摘要
探讨无人机叶面喷施微量元素（锌、铁和硒单独或三元混合喷施）对鲜食糯玉米穗部性状和籽粒锌、铁、硒及其他营养元素浓度的影响，为鲜糯玉米籽粒微量元素营养强化和高产高效提供理论依据和技术支撑。采用大田试验，以郑黄糯 2 号为植株材料，在其大喇叭口期、吐丝期和灌浆前期用无人机叶面喷施锌、铁和硒一元或三元混合溶液，分别于灌浆前期和乳熟采收期采集样品，进行相关指标测定。结果表明，（1）与对照相比，叶面喷锌同时提高了玉米穗粗、棒干重和籽粒干重，灌浆前期提高幅度分别为 3.8%、23.5% 和 33.3%，乳熟采收期提高幅度分别为 3.8%、7.5% 和 7.7%，灌浆前期的效果更为明显；叶面单独喷铁、硒或三元混合微量元素肥料虽显著增加了穗粗，但对每株棒干重和籽粒干重均无显著影响。（2）无人机叶面喷施能够使得玉米籽粒中的铁、锌和硒浓度一元或三元同时提升；三元混合喷施使得乳熟采收期鲜糯玉米籽粒锌从 15.8 mg/kg 提高到 24.7 mg/kg，增幅 56.3%，铁从 18.0 mg/kg 提高到 24.2 mg/kg，增幅 34.4%，硒从 14.9μg/kg 提高到 417.8μg/kg，大于 150μg/kg（达到富硒要求），实现三元协同富集。（3）叶面单独喷硒在乳熟采收期显著提高了籽粒铁的浓度，三元混合喷施籽粒硒的浓度在 2 个时期均显著低于叶面单独喷硒，不同元素间出现协同或拮抗作用。综上所述，无人机叶面微量元素肥料喷施技术在保证鲜糯玉米稳产，甚至增产的基础上，能够使得玉米籽粒中的铁、锌和硒浓度一元或三元同时提升，对改善鲜糯玉米籽粒微量元素营养品质和动物 / 人体微量元素营养健康状况具有较好的应用前景。
Abstract
The effects of drone-based foliar spraying of trace elements（zinc，iron and selenium，either alone or in a ternary mixture）on ear traits and concentrations of zinc，iron，selenium and other nutrients in the grains of fresh waxy maize were investigated to provide theoretical basis and technical support for the nutrient fortification and high-yield and high-efficiency production of fresh waxy maize. A field experiment was conducted using Zhenghuangnuo No. 2 as the plant material. A single element or ternary mixture of zinc，iron and selenium was sprayed on the leaf surface with a drone at the 12-leaf stage， the silking stage and the early filling stage of maize. Samples were collected at the early filling stage and the milk ripening harvest stage for determination of relevant parameters. The results showed that：（1）Compared with the control，foliar zinc spraying significantly increased the diameter，total dry weight and grain dry weight of the ear per plant by 3.8%，23.5% and 33.3%，respectively，at the early filling stage，and by 3.8%，7.5% and 7.7%，respectively，at the milk ripening harvest stage. The effect was more obvious at the early filling stage. Foliar spraying of iron，selenium or a ternary mixture of zinc，iron and selenium significantly increased the ear diameter，but had no significant effect on the ear total dry weight and grain dry weight per plant.（2）The drone-based foliar spraying could increase the concentration of iron，zinc or selenium in maize grains separately or simultaneously. Foliar spraying of a ternary mixture increased the grain concentrations of zinc at the milk ripening harvest stage of fresh waxy maize from 15.8 to 24.7 mg/kg with an increase of 56.3%，of iron from 18.0 to 24.2 mg/kg with increase of 34.4%，and of selenium from 14.9 to 417.8μg/kg，which was greater than 150μg/kg and met the selenium-rich requirement，simultaneous biofortification of these three micronutrients were achieved.（3）Foliar spraying of selenium alone significantly increased the grain iron concentration at the milk ripening harvest stage，and the grain selenium concentration after foliar spraying of a ternary cocktail was significantly lower than that of selenium alone at both sampling times，indicating synergistic or antagonistic effects among different elements. In conclusion，the drone-based foliar micronutrient fertilizer spraying technology could maintain and even increase the production of fresh waxy maize，and increase the grain concentration of iron，zinc or selenium alone or three together，achieving biofortification of one trace element or co-biofortification of three trace elements without yield penalty. It had a good application prospect for improving the micronutrient nutritional quality of fresh waxy maize grains and the micronutrient nutritional health status of animals/humans.
Keywords
锌（Zn）、铁（Fe）和硒（Se）是动植物和人体必需 / 有益的微量营养元素[1-3]。人体锌、铁和硒的摄入量偏低，导致营养不良，是一个重要的世界性问题，尤其以谷物为主食的农村地区[4]。玉米作为我国和全球第一大粮食作物，其产量和营养品质直接影响国家粮食、饲料安全和人类 / 动物健康福祉。然而，我国目前玉米平均单产水平仅为 6.5 t/hm2，远低于发达国家如美国的平均单产水平 （10.5～11.3 t/hm2）[5]。为了实现 2030 年中国玉米生产的自给自足，仍需要大幅度提高我国玉米单产水平[6]。与此同时，我国玉米籽粒中锌、铁和硒的浓度普遍较低，特别是种植在微量元素有效性低的钙质、碱性和 / 或干旱土壤中，不能满足动物和人体日常营养需求[7-12]。例如，我们之前对相同种植环境条件下黄淮海平原 36 个主推玉米品种籽粒锌和铁的含量分析发现，其平均浓度分别为 20.1 和 23.0 mg/kg，变异系数较小，分别为 10.3% 和 23.0%；这些品种中仅有鲁单 818 籽粒的锌和铁浓度同时达到美国农业部推荐值（锌：22.1 mg/kg，铁：27.1 mg/kg），但均远低于世界卫生组织等机构和科学家及全球范围内作物营养强化（HarvestPlus）项目玉米籽粒锌和铁目标强化值（33～38、45～60 mg/kg）[11-15]。因此，对于我国玉米生产而言，提升玉米产量的同时，还需同步提升籽粒微量元素锌、铁和硒的浓度，以满足动物 / 人体微量元素营养健康需求。
中国科学院分子植物科学卓越创新中心（植物生理生态研究所）晁代印课题组鉴定到一种锌向玉米籽粒的转运基因 ZmYSL2，过表达系籽粒锌浓度较野生型提高 31.6%，籽粒铁浓度同时提高 18.1%[10]。而该基因目前尚未通过分子辅助育种途径培育出审定的品种，予以推广应用，还需漫长的培育过程和大面积生产验证。且育种过程中，玉米籽粒产量与微量元素浓度（特别是锌和铁）之间的矛盾一直以来是育种家所面临的主要困扰[11，13，16-18]。中国农业科学院李文学团队在 Science 期刊发文，首次发现了玉米籽粒铁转运分子开关 ZmNAC78，并探索了其在育种上的应用，发现其中的一个组配材料的籽粒铁含量与产量均高于我国区试对照品种郑单 958，为未来培育高产且富铁的玉米新品种提供了可行方案[11]。因此，通过育种途径实现提高玉米籽粒单一微量元素本身就是世界性难题，而要实现 2 种或 3 种微量元素的同时富集，且要实现高产与优质的协调，则是难上加难；目前国内外还没有通过分子育种或常规育种途径培育出富铁、锌和 / 或硒（一元、二元或三元同时）且高产的玉米杂交种，并予以大面积推广应用。
微量元素肥粒（简称微肥）施用是增加玉米产量和籽粒微量元素浓度的有效途径[19-20]。比如在锌缺乏的石灰性土壤（高 pH，低有机质和水分含量），通过土施锌肥来提高玉米的产量与籽粒锌营养品质已经得到了广泛证实[21-25]。与土施锌肥相比，叶面喷锌也是提高玉米产量和籽粒锌浓度的重要手段，尤其在提高籽粒锌含量方面优于土壤施肥，更加经济、有效[26]。研究表明，叶面喷锌还能同时在一定程度提高玉米籽粒中铁的浓度[9，26]。Xue 等[13]研究表明，叶面喷施锌、铁和硒的三元混合微肥能同时提高玉米籽粒中这 3 种元素的浓度，而不会导致产量损失。因此，叶面微肥喷施在玉米籽粒微量元素营养强化方面显示出了巨大的应用潜力。
然而，有关叶面微肥喷施对玉米籽粒微量元素含量影响的研究大多采用小型喷水壶或背负式喷雾器，作业效率低，人工成本高，费时、费力[9，13，26]。这与农民生产实践中采用现代机械，尤其无人机，开展叶面喷施作业的生产实际严重脱离，阻碍了其大面积推广应用。无人机载水量少，作业面积大，小型喷壶或背负式喷雾器条件下的技术参数能否适用，技术效果如何，是值得思考和回答的重要问题。因此，亟待研究明确无人机作业场景下叶面微肥喷施的适宜浓度、时期、次数等关键技术参数和作业效果，为提高叶面微肥喷施的作业效率，实现农机农艺融合和大面积推广应用提供理论和技术依据。
除了上述提到的锌、铁和硒以外，其他营养元素，包括磷（P）、钾（K）、钙（Ca）、镁（Mg）、锰（Mn）、铜（Cu）、硼（B）、钠（Na） 和铝 （Al），在决定玉米产量、籽粒营养品质和人体 / 动物膳食营养方面也起着重要作用[2，27-31]。然而，在大多数情况下，对这些玉米籽粒营养元素的研究同时关注其中的不到 3 个。因此，田间各种农艺管理措施对这些大、中量和微量营养元素含量、相互作用，以及与玉米产量关系的影响，缺乏全面系统的认识。
综上所述，本研究通过无人机叶面喷施微量元素（锌、铁和硒单独或三元混合喷施），研究其对鲜食糯玉米穗部性状、籽粒微量元素（硒、锌、铁、锰、铜）浓度、籽粒其他营养元素（磷、钾、钙、镁、硼、钠、铅）浓度和各参数之间相关性的影响，旨在为鲜食糯玉米籽粒微量元素营养强化，以及高产高效提供理论依据和技术支撑。
1 材料与方法
1.1 试验地概况
试验于 2023 年 6—10 月在山东省滨州市经济开发区里则街道办事处岔吴三村地块进行。土壤为石灰性冲击潮土，pH 8.4，有机质 15.5 g/kg，全氮 1.1 g/kg，有效磷（Olsen-P）21.8 mg/kg，交换性钾 108.7 mg/kg，有效锌（DTPA-Zn）0.7 mg/kg。
1.2 试验材料
玉米品种选用郑黄糯 2 号（Zea mays L. cv. Zhenghuangnuo No.2），微量元素锌肥、铁肥和硒肥分别为七水硫酸锌（ZnSO4·7H2O）、七水硫酸亚铁（FeSO4·7H2O）和亚硒酸钠（Na2SeO3）。
1.3 试验设计
无人机叶面微肥喷施共设 5 个处理：（1）喷施去离子水对照；（2）喷施七水硫酸锌（ZnSO4· 7H2O，4.0%，w/v）；（3）喷施七水硫酸亚铁（FeSO4· 7H2O，4.0%，w/v）；（4）喷施亚硒酸钠（Na2SeO3， 0.2%，w/v）；（5）喷施上述锌、铁和硒的三元混合溶液。各喷施处理均添加 0.01%（v/v）吐温 20 作为表面活性剂，每次喷施溶液量为 75 L/hm2，即每公顷每次七水硫酸锌、七水硫酸亚铁和亚硒酸钠的用量分别为 3000、3000 和 150 g，三元混合喷施用量 6150 g，作业面积 1320 m2 （44 m×30 m），无人机型号为大疆 T30；每一处理均喷施 3 次，喷施时间为 8 月 9 日（玉米大喇叭口期）、8 月 19 日（吐丝期）和 9 月 4 日（灌浆前期）。玉米播种时施入史丹利复合肥（N-P2O5-K2O：26-14-14），每公顷 750 kg，种肥同播，后期不追肥。其他管理措施同一般大田。
1.4 样品采集与测定
分别于 9 月 4 日无人机喷施作业前和 9 月 20 日玉米乳熟期（R3）进行鲜果穗取样。每个处理每组选取 6 株长势均匀且连续生长的植株（无间隔），共计选取 3 组，即 3 次重复，采集新鲜果穗，进行人工考种，测定穗部性状（穗长、穗粗、穗行数、行粒数、棒干重、籽粒干重、出籽率）。每个重复的玉米籽粒充分混匀后，用不锈钢研磨机（中国北京环亚天元机械技术有限公司制造，型号 HY-04B）进行粉磨，然后采用 HNO3-H2O2 微波消煮法，由微波消煮炉（CEM，Matthews，NC， USA）消煮。消煮液中锌、铁、锰、铜、磷、钾、钙、镁、硼、钠和铝的浓度由电感耦合等离子体发射光谱仪（AvioTM 200，PerkinElmer，Waltham，MA， USA）测定；硒浓度由电感耦合等离子体质谱仪 （NexION® 1000，PerkinElmer，Waltham，MA，USA） 测定。在每批样品消煮测定过程中，设置空白样和国际标准样品（荷兰瓦赫宁根大学小麦籽粒样品 IPE182），以保证分析质量。
1.5 数据处理与分析
用 SAS 8（SAS，Cary，NC，USA）对数据进行单因素和双因素方差分析，并在 5% 水平上（P ≤ 0.05） 用 Fisher 保护最小显著差法比较平均值。用 OriginPro 2021（OriginLab Corp.，Northampton，MA，USA）进行皮尔逊相关性分析和主成分分析。
2 结果与分析
2.1 叶面喷施微量元素对玉米穗部性状的影响
由表1可以看出，叶面喷施对玉米灌浆前期和乳熟采收期穗粗、棒干重和籽粒干重均有显著影响。与对照相比，叶面喷施锌肥同时提高了玉米穗粗、棒干重和籽粒干重，灌浆前期提高幅度分别为 3.8%、23.5% 和 33.3%，乳熟采收期提高幅度分别为 3.8%、7.5% 和 7.7%，灌浆前期的效果更为明显；叶面单独喷施铁肥、硒肥或三元（锌 + 铁 + 硒）混合喷施虽显著增加了穗粗，但对每株棒干重和籽粒干重均无显著影响。与对照相比，仅叶面喷锌在灌浆前期显著提高了玉米出籽率和百粒重，仅三元混合喷施显著提高了灌浆前期的玉米穗长；在乳熟采收期，叶面喷铁、硒和三元混合喷施显著降低了行粒数。叶面喷施对 2 个时期的穗行数均无显著影响。
表1叶面喷施对玉米穗部性状的影响
注：数据为 3 个重复的平均值，同一取样时期同列相同小写字母表示处理间在 0.05 水平上差异不显著（单因素方差分析），ANOVA 为双因素方差分析的结果；CK：对照，Zn：叶面喷锌，Fe：叶面喷铁，Se：叶面喷硒，Zn+Fe+Se：叶面喷施锌、铁和硒的三元混合微肥；S：取样时期， T：叶面喷施处理。下同。
双因素方差分析表明，随生育时期的推进，除穗行数、行粒数和穗粒数外，其他穗部性状指标均显著增加；综合 2 个时期，叶面喷施对穗粗、棒干重、籽粒干重、出籽率和百粒重均有显著影响，而对穗长、穗行数、行粒数和穗粒数均无显著影响 （表1）。
2.2 叶面喷施微量元素对玉米籽粒锌、铁和硒浓度的影响
由表2可以看出，叶面喷施硒（单独或与锌和铁三元混合）显著提高玉米灌浆前期和乳熟采收期籽粒硒的浓度；灌浆前期籽粒硒的浓度由对照的 15.4μg/kg 提高到 602.7μg/kg（单独喷施，增加 38.1 倍）和 282.4μg/kg（三元混合喷施，增加 17.3 倍）；乳熟采收期籽粒硒的浓度由对照的 14.9μg/kg 提高到 619.8μg/kg（单独喷施，增加 40.6 倍）和 417.8μg/kg（三元混合喷施，增加 27.0 倍）。叶面喷锌显著提高了乳熟采收期玉米籽粒锌的浓度，由对照的 15.8 mg/kg 提高到 24.6 mg/kg（单独喷施，增幅 55.7%）和 24.7 mg/kg（三元混合喷施，增幅 56.3%）；喷锌对灌浆前期玉米籽粒锌的浓度虽有一定的提高作用，但未达显著水平。叶面喷铁显著提高了 2 个时期玉米籽粒铁的浓度；灌浆前期籽粒铁的浓度由对照的 15.1 mg/kg 提高到 19.5 mg/kg（单独喷施，增幅 29.1%）和 20.1 mg/kg（三元混合喷施，增幅 33.1%）；乳熟采收期由对照的 18.0 mg/kg 增加到 26.5 mg/kg（单独喷施，增幅 47.2%）和 24.2 mg/kg （三元混合喷施，增幅 34.4%）。
叶面单独喷锌不显著影响籽粒铁和硒的浓度；叶面单独喷铁对籽粒锌和硒的浓度影响也不显著；而叶面单独喷硒在乳熟采收期显著提高了籽粒铁的浓度；三元混合喷施籽粒硒的浓度在 2 个时期均显著低于叶面单独喷硒。另外，随生育时期的延长，玉米籽粒微量元素浓度增加，双因素方差分析表明，乳熟采收期和灌浆前期存在显著性差异 （表2）。
2.3 叶面喷施微量元素对玉米籽粒其他营养元素浓度的影响
由表3可以看出，与对照相比，叶面喷施微量元素对乳熟采收期玉米籽粒其他营养元素 （锰、铜、磷、钾、钙、镁、硼、钠、铝）浓度均无显著影响；在灌浆前期仅对锰、磷和镁元素影响显著，其中，叶面单独喷铁显著提高了籽粒磷和镁的浓度，叶面单独喷硒显著降低了籽粒锰的浓度，三元混合喷施显著增加了籽粒镁的浓度。
表2叶面喷施对玉米籽粒锌、铁和硒浓度的影响
双因素方差分析表明，随生育期的延长，籽粒锰、铜、磷、钙、硼、钠和铝的浓度显著增加，而钾和镁的浓度变化不明显；综合 2 个时期的数据，除铝外，叶面喷施对其他营养元素的浓度均无显著影响（表3）。
2.4 叶面喷施微量元素对玉米穗部性状和籽粒营养元素浓度影响的主成分分析
主成分分析显示了不同叶面喷施处理对玉米穗部性状和籽粒营养元素浓度数据分布的影响（图1a，玉米灌浆前期；图1b，玉米乳熟采收期；图1c，两个时期汇总）。图1较好呈现了不同生长时期穗部性状和籽粒营养元素浓度之间，以及不同处理之间的关系和差异。玉米灌浆前期 2 个主成分解释数据总变异的 47.7%（PC1-28.1%，PC2-19.6%，图1a），乳熟采收期 2 个主成分解释数据总变异的 47.4%（PC1-26.2%，PC2-21.2%，图1b），2 个时期汇总情况下 2 个主成分解释数据总变异的 64.1% （PC1-50.2%，PC2-13.9%，图1c）。5 种不同叶面喷施处理的数据分布区域在各生育时期存在明显的分离（图1）。
表3叶面喷施对玉米籽粒其他营养元素浓度的影响
图1叶面喷施对玉米穗部性状和籽粒营养元素浓度影响的主成分分析
注：a：灌浆前期；b：乳熟采收期；c：2 个时期汇总。CK：对照，Zn：叶面喷锌，Fe：叶面喷铁，Se：叶面喷硒，Zn+Fe+Se：叶面喷施锌、铁和硒的三元混合微肥；EL、ED、RN、KNPR、TKN、TDW、GDW、GDW/TDW、HGDW、Se、Zn、Fe、Mn、Cu、P、K、Ca、Mg、B、Na、Al 分别表示穗长、穗粗、穗行数、行粒数、穗粒数、棒干重、籽粒干重、出籽率、百粒重、硒、锌、铁、锰、铜、磷、钾、钙、镁、硼、钠、铝。下同。
2.5 玉米穗部性状和籽粒营养元素浓度各指标之间的相关性分析
玉米灌浆前期，穗行数和穗粒数与穗长均显著负相关，行粒数与穗行数显著负相关，而穗粒数与行粒数显著正相关；籽粒铝浓度与穗长显著正相关，铝和铜与穗行数均显著负相关，硒与穗粗显著正相关。籽粒各营养元素浓度之间，锰与硒显著负相关，而与铁显著正相关，磷、钾和镁与铁和锰均显著正相关，磷、钾和镁三者之间显著正相关，钠与硼显著正相关（图2a）
乳熟采收期，行粒数与穗粗显著负相关，穗粒数与穗行数和行粒数均显著正相关，棒干重和籽粒干重与行粒数显著正相关；出籽率与行粒数、棒干重和籽粒干重均显著正相关；百粒重与穗行数和穗粒数均显著负相关，而与棒干重、籽粒干重和出籽率均显著正相关。籽粒硒和铁浓度与穗粗显著正相关，而与行粒数显著负相关；籽粒铝浓度与棒干重、籽粒干重和出籽率均显著负相关。籽粒钾和镁浓度与锰、磷均显著正相关，籽粒硼与锰、钠均显著正相关，籽粒铝与硒显著正相关（图2b）。
上述 2 个时期汇总情况下，除穗行数、行粒数和穗粒数外，其他各穗部性状指标之间均呈显著正相关关系；穗粒数与穗行数、行粒数均显著正相关。除硒、钾和镁元素外，籽粒其他营养元素浓度均与穗部各性状指标（穗行数、行粒数和穗粒数除外）显著正相关；籽粒硒浓度与穗粗显著正相关。除磷、钾、镁、钠、铝与锌，钾、镁与铁、铜、钙、钠、铝外，籽粒各营养元素浓度（硒除外）之间均显著正相关；籽粒硒与其他各营养元素浓度均无显著正或负相关关系（图2c）。
图2玉米穗部性状和籽粒营养元素浓度各指标之间的相关性分析
注：a：灌浆前期；b：乳熟采收期；c：2 个时期汇总。*、**、*** 分别表示 0.05、0.01、0.001 水平显著相关。
3 讨论
前人关于玉米叶面单独喷施锌、铁或硒，实现微量元素营养强化的研究，大多在小型喷壶或背负式喷雾器条件下开展的，且均能大幅度提高籽粒相应微量元素的浓度，而有关无人机作业条件下的研究较少[9，13，26，32]。目前国内外关于玉米籽粒铁、锌和硒三元同时 / 同步协同富集理论和技术的研究报道极少。颜为等[33]发现，通过小型喷雾器作业，铁、锌、硒与尿素多元混合喷施情况下，与尿素单独喷施相比，使鲁单 510 籽粒锌含量提高 31.5%（从 14.9 mg/kg 增加至 19.6 mg/kg），硒含量显著提高 12.7 倍（从 17.7μg/kg 增加至 242.0μg/kg），而铁含量增加幅度较低，仅提高 11.0%（从 15.4 mg/kg 增加到 17.1 mg/kg）。Xue 等[13] 通过多品种多点试验发现，小型喷雾器作业条件下，与对照相比，铁、锌和硒多元混合喷施使得籽粒锌平均含量从 13.8 mg/kg 提高到 22.1 mg/kg，增幅 60.1%，铁含量从 17.2 mg/kg 提高到 22.1 mg/kg，增幅 28.5%，硒含量从 21.4μg/kg 提高到 413.5μg/kg，超过 150μg/kg （生物强化目标值）。但上述研究均在小型喷雾器作业条件下完成，费时、费力，工作效率低，不利于大面积推广应用。
本试验研究探索了适宜无人机大面积作业的叶面一元和多元微肥喷施浓度、用量、时期和次数，在保证玉米稳产，甚至增产的基础上，使得籽粒铁、锌和硒的浓度大幅度提高，实现一元或三元同时富集。三元混合喷施使得乳熟采收期鲜糯玉米籽粒锌从 15.8 mg/kg 提高到 24.7 mg/kg，增幅 56.3%，铁从 18.0 mg/kg 提高到 24.2 mg/kg，增幅 34.4%，硒从 14.9μg/kg 提高到 417.8μg/kg，大于 150μg/kg （达到富硒要求）；取得了与上述颜为等[33]和 Xue 等[13]小型喷雾器作业条件下相同甚至更好的技术效果，籽粒锌和铁的提高幅度也优于 Chao 等[10] 鉴定到的锌转运基因 ZmYSL2 过表达的效果（锌和铁较野生型分别增加 31.6% 和 18.1%），通过养分管理措施在一定程度解决了育种难题，且能够有效实施和大面积推广应用。
为了最大程度缩小与玉米籽粒锌和铁生物强化目标值（锌：33～38 mg/kg，铁：45～60 mg/kg）[11-15] 的差距，且使得籽粒锌和铁的浓度同时达到美国农业部推荐值（锌：22.1 mg/kg 和铁：27.1 mg/kg）[12]，除了本研究中的叶面微肥喷施外，还应结合高产优质品种（籽粒锌和铁浓度相对较高）和合理的土壤施肥调控措施（比如土壤施锌、施铁和与氮磷钾钙镁等大中微量元素合理配施），形成产量与微量元素营养品质协同提升的土壤-叶面综合技术集成模式，予以推广应用[27，34-35]。另外，本研究中的无人机叶面微肥喷施技术在肥料形态（生物纳米态、糖醇螯合态等）、用量（进一步减少肥水用量）、喷施时期和次数，以及助剂、机型等方面，仍有巨大的优化升级潜力，以进一步提高作业效果和效率，不断创新完善无人机叶面微肥精准高效多元喷施技术，加快发展农业新质生产力[28]。
之前的研究表明，叶面喷锌一定程度同时提高了玉米籽粒铁的浓度，尽管这种提高幅度低于对锌的影响，但籽粒铁浓度与锌显著正相关[9]。本研究中，叶面单独喷锌在乳熟采收期一定程度提高了籽粒铁的浓度，但未达到显著水平，这可能与玉米尚未完熟有关。另外，本研究发现，叶面单独喷硒在乳熟采收期显著提高了籽粒铁的浓度；三元混合喷施籽粒硒的浓度在 2 个时期均显著低于叶面单独喷硒（表2）。这些元素之间协同或拮抗互作的机理仍有待于进一步深入研究。
4 结论
本研究明确了玉米籽粒铁、锌和硒一元和三元同时 / 同步协同富集的可行性。无人机叶面喷施微肥技术在保证鲜糯玉米稳产，甚至增产的基础上，能够使得玉米籽粒中的铁、锌和硒浓度一元或三元同时提升。三元混合喷施乳熟采收期鲜糯玉米籽粒铁和锌浓度分别较对照提高 6.2 和 8.9 mg/kg，增幅分别达到 30% 和 50% 以上，硒浓度超过 150μg/kg （达到富硒要求）。无人机叶面微肥精准高效多元喷施技术在保障粮食全的同时，更好地满足人民群众对多元化、个性化营养健康的需求，改善动物 / 人体微量元素营养健康状况，显示出了巨大的应用前景。
