不同條件下結(jié)實(shí)期葉面施鋅對(duì)稻米鋅濃度及有效性的影響.pdf

1、全球半數(shù)以上的人口以稻米為主食，增加稻米鋅營(yíng)養(yǎng)水平對(duì)破解人類(lèi)鋅營(yíng)養(yǎng)不足的難題至關(guān)重要。2012年和2013年本文設(shè)置系列大田試驗(yàn)，研究不同環(huán)境(CO2)和栽培條件下（移栽密度、施氮量、施氮比例以及品種）水稻結(jié)實(shí)期葉面施鋅對(duì)籽粒鋅營(yíng)養(yǎng)的影響，以及這種影響與籽粒不同組分或/和稻穗不同部位的關(guān)系，旨在經(jīng)濟(jì)、有效地解決人類(lèi)鋅營(yíng)養(yǎng)問(wèn)題提供新的信息。本文涉及的五個(gè)試驗(yàn)分別為①利用FACE(Free Air CO2 Enrichment)系統(tǒng)平臺(tái)，以

2、雜交秈稻Ⅱ優(yōu)084為供試材料，設(shè)置CO2濃度（Ambient和比Ambient高50％）、施氮量（15和25 g m-2）、移栽密度（16和24穴m-2）和葉面施鋅處理;②利用FACE平臺(tái)，以常規(guī)粳稻武運(yùn)粳23為供試材料，設(shè)置CO2濃度和葉面施鋅處理;③以常規(guī)粳稻武運(yùn)粳23和武運(yùn)粳29為材料，設(shè)置施氮水平（667 m2施氮量分別為14、20和26 kg）和葉面施鋅處理;④以武運(yùn)粳23和武運(yùn)粳29為材料，設(shè)置施氮比例（基蘗肥和穗粒肥比例分

3、別為4∶6、5∶5、6∶4）和葉面施鋅處理;⑤以武運(yùn)粳29、寧粳1號(hào)、武運(yùn)粳23、寧粳3號(hào)、鎮(zhèn)稻16、揚(yáng)粳4227、常農(nóng)粳7號(hào)、通粳981、南粳5055等9個(gè)早熟晚粳品種為材料，設(shè)置葉面施鋅處理。以上鋅處理從水稻抽穗期開(kāi)始每隔五天噴施硫酸鋅溶液(0.2％Zn2+)，試驗(yàn)①噴四次，其它試驗(yàn)均噴三次。主要結(jié)果分述如下:
　　1.雜交秈稻Ⅱ優(yōu)084的FACE研究表明，稻米中鋅、植酸濃度以及植酸與鋅的摩爾比均表現(xiàn)為精米＜糙米＜糠層;稻穗不

4、同部位精米、糙米和糠層鋅濃度均表現(xiàn)為上部＞中部＞下部，植酸與鋅摩爾比則呈相反趨勢(shì)。主要測(cè)定指標(biāo)在稻米不同組分或稻穗不同部位間的差異在其它試驗(yàn)中亦表現(xiàn)出類(lèi)似的趨勢(shì)。大氣CO2濃度升高使精米、糙米和糠層鋅濃度平均分別下降4％**、5％**和3％，鋅處理使對(duì)應(yīng)組分鋅濃度分別增加41％**、61％**和107％**，增加施氮量和移栽密度亦使稻米各組分鋅濃度呈增加趨勢(shì)。鋅處理使鋅含量在精米中的分配比例平均降低13％**，糠層中的分配比例增加27％

5、**，但其它處理對(duì)鋅的分配沒(méi)有影響。CO2或鋅處理對(duì)稻米各組分植酸濃度影響較小，但增加施氮量和密度使糙米植酸濃度顯著下降(6％)。大氣CO2濃度升高使精米、糙米和糠層中植酸與鋅的摩爾比平均分別增加9％**、6％**和5％*，鋅處理使對(duì)應(yīng)組分分別下降28％**、39％**和51％**，增加施氮量和密度亦使稻米各組分植酸與鋅的摩爾比下降，其中糙米和糠層組分達(dá)顯著水平(6-9％)。
　　2.常規(guī)粳稻武運(yùn)粳23的FACE研究表明，大氣CO

6、2濃度升高對(duì)精米、糙米和糠層鋅濃度均無(wú)顯著影響，但鋅處理使對(duì)應(yīng)組分鋅濃度平均分別增加10％**、18％**和25％**。CO2處理使鋅含量在精米中的分配比例下降(5％+)，在糠層中的分配比例增加(9％+)，但鋅處理對(duì)鋅的分配無(wú)顯著影響。CO2和鋅處理對(duì)稻米各組分植酸濃度影響較小。大氣CO2濃度升高對(duì)精米和糙米植酸與鋅摩爾比均無(wú)顯著影響，但使糠層平均下降12％**;鋅處理使精米、糙米和糠層植酸與鋅摩爾比平均分別下降10％、14％**和18

7、％**。
　　3.施氮量試驗(yàn)結(jié)果表明，武運(yùn)粳23精米、糙米和糠層鋅濃度分別比武運(yùn)粳29增高25％**、24％**、17％**，但對(duì)應(yīng)組分植酸濃度和植酸與鋅摩爾比多顯著低于武運(yùn)粳29。精米、糙米和糠層鋅濃度施氮量26kg稍低于施氮量14 kg和20kg氮處理，葉面施鋅使對(duì)應(yīng)組分鋅濃度分別增加25％**、36％**、63％**。鋅處理使鋅含量在精米中的分配比例降低10％**，而糠層增加17％**;精米中鋅的比例施氮量20 kg大于14

8、 kg和26 kg，而糠層則相反。稻米各組分植酸濃度均表現(xiàn)為20 kg＞14 kg＞26 kg，鋅處理使糙米和糠層植酸濃度分別降低8％**和2％*。鋅處理使精米、糙米和糠層植酸與鋅摩爾比平均分別下降18％**、32％**、39％**。
　　4.施氮比例試驗(yàn)結(jié)果表明，精米、糙米和糠層鋅濃度施氮比例6∶4處理小于5∶5和4∶6處理。葉面施鋅使對(duì)應(yīng)組分鋅濃度分別增加25％**、41％**、71％**。鋅含量在精米中的分配比例以施氮比例6

9、∶4處理最高，鋅處理使精米中鋅的比例下降12％**，而糠層增高20％**。施氮比例和鋅處理對(duì)稻米各組分植酸濃度均無(wú)顯著影響。各組分植酸與鋅摩爾比均表現(xiàn)為6∶4＞4∶6＞5∶5，鋅處理使精米、糙米和糠層植酸與鋅摩爾比分別降低17％**、31％**、41％**。
　　5.品種試驗(yàn)表明，供試品種精米、糙米和糠層鋅濃度的變幅分別為17～25、26～36、85～118 mg kg-1，植酸濃度的變幅分別為1～2、6～9、50～60 mg g

10、-1，植酸與鋅摩爾比的變幅分別為5～8、19～32、48～68，品種間差異均達(dá)極顯著水平。所有品種平均，鋅處理對(duì)精米、糙米、糠層植酸濃度均無(wú)顯著影響，但使對(duì)應(yīng)組分鋅濃度分別增加29％**、40％**、81％**，使植酸與鋅摩爾比分別下降23％**、31％**和45％**。鋅處理亦改變鋅含量在稻米中的分配:精米鋅的比例平均下降12％**，而使糠層增加26％**。
　　6.方差分析表明，盡管結(jié)實(shí)期葉面施鋅與其它因子互作對(duì)稻米植酸濃度的

11、影響較小，但對(duì)鋅濃度有不同程度的影響。主要表現(xiàn)在，葉面施鋅對(duì)稻米鋅濃度影響的品種間差異很大;鋅處理對(duì)水稻強(qiáng)勢(shì)粒鋅濃度的影響大于弱勢(shì)粒;適當(dāng)增加施氮量和后期施氮比例可增強(qiáng)噴鋅的效果;高CO2濃度使雜交稻噴鋅效果減弱，但常規(guī)稻呈相反趨勢(shì)。
　　綜上所述，水稻結(jié)實(shí)期葉面施鋅可明顯增加不同條件下稻米的鋅濃度及其生物有效性，增幅多因不同品種、稻穗不同部位以及稻米的不同組分而異。環(huán)境和栽培條件本身及其與噴鋅處理的互作亦會(huì)一定程度上改變稻米的鋅