赣南部分地区不同农作物硒含量特征及富硒能力研究*

祝 强

（江西省煤田地质局，江西 南昌 330001）

硒（Se）是人体和动物的必需微量元素[1]，具有保护心肌健康、防治克山病、防癌、抗肿瘤、增强人体免疫力和抗衰老的作用，人体缺硒时危害较大[2-4]。全世界约40 多个国家和地区缺硒（Se）[3]。中国约72%的国土面积处于不同程度的缺硒状态，约有1亿多人口的身体处于低硒状态[4]。合理调配和获取适量的硒（Se）已成为医学上的热门话题。因人体对硒的需求很微量，以药物补硒，用量难以控制。优选富硒农产品，通过食用富硒农产品补硒是安全、廉价、可行的方法[5-7]。不同品种的农作物富硒能力存在较大差异[6-7]。闰加力等研究了湖北省不同农作物对土壤硒吸收富集规律，研究表明湖北省内四种农作物中黄豆富硒性能最强，玉米最弱[11]。胡小娟等研究发现江西于都县黄麟地区不同农作物中稻谷的硒含量最高及硒富集能力最强[4]。本研究利用赣南地区1:5 万土地质量地球化学调查采集的农作物及根系土样品测试数据，对比分析不同农作物的富硒能力和富硒率，优选富硒农产品开发品种，指导赣南地区富硒农产品的合理开发。

1 研究区概况

“赣南”是江西省南部城市赣州市的简称，地跨东经113°54′～116°38′、北纬24°29′～27°09′之间；属亚热带季风气候区；以山地、丘陵、盆地为主。赣南地区位于华夏板块华南造山系东南造山带南岭东段隆起带和武夷隆起带，区内岩浆岩分布广泛，地层发育较齐全。以林地、水田、旱地、园地为主要的土地利用方式。种植的农作物主要为谷类、脐橙、油菜、花生、大豆等[8]。样品主要分布在于都县、赣县、崇义县、信丰县、兴国县、瑞金市。于都县采样区主要出露青白口系库里组变余凝灰质长石砂岩和变余岩屑-晶屑凝灰岩夹板岩；震旦系老虎塘组，硅质板岩夹板岩。赣县主要出露寒武系下统牛角河组炭质板岩、砂岩夹板岩等。崇义县主要出露燕山早期花岗斑岩和加里东期花岗岩。信丰县主要出露震旦系上统坝里组变余中粒硬砂岩夹板岩，底部变余复成分砂砾岩。兴国县主要出露白垩系下统茅店组细砾岩、粗砾岩、砂质泥岩。瑞金市主要出露上石炭统黄龙组白云质灰岩、下二叠统船山组灰岩夹硅质炭质页岩等。

2 方法技术

2.1 数据来源

从2016年开始，中国地质调查局南京地质调查中心在赣南地区开展1:5 万土地质量地球化学调查工作。本研究收集到赣南部分地区1:5 万土地质量地球化学调查中采集的农作物及配套根系土硒含量数据各708 组。样品分布于都县、赣县、崇义县、信丰县、兴国县、瑞金市等地区，见图1。农作物样品种类及个数见表1。农作物主要采集收获盛期的可食部分。采集根系土样时，其中水稻、蔬菜等耕地采样深度为0～20 cm，脐橙、油茶等园地土壤采集部位为毛根区，采集深度为0～60 m，样品由多个子样混合组成。

图1 赣南地区采样点分布

2.2 数据处理

数据处理时首先判断数据是否服从正态分布，不服从则对数据按照3 倍离差剔除异常值。测试数据统计分析采用EXCEL2010 及SPSS23 软件进行。利用MapGIS 6.7 软件绘制样点分布图。

3 结果与讨论

3.1 不同农作物硒含量特征

通过对不同品种农作物中硒含量进行统计，结果发现豆角、花生和水稻等籽实类农产品中硒含量最高。其中水稻籽实硒含量为0.021～0.234 mg/kg，平均含量为0.066 mg/kg，高于富硒稻谷标准值（0.04 mg/kg）。芋子、百香果、番薯、半夏、脐橙等瓜果类农作物硒含量较低。籽实类农作物相对瓜果类农作物硒含量更高，这可能与瓜果类农产品含水率更高有关，见表1。

表1 赣南地区不同农作物及根系土Se 含量参数（单位mg/kg）

3.2 不同农作物富硒能力

为了更好地描述农作物对土壤硒的吸收富集，本研究利用富集系数（PUF）表现农作物的硒富集能力[11]。硒富集系数越高说明农作物对土壤中硒的吸收能力越强。农作物硒富集系数计算公式为：PUF=农作物籽实中硒含量/根系土硒含量。本次共收集19 种农作物硒及根系土硒含量测试数据，硒含量数据统计及富集系数计算结果见表1、图2。

图2 赣南地区不同品种农作物硒富集系数对比

由表1和图2可知，不同品种的农作物富硒能力存在较大差异，其中豆角、生姜、甜叶菊、水稻的富集系数较高，表示豆角、生姜、甜叶菊、水稻的富硒能力较强。而芋子、番薯、百香果、脐橙硒富集系数较低，富硒能力较弱。研究区农作物富硒能力依次为豆角>生姜>甜叶菊>水稻>花生>辣椒>茄子>烟叶>丝瓜>苦瓜>油茶>莲子>玉米>杨梅>半夏>脐橙>百香果>番薯>芋子。

4 赣南地区不同农作物富硒率

根据GBT224992008 富硒稻谷及 《富硒食品硒含量分类标准》（DB36/T566-2017）相关规范标准，对不同农产品达到富硒标准的件数及富硒率进行统计，见表2。根据统计结果，赣南地区玉米、辣椒、茄子的富硒率为100%，其他农作物富硒率从大到小依次为：水稻、豆角、莲子、杨梅、油茶、花生、苦瓜、百香果、番薯、脐橙、芋子、烟叶、丝瓜、生姜。半夏、甜叶菊不参与此次统计。富硒率统计结果表明，赣南地区具有发展富硒玉米、富硒辣椒、富硒茄子和富硒大米的潜力。

表2 赣南地区不同农作物富硒率比较

根据上述统计，赣南地区水稻的富硒率达到82.33%，富集系数0.262，两项数据均充分说明，研究区水稻富硒率高，水稻富硒能力强。赣南地区富硒水田分布广泛，为发展富硒大米提供良好基础。水稻是世界性的主要粮食作物，所以选择以水稻为补硒（Se）的载体可以事半功倍。天然富硒大米具有很高的医用价值和经济价值。建议赣南地区重点发展富硒大米，打造赣南特色富硒大米品牌。

5 结论

1）赣南地区豆角、花生和水稻等籽实类农产品中硒含量最高。芋子、百香果、番薯、半夏、脐橙等瓜果类农作物中硒含量较低。籽实类农作物硒含量高于瓜果类农作物硒含量。

2）赣南地区豆角、生姜、甜叶菊、水稻等农作物的富硒能力较强，而芋子、番薯、百香果、脐橙等农作物富硒能力较弱，不同农作物富硒能力存在差异。

3）根据富硒农产品规范标准，赣南地区玉米、辣椒、茄子、水稻的富硒率较高，具有开发富硒玉米、富硒辣椒、富硒茄子和富硒大米的潜力。建议赣南于都县、赣县、崇义县、信丰县、兴国县、瑞金市等地区选择富硒土壤分布区，优先开发上述富硒农产品。重点发展富硒大米产业，打造赣南富硒大米品牌。