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第 6卷 第 l期
1 9 9 8年 3月
生 态 农 业 研 究
ECO—AGRICULTURE RESEARCH
V01_6 N
S 给\口
我国大豆主要矿质元素含量及其地区差异 *
量莲堑 ,
(中国农业科学院分析测试中心 北京 100081)
摘 要 对我国不同地区9O个大豆样车 9种元素旨量分析结果表明, 同地区大豆元素音
量有差异,某些元素音量变化具有一定的地理分布规律,黄淮海地区大豆Ca音量高,Zn和 P
音量 由北向南递增,B音量北方高于南方。9种元素音量依攻为 K>P>Ca>Mg>Fe>Zn
>Mn>B>Cu。走豆中Zn与P、Fe、Mg音量呈显著或扳显著正相羌,与K、Ca、B呈扳显著负
相关{Mg与Mn呈显著正相关;B与ca呈极显著正相关,与 Zn、P呈艇显著盘相关
关键词 大豆 矿质元素音量 地区差异
Differentiation in contents of major mineral elements 0f soybeans from different regions In
China.Dong Muxin(Analytical Center,Chinese Academy of Agricuhural Sciences,Beijing
10008I),EAR,1998,6(1):28~31.
Abstract Contents of major mineral elements(P,K,Ca,Mg,Fe,Mn,Zn,Cu.B)in 90 soy-
bean cuhivars from different regions in China are analyzed.The results suggested that the
contents of some elements changed from place to place and tended to follow some regula—
lions.Ca in the Huanghe—Huaihe-Halhe Plain hem the highest content in the country.The
contents of Zn and P decreased ffom south to north.On the other hand.the content of B in
north part was higher than that in the sooth.The content 0f elements generally tollowed the
pattern of K> P>Ca> Mg> Fe>Zn> Mn> B>Cu.The content of Zn was positvely corre一
|ated with those of P,Fe,Mg and negatively correlated with those of K ,Ca.B both in very
significant leve1.The content of Mg was positively correlated with that of Mn in a significant
leve1.The content of B Was signifcantly correlated with that of Ca in a positive way and with
those of Zn and B in a negative way.
Key words Soybean,Content of mineral elements,Regional variation
大豆除含丰富的蛋白质和脂肪外,还含较多的矿质营养成分,是人体所需 Fe、ca和
多种微量元素的来源。大豆Fe含量是同量普通机米的7.3倍 ,能被人体吸收的有效铁与
同量牛肉(干)相近;Zn含量比同量普通机米高 l倍以上【 。大豆饼粕是畜禽重要饲料。了
解和掌握大豆中各元素含量及其生产分布规律,便于人们利用天然大豆食品调配平衡膳
食结构,满足人体必需营养元素需要。
大豆栽培措施、土壤类型及气候条件等主要环境因素不同,其营养成分亦有差异。对
· 国家科委科技 『导性项目部分内容
牧稿日期:1996—12-31 改回日期:1997一O1—29
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第 1期 董幕新:我国大豆主要矿质元素含量及其地区差异 29
‘ ^
大豆植株生长元素吸收和分配的研究曾有报道0],而对大豆籽实矿质营养成分研究尚不
多。本项研究分析了Fe、Mn、Zn、Cu、B、P、K、Ca和 Mg 9种元素含量差异、变化及其生产
分布规律,为进一步推动实麓“大豆行动计划”,开展大豆矿质营养研究,促进大豆开发与
利用提供科学依据。
1 材料与方法
从辽宁、吉林、陕西、河南、山东、湖北、浙江和贵州 8省大豆主产区采集了90多个大
豆品种(系)样本,经粉碎处理后用硝酸和高氯酸湿消化法分解试样 ,用去离子水制成待测
溶液。Fe、Mn、Zn、Cu、K、Ca、Mg元素含量用原子吸收/火焰分光光度计测定,P用钒钼黄
光度法测定,B用甲亚胺一H酸分光光度法测定,测定数据用 Dixon法剔除异常值后统计
分析。各元素测定结果为 2~3次重复平均值。
2 结果与分析
2.1 大豆主要矿质元素含量基本特征
对 90个大豆样本 9种元素含量分析结果表明,大豆中B、Mn、Ca和 Fe含量变化较
大,变异系数分别为 40.7 、2:4.4 、22.0 和 19.3 ,而 P、K、Mg含量变异系数较小,
分别为 9.o 、8.o 和7.5 ,较其他元素相对稳定,Zn和Cu含量变异系数相似 ,分别为
14.4 和 1 5.5 。各元素含量依次为 K>P>ca>Mg>Fe>zn>Mn>B>Cu。
2.2 不同地区不同品种大豆主要矿质元素含量
我国大豆矿质元素含量有明显地区差异,某些元素含量变化趋势有一定地理分布规
律(见表 1)。P平均含量为0.62: ,东北为0.59 ,黄淮海地区为0.62 ,南方为0.67 ,
表 1 不同地区大豆主要矿质元素平均含量变化
Tab.1 Variation of the average contents of minera|elements in soybeans 九difierent r~gioos
雷 篡 , , , mB
皿 一 L 72 船 船 孙 38
L∞ n vince 10 0·58 1·72 ㈣ 2 o·船 88 23 37 12 38(5)
M e Pr
均OV;Ⅱce 0 59 1.72 0.22 。.22 90 23 38 12 38
s 竺Ⅵnce 16 4 1.63 0.24 o.23 87 35 38 13 25(13)
№ 喜 10 0.64 1 65 2 o.23 87 35 38 13 25(10)
shando
【lJ
n
东g P rov_Ⅱce 14 0.57 1 75 0.28 O 22 1o3 25 41 14 32(14)
Me Pr lⅡce 0.62 1.68 0.25 o.23 92 32 39 13 27
Hu
北
Pr
省
ov㈣
10 0.67 1.72 0.19 o.21 98 26 49 14 18(10)
z he] 璺 v e 10 0.6 1.71 0.20 0.24 98 36 50 13 14(10)
Gui e 10 0.67 1 62 0_2o 。.21 lo2 21 41 16 z0(9)
M ea
平n Pr _nce 0.67 1.68 0.20 2 99 28 47 14 17
括号内数字为 B测定样车教。
由北向南呈递增趋势,其中 8个品种(系)P含量>o.70 ,贵州 87—2(O.80 )和苏一7209
(0.76 )品种P含量最高;K平均含量为 1.69 ,山东平均含量(1.75 )晟高。有 9个品
种 (系)K含量>1.80 ,跃进4号(1.94 )和九农5号(1.88 )K含量最高;ca平均含
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30 生 态 农 业 研 究 第 6卷
量为 0.22 ,南方为 0.20 ,黄淮海地区为 0.25 ,较其他地区均高,其中山东省产 14
个品种(系)平均值为 0.28 ,鲁豆 1号达 0.33 ,7个品种(系)Ca含量>0.30 ;Mg平
均含量为 0.22 ,各地区大豆Mg含量差异不大,属大豆矿质元素含量变动较小元素之
一,Zn与P含量变化趋势相似,东北平均含量为 38mg/kg,黄淮海地区为 39mg/kg,南方
为 47mg/kg,明显呈南高北低趋势。有 7个品种(系)Zn含量>50rag/kg,主要集中于湖北
和浙江省,其中浙江省产碧潮青皮豆zn含量为 59rag/kg,湖北省产中豆 5号为 56
mg/kg~B平均含量为 26mg/kg,东北平均含量(38mg/k窟)最高,南方平均含量 (17
mg/kg)最低,呈显著南低北高趋势;Fe南北地区差异不明显(平均含量为 93mg/kg),而
不同品种 Fe含量变化较大,齐黄 10号 Fe平均含量为 154mg/kg,鲁豆 4号为 143
mg/kg,豫豆 10号为 61mg/kg,鲁豆3号为70mg/kg)Mn和cu地区差异基本相似,东北
低于南方,平均含量分别为 27rag/kg和 13mg/kg。
2.3 大豆主要矿质元素含量与其生长环境关系
根据8省大豆样品Zn、P含量水平及5~9月大豆生长季平均气温和降水量资料(见
表2)分析,大豆生长季平均气温和降水量呈南高北低,与大豆籽实Zn、P含量变化趋势相
一 致。相关分析表明,大豆Zn、P含量与平均气温和降水量间呈正相关,平均气温和降水
量与zn含量的相关系数分别为0.8101和0.7631,达显著和极显著水平;与P含量的相
关 系 数 分 别 为 0-4799和 衰2 大豆Zn、P含量与s~9月平均气量、降木量的关系*
0.6484,表明大豆生长季中温 Tab.2 Variation of contents ofP and Zn Andtheir relationto
暖湿润气候利于大豆吸收利用 average temperature and precipitation from May to September
Zn、P元素 。
大豆矿质元素含量变化亦
反映了土壤因素变化。我国南
方酸性土壤有效锌一般高于北
方石灰性土壤。82 以上北方
土壤有效锌处于缺 Zn临界值
(0.5rag/kg)以下。而北方土壤
B含量则高于南方,长江中下
游中性和微酸性土壤及红壤严
重缺乏有效态翎。土壤 Zn、B
含量分布规律与大豆籽实 zn
含量南高北低及 B含量北高
南低的变化趋势一致;黄淮海
地区受石灰性土壤的影响大豆
ca含量较高。
*平均气温和降承量资料引自(中国气候图)(1979).散据为多年平均值,
平均气温与Zn、P含量相关系散分别为 r=o.8101.r2 0.4799I降承量与
Zn.P含量相关系散分别为 r=0.7631.r 0.6484.
2.4 大豆主要矿质元素含量相互关系
大豆矿质元素含量之间存在一定的相互作用和影响。表3表明,Zn含量除与c 含量
相关性不显著外,与其他 6种元素含量均呈显著或极显著相关,Zn含量与K
、Ca含量呈
显著负相关,与 P、Fe、Mn、Mg含量呈显著正相关;P含量与其他元素含量(除Fe外)相关
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第 1期 董慕新:我国大豆主要矿质元素含量及其地区差异 31
性与Zn含量类似。B含量与ca含量呈极显著正相关,而与Zn、P、M,n含量呈显著或极显
著负相关。
裹 3 大豆主要矿质元素含量简单相关系数
Tab.3 Simple correlated coefficient between eontents of clifferent elements;n soybeans
*ro 05=o.207;¨ ro Ol—o 870‘样车数 为 88。
3 小结与讨论
大豆矿质元素含量除因品种和地域不同有差异外,与其生长地土壤、气候等环境因素
有密切关系。大豆zn含量由南向北呈明显降低趋势,与我国土壤有效态锌含量分布一
致。从营养生态看,可用植物营养状况测定环境营养特征“ ,以指导人们采取有利措施改
善作物生长环境条件。已有研究证明 ],大豆植株从环境中吸收的Zn向籽实富集,并随土
壤施 zn量增加而提高,说明可通过施肥措施获得富 zn大豆产品;大豆矿质元素含量之
间存在一定相关性。zn含量与P、Mg、Fe、Mn含量呈显著和极显著正相关,与K、ca、B含
量呈极显著负相关,表明大豆籽实在吸收积累 zn时,P、Fe、Mn、Mg有协合效应,而 K、
ca、B有拮抗效应。zn和 P含量相似,并有一定依存关系,这与 Milikan[ 1提出的植物在利
用 P时必须有 zn存在的结论一致;大豆 Zn、P含量地理变化规律呈由北向南递增。大豆
属高蛋白质脂肪类作物,成熟植株 73 的P积累在籽粒中,是合成蛋白质的重要元素。zn
是蛋白质和酶的组成部分,核糖核酸(RNA)和蛋白质与zn含量呈平行关系 ]。现有资料
表明,我国大豆蛋白质含量分布趋势为南高北低 ,与本项研究的Zn、P含量变化相似。
大豆Zn、P含量与蛋白质关系及 Zn、P地域变化趋势值得进一步探讨。
参 考 文 献
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3 慕硗茹,劳家柽 .祁明榍.大豆氨锌营养研究.土壤通报.1990,2“" 30~32.
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5 吴兆明.元素阿的相互怍用.中国科学院微量元素学术交流会}[刊.北京;科学出版社.1980.18.
0 榇 豹等.中国大豆生产品种蛋自质、脂肪厦其组成分析.中国油料,1988(11:1~9.
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