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山东方亮农业发展有限公司

生物纳米硒:农产品绿色防控和提质增效的有力科学手段

 

中国农业大学 潘灿平教授

 

硒是人体必须的微量元素,与提高免疫力、抗氧化能力、心血管疾病和肿瘤发生与预防、糖尿病、视力等密切相关。 富含有机硒的食品具有很好的功能性和市场接受度。本研究通过将无机硒转化为纳米硒,并生产出富含各种多肽、微量元素和生物酶的“百沃硒”产品。与无机硒和其他螯合硒比较,生物纳米硒突出优点是安全性高、活性强、在生物体内吸收转化效率高,是发展功能农业的高新富硒技术。

研究表明,小尺寸(六原子硒左右,40nm)的生物纳米硒具有很好的生物有效性, 可快速被植物叶面吸收并转化或被动物吸收利用。 纳米硒在植物体内可通过影响水杨酸等合成而增强作物诱导抗病性、或通过提升主导抗氧化的谷胱甘肽过氧化物酶活性等改变动植物新陈代谢。本研究得到的生物纳米硒使用后,具有显著促进植物生长、抵御环境物理和化学胁迫、改变植株害虫适口性、拮抗重金属吸收、提高植物诱导抗病性从而减少农药使用的功效。将纳米硒应用于谷物、茶树、水果、蔬菜、中草药、动物养殖等,示范结果表明:使用纳米硒后可显著改变产品组成成份的相对变化, 如提高花青素含量、提高糖分、蛋白质含量,并提高作物的品质和风味(如谷物糯性、水果甜度和口感)、提高中药材道地性、能显著促进各种作物增产10-30%,可提高植物健康度并大幅度减少农药化肥使用、促进动物养殖肠道健康和营养吸收。

 

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纳米硒制备原理与表征;          生物纳米硒的电镜观察图: 平均分子尺寸在40nm 左右  

 

 

示范案例:

 

一.水稻(五常市、抚远市 2016):纳米硒处理组根系发达、 分蘖多,茎粗, 生物量高,处理组大米蛋白含量提高、 支链淀粉比例提高15%以上 。


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二.茶叶(毛尖)示范效果及品质展示(陕西安康、山东泰安、浙江安吉、江苏太湖等地):试验组表现出提前发芽、叶片肥亮等效果,产量提升15%以上。制成茶叶之后,试验组茶叶清香、茶汤抗氧化能力提升, 经品茶鉴别, 总体打分分数提高5-10分。 

 

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三、茄子(山东寿光):单果果重大、 形态自然健实

 

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四、苹果(天津武清):实验组增产明显,等级果多。经随机挑选,单果重量达560g。经检测和品鉴,显著改善了酸甜比、糖度提升1.5个点,硒含量为26.4μg/kg,苹果中SOD含量是对照组的8倍,抗氧化性明显提升。


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五、辣椒(广西茂名):实验组缓苗快,发枝早,花期提前, 坐果整齐, 生长期间无茶黄螨虫害发生, 病害发生轻。


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六、紫苏(北京顺义): 实验组叶片大而肥亮,根系发达,须根多,长势明显好于对照组、 紫苏叶味道纯正、清香无杂味。


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七、马铃薯(湖南新邵): 实验组叶片生长茂盛,光合作用强,叶片颜色深, 虫害和病害少、轻

 


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8. 油菜 湖南 双峰:纳米硒使用后, 花期提前、 角壮实, 产量提升20%以上, 病害发生轻。

 

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9.  纳米硒对小白菜害虫的适口性改变, 虫害危害轻


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示范支持: 中国扶贫开发协会博士后扶贫工程中心、 中国农业技术推广协会富硒农业技术专业委员会、全国合作经济发展工作委员会/富硒食品专业委员会