潯郁平原不同作物的硒富集特征及其影響因素①

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1、潯郁平原不同作物的硒富集特征及其影響因素①陳錦平1，劉永賢1①基金項(xiàng)目：廣西科技重大專項(xiàng)（桂科AA17202026）、廣西重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃（桂科AB16380207）、廣西農(nóng)業(yè)重點(diǎn)科技計(jì)劃項(xiàng)目（201604）、廣西富硒特色作物試驗(yàn)站（桂TS2016011）、廣西農(nóng)業(yè)科學(xué)院基本科研業(yè)務(wù)專項(xiàng)目（桂農(nóng)科2017YZ03）和廣西農(nóng)業(yè)科學(xué)院科技發(fā)展基金（2017JM07）資助。*通訊作者(liuyx27@163.com)作者簡介：陳錦平（1989-），男，廣西岑溪人，碩士，主要研究方向?yàn)槲⒘吭嘏c植物生理。E-mail:447355175@qq.com，潘麗萍1，吳天生2，楊彬3，邢穎1，廖

2、青1，梁潘霞1，江澤普1（1廣西農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境研究所/廣西富硒農(nóng)業(yè)研究中心，廣西南寧530007；2廣西地質(zhì)調(diào)查院，廣西南寧530023；3廣西貴港市富硒農(nóng)產(chǎn)品開發(fā)領(lǐng)導(dǎo)小組辦公室，廣西貴港537100）摘要：作物中的硒含量是影響食物鏈硒水平的關(guān)鍵因素。以潯郁平原土地質(zhì)量地球化學(xué)評(píng)價(jià)項(xiàng)目中的農(nóng)作物調(diào)查結(jié)果和多年定位試驗(yàn)結(jié)果為基礎(chǔ)，探究不同作物對(duì)土壤硒的富集特征及其影響因素。結(jié)果表明：潯郁平原的覃塘、港南、桂平市和平南縣等4個(gè)縣（市、區(qū)）的水稻富硒率均高于86%?；ㄉⅫS豆、玉米和水稻的天然富硒率最高，富硒率依次為100%、100%、100%和89%。水稻根、莖、籽粒的生

3、物富集系數(shù)依次下降，分別為0.663、0.130和0.108，水稻籽粒的生物富集系數(shù)遠(yuǎn)高于龍眼、荔枝和甘蔗。根系土與水稻籽粒硒含量的相關(guān)系數(shù)為0.660，遠(yuǎn)高于龍眼和荔枝。港南區(qū)作物硒與土壤pH值相關(guān)系數(shù)為0.342，在堿性土壤中甘蔗莖的硒含量（0.0121mg/kg）最高，在酸性土壤中水稻的硒含量（0.0653mg/kg）最高。本研究中，以種子為可食部分的作物其天然富硒率較高，土壤硒含量和土壤酸堿性對(duì)水稻籽粒硒含量影響較大。關(guān)鍵詞：潯郁平原；作物；硒富集特征；pH值中圖分類號(hào)：S184；S314硒是動(dòng)物和人體的一種必需營養(yǎng)元素[1]，與人體健康息息相關(guān)，缺硒不僅導(dǎo)致免疫功能下

4、降，還會(huì)引發(fā)疾病，有“生命的火種”、“心臟的守護(hù)神”和“抗癌之王”等美譽(yù)[2]。在世界范圍內(nèi)土壤硒缺乏極為普遍，有2/3的地區(qū)缺硒，硒攝入不足嚴(yán)重威脅著人類健康的發(fā)展，近10億人受此影響[3]。植物中的硒含量是影響食物鏈硒水平的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，人和動(dòng)物體內(nèi)獲得硒的來源都是直接或間接從植物中攝取，因此食用富硒農(nóng)作物是缺硒人群最主要的補(bǔ)硒方法。充分利用富硒地區(qū)的富硒土壤資源開展天然富硒農(nóng)作物的生產(chǎn)研究，以滿足缺硒地區(qū)人們對(duì)膳食補(bǔ)硒的需要，具有極其重要的現(xiàn)實(shí)意義。潯郁平原是潯江平原與郁江平原的合稱，位于廣西中南部，是我國為數(shù)不多的優(yōu)質(zhì)天然富硒區(qū)之一，擁有全國最大連片的平坦優(yōu)質(zhì)自然富硒土壤資

5、源，具有得天獨(dú)厚的土壤資源與農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)，在生產(chǎn)富硒農(nóng)產(chǎn)品上極具優(yōu)勢[4]。從2014年開始到2015年底該平原區(qū)域內(nèi)就有21家龍頭企業(yè)帶頭創(chuàng)建了1266.7hm2的富硒產(chǎn)業(yè)示范基地，并形成富硒10大優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)[5]。但該平原生產(chǎn)的作物天然富硒情況尚未開展較為全面的調(diào)查，影響該平原作物硒吸收的關(guān)鍵因素也缺乏深入探討。為了進(jìn)一步探究該富硒地區(qū)在生產(chǎn)天然富硒農(nóng)產(chǎn)品上的潛力，以潯郁平原“土地質(zhì)量地球化學(xué)評(píng)價(jià)”項(xiàng)目中的農(nóng)作物地球化學(xué)調(diào)查數(shù)據(jù)與多年的定位試驗(yàn)調(diào)查研究數(shù)據(jù)等為基礎(chǔ)，總結(jié)分析不同農(nóng)作物對(duì)土壤硒的富集特征，兼以討論土壤硒在農(nóng)作物的遷移特征及其影響因素，為該區(qū)科學(xué)合理開發(fā)天然富硒農(nóng)

6、產(chǎn)品提供科學(xué)依據(jù)。1材料與方法1.1研究區(qū)概況研究區(qū)（潯郁平原）位于廣西中南部（22°30ˊ～23°21ˊN，109°03ˊ～110°03ˊE），包括貴港市港南區(qū)、覃塘區(qū)、平南縣及桂平市4個(gè)縣（市、區(qū)）。該區(qū)土壤肥沃，經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)，是廣西重要的商品糧、糖、果、茶、菜和禽畜、水產(chǎn)生產(chǎn)基地，盛產(chǎn)優(yōu)質(zhì)大米、白砂糖、荔枝、龍眼等特色農(nóng)產(chǎn)品，素有廣西“魚米之鄉(xiāng)”、“中國糖城”的美譽(yù)。年均氣溫21.5℃，年均降雨量1600mm。1.2數(shù)據(jù)來源研究區(qū)樣品來源于廣西《土地質(zhì)量地球化學(xué)評(píng)價(jià)》項(xiàng)目成果中的農(nóng)作物調(diào)查結(jié)果和多年定位試驗(yàn)結(jié)果，涵蓋貴港市港南區(qū)、覃塘區(qū)、平南縣及桂平市的研究成果。土壤樣品以梅

7、花形多點(diǎn)采樣法采樣，垂直采集地表至20cm深處的土柱，保證上下采集均勻，去除草根、礫石、磚塊等雜物，混勻并用四分法取約2kg土樣。采集的農(nóng)作物有水稻、花生、黃豆、玉米、甘蔗、蓮藕、蔬菜、荔枝、淮山、木薯和龍眼等共11種。采用原子熒光法測定樣品硒含量，pH計(jì)電極法測定土壤pH。1.3數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析及作圖均采用Excel軟件處理。2結(jié)果與討論2.1主要作物的富硒特征一般來說，植物中的無機(jī)化學(xué)組分都是從土壤中得到的，盡管硒元素尚未確定是否是植物的必需元素，但植物只要種植在含硒土壤中都會(huì)或多或