有机硒肥产品(富硒有机肥的硒含量标准是多少)

硒宝 11-22 18:07 148次浏览

元素硒与硫位于化学元素周期表的同一主族,二者具有类似的化学结构和性质,大部分植物对二者较难区分,在植物生理代谢过程,硒元素常被误认为硫而参与到植物的生理生化过程中。

迄今,对于植物吸收硒酸盐的机制研究较为深入。White 等通过研究硒、硫两种元素在模式植物拟南芥(Arabidopsis thaliana)中的相互作用,发现:

(1)硒酸盐可以通过硫酸盐转运体被植物根系吸收;

(2)在植物根际中,硒酸盐和硫酸盐呈竞争关系。

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对于植物来说,不同比例的硒酸盐与硫酸盐供给条件下,硫酸盐转运体活力的变化及其对硒与硫的选择性吸收既受植物种类影响也和植物生长环境的营养水平有关。Kassis 等通过拟南芥硫酸盐转运突变体,又进一步证实了 Sultr1;2 是植物体内众多硫酸盐转运体中唯一调控硒酸盐在根部吸收的载体。

近两年,针对高富集硒植物沙漠王羽(Stanleya pinnata)的研究结果表明,在沙漠王羽中至少存在一个专一性的硒酸盐转运体。以上这些研究结果已证明了植物吸收硒的途径与硫酸盐转运密切相关,但是普通植物与高富集硒植物中硒酸盐的吸收可能存在不同的机制,这还需要进一步研究。

相对于硒酸盐在植物中的吸收转运机制,亚硒酸盐的吸收转运机制并不是很明确。Terry 等曾就硒在高等植物中的转运提到了亚硒酸盐的具体转运是否和膜有关还没有实验证明,但是随着相关研究的逐步加深, Li 等在小麦中发现了亚硒酸盐的吸收规律,通过实验证明了亚硒酸盐的吸收是一个需要磷酸盐转运体的主动运输过程。之后 Zhang 等在水稻中也发现了类似机制,水稻中的磷酸盐转运体 OsPT2与其亚硒酸盐吸收密切相关。近期, Xiao 等通过qRT-PCR 验证在水稻幼苗中 NO 可以通过提高磷酸盐转运体 OsPT2 和硫酸盐转运体 OsSultr1;2 与 Os-Sultr4;1 在水稻中的表达来进一步促进水稻根系对亚硒酸盐的吸收。

不同形态的硒被植物从环境中吸收之后,以不同的途径转运到植物的其他部位,同时,硒的形态也会在一定程度上发生变化。小麦根系吸收亚硒酸钠后,并未立即将其转运至地上部分,而是在根部转化为硒代蛋氨酸(SeMet)、硒代蛋氨酸氧化硒(SeOMet)、硒甲基硒代半胱氨酸(MeSeCys)等有机态,导致大部硒主要累积在小麦的根部。恩施盛硒生物秦治国等对恩施高硒地区生产的富硒壶瓶碎米荠中的硒形态进行了分析,结果表明,在富硒壶瓶碎米荠中,硒的主要赋存形态是有机态,占总硒的84.36%,而且有机硒以硒蛋白为主(54.46%),硒多糖次之,硒核酸和其他有机态占比例较少。Jiang 等通过叶面喷施和土壤喷施亚硒酸钠两种方式显著增加了普通荞麦对硒的吸收效率,分析结果表明荞麦的根部及叶部的硒含量明显高于谷粒和茎中,但对于硒的形态并未作具体分析。

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虽然目前关于植物对不同形态硒的吸收转运机制已取得了一定的进展,但是,针对硒在不同植物体内的转化过程及其生物分子机制究竟是怎样的还需做大量工作。与此同时,探明植物硒吸收的环境影响因子,提高农作物对于硒的有效吸收转化率,对于富硒农产品的开发利用也显得尤为重要。

硒通过植物组织吸收进入食物链,而硒的吸收主要是通过植物的根系,因此影响植物吸收硒的主要因素是土壤本身的性质,包括土壤酸碱度、土壤氧化还原电位、土壤有机质、土壤硒形态与含量等。植物吸收硒的主要形式为亚硒酸盐(SeO2- 3)与硒酸盐(SeO2- 4),前者主要存在于微酸性至中性土壤中(7.5

15),而在还原性很强的土壤条件下(pe+pH

徐强等的研究结果表明,土壤对亚硒酸盐的吸附与 pH 呈负相关,土壤 pH、有效铁、有效锰和土壤黏粒以及这些因子间的共同作用决定了土壤 Se 形态的分布,进而影响了植物对硒的吸收和利用。Eichgreatorex 等发现,无机和有机硒的植物可利用性受土壤有机质含量和pH 的共同影响,植物对土壤环境硒的吸收率与其环境 pH 的关系并不是单纯线性关系,盆栽实验结果表明,当 pH 低于 6 时,高有机质土中植物对硒的吸收效率高于亚黏土,当 pH 高于 6 时,亚黏土中植物对硒的吸收率高于泥沼土。Lenny 等曾就硒在土壤-植物-大气界面之间的循环,指出土壤有机质可以增加土壤中硒的滞留,不利于植物对土壤中硒的吸收,生长在富含有机质土壤中的植物对硒的利用效率与土壤有机质含量一般呈负相关关系。此外,植物对硒的吸收利用也和土壤中的硒形态密切相关。Zayed 等早先公开发表了不同形态硒在植物中的累积和挥发的研究结果,认为硒酸盐在植物体内的转运较亚硒酸盐与有机态硒更容易发生。

Kikkert 等则得出了与之不一致的结果,他所做的关于有机态和无机态硒在小麦和油菜上的吸收对比研究,结果表明植物吸收有机硒的速率比吸收无机硒的速率高 20~100 倍,植物对亚硒酸盐的吸收速率比对硒酸盐更快。李鸣凤等通过土培实验研究了不同硒源对小麦生长及硒吸收分配的影响,结果表明,小麦对不同硒源的吸收能力为硒酸盐>亚硒酸盐>硒矿>硒粉,不同硒源处理下硒向小麦地上部的转移能力为硒酸盐>硒矿>硒粉>亚硒酸盐,这与 Zayed 等获得硒酸盐更易在植物体内转运的结果相符。彭琴等通过 6 种不同作物的盆栽实验发现,硒酸盐处理的作物硒累积量与作物生长期土壤有效硒呈显著正相关,但亚硒酸盐处理却未发现此结果,推测硒酸盐更易在植物体内转运和积累。

总而言之,作物对外源硒动态吸收的差异是多种因素综合作用的结果,清楚研究这些因子的作用规律可以为后续作物强化富硒作指导。