锌等，使产品达到营养化及功能改良的状态。

硒是生物体所必需的微量元素之一，其在土壤中有Se^2-、Se⁰、Se⁴⁺和Se⁶⁺4种存在价态^[4]，但并非所有形态都能被植物吸收利用^[5]。纳米硒是一种纳米级单质有机硒，具有粒径小、毒性低、易吸收及高安全性等优点^[6]，将其喷洒于不同种类作物上能够有效调节作物生长、防治病虫害及抑制真菌毒素累积。研究发现其作用机制在于能够调控作物内部与生长发育及抗性相关的小分子信号传导途径，且通过内源激素通路的调节而合成产生更多的黄酮、氨基酸等有益成分，从而达到作物品质改良的效果^[7-9]。

宁夏素有“塞上江南”之美誉，其引黄灌区是我国北方的一个古老稻区。梦乡水稻于2007年由吉粳89和长粒香杂交组合培育，其中吉粳89为吉林省农业科学院水稻研究所选育的优质稳产粳稻品种，长粒香为引进的亲本材料。经多年南繁北育，于2013年F₉代稳定。梦乡全生育期138 d左右，株高近108 cm，株型紧凑，分蘖力中等，剑叶上举，茎叶绿色，穗长19.7 cm，弯穗型，平均穗粒120粒，结实率85.7%。谷粒细长，长宽比2.5，颖及颖尖黄色，稀短芒，稻谷外观好且呈细长形。米质优良，植株和稻米均有香味。笔者以水稻新品种梦乡为研究对象，通过对比不同浓度纳米硒肥对水稻品质的影响，探究适用于该品种水稻作物的最适纳米硒肥施用量，研究纳米硒肥不同施用量对梦乡品质的影响，明确其高效、优质施肥技术，为建立梦乡配套栽培技术奠定理论基础。

1 材料与方法

1.1 试验材料

测试用稻谷种子（“梦乡”品种）由广银米业自行采购，平均穗粒120粒，结实率85.7%。“真希”红色生物纳米有机硒肥（含量大于1 500 mg/L），购自桂林集琦生化有限公司。

1.2 试验设计

2022年在宁夏回族自治区银川市贺兰县常信乡四十里店村开展田间试验，稻谷采用精量穴播，试验面积共计8 hm²，划分为6个区域，每个区域采用聚乙烯板分开，防止肥水混串，其中一个空白对照组（CK）只施加基肥，不施加纳米硒肥，其余5个区域施加不同浓度的纳米硒肥，硒肥水平分别为2 250、3 000、4 500、6 000及7 500 mL/hm²，采用无人机方式喷洒。化学除草，其他管理措施同常规，具体试验设计见表1。

采样时选取9点法田间取样，将同一水平的样品充分混匀后制备待测试样品。

1.3 检测方法

所有测试项目均为稻谷成熟收获后检测，分为质量指标检测和食品安全指标检测。

1.3.1 质量指标检测。

（1）出糙率。参照国家标准GB/T 5495—2008《粮油检验 稻谷出糙率检验》^[10]。

（2）整精米率。参照国家标准GB/T 21719—2008《稻谷整精米率检验法》^[11]。

（3）不完善粒。参照国家标准GB/T 5494—2019《粮油检验 粮食、油料的杂质、不完善粒检验》^[12]。

（4）出米率^[13]。称取水分含量在（13.0±1.0）%的净稻谷150 g（0.01 g）置于精米机中，称量经脱壳碾磨后得到大米（包括整粒、破碎粒和细碎粒）的质量（m）。

计算公式：出米率=m150×100%

（5）稻谷品评试验。参照国家标准GB/T 20569—2006《稻谷储存品质判定规则》^[14]附录B中的方法对大米食味品质进行检测。

（6）垩白度、垩白粒率。参照NY/T 2334—2013《稻米整精米率、粒型、垩白粒率、垩白度及透明度的测定 图像法》^[15]对大米进行检测。

（7）蛋白质含量。参照国家标准GB 5009.5—2016 《食品安全国家标准 食品中蛋白质的测定》^[16]第一法——凯氏定氮法。

（8）直链淀粉含量。参照国家标准GB/T 15683—2008 《大米 直链淀粉含量的测定》^[17]。

1.3.2 食品安全指标检测。

（1）硒。参照国家标准GB 5009.93—2017《食品安全国家标准 食品中硒的测定》^[18]第一法——氢化物原子荧光光谱法测定硒含量。

（2）黄曲霉毒素B₁。参照国家标准GB 5009.22—2016《食品安全国家标准 食品中黄曲霉毒素B族和G族的测定》^[19]第三法——高效液相色谱-柱后衍生法对糙米样品中黄曲霉毒素B₁进行测定。

（3）农药残留。采用QuEChERS法对不同水平稻谷的敌敌畏、乙酰甲胺磷、甲拌磷、乐果、甲基毒死蜱、甲基对硫磷、毒死蜱、对硫磷、稻瘟灵9种农药残留含量进行测定，参照国家标准 GB 23200.113—2018《食品安全国家标准 植物源性食品中208种农药及其代谢物残留量的测定 气相色谱-质谱联用法》^[20]。

1.4 数据处理

采用Excel 2016软件对试验数据进行处理并分析。

2 结果与分析

2.1 不同浓度纳米硒肥对产品中硒含量的影响

从图1可以看出，未添加纳米硒肥的空白对照组中可检测到硒的存在，大米和糙米中含量分别为0.033 9和0.050 3 mg/kg。随着硒肥浓度逐渐增加，大米中硒含量呈“M”型增长趋势，当纳米硒肥施加量为4 500 mL/hm²时，大米中含硒量略有下降。纳米硒肥施加量达6 000 mL/hm²时，大米和糙米中含硒量均最高，分别为0.078 7和0.093 3 mg/kg，达到GB/T 22499—2008《富硒稻谷》^[21]中稻谷富硒（0.04 mg/kg≤富硒稻谷≤0.30 mg/kg）标准。检测结果显示，糙米中含硒量均高于大米，两者差值平均值约为0.014 mg/kg，可见经碾磨后的大米硒损失率高达20%，且试验组测得的硒含量明显高于空白对照组，表明叶面喷施富硒肥能够有效提高产品中硒含量。