硒元素对烤烟重金属及内在质量的影响

　　摘 要 为探索硒元素对烤烟烟叶中重金属累积的拮抗效应，以烤烟K326为试验材料，研究了不同硒元素施用量对烤后烟叶中铅、砷、镉、铬和汞等5种重金属含量及化学成分的影响。结果表明，基施硒元素能显著提高烤后烟叶中硒元素的含量，适量的施用硒元素可以生产出富硒烟叶，同时改善烟叶的内在化学成分的协调性，提高烟叶的工业可用性。综合来看，1.80～2.70 kg/hm2的硒元素能显著降低烤后烟叶铅、镉和汞的含量，而在本试验0～3.60 kg/hm2的硒元素施用量范围内，基施硒元素对烤后烟叶中砷、铬含量无显著消减作用。
　　关键词 硒元素；重金属；烤烟；消减
　　中图分类号 TS411 文献标识码 A
　　Abstract To explore the antagonism effect of selenium on the accumulation of heavy metals in tobacco， the effects of different doses of selenium on the content of selenium， lead， arsenic， cadmium， chromium， mercury and inner quality were investigated in flue-cured tobacco K326. The results showed that basal selenium could significantly increase selenium content in flue-cured tobacco leaves， after a suitable amount of selenium could produce selenium-rich and higher quality tobacco. Taken together， 1.80-2.70 kg/hm2 selenium could significantly reduce the content of lead， cadmium and mercury in flue-cured tobacco leaves. Within the doses of 0～3.60 kg/hm2 selenium designed in this experiment， there was no significant reduction effect on the content of arsenic and chromium in flue-cured tobacco leaves.
　　Key words Selenium；Heavy metal；Flue-cured tobacco；Reduction
　　doi 10.3969/j.issn.1000-2561.2015.11.004
　　随着吸烟与健康关系研究的不断深入，烟草中重金属含量及其对人体健康的潜在危险日益受到关注[1-3]。研究发现，在众多的植物中，烟草属于易富集重金属的一种经济作物，可将被重金属污染土壤中的铅、砷、镉、铬、汞等重金属富集到植株的根、茎、叶中[4-5]。卷烟在抽吸过程中，这些重金属可通过主流烟气进入人体，对人体造成潜在的危害[6-8]。有研究报道，吸烟己成为烟民某些重金属的主要来源之一[9-10]。
　　微量元素硒（Se）是人体14种必须的微量营养元素之一[11]，同时也是植物生长发育的有益元素，不仅在维护人体健康上发挥独特的生理功能[12]，而且在促进植物生长、改善品质、增加产量等方面发挥着重要生物学效应[13-14]。目前在烟草上，对硒的研究主要集中在硒对烟草的营养，如硒在烟草各部位或器官的分布，土壤硒含量与烟叶硒含量的关系，喷施硒肥对烟草的生长、发育、品质的影响等方面[15]，针对硒元素对烟草中重金属累积的拮抗效应方面研究尚无报道。为此，笔者以烤烟K326品种为试验材料，考察不同硒元素施用量对烤后烟叶中铅、砷、镉、铬和汞等5种重金属含量的影响，为揭示烟草体内硒与重金属之间的拮抗关系提供理论依据。
　　1 材料与方法
　　1.1 材料
　　安徽中烟福建上杭基地庐丰上坊科技示范园区，种植品种为K326。试验土壤类型为砂壤土，肥力中等，速效N、P、K含量分别为142.6、17.6、134.7 mg/kg；铅为8.58 mg/kg、砷为4.84 mg/kg、镉为0.21 mg/kg、铬为7.69 mg/kg、汞为0.56 mg/kg、硒为0.65 mg/kg。海拔180 m，pH值为6.78，电导率为40 μs/cm。排灌方便，光照充足，前作晚稻，试验面积约为1.67 hm2。
　　1.2 方法
　　1.2.1 试验设计 试验设3行区，小区长21.5 m，小区面积71 m2，每小区种植126株，行株距为1.1 m × 0.5 m。供试硒肥为苏州硒谷科技有限公司提供的纳米硒植物营养剂，矿物硒含量为12 g/kg。设5个处理，3次重复，共15个小区，采用随机区组排列。S1：硒元素0 kg/hm2作为对照；S2：基施硒元素0.90 kg/hm2；S3：基施硒元素1.80 kg/hm2；S4：基施硒元素2.70 kg/hm2；S5：基施硒元素3.60 kg/hm2。试验的育苗及大田管理、采收烘烤等相关环节均按照当地优质烟生产技术规范执行，整个试验安排在土壤条件均匀一致的同一地块进行。
　　1.2.2 样品检测 各个处理选取9～11叶位的中部叶为对象，检测烤后烟叶的铅、砷、镉、铬、汞和硒元素的含量。
　　参照《烟草及烟草制品铬、镍、砷、硒、镉、铅的测定 电感耦合等离子体质谱法》制样方法。称取约0.25 g试样，精确至0.1 mg，置于微波消解内胆中，向微波消解内胆中依次加入5.0 mL 65%硝酸，2.0 mL 30%过氧化氢，3 mL 36.6%盐酸，将消解内胆放入消解罐中，旋紧密封，置于微波消解仪中，至溶液呈透明浅黄绿色。同时做空白实验和质控样品。

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