外源硒對小白菜富硒效果及產(chǎn)量的影響

趙占軍，郝麗峰，韓鵬遠(yuǎn)，李 毅，郝建明，郭建新

（山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院試驗研究中心，山西太原030006）

硒是人體內(nèi)最重要的微量元素之一，我國已將硒列為15種每日膳食必需的營養(yǎng)素之一。硒對提高免疫力和預(yù)防癌癥非常重要，威脅人類健康和生命的40多種疾病都與人體缺硒有關(guān)。全世界有40多個國家和地區(qū)屬于缺硒地區(qū)，我國是一個缺硒大國，72%的地區(qū)缺硒，其中，超過30%的地區(qū)嚴(yán)重缺硒，華北、東北、西北等大中城市都屬于缺硒地區(qū)，山西省是我國缺硒的主要省份之一，缺硒導(dǎo)致各種慢性病和地方病頻發(fā)，補(bǔ)硒已刻不容緩。目前，人們已經(jīng)越來越意識到硒對人體健康的重要性，但大多數(shù)人不知道如何補(bǔ)硒。

人體補(bǔ)硒一般采用無機(jī)硒和有機(jī)硒2種方式，但無機(jī)硒不易被吸收，副作用大，易發(fā)生中毒癥狀，不適合廣泛使用；而有機(jī)硒無毒副作用，易被人體吸收，可長期服用，是科學(xué)、安全、方便的最佳補(bǔ)硒方式。目前，常見的有機(jī)硒藥物和保健品價格都比較昂貴，一般消費(fèi)群體承受不起。專家指出，科學(xué)補(bǔ)硒最經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的方法就是通過農(nóng)產(chǎn)品補(bǔ)硒，通過提高谷類、水果、蔬菜等農(nóng)產(chǎn)品硒的含量而達(dá)到人體每日對硒的需求量。其中，蔬菜是人們?nèi)粘Ｉ钪斜夭豢缮俚霓r(nóng)產(chǎn)品之一，而且它具有生長快、周期短、食用方便的特點(diǎn)，人體必需的維生素大部分都來自蔬菜。蔬菜可以將無機(jī)硒轉(zhuǎn)化為有機(jī)硒，長期食用富硒蔬菜就可以滿足人體對硒的需求，達(dá)到預(yù)防和治病的目的，而且相對于其他富硒農(nóng)產(chǎn)品，富硒蔬菜具有價格低的優(yōu)勢，一般家庭都能夠接受。

2011年，國家衛(wèi)生部取消了硒產(chǎn)品含硒量上限，硒不再作為農(nóng)殘物，說明富硒農(nóng)產(chǎn)品是安全的。因此，開展富硒蔬菜的研究和應(yīng)用前景廣闊。

通常，富硒蔬菜的生產(chǎn)都是采用給土壤追施富硒肥料和給葉面噴施硒肥溶液這2種方法進(jìn)行，但這2種施硒方法不易把握，硒的利用率低，容易造成土壤和水源的硒污染和葉面無機(jī)硒的積累。

無土栽培是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)最先進(jìn)的栽培技術(shù)，它不受土壤條件的限制，在人工控制條件下生產(chǎn)，產(chǎn)品潔凈衛(wèi)生，符合無公害蔬菜國家標(biāo)準(zhǔn)，采用無土基質(zhì)栽培方法，不會對環(huán)境造成污染。

本試驗通過無土栽培，研究不同劑量外源硒對小白菜富硒效果及產(chǎn)量的影響，旨在為富硒蔬菜的基質(zhì)栽培提供參考依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 試驗材料

供試品種為京冠小白菜1號；外源硒為分析純亞硒酸鈉（Na2SeO3）試劑；栽培基質(zhì)TS085配方中粗泥炭與珍珠巖按2∶1的比例混合而成，pH值為6.0（由大漢集團(tuán)提供）。

1.2 試驗設(shè)計

試驗設(shè)在山西省農(nóng)科院試驗研究中心無土基質(zhì)栽培溫室，設(shè) 6 個處理：0（CK），3，6，10，15，20mg/kg基質(zhì)，每個處理10株，重復(fù)3次，隨機(jī)區(qū)組設(shè)計。將亞硒酸鈉溶于水，然后均勻施入栽培基質(zhì)中。采用16 cm×16 cm黑色不透光營養(yǎng)缽栽培，每千克栽培基質(zhì)中加入有機(jī)肥100 g。2013年4月10日穴盤育苗，5月1日定植，每缽定植1株，6月4日收獲。

1.3 測定項目及方法

小白菜收獲后，去根留可食部分（地上部分），用清水洗去雜質(zhì)，再用蒸餾水沖洗3遍，吸干水分，稱取鮮質(zhì)量。有機(jī)硒的測定方法采用原子熒光分光光度法（測試樣品為鮮樣，含水量平均為94%）。

2 結(jié)果與分析

2.1 外源硒對小白菜富硒效果的影響

從表1可以看出，所有施硒處理的小白菜可食部分含硒量均比對照有不同程度的提高，隨著基質(zhì)施硒量的增加，可食部分含硒量也隨之增加，其中，3，6 mg/kg這2個施硒量較低的處理，可食部分含硒量與對照間差異不大；當(dāng)施硒量在10 mg/kg以上時，可食部分的含硒量比對照有非常明顯的提高。說明小白菜具有較強(qiáng)的生物富硒能力，通過外源硒可以有效地提高小白菜體內(nèi)有機(jī)硒的含量；在一定硒濃度的環(huán)境里，小白菜能從基質(zhì)中主動吸收硒，通過自身機(jī)制將無機(jī)硒轉(zhuǎn)化為有機(jī)硒，并且硒含量隨著施硒量的增加而顯著提高。這與杜振宇等[1-2]研究得出的蔬菜對硒吸收的結(jié)論一致。大部分蔬菜都有較強(qiáng)的富硒能力，尤以十字花科植物更能耐高濃度的硒，吸收硒的能力最強(qiáng)，富硒能力高于豆科植物和谷類植物[3]。

表1 外源硒對小白菜可食部分有機(jī)硒含量及產(chǎn)量的影響

2.2 外源硒對小白菜產(chǎn)量的影響

由表1可知，在施硒量小于10 mg/kg時，各處理可食部分的產(chǎn)量差異很??；當(dāng)施硒量超過10mg/kg時，可食部分的產(chǎn)量隨外源硒的增加而明顯減少。

一般而言，適量濃度的硒可以促進(jìn)植株的生長，但過量的硒對植株有毒害作用，會抑制其生長。王淑珍等[4-5]以不同濃度亞硒酸鈉噴施大蒜，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，當(dāng)噴施濃度過高時，大蒜的產(chǎn)量明顯下降。本試驗結(jié)果表明，施入較低濃度的硒對小白菜的生長沒有明顯的影響，而施入較高濃度的硒對小白菜的生長有明顯的毒害作用，抑制了植株的生長，產(chǎn)量減少。從生物效應(yīng)的研究分析認(rèn)為，適量的硒可以促進(jìn)植物體內(nèi)氨基酸的轉(zhuǎn)運(yùn)與蛋白質(zhì)的合成[6-7]，調(diào)節(jié)葉綠素的合成；參與并刺激能量代謝，提高脯氨酸的合成；而過量的硒導(dǎo)致了植物體內(nèi)脯氨酸合成下降，MDA合成量增加，葉及根生長受到抑制，地上和地下部質(zhì)量急速下降[8-9]。外源硒對蔬菜產(chǎn)量影響的另一個原因可能是其影響土壤中某些微生物的種類、數(shù)量或酶的活性，進(jìn)而影響蔬菜生長的養(yǎng)分環(huán)境，對蔬菜產(chǎn)量產(chǎn)生作用[10-12]。

3 討論

硒在植物體中存在的形式主要是有機(jī)硒，蔬菜具有將無機(jī)硒通過自身的生化作用轉(zhuǎn)化為有機(jī)硒的機(jī)制[13-14]。許多研究都已證實(shí)，富硒蔬菜體內(nèi)有機(jī)硒的吸收轉(zhuǎn)化率很高。李登超等[15]在小白菜營養(yǎng)液中加入一定濃度的硒，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，小白菜地上部分硒的含量以有機(jī)態(tài)硒為主，其轉(zhuǎn)化率在80%以上；孫發(fā)仁[16]以不同濃度的亞硒酸鈉噴灑小白菜、油菜等，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，葉菜類蔬菜噴灑200 mg/kg效果最好，其中小白菜的含硒量是對照的36倍；侯燕等[17-18]研究表明，在油菜生長期噴施硒肥，油菜具有很強(qiáng)的富硒能力，油菜中硒的含量是對照的45倍。

通過植物是一種高效率的富硒途徑，采用現(xiàn)代生物技術(shù)手段，可以讓植物更好地吸收轉(zhuǎn)化和積累生物有機(jī)硒。本試驗結(jié)果表明，小白菜具有較強(qiáng)的富硒能力，可作為一種非常理想的有機(jī)硒源。采用無土栽培方式，通過給基質(zhì)施硒生產(chǎn)出生物有機(jī)硒含量較高的無公害富硒蔬菜，在攝入量的安全范圍內(nèi)，為人體補(bǔ)硒起到營養(yǎng)保健與預(yù)防疾病的作用。

由于富硒植物在人類健康與環(huán)境安全的保障中有非常好的應(yīng)用價值，有專家建議，富硒蔬菜可以食品、藥物的前體物和添加劑的形式供給人和動物[19]，對一些地方病如大骨節(jié)病、克山病等能起到輔助治療作用。

我國居民硒的攝入量普遍不足，硒日攝入量不到30μg，與我國營養(yǎng)學(xué)會提出的推薦硒攝入量50～250μg的標(biāo)準(zhǔn)相差甚遠(yuǎn)，可以通過食用富硒蔬菜這一途徑提高人體內(nèi)硒的含量，以滿足生理的基本需求，達(dá)到提高人們健康水平的目的。

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