CN111138215B - 一种培育富硒农产品的营养液 - Google Patents

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    • Y02P60/21—Dinitrogen oxide [N2O], e.g. using aquaponics, hydroponics or efficiency measures

Abstract

本发明实施例提供了一种培育富硒农产品的营养液，该营养液中的硒被吸收在农产品果实中的量高于亚硒酸钠中的硒的吸收量，同时，硒被吸收在农产品果实中的量高于硒被吸收在农产品的根、茎、叶和果壳中的量，而且对镉的拮抗作用强于亚硒酸钠，利用本发明实施例的营养液，即使在镉超标的土壤中也能生产富硒农产品。

Description

一种培育富硒农产品的营养液
技术领域
本发明属于农业生产技术领域，具体涉及一种培育富硒农产品的营养液。
背景技术
硒(Se)是人体必需的微量营养元素，与人的健康密切相关，是部分重金属元素的天然解毒剂，能有效提高生命的免疫机能。维生素E有自由基“清道夫”之称，而微量元素硒的抗氧化能力比维生素E高500倍，所以，硒又是人体内抗衰老的重要物质。缺硒将导致许多重要器官的机能下降，还会引起克山病、诱发肝坏死和心血管疾病。
人体内不能产生硒元素，通过食物补硒是最佳的补硒途径。补硒食品中，富硒农产品最为普遍。富硒农产品中的硒元素来自于作物从土壤中吸收的硒，通常对作物施加硒肥或硒营养剂，作物通过根、茎、叶吸收，然后输送到果实中，通过一系列生化反应，无机硒就转化为多糖硒和硒蛋氨酸等有机硒。
现有技术中，生产富硒农产品使用的硒源主要是亚硒酸钠。亚硒酸钠具有很好的水溶性，可以非常方便的对作物进行叶面喷淋。但是作物果实对亚硒酸钠的吸收率很低，绝大部分硒存在于果实的外壳、作物的茎、叶、根及土壤中。硒源要进入果实中，首先要被叶面吸收，然后再被输送到果实中。叶面细胞的角质层由一种带有羟基和羧基的长碳链脂肪酸聚合物组成，既有亲水性，又有亲脂性。只有具有亲脂亲水性的小分子物质容易通过角质层进入叶肉细胞。而亚硒酸钠是强亲水性物质，亲脂性非常弱，所以，不易穿过角质层。
为了使作物果实能达到预期的含硒量，需要喷淋高达十多倍的亚硒酸钠。而使用过量的亚硒酸钠会产生一系列不利的影响。例如，作物叶面亚硒酸钠浓度过大，叶面会被烧伤变黄、变枯，导致作物减产乃至绝收。残留的硒进入作物根部和土壤中，会导致随后几年乃至几十年的富硒产品的硒含量不稳定。若富硒农产品中硒含量偏低，达不到补硒的效果；若硒含量偏高，会导致硒的过度摄入，引起硒中毒。因此，在同一土壤中，保障每年生产的富硒农产品中硒含量的一致性非常重要。已有大量的试验表明，使用亚硒酸钠作为硒源应用于富硒大米的生产过程中，大米中的硒含量很不稳定，硒含量很难控制，忽高忽低，即使在相同面积的水田，在相邻的年份使用相同量的亚硒酸钠，常常出现稻米中硒含量差异很大的情况。有时低于300μg/kg，有时高于1500μg/kg。
综上，仍需开发适用于培育富硒农产品的营养液。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种培育富硒农产品的营养液，所述营养液中的硒被吸收在农产品果实中的量高于亚硒酸钠中的硒的吸收量。
根据本发明第一方面实施例的一种培育富硒农产品的营养液，所述营养液包括式I的硒源，
式I：
Figure BDA0002371341540000021
其中R1和R2表示任选取代的烷基，和R1和R2可形成环。
根据本发明实施例的一种培育富硒农产品的营养液，至少具有如下技术效果：
本发明实施例提供的一种培育富硒农产品的营养液，硒被吸收在农产品果实中的量高于亚硒酸钠中的硒的吸收量。
本发明实施例提供的一种培育富硒农产品的营养液，硒被吸收在农产品果实中的量高于硒被吸收在农产品的根、茎、叶和果壳中的量。
本发明实施例提供的一种培育富硒农产品的营养液，对镉的拮抗作用强于亚硒酸钠，利用本发明实施例的营养液，在镉超标的土壤中也能生产富硒农产品。
根据本发明的一些实施例，所述硒源为具有化学式CnH2n+xSeO3的亚硒酸酯，其中n和x各自为0～5的整数。
根据本发明的一些实施例，当n为2、x为0时，所述亚硒酸酯具有以下结构：
Figure BDA0002371341540000031
根据本发明的一些实施例，当n为3、x为0时，所述亚硒酸酯具有以下结构：
Figure BDA0002371341540000032
根据本发明的一些实施例，当n为3、x为0时，所述亚硒酸酯具有以下结构：
Figure BDA0002371341540000033
根据本发明的一些实施例，当n为4、x为2时，所述亚硒酸酯具有以下结构：
Figure BDA0002371341540000034
根据本发明的一些实施例，当n为6、x为2时，所述亚硒酸酯具有以下结构：
Figure BDA0002371341540000035
根据本发明的一些实施例，所述硒源具有以下结构：
Figure BDA0002371341540000036
根据本发明的一些实施例，所述硒源具有以下结构：
Figure BDA0002371341540000041
根据本发明的一些实施例，所述营养液包括水。
营养液中，硒源与水的比例为：每克硒源添加10～50kg水。
营养液的配制方法为：将硒源溶解于水中，混匀。
上述营养液中的硒源的制备方法按照文献(Peter Klufers，Eur.J.Inorg.Chem，2008，384-396)方法进行。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例，并结合实施例对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
实施例1
本例提供了一种培育富硒农产品的营养液，该营养液包括式I的硒源，
式I：
Figure BDA0002371341540000042
其中R1和R2表示任选取代的烷基，和R1和R2可形成环。
实施例2
本例提供了一种培育富硒农产品的营养液，该营养液包括硒源，其中硒源为具有化学式C2H2n+xSeO3的亚硒酸酯，n和x各自为0～5的整数。
当n为2、x为0时，亚硒酸酯具有以下结构：
Figure BDA0002371341540000051
实施例3
本例提供了一种培育富硒农产品的营养液，该营养液包括硒源，硒源为具有化学式C2H2n+xSeO3的亚硒酸酯，其中n和x各自为0～5的整数。
当n为3、x为0时，亚硒酸酯具有以下结构：
Figure BDA0002371341540000052
实施例4
本例提供了一种培育富硒农产品的营养液，该营养液包括硒源，硒源为具有化学式C2H2n+xSeO3的亚硒酸酯，其中n和x各自为0～5的整数。
当n为3、x为0时，亚硒酸酯具有以下结构：
Figure BDA0002371341540000053
实施例5
本例提供了一种培育富硒农产品的营养液，该营养液包括硒源，硒源为具有化学式C2H2n+xSeO3的亚硒酸酯，其中n和x各自为0～5的整数。
当n为4、x为2时，亚硒酸酯具有以下结构：
Figure BDA0002371341540000054
实施例6
本例提供了一种培育富硒农产品的营养液，该营养液包括硒源，硒源为具有化学式C2H2n+xSeO3的亚硒酸酯，其中n和x各自为0～5的整数。
当n为6、x为2时，亚硒酸酯具有以下结构：
Figure BDA0002371341540000061
实施例7
本例提供了一种培育富硒农产品的营养液，该营养液包括硒源，其中硒源具有以下结构：
Figure BDA0002371341540000062
实施例8
本例提供了一种培育富硒农产品的营养液，该营养液包括硒源，其中硒源具有以下结构：
Figure BDA0002371341540000063
检测例1
本例测试了实施例2～8的7种营养液中的硒源在水和有机溶剂(以乙酸乙酯为代表)中的溶解性，其溶解度如表1所示。此处溶解度指室温下100克溶剂中溶解硒源的克数。
表1 7种硒源在水和乙酸乙酯中的溶解度/g
实施例2 实施例3 实施例4 实施例5 实施例6 实施例7 实施例8
水 56 36 43 23 12 42 65
乙酸乙酯 20 32 30 65 71 12 10
上述溶解性试验由湖南大学有机硒研究所完成。上述结果表明，7种硒源中的亚硒酸酯均具有亲水亲脂性。
检测例2
根据急毒性试验国家标准GB15193.3-1994进行实施例2～8中的硒源的毒性试验，以亚硒酸钠和酵母硒作为比较对象，结果见表2。
Figure BDA0002371341540000071
上述急毒性试验由国家湖南药物安全评价研究中心完成。上述结果表明，这7种营养液中的亚硒酸酯的毒性小于酵母硒，远小于亚硒酸钠。
检测例3
将1.0克营养液与1.0克亚硒酸钠分别配成25公斤水溶液，在水稻灌浆(水稻开花10后左右)，分别对1亩水稻进行叶面喷淋，测定精米与米糠中的硒含量。结果见表3。(说明：试验场地在湖南武冈市紫田村6农户水田中进行，亩产500公斤，精米及米糠中硒的测试由农业部稻米及制品质量监督检验测试中心完成)。
表3 7种营养液及亚硒酸钠中硒被精米和米糠吸收的结果(μg/kg)
Figure BDA0002371341540000072
Figure BDA0002371341540000081
水稻吸收硒源中的硒在精米和米糠中均有，从上述结果可知，本发明实施例2～8的营养液的硒被吸收在精米中的量远高于亚硒酸钠，而分布在米糠中的硒的含量远低于亚硒酸钠。
检测例4
将1.0克营养液与1.0克的亚硒酸钠分别配成25公斤水溶液，在水稻灌浆(水稻开花10后左右)，分别对镉污染土壤的1亩水稻进行叶面喷淋。(说明：试验场地在湖南岳阳县中州乡镉污染水田中进行，对照试验即对水稻不使用任何硒源。镉含量分析由湖南大学分析测试中心完成，精米中硒的测试由农业部稻米及制品质量监督检验测试中心完成)。
表4 7种营养液及亚硒酸钠对镉的拮抗及对照试验，精米硒和镉含量结果(μg/kg)
Figure BDA0002371341540000082
上述结果表明，亚硒酸酯和亚硒酸钠对镉均有拮抗作用，但是亚硒酸酯对镉的拮抗作用远强于亚硒酸钠。

Claims (2)

1.一种培育富硒农产品的营养液，其特征在于，所述培育富硒农产品的营养液为一种喷施硒叶面肥；
所述营养液包括亚硒酸酯，所述亚硒酸酯的结构为：
；
或
；
或
；
或
；
或
；
或
；
或
。
2.根据权利要求1所述的一种培育富硒农产品的营养液，其特征在于，所述营养液包括水。
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