富锌技术研究应用

二、富锌 技术研究应用

锌是人体必需微量元素之一,参与多种酶的合成。在生物体内,锌主要存在于蛋白质和各种金属酶中,参与生物体内的各种代谢过程,它对维持人体的正常生理功能,增强免疫力,促进身体与智力发育具有重要的作用。当人体缺乏锌时,容易引发包括心血管系统、免疫系统、神经系统等多种疾病。目前世界范围内普遍存在着锌摄入量不足,据统计全世界超过30亿人口面临微量营养元素缺乏问题。如何科学补锌,提高人类生命质量,预防和降低疾病发生是一件刻不容缓的大事。

人们对于科学补锌的探索从未停止过,锌制剂的开发也由从最初的无机锌补剂到现在的有机锌补剂,有机锌补剂在毒理安全性、生理活性和吸收率上都具有一定的优越性。常规天然食物中的锌含量普遍较低,一般不足以满足人体的正常需要,缺锌的人群主要是通过口服或注射含锌的化学药物制剂来补充。因此,从营养学上讲植物中58%到91%的锌是可溶的,利用农作物的生物体将无机锌进行有机转化,是人体获得有机锌的有效途径,而该富锌胡麻籽就是一种天然的即富含有机锌又富含α-亚麻酸和木酚素的高级营养保健食品。

美国全国科学研究委员会推荐半岁以内婴儿每人每天需锌3mg,1岁以内5mg,1~10岁儿童每天10mg,11岁以后至成年均需15mg。妇女妊娠期每天20mg,哺乳期每天25mg。中国营养学会推荐的每日膳食中锌的供给量与美国相似。(https://www.daowen.com)

根据研究文献报道,富锌农产品的生产主要是以施肥的方式(浸种、叶面施肥)将无机态的锌转化为有机态锌,满足人体对锌的基本需求。目前,关于粮油作物富锌的研究文献资料,主要是富锌水稻,还没有提高胡麻籽粒中锌含量的技术方法。

基于上述理论和技术原理对胡麻籽富锌效果进行了如下试验研究:

锌元素营养物质的选择通过盆栽和田间试验,将多种锌元素微肥和锌元素营养物质对胡麻籽富锌效果进行大量筛选,最终确定了一种锌元素微肥(七水硫酸锌)为胡麻籽最佳富锌营养物质。

土壤施肥富锌效果研究将多种锌元素微肥和锌元素营养物质以土壤施肥的方式对胡麻籽富锌效果进行比较试验,试验结果基施锌元素微肥22500g/hm2,经检测胡麻籽锌含量33.5mg/kg,不施锌肥的对照胡麻籽锌含量34.0mg/kg。经过试验研究认为采用土壤施用锌元素营养物质对胡麻籽富锌没有效果,并且生产成本相当高。

浸种富锌效果研究将多种锌元素微肥和锌元素营养物质以浸种的方式对胡麻籽富锌效果进行比较试验,经过试验研究认为采用锌元素营养物质浸种对胡麻籽富锌没有效果,浸种溶液的浓度、温度、浸种时间对胡麻种子发芽出苗影响较大,并且技术难度大不易掌握控制。

叶面施肥富锌效果研究根据文献报道,许多水生植物通过叶表面获得无机养分,陆生植物的叶片也能吸收离子,把无机盐的稀溶液喷洒在叶面上,离子可以经过叶表面的角质层或气孔进入叶细胞,而叶细胞的细胞壁中有像胞间连丝那样的细丝延伸到角质层下面,作为离子进入叶细胞的通道,达到植物获得矿质营养物质的效果。利用叶面吸收矿质营养的功能和原理,近代农业中发明的叶面施肥技术,在提高农作物产量,改善农作物抗逆能力,改善品质等方面发挥了重要作用。另外土壤中一些矿物质元素因土壤环境条件的不同,使作物根系吸收利用的效果也不同,例如在碱性土壤里,铁(Fe)、锰(Mn)以不可给态的形式存在,因而不能被根系吸收,植物就会出现严重的Fe,Mn缺素症。向土壤施入的Fe,Mn也会变成不可给态。但用Fe,Mn的稀溶液喷洒在叶面上,就可以使缺素的植物恢复正常生长。开展了锌元素微肥对胡麻籽的富锌效果的试验研究。

(一)试验设计和方法

采用七水硫酸锌为胡麻籽富锌营养物质作为叶面追肥,选择胡麻品种为宁亚19号,青果期喷施,选择在晴朗无风天气11:00之前、15:00之后对胡麻植株叶面喷施,使用时先将锌元素微肥用少量水溶解后兑水450kg/hm2,用喷雾器均匀喷施。成熟期收获后按试验处理随即抽取了种子检测样,送农业部谷物及制品质量监督检验测试中心检测胡麻籽锌元素含量。试验设3个处理,即分别用15000g/hm2、青果期22500g/hm2锌元素微肥兑水450kg/hm2,以不喷施锌元素微肥为对照。小区面积12.6m2,随机排列,3次重复。

(二)试验结果与分析

试验处理的种子检测分析结果,对照锌元素含量34.0mg/kg,在青果期喷施15000g/hm2和青果期22500g/hm2锌元素微肥的种子锌元素含量37.0mg/kg和60.1mg/kg,比对照提高了8.8%和76.8%。因此,胡麻青果期喷施锌元素微肥22500g/hm2,能够使胡麻籽粒的富锌效果显著且稳定。

表1-2-82 种子锌元素含量表

图示