水分管理是水稻种植中重要的农艺措施。叶面喷施硒纳米颗粒（SeNPs）对水稻生长和硒积累的影响已被研究，而土壤施用SeNPs对水稻硒积累及其在土壤中的转化的影响仍然有限。因此，有必要研究不同水分管理和土壤施用SeNPs对土壤-水稻系统硒的转化和积累的影响。

2025年2月16日，我院翟辉副教授课题组在毒理学1区期刊Ecotoxicology and Environmental Safety上发表题为“Transformation and accumulation of selenium nanoparticles in the soil-rice system under different water management”的研究论文，揭示了不同水分管理条件下纳米硒对水稻生长和硒积累的影响，论文第一作者为硕士研究生贡浩天。

研究通过盆栽试验，探究了不同水分管理策略（持续淹水和干湿交替）和SeNPs浓度（0、0.5和2 mg·kg⁻¹）对水稻生长、硒积累、土壤硒形态转化和细菌群落结构的影响。研究结果表明，土壤施用SeNPs促进了水稻的生长和硒积累。与持续淹水相比，干湿交替促进了水稻硒的积累，但降低了叶片光合活性和叶片细胞器中的硒含量。土壤施用SeNPs后，土壤硒组分以有机结合态硒（OM-Se）和残渣态硒（RES-Se）为主。土壤中SeNPs在低浓度和干湿交替下具有较高的转化率。水分管理和SeNPs施用共同影响根际细菌群落结构。2 mg·kg⁻¹ SeNPs使持续淹水和干湿交替水分管理下Chloroflexi丰度分别提高12.3%和30.6%。Chloroflexi丰度的增加促进了土壤中稳定硒组分（OM-Se和RES-Se）向活性硒组分（可溶态硒和碳酸盐结合态硒）的转化。

图1  不同水分管理和纳米硒添加下，硒在水稻各部位的积累情况

图2  不同水分管理和纳米硒添加下，硒在土壤-水稻系统中的转化过程

该研究揭示了不同水分管理下，土壤施用SeNPs对水稻生长和硒积累的影响，以及土壤中SeNPs的转化过程。研究结果可为SeNPs在农业中的安全高效应用提供理论基础，并为缺硒地区水稻的硒生物强化策略提供理论指导。

文章DOI：https://doi.org/10.1016/j.ecoenv.2025.117880