Китайские ученые предложили способ сделать рис, выращенный на богатых селеном почвах, более безопасным для здоровья. Исследование показало, что внесение в почву сульфатных удобрений одновременно снижает концентрацию токсичного кадмия в зерне и повышает содержание в нем полезного селена.
Проблема заключается в том, что геологические условия, при которых почва обогащается селеном, часто способствуют и накоплению в ней кадмия. Рис, культивируемый на затопляемых полях, активно поглощает этот тяжелый металл. Длительное потребление продуктов с повышенным содержанием кадмия может приводить к поражению почек, заболеваниям костей и повышает риск развития рака.
В ходе эксперимента, результаты которого опубликованы в журнале Plant and Soil, исследователи из Северо-Западного университета сельского и лесного хозяйства КНР использовали сульфат калия. Обработка почвы этим удобрением позволила снизить содержание кадмия в рисовом зерне на 15–47%, при этом концентрация селена выросла на 28–54%. По расчетам авторов работы, это снижает канцерогенный риск от употребления такого риса на 31%, доводя его до безопасного уровня.
Механизм действия удобрения оказался многоуровневым. В почве сера способствует образованию соединений, которые связывают кадмий и мешают ему проникать в корневую систему растения. Кроме того, под действием сульфатов на поверхности корней риса формируется более плотный налет из оксидов железа, который работает как дополнительный фильтр, задерживая тяжелый металл.
Даже тот кадмий, что все же попадает в зерно, становится менее опасным. Как показало моделирование процесса пищеварения, в присутствии соединений серы он хуже усваивается организмом человека. При этом биодоступность полезного селена не снижается, а наоборот, его усвоение растением улучшается, поскольку сера и селен используют схожие транспортные пути внутри растительных тканей.
Авторы исследования подчеркивают, что их выводы основаны на лабораторных экспериментах и требуют проверки в полевых условиях. Эффективность метода сильно зависит от химического состава почвы, в частности от ее кислотности и содержания железа. Кроме того, необходимо точно рассчитывать дозировку удобрений: избыток селена, как и его недостаток, вреден для здоровья. Тем не менее ученые считают предложенный подход перспективным, поскольку он позволяет комплексно решить проблему безопасности продовольствия с помощью уже известного и доступного агрохимиката.