Studies on selenium in plants and soils. (Thesis)

Siden 1957 har der været en stigende interesse for selens betydning i husdyrernæringen og også en stigende interesse for veterinær-medicinske anvendelser. I dag betragtes selen normalt som et nødvendigt mikroernæringsstof for højere dyr. Afdelingen for landbrugsforsøg på AEK's forsøgsanlæg Risø har derfor påbegyndt undersøgelse af selenindholdet i danske landbrugsafgrøder og efterfulgt denne med undersøgelser i relation til gødning med selen. Det gørste kapitel i nærværende rapport giver en oversigt over litteraturen om selen i tilknytning til landbruget. Kapitel 2 behandler forsøgs- og analysemetoder. Specielt diskuteres problemer i forbindelse med at undgå tab under prøvebehandling. Selenindholdet i markafgrøder blev bestemt ved aktiveringsanalyse, medens svovl bestemtes ved en tracer-metode. Karforsøg er udført under anvendelse af radioaktivt selen (eller svovl), og målemetoderne hertil omtales. Endelig er metoder til bestemmelse af oxidationstrinnet af selen i extrakter blevet undersøgt. Selenbestemmelser i landbrugsafgrøder fra forskellige egne af Danmark viser (kapitel 3), at selenkoncentrationen oftest er marginal. Det ønskelige indhold er 0.1-0.3 ppm i tørstoffet. I græsmarksafgrøder varierer den omkring den nedre grænse for det ønskelige indhold. Rodfrugter og korn indeholder normalt mindre selen end 0.1 ppm. Kun i få afgrøder, først og fremmest korsblomstrede, er koncentrationen tilstrækkelig høj. Man kunne derfor vente, at symptomer på selenmangel hos husdyrene skulle være hyppige. At dette tilsyneladende ikke er tilfældet, kan skyldes, at der almindeligvis gives forskellige tilskud til det hjemmelavede forder, og disse tilskud oftest har et væsentligt højere indhold af selen. Imidlertid syntes en forhøjelse af selenkoncentrationen i det danske foder ønskelig, og en mulig vej hertil er anvendelse af handelsgødning tilsat et passende selensalt. En række forsøg vedrører planters optagelse af selen tilført jorden (kapitel 4). Koncentrationen i planterne afhænger hovedsageligt af planteart og af det tilførte selens iltningstrin, og selvfølgelig af den tilførte mængde. Derimød er selenforbindelsens opløselighed, plantens udviklingstrin og jordtypen (forudsat det er en mineraljord) samt jordens gødningstid alle faktorer af langt mindre betydning. Med en given selentilførsel (som selenat eller selenit) vil man opnå en koncentration i planterne, som afhængigt af arten varierer inden for en faktor 10 (koncentrationen voksende fra kornarterne til kornblomsterne) og afhængigt af jordtyperne inden for en faktor 1 (koncentrationen voksende med aftagende lerindhold). For danske mineraljorder skulle det alt i alt være muligt ud fra et begrænset antal markforsøg at forudsige virkningen af selentilførsel inden for en faktor 3, hvilket forekommer tilstrækkeligt for anvendelse af selen i praksis. Det er ikke indlysende, hvilken selenforbindelse, man bør foretrække. Optagelseskvotienten for selenater er høj og en del af det resterende selen ville kunne udvaskes med deraf følgende risiko for grundvandet. Selenit har en lille optagelseskvotioent, og der er mulighed for en akkumulering i jorden ved gentagne tilførelser. I flere forsøg er selenit i jord og planter søgt karakterisereret (kapitel 4 og 5). enten selen er tilført som selenat eller selenit, er det dominerende oxidationstrin i jorden nogle måneder senere +4. Men også selen i oxidationstrinene +6, 0, -2 samt organisk bunden selen er til stede. I planter (radise) fandtes en større part af selenet som selenit, end antaget ud fra en tidligere arbejder. Af mere teoretisk end praktisk interesse er, at svovlkoncentrationen i radiseblade vokser med stigende tilsætning af selen til jorden (kapitel 6). Koncentrationsforøgelsen er identisk med stigningen i sulphat i planten, og fænomenet formodes derfor at skyldes, at selenationen blokerer reduktionen af sulphat. Principielt har man svar på de væsentligste problemer i forbindelse med anvendelsen af selentilførsel til jorden. Yderligere laboratorieforsøg vil hovedsageligt tjene til at give flere detaljer; dog kan man stadigvæk håbe på en virkelig løsning af det kritiske spørgsmål om en ideel selenforbindelse. Det næste skridt nu må være markforsøg i større skala. De forhenværende følsomme analysemetoder (aktiveringsanalyse, fluorometri) gør den nødvendige kontrol overkommelig.