土壤中的“長壽元素”
——硒

□日本東京大學(xué)農(nóng)學(xué)博士

硒，是1817年由瑞典化學(xué)家Berzelius在生產(chǎn)硫酸的尾礦中發(fā)現(xiàn)的，此后一直被認(rèn)為是有毒元素，直到1957年Schwarz和Foltz首先證明，硒是動物必需的微量元素，才受到廣泛重視。1973年被Rotrock發(fā)現(xiàn)和證明硒是動物和人體谷胱甘肽過氧化物酶的組成成分，隨著研究的深入，了解到谷胱甘肽過氧化物酶參與重要的生物化學(xué)反應(yīng)，發(fā)揮著非常重要的作用。隨著人們對硒的重視，推動了硒肥的發(fā)展。我國硒的研究從1967年已經(jīng)開始，當(dāng)時中國科學(xué)院貴陽地化所李長生等發(fā)現(xiàn)內(nèi)蒙克山病與缺硒有關(guān)。

硒被譽(yù)為“長壽元素”

世界衛(wèi)生組織宣布，硒是人體必需的14種微量元素之一，硒具有抗癌、抗氧化、延緩衰老、防治心腦血管疾病，同時硒有保護(hù)肝臟、修復(fù)細(xì)胞、有效提高人機(jī)體免疫力的作用，硒被譽(yù)為“長壽元素”“抗癌之王元素”“心臟的守護(hù)神”。由于硒的特殊作用以及我國大部分地區(qū)缺硒的現(xiàn)狀，從食品中補(bǔ)充硒成為人體補(bǔ)硒的重要途徑。硒分為兩種，一種是無機(jī)硒，一種是有機(jī)硒，無機(jī)硒不能夠直接被人體吸收利用，只有通過有機(jī)硒的方式來補(bǔ)充。

中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院公布的數(shù)據(jù)顯示，硒在地殼中的含量僅為一億分之一，全球缺硒國家和地區(qū)達(dá)40多個，如芬蘭全國缺硒，美國、日本、英國、加拿大、新西蘭、俄羅斯及東南亞國家都存在大面積缺土壤硒。我國有22個省缺硒，72%的國土為貧硒或缺硒土壤，我國7億人口生活在缺硒環(huán)境下。土壤硒的分布呈現(xiàn)出馬鞍形狀態(tài)，東南和西北地區(qū)土壤硒含量比較高，中間土壤硒含量比較低。例如湖北恩施、陜西紫陽和貴州開陽被譽(yù)為三大富硒地區(qū)。近年來各地十分重視土壤硒含量調(diào)查陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了一批富硒地區(qū)，譬如寧夏銀川盆地大面積的富硒土壤，主要分布在石嘴山市、銀川市黃河以西以及青銅峽、吳忠到沙坡頭黃河兩岸等地區(qū)。

適量硒肥能夠促進(jìn)作物生長

硒對植物的主要作用有：一是施硒能夠提高作物產(chǎn)量，在調(diào)節(jié)植物生長方面，其特點(diǎn)是低濃度促進(jìn)植物生長，高濃度時抑制植物生長，外源硒可能會影響土壤中某些微生物的種類、數(shù)量或酶的活性，進(jìn)而影響作物生長的養(yǎng)分環(huán)境，通過影響植物對養(yǎng)分的吸收，最終對作物產(chǎn)量產(chǎn)生作用。二是頡頏重金屬，硒對重金屬的頡頏作用表現(xiàn)在三個方面：與重金屬結(jié)合，生成難溶的沉淀物質(zhì)；減輕重金屬對植物體內(nèi)抗氧化酶的抑制作用，從而減輕自由基對植物的傷害；參與調(diào)控植物螯合肽酶的活性，該酶可與重金屬離子形成螯合蛋白，緩解重金屬對植物的毒害。三是硒可以促進(jìn)種子萌發(fā)，與濃度有密切關(guān)系，適宜濃度的硒處理種子，能夠促進(jìn)其萌發(fā)，濃度高時反而對種子會產(chǎn)生毒害作用。四是硒可促進(jìn)和調(diào)控植物葉綠素的合成代謝，在一定范圍內(nèi)（0.10mg/L以下），硒增強(qiáng)了線粒體呼吸速率和葉綠體電子傳遞速率，而當(dāng)硒處在較高質(zhì)量濃度（≥1.0mg/L）時則導(dǎo)致其速率降低，說明在植物體內(nèi)硒可能參與了能量代謝過程。五是硒能夠影響植物對其他營養(yǎng)元素的吸收，硒對硫既具有頡頏作用又具有協(xié)同作用，研究發(fā)現(xiàn)，硒可以和硫競爭細(xì)胞膜上的硫轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白。六是作物施硒能夠減輕除草劑藥害、提高作物抗逆性、抑制真菌。七是硒對植物體內(nèi)多種酶都有影響，且對酶活性的影響與其濃度有關(guān)。低濃度硒（1.0mg/L亞硒酸鈉）能明顯提高水稻分蘗期、孕穗期谷胱甘肽過氧化物活性；高濃度硒（10.0mg/L亞硒酸鈉）處理明顯抑制分蘗期谷胱甘肽過氧化物酶活性，但對水稻孕穗期谷胱甘肽過氧化物酶活性有促進(jìn)作用。八是對作物抗氧化作用的影響，以小麥、玉米、大豆和油菜為試驗(yàn)材料，證明硒對高等植物具有抗氧化作用，從而增強(qiáng)了植株體內(nèi)抗氧化能力，提高了植株的抗逆性和抗衰老能力，保證了植株的正常生長。九是施硒能夠提高作物品質(zhì)，主要是通過影響作物體內(nèi)某些有機(jī)化合物水平來實(shí)現(xiàn)。在白菜的水培試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，適宜濃度的外源硒增加了白菜地上部可溶性總糖、還原糖含量，提高了植株體內(nèi)總蛋白的含量，降低了蔗糖、淀粉及纖維的含量；而且，添加外源硒后增加白菜地上部游離氨基酸總量和鈉、鈣、鎂、錳、鋅含量；提高白菜地下部鈉、硫元素的含量，降低地下部磷、鈣、鎂、鐵、錳、鋅元素的含量，大大改善了白菜的品質(zhì)。

富硒農(nóng)產(chǎn)品發(fā)展帶動硒肥施用

據(jù)了解，現(xiàn)在市場上硒肥品種按照施用方法分類有：葉面噴灑硒肥、水沖硒肥、有機(jī)硒肥等，主要是用硒酸鈉或者亞硒酸鈉通過氨基酸、腐植酸、EDTA等絡(luò)合而成，制成讓植物更加容易吸收的劑型，既可以單獨(dú)施用，也可以與有機(jī)肥、微生物肥料混合而成施用。特別要注意的是，無論用作底肥、追肥、葉面噴灑或者水沖施用，濃度不能過量，過量會導(dǎo)致植物生長不良。

硒不僅僅是許多植物需要的營養(yǎng)元素，在缺乏地區(qū)施用硒肥能夠使作物高產(chǎn)、同時改善農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)。更加重要的是，我國是一個土壤缺硒國家，人體需要富硒食品，施用硒肥又可以提高農(nóng)產(chǎn)品中硒含量，一舉兩得。近年來，前以述及湖北恩施、陜西紫陽及貴州開陽，通過抓好富硒農(nóng)產(chǎn)品綜合開發(fā)、培育龍頭企業(yè)，大力種植富硒水稻、玉米、花生蔬菜和水果等，收入大幅度增加，富硒農(nóng)產(chǎn)品種植成了當(dāng)?shù)剞r(nóng)民增收致富的重要途徑之一。又如寧夏回族自治區(qū)有87萬畝富硒枸杞、90萬畝富硒紅棗以及45萬畝富硒葡萄等農(nóng)作物就是依靠富硒土壤邁上了現(xiàn)代農(nóng)業(yè)之路，這些生動的案例同時帶動了全國硒肥施用。

由此可見，施用硒肥不僅僅能夠增產(chǎn)，發(fā)展富硒蔬菜、糧食可以產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效益，我國大面積缺硒土壤需要大量的硒肥補(bǔ)充，富硒食品有益于人體健康，可以預(yù)言，硒肥的發(fā)展在我國將大有可為。