中国农业科学 | 华中农业大学李小坤课题组探究不同水稻品种和施锌方式对水稻产量及籽粒锌有效性的影响

文摘   三农   2024-09-02 16:59   北京  

微量元素锌是植物生长发育必需的营养元素,并且对人体健康至关重要据报道,全球60亿人口中有超过30%的人群存在缺锌症状,而在我国至少有1 亿人口,特别是生活在农村偏远地区的孕妇和儿童,长期处于缺锌所致的“隐性饥饿”状态。由于人体自身不能合成锌,必须通过膳食补充,而在发展中国家人们日常饮食中高达75%的热量都来自于锌生物有效性非常低的谷类食物。水稻作为我国主要的粮食作物,其精米中的锌含量平均仅为12mg·kg-1,与 CAKMAK提出的满足人体锌营养健康籽粒锌强化目标值(40—60 mg·kg-1)相差甚远。因此,提高水稻锌含量对解决偏远地区人群的“隐性饥饿”问题具有重要意义。

近期,华中农业大学李小坤课题组成的题为“不同水稻品种和施锌方式对水稻产量及籽粒锌有效性的影响的研究在《中国农业科学》2024年第57卷15期正式发表。

分别于2019和2020年进行田间试验。具体如下:2019年开展第1个田间试验,旨在探究不同水稻品种对施用锌肥的响应效果。选取了虾稻一号、虾稻二号、润香玉和隆两优3463等4个水稻品种,设置不施锌(CK)和施锌(+Zn)两个处理,以探究不同水稻品种对施用锌肥响应效果的差异。2020年开展第2个田间试验,旨在探究锌肥不同施用方式对水稻产量及籽粒锌有效性的影响。在2019年试验基础上,选择虾稻一号和隆两优3463两个产量较高的水稻品种继续开展后续研究,设置不施锌(S0F0)、土壤施锌15 kg·hm-2(S1F0)、土壤施锌30 kg·hm-2(S2F0)、开花期叶面喷施0.5% ZnSO4(S0F1)、土壤施锌15 kg·hm-2+开花期喷施0.5% ZnSO4(S1F1)、土壤施锌30 kg·hm-2+开花期喷施0.5% ZnSO4(S2F1)6个处理,以探究不同施锌方式对两种水稻产量及籽粒锌有效性的影响差异。

试验1中,不同品种水稻对施用锌肥的响应程度存在显著差异。施锌后,虾稻一号、虾稻二号、润香玉和隆两优3463等4个水稻品种的产量分别增加4.4%、11.6%、7.9%和4.8%,其增产效果主要表现为有效穗数和结实率的提高。与CK相比,4个水稻品种施锌处理的有效穗数分别平均增加了19.8%、3.9%、9.9%和24.0%,结实率分别平均增加了5.4%、9.7%、6.7%和4.0%。此外,4个水稻品种施锌处理的糙米植酸与锌摩尔比分别平均降低了24.3%、30.9%、21.3%和37.2%,精米植酸与锌摩尔比分别平均降低了29.5%、32.4%、33.9%和35.3%。

试验2中,不同施锌方式对虾稻一号和隆两优3463产量和籽粒锌有效性的影响效果存在显著差异。土壤施锌的增产效果显著优于叶面喷锌,且在土壤施锌的基础上配合叶面喷锌可进一步提高水稻产量。与S0F0相比,S0F1、S1F0、S1F1、S2F0和S2F1处理的虾稻一号产量分别提高了12.1%、14.1%、17.2%、22.2%和29.3%,隆两优3463的产量分别提高了2.0%、10.1%、15.2%、28.3%和31.3%。不同施锌方式对籽粒锌有效性的影响效果有所不同,且两个水稻品种的籽粒锌有效性存在显著差异。叶面喷施对籽粒的锌强化效果明显优于土壤施用,隆两优3463籽粒锌的生物有效性高于虾稻一号。
锌肥不同施用方式对不同品种水稻不同部位锌含量的影响(2020 年)
筛选高产富锌的水稻品种(隆两优3463),并采用合理的锌肥施用方式(土施30 kg·hm-2+开花期叶面喷施0.5% ZnSO4),可实现水稻增产和稻米锌营养强化的目的,助力水稻增收提质。
该研究获得湖北洪山实验室重大项目(2121hsz002)、中央高校基本科研业务费专项资金(2662021ZH001)的资助。



论文链接:
不同水稻品种和施锌方式对水稻产量及籽粒锌有效性的影响

引用本文:

苏素苗, 康天恺, 邹家龙, 汪本福, 张洋洋, 廖世鹏, 李小坤. 不同水稻品种和施锌方式对水稻产量及籽粒锌有效性的影响[J]. 中国农业科学, 2024, 57(15): 3023-3034.

SU SuMiao, KANG TianKai, ZOU JiaLong, WANG BenFu, ZHANG YangYang, LIAO ShiPeng, LI XiaoKun. Effects of Different Rice Varieties and Zinc Application Methods on Rice Yield and Grain Zinc Availability[J]. Scientia Agricultura Sinica, 2024, 57(15): 3023-3034.




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