刘 超，王晋民，魏廷珍，韦梅琴，杨春江，熊辉岩

(青海大学 农牧学院，青海 西宁 810016)

硒具有抗癌防衰作用，对动物及人类来说是必需生命元素之一[1]。人体补充适量硒可增强机体免疫功能[2]，缺硒则会导致诸多疾病的发生[3]，例如克山病和大骨节病[4]。人和动物主要通过土壤-植物-水体系与硒发生联系，其中植物是自然硒生态循环过程中的关键性中间环节，是人和动物摄入硒的直接来源，人体内的硒水平取决于摄入食物中硒含量的多少[5-6]。因此研究富硒地区蔬菜硒的富集性，对于当地合理开发利用土壤硒资源具有重要意义。

我国土壤硒含量变幅较大，既有严重缺硒导致克山病和大骨节病的地区，也有硒中毒土壤区域，但全国硒含量平均为0.25 mg/kg[7-11]。青海高原具有独特的生态环境，但其大部分地区土壤含硒量(0.1～0.15 mg/kg) 低于世界平均水平 (0.2 mg/kg)，全省69.6%的地区属于低硒、缺硒或严重缺硒地区。近年来，以“农业地质或生态地球化学”为主题的研究项目在青海省东部的平安-乐都地区实施过程中，发现面积达840 km2的区域为富硒地区，该区域土壤硒含量平均值高于全国土壤背景值和区内土壤平均值[12]。

蔬菜是膳食结构不可或缺的组成部分，同时也是人体摄入硒的主要途径。有关蔬菜对于硒元素的吸收已有相关研究[13-19]。乐都富硒区地处湟水谷地及其两侧山地，地貌以低山丘陵为主，湟水河由西向东流经境中；气候类型为内陆半干旱性气候，年均温6.9 ℃，年均降水量335.4 mm；由于该区域内自然环境条件的约束，蔬菜种植以大蒜、马铃薯、萝卜等喜凉、耐旱性蔬菜为主。目前关于该地区主要蔬菜富硒能力的研究还较少，为此本试验以青海乐都富硒区根菜类、鳞茎类蔬菜为研究对象，分析主要根菜类和鳞茎类蔬菜对于硒的富集性，旨在为合理利用土壤硒资源及通过富硒蔬菜调控人体的硒摄入量提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 采样点分布

依据2010年青海省国土资源厅与中国地质调查局项目实施中发现的青海富硒土壤区域，在乐都县瞿坛镇中心村、徐家台村、杨家村、段家村、河西村、红庄村、晁家村、口子村、窑庄村、盛家村等，以大蒜、萝卜、胡萝卜、甜菜、菊芋、马铃薯及其耕地土壤为采样对象，采集蔬菜样品总计135个，主要取其食用部分进行分析，同时采集土壤样品65个。

1.2 方 法

1.2.1 植物和土壤样品的采集 植物样品的采集：在富硒区每个种植区按随机采样法取蔬菜样15～30个，每个地块按十字交叉法采样，每份植物样按大、中、小采样，每份样品质量为500～600 g，采样后装入样品袋中按序号标记。土样的采集：对应蔬菜种植地块进行土壤样品采集，采用S形采样法随机采样，采样土层深度为0～20 cm，每份样品质量为 1 000 g，采样后装入样品袋中按序号标记。

1.2.2 植物和土壤样品的预处理 将采集的蔬菜植物样品先用自来水清洗干净，再以蒸馏水冲洗，最后用超纯水冲净，用滤纸吸干表面水分。在洁净的硬质塑料砧板上用不锈钢刀具分别切碎肉质根或叶片，用四分法各取1/4样品装入洁净的磨口瓶和托盘中，标记样品号。然后在65～70 ℃下烘干，并以不锈钢磨粉碎后收集于洁净的磨口瓶中，待分析用。将采集的土样带回室内风干，去除杂质，然后碾碎，过孔径 0.147 mm筛，装入磨口瓶待测。

1.2.3 样品的消解与测定 土壤及植物样品处理均采用湿法消解。称取植物样品0.500 0 g，置于300 mL消解管中，同时做空白对照，加入混合酸(V(HNO3)∶V(HClO4)=4∶1)20 mL，摇匀后放置过夜，在DK-20Velp自动消解炉上消解，加热过程中及时补加混合酸，以免蒸干发生爆炸，至溶液呈清亮无色时消化完全，继续加热至剩余体积为2～3 mL，加入6 mol/L盐酸10 mL；再加热至溶液变为清亮并伴有白烟出现，取下冷却，转移至25 mL容量瓶中，用超纯水定容至刻度，混匀待测。称取土样0.500 0 g，置于消解管中，同时做空白对照，加入硝酸8 mL放置过夜，在放入消解仪前加入2 mL双氧水，再放入CEM密闭消解仪消解，完毕后，冷却，将消解液转入25 mL比色管中定容，待测。

采用氢化物原子荧光光谱法(AFS8130双道氢化物-原子荧光光度计)[20]测定消解处理后的植物样品与土壤样品中的硒含量。

1.2.4 数据处理 采用 Microsoft Excel 2003、SPSS 19.0对数据进行处理与绘图。

2 结果与分析

2.1 青海乐都富硒区主要蔬菜硒含量的比较

从表1可以看出，所测6种蔬菜中硒含量最高为574.9 μg/kg，最低为1.4 μg/kg，两者因为蔬菜种类及所采样品地点不同而相差573.5 μg/kg。各类蔬菜平均硒含量为萝卜103.0 μg/kg，胡萝卜 97.8 μg/kg，甜菜88.2 μg/kg，大蒜181.4 μg/kg，马铃薯80.3 μg/kg，菊芋119.8 μg/kg。6种蔬菜中硒含量由大到小依次为大蒜>菊芋>萝卜>胡萝卜>甜菜>马铃薯，由此可见，不同种类蔬菜对硒的累积量有明显差异。从变异系数来看，大蒜和菊芋硒含量的变异系数较大，一方面可能由于采样范围较广，各采样点土壤本底硒含量有较大差异而导致蔬菜对硒的富集变异较大，另一方面也可能因为这2种蔬菜对硒的累积不稳定所致。

表1 青海乐都富硒区主要蔬菜硒含量及其变异情况

2.2 青海乐都富硒区蔬菜对土壤硒的富集能力分析

不同种类蔬菜中硒的累积量受到土壤硒含量的影响，通常用富集系数(蔬菜与土壤硒含量的比值)直观表达蔬菜对土壤硒富集能力的强弱。青海乐都富硒区不同蔬菜对土壤硒的富集系数见表2。

表2 青海乐都富硒区不同蔬菜对土壤硒的富集系数

由表2可以看出，6种蔬菜对土壤硒的富集能力存在明显差异，富集系数最大为0.55，最低为 0.33，6种蔬菜富集系数由高到低依次为大蒜>萝卜>胡萝卜>菊芋>甜菜>马铃薯。本研究结论与马强等[21]对青海东部土壤及生物体中硒的地球生物化学特征的研究结果相似。

2.3 青海乐都富硒区各种蔬菜硒富集水平评价

依据我国粮食中硒元素生态景观界限值(表3)[22]，对青海乐都富硒区不同蔬菜的硒富集水平进行评价，结果见图1。

表3 我国粮食中硒元素生态景观界限值

图1表明，萝卜中有3.1%的样品处于潜在硒不足水平，9.4%的样品处于足硒水平，87.5%的样品达到了富硒水平；胡萝卜中所有测定样品均达到足硒或者富硒水平，其中21.2%的样品为足硒水平，78.8%的样品为富硒水平；甜菜中40.9%的样品处于足硒水平，59.1%的样品为富硒水平；9.5%的马铃薯样品处于潜在硒不足水平，23.8%的样品处于足硒水平， 66.7%的样品达到富硒水平；大蒜中，潜在硒不足和足硒样品均占到4.8%，90.4%的样品达到富硒水平；菊芋中，33.3%的样品处于足硒水平，66.7%样品达到富硒水平，可见乐都富硒区内大蒜的富硒水平最高。

图1 青海乐都富硒区各类蔬菜中不同硒含量样品所占比例

3 结 论

本研究对青海乐都富硒区几种主要蔬菜的富硒能力进行分析，得到了以下结果：

1)6类蔬菜中的硒含量存在明显差异，硒平均含量由高到低依次为大蒜>菊芋>萝卜>胡萝卜>甜菜>马铃薯。

2)不同种类蔬菜对土壤中硒的富集能力存在差异，富集能力由大到小依次为大蒜>萝卜>胡萝卜>菊芋>甜菜>马铃薯。

3)所测蔬菜样品达到富硒水平的比率依次为：大蒜90.4%，菊芋66.7%，萝卜87.5%，胡萝卜78.8%，甜菜59.1%，马铃薯66.7%。

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