硒肥在土壤—植物系统中的作用及影响因素

课程论文

学院：资源与环境学院

专业名称：农业资源与环境

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目录

摘要 (1)

关键词 (1)

1 引言 (1)

2 硒肥的基本情况 (1)

3 硒肥对土壤的作用及影响因素 (2)

3.1 硒肥对土壤养分含量的相互作用及影响因素 (2)

3.2 硒肥对土壤有机质及结构的相互作用及影响因素 (2)

3.3 硒肥对土壤酶活性的相互作用及影响因素 (3)

4 硒肥对植物的作用及影响因素 (3)

4.1 硒肥对植物产量的作用及影响因素 (3)

4.2 硒肥对植物品质的影响 (4)

4.3 硒肥对植物抗逆性的作用 (4)

5 结论与展望 (4)

参考文献 (4)

硒肥在土壤—植物系统中的作用及影响因素

摘要：硒是一种对动植物以及微生物比较重要的一种微量元素，但是硒元素对于植物不是必

须的，硒元素对于人类相当重要，因此硒肥是一个当今人们的研究热点。硒肥对于土壤的理化性质有一定的影响，对于改善土壤肥力、提高作物的产量和品质及对作物的抗逆性有一定的影响。本文说明了硒肥的内涵和类型，讨论了硒肥对土壤的培肥作用：包括对土壤养分、土壤有机质和结构、土壤酶活性的作用，以及硒肥对提高作物产量、品质和抗逆性的影响。同时，提出了一些对硒肥的一些问题和对以后的展望。

关键词：硒肥；土壤肥力；产量；品质；抗逆性

1 引言

硒是一种对动植物以及微生物比较重要的一种微量元素。虽然硒元素对于植物来说不是必需的，但是对于人类来说，硒元素是很重要的。世界健康组织在1996年给出的成年人每天硒元素的摄入量限额是40到70μɡ。[1]在欧洲，人体硒的来源主要是海鲜和谷类植物，其中谷类植物占多数。对于哺乳动物，硒是一种重要的抗氧化剂、甲状腺调节剂以及大脑和性腺保护剂。而这些作用是通过一些酶和含硒蛋白进行的，有谷胱甘肽过氧化物酶、硫氧化还原蛋白酶等。硒的缺乏会引起人体的一些伤害，比如肌肉萎缩、心血管病，骨头和免疫系统的疾病，以及增加癌症和淋巴瘤的危害。[2]比如，中国有一些地区出现的大骨节病、克山病等。[3]但是，硒元素的过量摄入也会造成硒的中毒，表现为掉头发、指甲脱落等。[4]低Se 土壤通常指Se 含量＜ 0． 131 mg /kg 的土壤; 当土壤Se 含量＞ 0． 400 mg /kg 则称其为富Se 土壤，而≥3． 000 mg /kg 则属于Se 过剩土壤或Se 毒土壤。有40多个国家曾报道土壤缺硒（全硒含量低于0.1mg /kg），我国也是其中之一，全国有70%以上区域的土壤含硒量偏低，黄土高原中北部是典型缺硒区，土壤全硒含量仅0.095mg /kg。[5]另外恩施、紫阳是硒中毒区，属于世界级的高硒地区。[6]

有很多研究表明，硒元素对于植物的产量、品质以及抗逆性有一定的影响，之后我们会对这个问题进行说明。同时，植物积累硒的能力也不同，有不易积累硒的植物，硒含量通常吸收少于25μɡ/ɡ（以植物干重计算），指示剂类，通常吸收25-1000μɡ/ɡ，最后是极易积累的植物，可能积累几千μɡ/ɡ。[7]

2 硒肥的基本情况

我国目前大部分地区是缺硒的，而土壤中的硒可以分为元素态的硒、硒化物、硒酸盐、亚硒酸盐、有机态硒以及挥发态硒。[8]而这些形态的硒中元素态的硒以及硒化物是难以被植物利用的，硒酸盐、亚硒酸盐以及有机态硒才有生物有效性。[9]近20年对硒肥的研究都是把硒化物形式的硒肥或者是硒的矿石直接施到土壤里以及喷洒到叶面上，使得植物的硒元素含量增加，人体通过食物链对硒元素进行积累，使得硒元素达到一定的限值。

硒肥没有一定的标准的含义，一些对植物生物有效性高的硒元素都可以作为硒肥施用。多与其它的化肥一起施用，也有的研究会把硒肥与一些有机肥一起施用，例如张志明用腐殖酸有机硒肥对水稻、玉米、小麦、大豆等大田作物作用，可以使得作物的品质提高。[10]也有

人研究从植物茎部施加硒肥要优于在根部施加，例如吴其飞等对金桔在茎部施加亚硒酸钠，发现要比在根部施加亚硒酸钠效果好。[11]还有一些新型的硒肥，比如纳米硒也对植物有积极的作用，席旭东等发现用量低于225 kg/hm2的纳米硒植物营养剂对蒙古黄芪的产量及品质有较好的影响。[12]另外，硒肥中所含的硒元素的浓度不同，也会使得植物的生长有所不同。并不是硒的浓度越高植物的吸收效果越好，一般硒的有效值都有一个限定的范围。郑甲成等对籼稻施用四种不同浓度的硒酸钠，发现作物产量会随着硒肥浓度的增加而增加，可是浓度过高，产量也会下降。[13]国外也有研究表明施用硒的浓度过高会导致生物量的下降。[1]同时，也有研究发现硒的价态不同，可能会对有些植物造成不同的影响。付冬冬等就用四价的硒根六价的硒分别对小白菜作用，发现施用六价硒的小白菜对营养元素的吸收明显优于用四价硒处理的小白菜。[14]

由于硒对于人类特殊的作用，硒肥的开发最近十几年是研究的热点，陆续有一些可以使植物富硒又不会产生副作用的硒肥被研发出来，湖北恩施的八龙化肥有限公司就早在2003年就推出了这样的新型化肥。但是由于人们在种植作物的时候大都还是会考虑效益，对其他的一些例如保护土壤的肥力以及如何增加作物的对人类有益的元素这些问题考虑的不够，因此对于硒肥这样的新型的微肥，还没有大范围推广使用。但是硒肥的开发和利用会带来很大的经济效益，是很有前景的一种肥料。早在2001年就有报道称在辽宁省盘山县推广的富硒水稻在上海、福州等地大受欢迎，甚至还可以远销国外，经济价值不可估量。[13]

3 硒肥对土壤的作用及影响因素

3.1 硒肥对土壤养分含量的相互作用及影响因素

关于硒肥对土壤养分含量的相互作用要研究起来时很复杂的，因为土壤-植物是一个关系密切的系统，自然界的生态系统是息息相关的，绝对不可能单独研究一项内容，它们是一定会相互渗透、相互影响的。所以，要研究硒对于土壤的影响，我们要先了解一下土壤对硒的影响。土壤中的有效硒与生态环境、土壤质地、pH、Eh等有关，沉积岩中的硒元素含量高，干旱半干旱地区土壤硒的浓度比较高，而湿润的地区比较低，有机质会吸附硒以及其他元素，有铁锰结核的由于对硒吸附弱，因此土壤中硒元素含量较高，酸性土壤中硒的有效性低，碱性土壤中硒的有效性高，而在还原条件下，硒变为2价，植物较难吸收，氧化条件下，变为硒酸盐，硒的有效性高。[15]

对于硒肥对土壤养分含量的作用这个问题，国内有一些研究。是赵建平等把活性硒施加到油茶林土壤中，进行田间试验，分别在土壤中施加不同浓度不同配比放入活性硒肥，最后测定土壤中的营养元素，发现不同处理的硒肥对土壤的养分元素的含量会有不同的影响。发现用2.475kg·hm-2的硒肥的时候，对油茶成龄林土壤中的K、Ca、Mg、S的含量有较好的增长效果；用3.3kg·hm-2的硒肥的时候，对N素的影响效果最好；用4.125kg·hm-2的硒肥时候，对土壤中P素的影响最好。[16]

3.2 硒肥对土壤有机质及结构的相互作用及影响因素

土壤有机质的含量是土壤肥力的一个重要的指标。土壤有机质不仅可以通过化学的转化为植物提供矿质元素，同时，有机质对土壤的肥力和结构也有一定的积极影响，因为有机质中有很多的胶体和功能基团，可以吸附营养元素，同时增加土壤的保肥公肥能力，另外有机胶体也是团粒结构的重要结构体，会对透气性产生影响，影响水、肥、气、热等的差异。土