特拉华大学的一个研究团队发现,把稻壳混入土壤可以降低水稻籽粒中毒性无机砷的含量,降低的幅度在25%-50%,并且对产量没有负效应。这项研究可对发展中国家具有重要意义,这些地区的人口以大米为主食,需要采用廉价、现实有效的材料来改善土壤质量,降低威胁人们健康的砷水平。相关的研究发表在了美国化学协会的《Journal of Agricultural and Food Chemistry》期刊上。
这项研究是由赛费特的国家科学基金会(NSF)杰出青年教授奖资助,是特拉华大学研究基金的一部分。这项研究聚焦于稻壳,稻壳中硅含量丰富,砷含量低,可以减少砷的释放。对水稻来讲,富含二氧化硅的材料对减少砷的含量很重要,这是因为亚砷酸盐的吸收机理,亚砷酸盐是稻田水中的主要形态,与可溶硅的运输通道相同。这个论点来自2008年的日本研究人员Jian Feng Ma, 赛费特说这确定了她早起关于砷和硅的怀疑,这是由于元素周期表中砷和硅很相似。
当稻粒从植株中脱落,包裹着稻壳,稻壳中含有很多硅。自然界中,富含硅的器官又重新回到土壤中,但是人们生产中稻壳被移走,循环被打破,硅的损失加剧。到稻壳被返还到土壤,可以降低籽粒中的无机砷含量,而且还能提供其他养分,如磷和钾,并且可以提高水稻的抗性,如病原菌。
论文标题:Soil Incorporation of Silica-Rich Rice Husk Decreases Inorganic Arsenic in Rice Grain.
期刊信息:Journal of Agricultural and Food Chemistry, 2016; 64 (19): 3760