葛红霞
(五常市农业技术推广中心,黑龙江 五常 150200)
富硒大豆的研究进展
葛红霞
(五常市农业技术推广中心,黑龙江 五常 150200)
硒是人体必需微量元素,提高食物中硒元素的含量是增加人体硒营养的主要途径。文章综述了富硒大豆研究进展,包括大豆对硒元素的吸收转化规律,硒肥种类、施肥方法、品种等因素对硒含量的影响,硒肥与大豆品质及产量的相关性等方面。最后展望了富硒大豆的应用前景,为大豆富硒生产发展提供理论依据。
大豆;硒肥;产量;品质
硒作为人体必需的微量元素之一,具有保护心脑血管、防癌抗衰老、增强人体免疫力等多种功能,缺硒会导致人体许多生理功能紊乱,产生各种疾病,且硒不能在人体内合成,完全依靠从外界直接摄取,而天然食物中硒含量又普遍不高[1-3],所以近年来富硒食物的研究变得日益热门。大豆作为我国重要的粮油作物,为人类提供了优质的植物蛋白和油脂[4-5],而大豆的植物蛋白是硒元素存在主要场所[2],所以豆制品便成了重要的有机硒食物来源,对富硒大豆的研究也就自然而然成为重要课题。
硒在大豆植株体内属于可迁动转移元素,一般是从根或者叶片中吸收到体内,经过运转迁移到各个器官部位,其蓄积程度与生长周期相关性很大,生长周期越短,蓄积能力越差。而吴军等认为植物的硒含量也与其成熟度有关[6],随着植株的成熟而降低,一般农作物不同部分硒含量的分布规律由多到少为根、茎、叶、果实。陈金等研究认为在大豆营养生长时期[7],根吸收的硒向地上部转移后仍主要分布在叶片中;而生殖生长时期则不同,在高硒水平下植株硒元素主要向籽粒富集,低硒水平下则主要集中于营养体。杨玉玲和刘元英对富硒大豆中硒的分布研究结果则表明[8]:毛豆各部位及成熟籽粒含硒量顺序为成熟籽粒>毛豆>毛豆叶>毛豆荚皮。
对大豆植株富硒能力的影响因素有很多,如施肥方法、施肥种类、品种等。不同的因素影响水平也有所不同,近年来对于这些方面的研究报道越来越多。
2.1 施肥方法对大豆硒含量的影响
硒肥的施用方法主要分为土壤基肥、根外追肥、拌种以及叶面喷施等。不同的施肥方法对植株硒元素的吸收有着很大影响。刘枫等以一定倍数的亚硒酸钠稀释水溶液基施土壤[9],研究淮北砂姜黑土大豆施硒肥试验的结果表明,施硒2 kg/hm2籽粒产量最高,施硒4 kg/hm2以下不会出现硒中毒现象;且大豆含硒量随着施硒量增加而升高,吸收比例差异明显,施亚硒酸钠1、2、3和4 kg/hm2,籽粒含硒量之比为1.00∶3.05∶3.39∶6.00。而吴永尧等也采用土壤基施硒肥的方法研究大豆对环境硒的生物富集能力[10],结果表明大豆籽粒中的硒含量随着硒处理浓度的增加而增加,各加硒处理的籽粒硒含量分别较对照增加了1.97~49.33倍。孙学映等采用二次回归正交旋转组合设计试验[11],研究叶面喷施硒肥时期、硒肥用量、喷施次数和间隔时间对大豆籽粒含硒量的影响效应,结果表明各因子对大豆籽粒含硒量的影响均为显著。
诸多研究者认为对于补硒技术还是以叶面喷施效果较好[2],喷施浓度及喷施次数也有很大影响。周勋波等通过对大豆叶面喷施不同浓度、不同次数的硒肥[12],研究了硒肥对大豆生理生化指标及品质的影响,结果表明配制喷施硒肥适当浓度与施肥次数相结合能增强大豆作物抗性,改善大豆作物品质。张倩也通过对不同时期的大豆叶面喷施不同浓度硒肥[13],研究硒肥施用对大豆的光合作用的影响,结果表明高浓度喷施会对大豆叶片叶绿素含量产生抑制作用,而适当浓度喷施则有利于提高叶片光合速率。
2.2 品种对大豆富硒能力的影响
对于大豆的富硒能力,不同品种间存在差异[14]。周勋波等对不同基因型大豆生育特性与积硒关系进行了研究[15],发现不同基因型品种间生育特性有明显差异,同一品种大豆籽粒硒含量随施硒浓度的提高而增加,不同大豆品种在土壤中吸硒能力越强反而施硒效果越差。另外周勋波等还对不同结荚习性大豆品种进行了喷硒处理研究[16],结果为品种间株型特征差异明显,有限结荚习性品种的产量随浓度增加而提高,亚有限结荚习性品种则随浓度增加产量下降。张艳玲等通过大田和盆栽试验研究了低硒土壤中主栽大豆品种积累硒的品种差异[17],结果为无论施硒与不施硒,不同大豆品种籽粒对硒的积累均存在显著的差异。
2.3 硒肥种类对大豆富硒能力的影响
施硒肥的种类同样也会影响大豆的富硒水平,通常硒肥分为有机硒肥与无机硒肥。其中,无机硒肥主要是亚硒酸盐、硒酸盐等,有机硒肥多以硒和有机物质复合而成,不同硒肥对农作物硒含量的影响是不同的,但是并没有对各器官硒含量的变化趋势造成明显影响,如殷金岩等对马铃薯[18],贺前锋等[19]对稻米等农作物施不同硒肥的研究结果,均表明了其施肥种类的影响差异以及其总体趋势。邓云等分别通过盆栽大豆施用速效专用肥、长效专用肥和亚硒酸钠3种硒肥进行试验研究[20],结果表明速效富硒肥的产量>长效富硒肥>亚硒酸钠;大豆中的硒含量为亚硒酸钠>速效肥>长效肥。黄丽美对大豆叶面喷施亚硒酸钠和富硒叶面肥2种类型的硒源[21],结果均可以显著提高大豆鼓粒期植株中的硒含量,且2种硒肥之间相比,富硒叶面肥中硒的形态为螯合硒,更利于大豆植株的有效吸收与利用,硒含量略高于等量的亚硒酸钠的处理。该试验也说明了施硒肥的种类对大豆富硒能力也有一定的影响。
硒肥主要是硒肥浓度与大豆的品质和产量密切相关,适量的硒可以促进大豆植株的生长,提高其产量,而硒浓度过高时则变得为害植株,使产量和品质下降[9,12,22]。冶军等研究了叶面喷施硒肥对大豆产量和质量效应影响[23],结果表明随着施硒量的增加,籽粒中硒的富集量也随之增加;与不施硒肥对照处理相比,各施硒处理大豆籽粒的蛋白质含量均显著增加,同时也认为硒肥施入过量会导致大豆出现中毒症状,富硒大豆的生产应控制在适宜的范围内。昝亚玲等研究者同样研究了施硒肥与大豆产量和营养品质的关系[24],结果表明大豆籽粒的硒含量明显增加。周勋波等的研究也表明施硒肥后大豆籽粒中粗蛋白含量、粗脂肪含量、氨基酸总量、必需氨基酸总量以及硒的含量均有增加[12],明显改善了大豆的品质。
随着人们生活中保健意识的增强,对于各种营养食物的需求增多,富硒农产品也就变得需求增加。大豆作为人类饮食中不可或缺的元素之一,其富硒研究变得越来越被重视[1-2]。而农作物的富硒研究基本集中在施肥的栽培技术方面,所以这方面的研究尤为重要,目前我国对于大豆富硒技术的研究还比较缺乏,研究内容肤浅不够深入,甚至还存在不合理以及富硒指标失控的现象,因此生产富硒大豆必需经过相关专家的严格试验研究,得出有力证据,加以完善形成一套成形的富硒栽培技术,才能使我国的富硒大豆产业更好发展扩大。
当然对于富硒大豆的研究还有很多方面,比如遗传育种中可以选育具有高蓄积硒能力的品种,以减少大豆制品后续加工成品硒含量的损失等等。
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Research Progress on Se-enriched Soybean
Ge Hongxia
(Wuchang Center for Agricultural Technology Extension,Harbin 150200,China)
Selenium is the essential trace element of human body.Enhancing the content of selenium in food is the main way to increase human selenium nutrition.This paper reviewed the research progress on selenium-enriched soybean,including the uptake and transformation of selenium,effects of selenium fertilizer types,fertilization methods,varieties and other factors on the selenium content,and the correlation between selenium fertilizer in relation to soybean quality and yield.The application prospect of selenium-enriched soybean is discussed,which will benefit to the development of soybean seleniumenriched production.
Soybean;Selenium fertilizer;Yield;Quality
S565.1
A
1674-3547(2017)02-0032-04
2017-03-13
葛红霞,农艺师,主要从事植物保护研究,E-mail:361710909@qq.com