无土栽培基质下小白菜不同品种的富硒效果
无土栽培基质下小白菜不同品种的富硒效果
郝丽峰1，韩鹏远1，陈曙霞2，李毅1，赵晓梅1，郭建新1，赵占军1（1.山西省农业科学院试验研究中心，山西太原030031；2.山西省农业科学院食用菌研究所，山西太原030031)
硒已被确认为人体不可缺少的微量元素。医学研究表明，硒具有防癌抗癌作用，人体补硒能有效提高免疫力，缺硒会导致多种疾病的发生，克山病、大骨节病、糖尿病、癌症、免疫能力下降等都与缺硒有着密切的联系。
我国是严重缺硒的国家之一，近2/3 地区土壤硒含量偏低，导致这些地区的农作物硒含量偏低，人们的硒摄入量严重不足，大部分地区人们日常膳食硒摄入量不足26 μg/d，离我国营养协会推荐的
硒最低摄入量50 μg/d 相差甚远，严重影响着人体健康，硒缺乏已成为国民重要的营养问题。过去，人们一般采用口服亚硒酸盐作为补硒的方法，但其风险大，副作用明显。
实践证明，人体硒的主要来源是食物，近年来通过食物链补硒已被认为是最为安全有效的补硒途径。蔬菜是人们日常饮食中必不可少的食物之一，许多蔬菜都有较强的富硒能力，尤其是十字花科植物，吸收、转化硒的能力最强，富硒能力高于豆科植物和谷类植物等[4]。我国大部分蔬菜硒含量较低，提高蔬菜的硒含量有很大的潜力，研究人员已对多种作物进行了施硒试验，效果非常显著。因此，开展富硒蔬菜的应用研究，通过富硒蔬菜补充人体所缺少的硒元素具有重要的现实意义。
1 材料和方法
1.1 试验材料
供试品种为北京小白菜、四季小白菜和正旺小白菜，分别由北京吉利德丰种业公司、天津津力丰种苗公司和山东潍坊种子公司生产；硒源为亚硒酸钠（Na2SeO3）；复合基质由草炭与珍珠岩按2∶1 的比例混合配制而成。
1.2 试验设计
试验于2014 年9 月3 日，在山西省农业科学院试验研究中心无土栽培基质温室中进行。采用基质槽栽培方式，槽长3 m，宽70 cm，高22 cm，由普通红砖砌成。设对照（CK） 和3 个硒浓度处理（15，22，30 mg/L），2 次重复。将Na2SeO3 用蒸馏水配制成10 倍的母液，施硒前按需要质量浓度进行稀释。基质槽每平方米施入有机肥100 g，充分混匀。穴盘育苗，出苗后第20 天定植，每个处理定植50 株，株距16 cm，定植后第10 天首次施入Na2SeO3 溶液，10 d 后再次施入Na2SeO3 溶液，生长55 d 后收获，测定植株可食用部分硒含量。
1.3 测定项目及方法
将收获的小白菜去根留可食部分，用清水洗去杂质，再用蒸馏水冲洗3 次，吸水纸吸干水分，采用原子荧光分光光度法测定样品的硒含量。
2 结果与分析
从表1 可以看出，第1 次施硒后，各处理的3 种小白菜可食部分有机硒含量均比对照有明显提高。其中，北京小白菜在22 mg/L 处理水平时，可食部分有机硒含量达到最高，是对照的6.9 倍左右，在30 mg/L 处理水平时，硒含量虽比对照有一定幅度的增加，但已呈明显下降趋势；四季小白菜和正旺小白菜的硒含量随施硒质量浓度的增高而增加，其中，四季小白菜的硒含量随施硒质量浓度的增加呈明显上升趋势，在30 mg/L 时，硒含量达到最高值，是对照的7.0 倍左右；正旺小白菜富硒效果明显不如其他2 个品种，在施硒质量浓度高于22 mg/L 时，其硒含量增速明显减缓。
由表2 可知，第2 次施硒后，3 种小白菜的各处理可食部分有机硒含量均比第1 次施硒处理有不同程度的提高。其中，北京小白菜和四季小白菜在施硒质量浓度为22 mg/L 时，分别是对照的11.4 倍和7.1 倍左右，而后硒含量呈下降趋势；在30 mg/L处理水平时，北京小白菜的硒含量为0.044 8 mg/kg，是22 mg/L 处理水平的1/2 左右，硒含量下降明显；而正旺小白菜硒含量随施硒质量浓度的增高而增加，与施硒质量浓度呈正相关关系，在30 mg/L 处理时，硒含量是对照的12.9 倍。
试验结果表明，在一定的范围内，施硒可以有效地提高蔬菜体内有机硒的含量。蔬菜对硒的吸收转化量随着基质施硒质量浓度的增高而增加，呈正相关关系；随着基质施硒质量浓度的增高，蔬菜对硒的吸收转化量呈先增高后降低的趋势，这与尚庆茂等、冯两蕊等、段曼丽等、王晋民等的研究结果相一致。综合表1，2 可知，蔬菜对硒的吸收转化受多种因素的影响，其中包括施硒的质量浓度、施硒次数、蔬菜品种等。在基质施硒的质量浓度较高的情况下，小白菜的某些品种仍能吸收转化较多的硒。
试验结果表明，在一定的范围内，施硒可以有效地提高蔬菜体内有机硒的含量。蔬菜对硒的吸收转化量随着基质施硒质量浓度的增高而增加，呈正相关关系；随着基质施硒质量浓度的增高，蔬菜对硒的吸收转化量呈先增高后降低的趋势，这与尚庆茂等、冯两蕊等、段曼丽等、王晋民等的研究结果相一致。综合表1，2 可知，蔬菜对硒的吸收转化受多种因素的影响，其中包括施硒的质量浓度、施硒次数、蔬菜品种等。在基质施硒的质量浓度较高的情况下，小白菜的某些品种仍能吸收转化较多的硒。
3 讨论
蔬菜具有将无机硒转化为有机硒的能力，增施外源硒可以有效提高蔬菜体内有机硒的含量。较多研究均已证明上述观点，如史衍玺等、王晋民等、施和平等、孙发仁分别针对小白菜、胡萝卜、番茄等蔬菜富硒效果进行了试验。作物对硒吸收转化的效果与作物种类和品种、施硒时期、施硒次数、施硒浓度等有关。不同蔬菜的生理功能存在差异，其吸收转化硒的能力也不同；同一种类蔬菜的不同品种对硒的富集能力也存在差异。在栽培上，针对不同种类的蔬菜或同一种类不同品种的蔬菜，可采用不同的施硒量。无土栽培基质生产富硒蔬菜也是如此，如果能确定每种蔬菜在无土栽培基质下较合适的施硒量，就能生产出较为理想的富硒蔬菜，为人们通过食物补硒提供满意的材料。在施硒量增加到较高水平时，蔬菜体内对外源硒的吸收转化能力呈下降趋势，这可能是由于过高含量硒产生的毒害作用影响到蔬菜的生产代谢及对养分的吸收。
本试验以小白菜作为研究对象，是因为其属于绿叶菜类十字花科作物，栽培相对简单，全国大部分地区保护地可全年播种，而且具有生长快、周期短、食用方便等特点，是人们餐桌上常见的蔬菜品种之一。以亚硒酸钠作为硒源，是因为其溶于水，易被植物吸收利用，是植物吸收无机硒的主要形态。采用无土栽培基质方式，可以避免因给土壤追施富硒肥料可能造成的土壤与水源的硒污染以及叶面喷施硒肥溶液造成的叶面无机硒积累等问题，施硒技术容易把握，硒的利用率明显提高，可产生较高的社会效益和经济效益。
富硒蔬菜的硒含量显著高于常规蔬菜，其中的硒主要以硒蛋白的形态存在，生理活性高，易被人体吸收，且能预防和治疗与缺硒相关的一些人类疾病，进食生物硒是最为安全有效的补硒方式，利用日常蔬菜补硒可以直接或间接地改善人体的健康状况。
今后，还应进一步加强对硒的施用方式、合理施用以及蔬菜体内有机硒的含量、蔬菜品质和产量的保障等方面的研究，为人们提供更多更好的富硒食品。