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三江侗族自治县土壤及农作物硒含量规律初步研究

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  摘要:植物硒是人类硒的主要来源。通过对土壤和当地所生产的农作物产品进行采样分析,结果表明:三江县土壤硒含量整体较高,但并不是所有农产品硒含量与土壤硒呈正相关关系,植物对硒的吸收主要取决于环境条件、土壤和植物等因素,其中最重要的是硒在土壤中的存在形态和浓度。因此,在富硒农产品开发过程中,应针对不同作物硒含量富集能力的不同,选出最适合本地方生长、具有本地方特色的作物作为富硒农产品开发的重点。
  关键词:富硒;土壤;农作物;含量规律
  中图分类号:S-3文献标识码:ADOI:10.19754/j.nyyjs.20190615014
  硒作为一种人体必需的微量元素,其缺乏与多种地方病和某些疾病的发生有密切的关系。中国一般是缺硒的国家。据相关数据表明,在我国有高达72%的土壤是缺硒的,因此我国很多地区的人们也普遍缺硒,导致国人人均硒摄入量不足。富硒农业的发展不仅是功能性农业和粮食发展的重要组成部分,也是促进农业供给侧结构性改革的重要举措,也是促进精准扶贫的重要途径。所以为了全面掌握三江县富硒资源分布状况及其含量规律,从而为开发富硒食品产业提供科学依据,2017年在县政府统一组织安排下,由三江县农业局牵头,对全县15个乡镇富硒资源进行了普查。
  1三江县土壤富硒资源概况
  1.1土壤硒含量
  2017年三江縣共采集样本1207个,其中土样685个,背景样38个,水样45个,植物样本439个。从样品硒含量检测结果可知,三江县土样表土平均硒含量0.700mg/kg,其中中硒(0.2~0.4mg/kg)占44.1%,富硒(0.4~3.0mg/kg)占50.65%,极高硒(>3.0mg/kg)占0.29%,中硒以上土壤样本占到总样本数的95.04%。从统计数据来看,土壤硒含量最高的是良口乡,硒含量平均值达到1.64mg/kg,其中良口乡和里村欧阳屯土壤样本的硒含量最高值达到8.98mg/kg;土壤硒含量最低的是富禄乡,平均值为0.36mg/kg。
  1.2农作物硒含量
  从三江县农作物硒含量的检测结果可知,全县主要粮食硒含量变幅在0.005~0.39mg/kg之间,硒含量平均值由高到低顺序依次为糯米、籼米、红薯。蔬菜硒含量变幅在0.003~0.046mg/kg之间;茶叶类硒含量在0.032~0.72mg/kg之间,水果硒含量在0.0001~0.02mg/kg之间;油茶硒含量在0.001~0.062mg/kg之间;罗汉果硒含量在0.066~0.17mg/kg之间,是亟待开发的特色中药材资源。在已完成检测的439个农作物样品中,天然富硒农作物样达到24个。
  2三江县土壤及农作物硒含量规律
  2.1土壤与农作物硒含量之间的关系
  在自然生产条件下,并不是土壤硒含量越高作物的硒含量就越高。据陈锦平等的研究表明,植物对硒的吸收主要取决于环境条件、土壤和植物等因素,其中最重要的是硒在土壤中的存在形态和浓度。硒酸盐、亚硒酸盐和有机硒是植物能够利用的3种主要水溶性硒(有效硒)[1]。水溶性硒与植物吸收的硒与土壤中的有机质含量也有很大的关系,在有机质含量较高的土壤中,这两者的相关性较强,在有机质含量较低的土壤中,则相关性较差[2]。大量研究表明影响土壤硒生物有效性的另一个重要因素是土壤酸碱度。为了有效调节土壤的酸碱度,通常采用石灰进行调节, 根据土壤类型和酸度施用适量的石灰可以显着改变土壤pH值,改善土壤养分利用率,提高土壤生产力,提高作物产量。同时,大量施用石灰,可以降低有害重金属元素如Cd和Pb的活性,降低其生物利用度。 因此,通过调节土壤理化性状来提高土壤硒的生物有效性,有助于促进富硒土壤资源的开发利用。
  2.2作物本身的规律
  2.2.1不同作物之间硒的含量规律
  不同作物,即使在同一土壤环境、同一管理水平下,其农产品中的硒含量并不相同。因此,在富硒农产品开发过程中,要通过大量的不同作物硒含量富集能力试验,选出最适合本地方生长、具有本地方特色的作物作为富硒农产品开发的重点,这样才能达到开发富硒植物资源的目标。
  2.2.2同一作物不同品种之间硒的含量规律
  同一作物不同品种之间,受到品种的遗传背景影响,硒的富集能力也存在较大的差异。基于这一因素,可以根据品种的硒的含量规律和富硒能力来进行品种的选育,从而提高作物的富硒能力。
  2.2.3同一品种本身的规律
  同一作物不同部位或不同采摘时期硒的含量不同。一般来说,下部叶片硒含量大于上部叶片,作物硒含量与作物产品成熟度成正相关;对于多次采摘性作物,如:茶叶,随着采摘次数的增加,硒含量呈逐渐减少趋势(表9)。这大概是因为茶叶经过一段时间的冬蓄,厚积薄发的原因。就如试验,土壤硒含量为1.46mg/kg,所有处理头2次采摘的茶叶产品都达到天然富硒产品。且在本试验条件下,以传统施肥+有机肥400kg的施肥处理效果最好,5次采摘有4次产品达到天然富硒产品标准(但硒含量是逐渐减少的)。由此可见,有机肥对作物硒的富集能力有一定的促进作用,但超过一定的施肥量(传统施肥+有机肥500kg),效果就不尽人意。因此,在农业生产过程,要进行多点多品种试验,找出最优施肥配方,以免造成浪费,影响环境质量。
  3结论
  3.1三江县土壤硒含量分布规律
  三江县土壤硒含量分布呈显出以下特征:土壤硒含量总体上呈现“南多北少”的分布特征;在东南部以斗江镇为起点由北向南经高基乡、和平乡到丹洲镇形成一个高硒分布带;以三江县城为中心,高硒分布带呈放射性分布。
  3.2三江县土壤硒资源丰富,分布面积大
  三江县95.04%的土壤硒含量达到中硒(0.2mg/kg)以上水平,在不加入外源硒及未经土壤改良的情况下,天然富硒作物样品种繁多。由此可见,三江县非常适合生产天然富硒农产品。
  3.3生长在富硒土壤上的作物,其产品不一定就是富硒农产品植物对硒的吸收主要取决于环境条件、土壤和植物等因素,其中最重要的是硒在土壤中的存在形态和浓度。结合影响植物硒吸收和转化的因素,为了使作物达到更优质的富硒效果,物种筛选、硒代谢调控、土壤性质调整以及施肥管理等方向值得进一步探究。
  参考文献
  [1] 陈锦平,刘永贤,曾成城,等.植物对土壤硒的吸收转化研究进展[J]. 生物技术进展,2017, 7(5):421-427.
  [2] 刘子宁, 李婷婷, 罗思亮. 珠江三角洲台山地区富硒土壤资源评价[J]. 地质学刊, 2017(4):672-677.
  作者简介:陈爱秋(1975-),女,本科,农艺师,研究方向:土肥、农业技术推广等。
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