武新娟

（黑龍江省農(nóng)業(yè)科學院漿果研究所，黑龍江 綏棱 152004）

馬鈴薯富硒栽培研究進展

武新娟*

（黑龍江省農(nóng)業(yè)科學院漿果研究所，黑龍江 綏棱 152004）

硒元素是人體必需微量元素之一，馬鈴薯作為糧菜兼用作物，開發(fā)富硒生產(chǎn)，具有廣闊的市場應用前景。綜述了馬鈴薯富硒栽培的研究概況，包括硒對馬鈴薯生長發(fā)育的影響，在馬鈴薯植株中的積累分布，硒肥的種類、施用技術(shù)及栽培技術(shù)等。分析了馬鈴薯富硒栽培技術(shù)存在的問題，并展望了其應用前景，為中國馬鈴薯的富硒生產(chǎn)發(fā)展提供依據(jù)。

馬鈴薯；硒元素；施肥技術(shù)；應用前景

硒是人類身體必需微量元素之一，但卻是除了鐵、鋅和碘以外缺乏最嚴重的礦物元素，全世界約有10億人缺硒[1-3]，所以富硒食物的開發(fā)尤為重要。馬鈴薯是僅次于小麥、水稻和玉米的第四大糧食作物，其產(chǎn)量高，營養(yǎng)豐富，又兼具蔬菜的特性，被歐美人譽為“十全十美的食品”[4-6]。馬鈴薯屬于非特異性富硒作物[7]，其自然含硒量不高，但可通過根施或噴施硒肥以提高塊莖的硒含量。馬鈴薯的富硒栽培技術(shù)不僅能提高塊莖的品質(zhì)，滿足人們補充硒元素的保健需求，更提高了塊莖的產(chǎn)量，增加了生產(chǎn)效益，有利于中國的農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，促進農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的健康發(fā)展。就馬鈴薯富硒的研究進展進行簡單概述。

1 硒對馬鈴薯生長發(fā)育的影響

1.1 硒對馬鈴薯生長的影響

中國已經(jīng)在水稻、大豆、茄子、煙草、大蒜等多種農(nóng)作物上做了大量的富硒研究[8-13]，已經(jīng)證明，噴施硒肥均可以有效提高其產(chǎn)量和含硒量，但是在馬鈴薯上的試驗報道較少，宮克海和史延通[14]通過噴施不同濃度的富硒高效有機液體肥，顯著提高了馬鈴薯的產(chǎn)量，最高增產(chǎn)率達22.5%。孫業(yè)強[15]對早春馬鈴薯與秋馬鈴薯施用硒素寶，均表現(xiàn)能顯著提高馬鈴薯的含硒量，使其達到富硒食品標準。且不同施用方式、不同濃度、不同次數(shù)對馬鈴薯的產(chǎn)量影響不同，但都高于對照。黃景新和秦昕[16]采用富硒高效葉面肥對馬鈴薯品種‘東農(nóng)303’進行噴施試驗，結(jié)果表明，在苗期和花期都噴施可大幅度提高產(chǎn)量，特別是在1/300的濃度下噴施產(chǎn)量增加最多。諸多試驗表明，適量的硒可以促進作物的生長，提高作物產(chǎn)量。

1.2 硒對馬鈴薯品質(zhì)的影響

硒元素是通過植物蛋白質(zhì)的合成來改善其本身品質(zhì)的，施硒肥可以提高馬鈴薯中的蛋白質(zhì)含量，并且可以促使與蛋白質(zhì)有關(guān)的氨基酸含量顯著升高。馬鶯[17]研究了硒對馬鈴薯含氮組成的影響，認為施硒對馬鈴薯中蛋白質(zhì)和蛋白氮的含量有明顯增加作用，隨著施硒量的增加，所有組成蛋白質(zhì)的氨基酸也隨著增加。白艷姝[18]通對馬鈴薯施硒肥處理后，得出處理后的塊莖中蛋白質(zhì)含量較對照高，但是淀粉含量卻較對照低的結(jié)論。殷金巖[19]通過不同硒肥對馬鈴薯硒素吸收、轉(zhuǎn)化規(guī)律的研究得出結(jié)論，適量硒對馬鈴薯產(chǎn)量、品質(zhì)有促進作用，在施硒量為37.9mg/m2時，馬鈴薯產(chǎn)量提高了4.87%～5.44%，且粗蛋白、還原糖、維生素C和淀粉含量均有不同程度的提高。陳文紅等[20]研究了在不同時期噴施硒肥對紫色馬鈴薯塊莖硒含量和花青素含量的影響，結(jié)果表明，施用硒肥對‘黑美人’花青素含量的影響小，但苗期施用硒肥在一定程度上可以提高‘紫云1號’的花青素含量。

1.3 馬鈴薯的富硒能力

馬鈴薯的富硒能力相對蘿卜、大蒜、甜菜等蔬菜較低，但是其植株的硒轉(zhuǎn)化能力較強[21,22]，且不同品種間存在著很大差異。硒元素在植株體內(nèi)屬于可遷動轉(zhuǎn)移元素，其蓄積程度與生長周期相關(guān)性也很大，生長周期越短，蓄積能力越差，所以品種的熟期也成為富硒能力的相關(guān)指標。張洋[23]對青海省3個馬鈴薯品種的硒元素吸收特性進行了研究，富硒能力大小順序為‘青薯2’＞‘青薯168’＞‘青薯9’。高青青[24]研究認為葉面噴施亞硒酸鈉能提高彩色馬鈴薯不同品種（系）塊莖的硒含量，各品種（系）在不同濃度處理下表現(xiàn)出不同的富硒效果，隨著處理濃度的升高，白色品種‘夏波蒂’、‘克新1號’和紫色品系‘CQB1540’、‘CQB1508’富硒效果較好。目前國內(nèi)對于馬鈴薯品種與其富硒能力的相關(guān)報道甚少，所以有待于進一步探討，深入研究。

2 硒在馬鈴薯植株中的積累分布

硒屬于可遷移元素，在馬鈴薯植株體內(nèi)的轉(zhuǎn)移基本是從根或者葉片吸收，隨著營養(yǎng)元素的分布運轉(zhuǎn)到莖，花、塊莖等各個器官，其濃度變化受植物本身的遺傳特性及生長環(huán)境的外在因素綜合影響，邢海峰等[25]曾對馬鈴薯的硒素吸收分配規(guī)律及硒肥效應進行了研究，結(jié)果表明，整個生育期內(nèi)植株的硒元素變化為單峰曲線規(guī)律，峰值出現(xiàn)在苗后65 d，硒含量在根、莖、葉中的平均值分別是0.031，0.063和0.137mg/kg，塊莖濃度變化在0.026～0.038mg/kg。殷金巖等[26]通過不同硒肥對馬鈴薯品種‘早大白’的硒素吸收、轉(zhuǎn)化規(guī)律的影響研究，結(jié)果表明，各處理馬鈴薯器官的硒含量在生育期內(nèi)總體上呈下降趨勢，苗期硒含量為根＞莖＞葉片，成熟期為葉片＞莖＞塊莖。

3 硒肥的種類及施用技術(shù)

3.1 硒肥的種類

硒肥的種類有很多，根據(jù)施肥方式不同可以分為葉面噴施和土壤基施，形態(tài)不同可分為液體肥和固體肥，化學成分不同又可以分為有機肥和無機肥，同時還有生物富硒肥、納米富硒肥、緩釋富硒肥等[27]。不同硒肥種類對農(nóng)作物的富硒水平影響是不同的，但基本沒有對各器官硒含量的變化趨勢造成明顯影響。鄧云等[28]分別通過盆栽大豆施用速效專用肥、長效專用肥和亞硒酸鈉3種硒肥進項試驗研究，結(jié)果表明，速效富硒肥的產(chǎn)量＞長效富硒肥＞亞硒酸鈉；殷金巖等[29]采用不同量的硒酸鈉硒肥、亞硒酸鈉硒肥、生物炭基硒肥和保水緩釋硒肥4種硒肥進行盆栽試驗，結(jié)果表明，后2種新型有機硒肥對馬鈴薯的增產(chǎn)效果明顯優(yōu)于前2種無機硒肥。

3.2 硒肥施用技術(shù)

農(nóng)作物的硒肥施用方法主要分為土壤基肥和葉面噴施，不同施肥方法對馬鈴薯植株的硒元素吸收有很大影響[27]。黃光昱等[30]通過葉面噴施、淋根施用2種方式對雙低油菜產(chǎn)量和硒含量的影響進行研究，結(jié)果表明，葉面噴施硒肥方式油菜含硒量顯著高于淋根施硒肥方式。而硒肥的施用時期和施用濃度同樣對馬鈴薯植株的硒元素吸收影響明顯，楊丹等[31]通過設(shè)置8個噴施時期，4個噴施濃度，根施和葉面噴施2種施用方式試驗，研究并證明了其對馬鈴薯富硒水平的影響。

4 富硒馬鈴薯的栽培技術(shù)

富硒馬鈴薯的栽培技術(shù)從選種、選地就要開始注意，種子最好用脫毒種薯，催芽是必需步驟，很多研究表明催芽處理可提高馬鈴薯產(chǎn)量。種薯切塊過程也要嚴格注意消毒，避免二次污染。切好的薯塊進行種衣劑拌種。選地需要注意土壤質(zhì)地，土質(zhì)疏松、土層深厚、肥力好且易于排灌的沙壤土最佳[32,33]。

適時早播、深播，或可覆蓋地膜，且播種、覆土、鎮(zhèn)壓一次性完成，避免跑墑[34]。另外底肥需根據(jù)當?shù)赝寥婪柿τ嬎闶┓柿浚淮涡允┳?，追肥根?jù)植株長勢情況施入，一般在始花期追施一次復合肥[35]。對于富硒馬鈴薯的栽培技術(shù)，最關(guān)鍵的就是噴施硒肥環(huán)節(jié)，過早過晚都會影響植株以及塊莖的含硒量，諸多研究報道表示最佳噴施時期為馬鈴薯開花期，萬振家[36]認為馬鈴薯開花后薯塊達到雞蛋大時莖葉噴霧效果最好。

此外加強田間管理，及時噴施除草劑，及時中耕，適時灌水，病蟲害防治等常規(guī)管理工作也很重要，各個環(huán)節(jié)均不容忽視。

5 存在問題及展望

5.1 問題

硒是一種典型的分散型元素，同時也是潛在的有風險的污染元素[37,38]。所以說硒肥施用過量會導致環(huán)境污染，目前雖然對于硒肥的研究報道越來越多，但是還沒有研究制定出來其施用的技術(shù)標準，為了不造成硒污染，必須提高硒肥的利用率。對于馬鈴薯富硒生產(chǎn)事實上其塊莖硒含量是有相關(guān)標準的，中華人民共和國衛(wèi)生部對食品中硒限量衛(wèi)生指標指出，蔬菜包括薯類中硒含量的最大上限是0.1mg/kg[39]。而目前馬鈴薯的富硒研究是否重視其硒含量的控制，也是一個問題，今后要加強這方面的控制，以期得到更安全優(yōu)質(zhì)的富硒馬鈴薯。

5.2 展望

隨著人們生活中保健意識的增強，對于各種營養(yǎng)食物的需求變多，富硒農(nóng)產(chǎn)品也就變得需求增加。馬鈴薯因生長周期短、營養(yǎng)豐富且可全年供應，是一種理想的富硒載體，因此更具開發(fā)前景[40]。馬鈴薯的富硒研究基本集中在施肥的栽培技術(shù)方面，所以這方面的研究尤為重要，目前中國對于馬鈴薯富硒技術(shù)的研究還比較缺乏，研究內(nèi)容膚淺不夠深入，甚至還存在不合理以及富硒指標失控的現(xiàn)象，因此生產(chǎn)富硒馬鈴薯必需經(jīng)過相關(guān)專家的嚴格試驗研究，得出有力證據(jù)，加以完善形成一套成型的富硒栽培技術(shù)，才能使中國的富硒馬鈴薯產(chǎn)業(yè)更好發(fā)展擴大。當然對于富硒馬鈴薯的研究還有很多方面，比如遺傳育種中可以選育具有高蓄積硒能力的品種以及馬鈴薯后續(xù)加工減少成品硒含量的損失等。

[1] White P J,Broadley mR.Biofortification of crops with seven mineral elements often lacking in human diets-iron,zinc,copper,calcium,magnesium,seleniumand iodine[J].NewPhytologist,2009,182(1):49-84.

[2] 金國強,王治學,吳殿星.富硒水稻研究進展[J].中國稻米,2015,21(5):24-28.

[3] 王學仁.微量元素硒、鋅、碘、氟與人體的關(guān)系[J].西北師范學院學報,1987(1):80-85.

[4] 景彩艷,王海榮.定西市安定區(qū)馬鈴薯主糧化發(fā)展分析[J].中國馬鈴薯,2016,30(3):186-190.

[5] 羅其友,劉洋,高明杰,等.中國馬鈴薯產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀與前景[J].農(nóng)業(yè)生產(chǎn)展望,2015(3):35-40.

[6] 李文娟,秦軍紅,謝開云,等.從世界馬鈴薯的發(fā)展看中國馬鈴薯[J].農(nóng)業(yè)工程技術(shù),2015(23):16-19.

[7] 邢海峰,高炳德,樊明壽.鉀肥、覆膜對馬鈴薯硒素吸收分配及硒肥吸收率的影響[J].中國土壤與肥料,2012(6):57-61.

[8] 楊光沂.我國人民硒需求量的研究[J].衛(wèi)生研究,1988,17(4):39-41.

[9] 魏丹,楊謙,遲鳳琴,等.葉面噴施硒肥對水稻含硒量及產(chǎn)量的影響[J].土壤肥料,2005(1):39-41.

[10] 胡秋輝,楊方美,潘根興,等.噴施硒對大豆品質(zhì)和大豆食品硒水平的影響[J].中國油科作物學報,2001,9,23(3):42-45.

[11] 鄧正春,衛(wèi)軍,湯小明,等.富硒茄子優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)栽培技術(shù)[J].科技與產(chǎn)業(yè),2011(18):19-20.

[12] 吳芳.硒對烤煙生長發(fā)育及含硒量的影響研究[D].長沙:湖南農(nóng)業(yè)大學,2008.

[13] 趙強,馮磊,王旭英,等.大蒜富硒研究進展[J].濟寧學院學報,2011,32(6):56-59.

[14] 宮克海,史延通.噴施富硒高效有機液體肥對馬鈴薯生長發(fā)育的影響[J].雜糧作物,2005,25(3):212.

[15] 孫業(yè)強.提高脫毒馬鈴薯產(chǎn)量與硒素含量技術(shù)研究[D].泰安:山東農(nóng)業(yè)大學,2006.

[16] 黃景新,秦昕.硒肥對馬鈴薯塊莖產(chǎn)量及含硒量的影響[J].馬鈴薯雜志,1999,13(2):94-95.

[17] 馬鶯.硒對馬鈴薯含氮組成的影響[J].馬鈴薯雜志,1992,6(6):187.

[18] 白艷姝.馬鈴薯養(yǎng)分吸收分配規(guī)律及施肥對營養(yǎng)品質(zhì)的影響[D].呼和浩特:內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學,2007:38-40.

[19]殷金巖.不同硒肥對馬鈴薯硒素吸收轉(zhuǎn)化及產(chǎn)量品質(zhì)的影響[D].咸陽:西北農(nóng)林科技大學,2013:22-26.

[20] 陳文紅,王曉琴,萬年鑫,等.不同時期噴施硒肥對紫色馬鈴薯塊莖硒·花青素含量的影響[J].安徽農(nóng)業(yè)科學,2015,43(21):92-94.

[21] 魏廷珍,王晉民,劉超,等.青海平安富硒區(qū)不同蔬菜對硒的吸收及轉(zhuǎn)化能力研究[J].河南農(nóng)業(yè)科學,2014,43(5):134-137.

[22] 李瑜,張百忍,劉運華,等.馬鈴薯對硒的吸收及生物富集規(guī)律[J].中國馬鈴薯,2013,27(6):358-361.

[23] 張洋.青海省不同馬鈴薯品種對硒的吸收特性研究[J].安徽農(nóng)業(yè)科學,2012,40(22):11185-11186.

[24] 高青青.葉面噴施亞硒酸鈉對彩色馬鈴薯品質(zhì)及產(chǎn)量的影響[D].咸陽:西北農(nóng)林科技大學,2016.

[25] 邢海峰,高炳德,樊明壽,等.馬鈴薯硒素吸收分配規(guī)律及硒肥效應研究[J].華北農(nóng)學報,2012,27(6):213-218.

[26] 殷金巖,耿增超,李致穎,等.硒肥對馬鈴薯硒素吸收、轉(zhuǎn)化及產(chǎn)量、品質(zhì)的影響[J].生態(tài)學報,2015,35(3):1-9.

[27] 薛梅,陳悅,劉紅芹,等.富硒肥的研究及其應用[J].中國土壤與肥料,2016(1):1-6.

[28] 鄧云,余善鳴,劉淑蘭,等.富硒大豆的研究[J].哈爾濱商業(yè)大學學報:自然科學版,2003,19(4):461-463.

[29] 殷金巖,耿增超,孟令軍,等.不同硒肥對馬鈴薯產(chǎn)量、硒含量及品質(zhì)的影響[J].西北農(nóng)林科技大學學報:自然科學版,2012,40(9):122-127.

[30] 黃光昱,李必欽,陳永波,等.硒肥不同施用方式對雙低油菜產(chǎn)量和硒含量的影響[J].湖北農(nóng)業(yè)科學,2016,55(12):3018-3025.

[31] 楊丹,王素華,李樹舉,等.馬鈴薯富硒栽培研究[J].作物研究,2015,29(5):485-488.

[32] 王方亮.馬鈴薯栽培技術(shù)要點[J].吉林農(nóng)業(yè),2014(13):69.

[33] 敖志東,韓永華,楊偉麗,等.馬鈴薯栽培技術(shù)[J].河北農(nóng)業(yè)科技,2007(9):9.

[34] 賈晶霞,楊德秋,李建東,等.馬鈴薯栽培農(nóng)藝與機械化生產(chǎn)技術(shù)調(diào)研綜述[J].農(nóng)機化研究,2010(11):1-6.

[35] 黃吉美,隋啟君.云貴高原馬鈴薯高壟雙行標準化栽培技術(shù)[J].中國馬鈴薯,2009,23(1):54．

[36] 萬振家.富硒馬鈴薯栽培技術(shù)[J].農(nóng)業(yè)開發(fā)與裝備,2014(3):115-116.

[37] 林匡飛,徐小清,金霞,等.硒對水稻的生態(tài)毒理效應及臨界指標研究[J].應用生態(tài)學報,2005,16(4):678-682.

[38] 王潔,張瑜,張星,等.水稻富硒栽培研究進展[J].河北農(nóng)業(yè)科學,2009,13(6):24-26.

[39] 中華人民共和國衛(wèi)生部.GB 13105-1991食品中硒限量衛(wèi)生標準[S].北京:中國標準出版社,1991.

[40] 李樹舉,楊丹,王素華,等.富硒馬鈴薯研究進展[J].中國馬鈴薯,2014,28(6):367-371.

Research Progress in Se-enriched Potato Cultivation

WU Xinjuan＊
(Institute o f Berry,Heilong jiang Academy o fAgricultura lSciences,Suiling,Heilong jiang 152004,China)

ract:Se leniumis one of the essential trace e lements in human bodies.Potato is a food and vegetable crop.The production developmentof se lenium-enriched potato has a broad market prospects.General research situations o f selenium-enriched potato were summarized including effects o f seleniumon potato growth and development,the accumulation and distribution o f seleniumin potato plants,se leniumfertilizer type,and fertilization and cultivation techniques.Finally,the problemof selenium-enriched potato cultivation techniques was analyzed,and the prospect application was given in order to provide a reference for selenium-enriched potato production in China.

ords:potato;selenium;fertilization technology;application prospect

S532

A

1672－3635（2017）06-0370-04

2017-04-20

武新娟（1981-），女，碩士，助理研究員，主要從事馬鈴薯育種和栽培技術(shù)研究。

武新娟，E-mail:wuxinjuan01@sina.com。