张家口地区土壤硒形态分布及其植物有效性初步研究

分别采集了张家口克山病区非病村４个砂土样品和重病村６个草甸土、褐土样品,用连续提取程序分离出水溶态硒、离子交换态硒、有机态硒、酸溶态硒、硫化物态和残余态硒。水溶态硒容易被植物吸收。交换态硒也能被植物吸收,但受到吸收环境和ｐＨ值的影响。有机结合态硒只有在碱性条件下其中的富啡酸态硒才能被植物吸收。酸溶态硒是铁锰氧化物和碳酸盐类矿物酸性淋溶作用的结果,酸性条件的硒容易流失,碱性条件下硒被原太物固定,因此     

四川万源地区硒的地球化学特征

利用针对万源地区不同类型岩石、土壤以及茶叶样品进行系统的硒元素含量分析,研究其在岩石、土壤及农作物中的地球化学特征,结果表明万源地区震旦系岩石的硒质量分数最富(0.548×10-6),其次是寒武系(0.274×10-6),最贫为志留系(0.044×10-6);而不同岩性中硒质量分数最高的是页岩(0.355×10-6),碳酸盐岩次之(0.113×10-6),砂岩中最少(0.088×10-6)。土壤中硒质量分数最高为大竹河地区(万源地区东北部,0.51×10-6),大部分片区高于(大竹河、青花0.39×10-6、旧院0.3×10-6等片区)或接近(草坝0.14×10-6、竹峪0.16×10-6等片区)全国土壤平均值(0.215×10-6),属中硒含量水准。对茶叶中硒质量分数的分析表明除草坝(0.068×10-6)、竹峪(0.052 8×10-6)较低,大竹河片区种植的茶叶(0.104 6×10-6)与陕西紫阳富硒茶叶(0.105 8×10-6)的含量水平相近,证实万源地区有发展特色富硒农产品的基础条件。     

内蒙古巴彦淖尔市临河区富硒耕地硒形态特征及其影响因素

对内蒙古巴彦淖尔市临河区的富硒耕地范围内51个表层土壤样品进行硒形态研究,探讨硒含量特征、形态特征及其影响因素。结果表明,研究区表层土壤总硒含量在(0.19~0.48)×10-6,平均值为0.33×10-6,属于适量—高硒土壤环境。7种硒形态中,残渣态、腐植酸结合态与强有机结合态为主要赋存形态,水溶态、离子交换态、铁锰氧化物结合态与碳酸盐结合态合计占比仅为13.67%。水溶态硒分级以中等—高硒为主,合计占比达到92.16%,不存在水溶态硒缺乏状态。土壤各形态硒含量与总硒含量相关性较高。土壤有机质含量、pH值、Eh值和CEC等因素对硒形态分布特征均有不同程度的影响。     

石嘴山地区碱性土壤硒地球化学特征及生物有效性

以石嘴山地区碱性土壤为研究对象,全面采集了石嘴山地区表层土壤样品,分析了土壤中硒及有效硒等地球化学指标.结果 表明:研究区土壤硒的主要来源为贺兰山区黑色岩系,其次为引黄灌溉淤积;研究区硒的生物有效性处于较高水平,有效硒富集及以上的区域占全区的79.2％,面积约为777.2 km2;硒不同形态含量依次为残渣态＞强有机结合...     

广西全州县富硒土壤地球化学特征

依据广西全州县土地质量地球化学调查数据,研究了表层土壤中硒的总体分布特征、受控因素及生态效应.结果表明,广西全州县存在大面积的富硒土壤,土壤硒平均含量为0.60×10-6,足硒和富硒土壤面积分别占17.38%和81.88%.土壤硒含量的分布明显受成土母质、土壤质地、pH值等影响,主要受控于成土母质,具有明显的继承性.研究区土壤环境质量良好,富硒农产品丰富,富硒土地资源具有良好的开发前景.     

广西北部湾沿海经济区富硒土壤地球化学特征

通过对广西北部湾沿海经济区土壤硒含量调查,研究了土壤总硒含量的分布特征、成因来源及其与土壤理化性质的关系。研究结果表明,表层土壤总硒含量为(0.06~0.90)×10-6,平均值为0.44×10-6,深层土壤总硒含量为(0.07~0.92)×10-6,平均值为0.44×10-6,研究区表层和深层土壤分别有62.2%和64.5%属于富硒土壤。表层土壤总硒对深层土壤总硒具有一定的继承性,土壤总硒主要受控于成土母质。相关分析表明,土壤中总硒含量与C、OrgC、Al2 O3、TFe2 O3等呈显著性正相关,说明土壤中有机碳、铁锰氧化物对硒的地球化学行为有重要影响。研究区生态环境质量优良,具有开发富硒农产品的潜力。     

安徽贵池地区富硒土壤地球化学特征及开发利用潜力

为了解安徽贵池地区富硒土壤特征与潜力,服务当地富硒土地资源开发,选择贵池西部开展土壤地球化学测量试验,探讨Se、I等有益元素的富集特征、成因及潜力,Cd、As等有害元素的超标特征及成因等,结合研究区土壤中有益、有害元素特征,讨论富硒土地资源及其开发优势。发现表层和深层土壤中Se等有益元素含量总体较高,其中Se含量达到富硒土地标准的表层土壤点位占全部样品点位的76%;表层土壤中Cd含量超标的点位占48%,其他有害元素仅个别点位超标,Cd是制约该地区富硒土地资源开发的主要不利因素。在研究区圈定了61.4 km2的富硒土地资源,认为研究区东部土壤富硒的物质来源是二叠系灰岩,可以利用当地灰岩提升富硒土地资源品质,降低生态风险。     

浙江省龙游志棠地区硒的地球化学研究

通过对龙游富硒区硒的分布、迁移、富集特征和地质背景进行地球化学调查,确定硒来源自寒武纪荷塘组含煤岩系.同时对区内硒的生态环境效应研究表明,长期摄人适量的硒对人体健康具有重要作用.     

浙江富硒土壤中硒赋存形态特征

依据李家熙的土壤硒含量的分类定义标准,可以确认浙江存在富硒土壤.一些地区的红壤和水稻土是浙江重要的富硒土壤.富硒红壤和富硒水稻土中的有机结合态硒是土壤中的主要结合态.前者弱有机态硒含量高于强有机态的,且离子交换态硒含量低于碳酸盐态的,后者则反之.二者的离子交换态、碳酸盐态和铁锰氧化态硒含量加和对全硒的影响很小.     

辽宁丹东地区土壤Se元素地球化学特征及其影响因素

以辽宁省丹东市富硒（Se）土壤为研究对象,依据表层土壤、土壤剖面及成土母岩的调查数据,研究了土壤中Se元素质量分数、分布规律及其影响因素。结果表明：研究区表层土壤中Se质量分数变化范围为（0.028~0.910）×10^-6,高于全国土壤Se质量分数平均值;Se元素空间分布受辽河群影响,显示出表层富集特征。研究区土壤中Se元素富集主要有以下原因：Se元素来源于盖县岩组和高家峪岩组变质岩,其富集受成土过程影响较大,棕壤土层中黏粒或铁氧化物等聚集,易与Se结合发生聚集;区内表生环境地球化学作用对表层土壤中Se元素起到一定的富集作用,土壤中S、N与Se相互吸附固定,有利于土壤Se的富集,此外Al、Fe氧化物对Se具有很强的吸附能力;研究区土壤中Se质量分数与pH值具有显著的负相关关系,土壤中pH值越小,Se质量分数越高。总体上,研究区土壤硒质量分数与有机碳、铝铁氧化物、S、N质量分数具有较好的相关性,这与广州、江西丰城、湖北恩施等地开展的富硒研究相一致。     

海南岛农田土壤Se的地球化学特征

Se是人和动物必需的微量元素之一,具有广阔的开发应用前景,研究土壤中Se的地球化学分布规律和生物有效性控制因素意义重大。系统总结了海南岛27 426 km2范围内土壤Se的含量特征和影响因素。结果表明,研究区69.98%土地面积为足硒和富硒土壤,表层土壤Se含量在一定程度上继承了成土母岩(或深层土壤)Se含量,但不同成土母岩形成的表层土壤Se含量富集贫化趋势不同。进一步研究显示,土壤中Se含量与有机碳、Al2O3、TFe2O3、Mn和CIA等具有显著的正相关关系,说明土壤中粘土矿物、有机碳、铁锰氧化物及风化淋溶程度对Se的地球化学行为有重要影响,同时这些指标又是影响土壤Se生物有效性的重要参数。土壤有机碳、粘粒、CEC等含量或指标越高,Se的生物有效性越低。研究区土壤pH6.5时,土壤Se含量较低;土壤pH6.5时,土壤Se含量随pH下降而增加;当土壤pH为5.5～7.5时,土壤Se生物有效性相对较高。因此,开发富硒农产品不但要依据土壤总Se含量,还必须考虑土壤pH、TOC、CEC、粘粒等指标含量。     

山东省青州市表层土壤硒元素地球化学特征

为研究山东省青州市表层土壤硒元素地球化学特征,在青州市按照平均5.2件/km²的密度采集了8 132件表层土壤样品,分析了硒、有机质、pH等指标。结果表明:青州市表层土壤硒含量范围在0.02~2.77 mg/kg,背景值为0.21 mg/kg(n=7 462)。研究区富硒土壤面积为140.56 km²,占研究区总面积的9.00%;足硒土壤面积为1 248.39 km²,占研究区总面积的79.93%;潜在硒不足土壤面积为148.45 km²,占研究区总面积的9.50%;硒缺乏土壤面积为24.52 km²,占研究区总面积的1.57%。不同的成土母质、土壤类型、地貌类型、土地利用类型区的表层土壤硒含量特征不同,寒武纪—奥陶纪地层成土母质区、钙质粗骨土分布区、溶蚀—切割中山地貌类型区、草地和林地土地利用类型区的表层土壤中硒相对富集。相关分析表明,研究区表层土壤中pH和硒含量无相关性,而有机质与硒含量呈显著正相关关系。     

地球化学样品中硒的循序提取技术

研究开发了一种硒的循序偏提取步骤，将地球化学样品中的硒选择性地循序提取到六个“操作上”定义的相态中：水溶性硒（水提取）；吸附在氧化矿物和粘土矿物上配位可交换的亚硒酸根离子（０．１ｍｏｌ／ＬＫＨ２ＰＯ４提取）；与有机质结合的硒（０．１ｍｏｌ／ＬＮａ４Ｐ２Ｏ７提取）；与铁锰铝氧化物和碳酸盐结合的硒（４．０ｍｏｌ／ＬＨＣｌ提取）；硫化物中的硒（ＫＣｌＯ３＋浓ＨＣｌ提取）；硅酸盐残渣中以副矿物和被硅质包裹的硒微粒存在的硒（ＨＦ＋ＨＮＯ３＋ＨＣｌＯ４强混合酸溶解）。对提取步骤的可行性和实用性作了详细的讨论。     

河南省商丘地区土壤地球化学特征

基于河南商丘地区多目标地球化学调查数据资料,在正态和对数正态检验的基础上,统计获得了土壤54种元素(指标)的地球化学基准值和背景值,查明了土壤元素指标组合、分布特征、富集贫化规律。结果表明,调查区土壤元素含量普遍低于全国土壤基准值,其中Se元素含量仅为全国的0.28倍,而Ca O含量最高,为全国的1.96倍;对比发现研究区多数元素(指标)的背景值与基准值相当,说明表生成土作用过程中这些元素的迁移重分配作用较弱,人为活动对其污染影响较小;而Corg、N、Se、Hg、P、TC等元素(指标)在表层富集,反映出较为显著的表生富集和人为污染叠加的特点。因子分析表明,风化作用、淋溶作用及农业施肥、生物地球化学循环过程是影响研究区表层土壤地球化学特征的主要因素。     

江西赣县清溪地区土壤硒地球化学特征和水稻根系土硒生物有效性影响因素

江西赣南地区是典型的硒缺乏地理分布区,但近年来研究成果表明该地区稻谷富硒率高,土壤与稻谷富硒存在不一致的原因尚不明确,探讨土壤和稻谷硒含量特征和土壤硒的生物有效性,对赣南地区富硒土地资源利用和富硒农产品开发具有重要意义。本文以赣县清溪地区为研究对象,采用电感耦合等离子体质谱/发射光谱（ICP-MS/OES）等方法测定了研究区1734件表层土壤、57组稻谷及配套根系土硒等元素含量及硒形态地球化学指标;系统分析了区内土壤硒含量和分布特征、稻谷硒含量特征,探讨了根系土硒生物有效性的影响因素。结果表明：研究区表层土壤以足硒、富硒区为主,土壤硒含量与成土母岩关系密切,不同成土母岩区土壤硒含量规律为：古生代变质岩>中生代花岗岩>新元古代变质岩>中生代陆源碎屑岩>新生代第四系。根系土硒含量均未达到富硒土壤标准,稻谷富硒率为64.91%,稻谷对土壤硒的富集能力强（富集系数20.05%）,当根系土硒含量≥0.25mg/kg时,水稻富硒率高达70.83%,能够稳定产出优质富硒水稻。硒的赋存形态是影响土壤硒生物有效性的主要因素,土壤总硒含量较低时,水溶态、离子可交换态、碳酸盐结合态硒的占比高,从而提升了硒的生物有效性;有机质含量低,对硒吸附能力弱,也是硒生物有效性高的重要原因。本研究认为,赣县清溪地区富硒、足硒土壤开发利用时,综合考虑土壤硒含量、土壤理化指标、硒形态对土壤硒生物有效性的影响,有利于科学指导天然富硒土地划定和富硒水稻产业开发。     

广西武鸣县典型土壤剖面Se的地球化学特征及其影响因素研究

以广西武鸣县典型的碳酸盐岩成土剖面和陆源碎屑岩成土剖面为研究对象,研究了不同成土母质在成土过程中Se元素与其形态在垂向上的迁移变化规律及其影响因素。结果表明：碳酸盐岩和陆源碎屑岩在成土过程中,土壤Se含量均继承了成土母质的特点,且前者在表层明显富集,而后者相对较稳定,算术平均值分别为0.55 mg/kg和1.43 mg/kg。前者的水溶性总硒含量高于后者,平均含量分别为3.48 μg/kg和1.81 μg/kg,但均以硒酸态硒为主,其次是亚硒酸态硒和腐殖酸结合态硒。成土剖面上,土壤Se含量及其形态影响因素研究表明,碳酸盐岩成土剖面上,Se的含量与形态主要受土壤TOC含量和pH值影响;陆源碎屑岩成土剖面上,影响Se的含量及其形态的因素较多,土壤pH值、TOC、Al₂O₃和Fe₂O₃含量以及土壤质地等均对其有不同程度的影响。     

北京平原区土壤氡地球化学特征分析

对北京平原区北西向和北东向两条氡浓度剖面进行了测量,发现北部地区氡背景值要大于南部,东向西方向氡浓度变化起伏频繁。分析其原因主要是受到土壤母质、地层以及断裂的影响,发现断裂是影响北京平原区氡浓度高值的主要因素。     

Selenium distribution in the local environment of selected villages of the Keshan Disease belt,Zhangjiakou District,Hebei Province,People's Republic of China

The distribution of Se in cultivated topsoils, grains, human hair and drinking water has been studied in 15 villages from a Keshan disease area of the People's Republic of China, villages being classified into 3 groups according to the Keshan disease incidence in the local population. In grain, hair and water the total Se follows expected trends; i.e. the highest concentrations are found in the villages where there is no incidence of Keshan disease. However, the soils from the high-incidence Keshan disease villages have the highest total Se content, an apparent contradiction, as Keshan disease is a response to a Se deficient environment. Soil analyses suggest that the organic content of the soils is a major factor in controlling the availability of Se and it is the high-incidence Keshan disease villages that have the most organic-rich soils. Although higher in total Se, the organic-rich soils have little bioavailable Se resulting in a Se deficient food chain. Soil pH is also seen to be a related factor in restricting the availability of Se and all the grain samples collected on soils with a pH <7.6 had a total Se content of less than 10% of the total soil Se. In an environment that can be classified as Se deficient small changes in the soil organic content and pH can have a critical affect on the Keshan disease status of a village.     

西藏自治区隆子县土壤硒地球化学特征及影响因素

硒是人体必需的微量元素之一,土壤中的硒含量与人体健康关系密切。调查土壤硒含量分布特征、圈定富硒土壤资源分布区、查明土壤硒含量影响因素,对于推动富硒土地资源开发利用、发展富硒农牧产业、预防地方疾病等均具有重要意义,也可为土壤硒背景值研究提供参比资料。土壤硒是当前热点研究领域,国内外对土壤硒研究已有很多,然而西藏地区有关土壤硒方面研究资料非常有限。本文选择西藏自治区隆子县重点耕地区为研究对象,系统采集表层土壤、垂向剖面、岩石样等样品,采用原子荧光光谱法(AFS)、容量法(VOC)、电感耦合等离子体发射光谱法(ICP-OES)等方法测定土壤中的硒、有效硒、有机质、全磷等含量指标,利用统计方法对研究区土壤硒、有效硒等地球化学含量特征及影响因素进行初步探讨。结果表明：①研究区表层土壤硒含量范围为0.14~1.51mg/kg,中位数为0.44mg/kg,是西藏土壤硒平均值(0.15mg/kg)的2.9倍和中国表层土壤Se平均值(0.26mg/kg)的1.5倍,表明研究区表层土壤中全硒含量较高;研究区表层土壤中有效硒含量范围为0.8~26.8μg/kg,中位数为9.2μg/kg,土壤有效硒占全硒含量的0.21%~5.79%;土壤硒含量高于0.4mg/kg为界限值,研究区总面积的77.25%符合富硒土壤划定标准,表明富硒土壤资源丰富;②研究区广泛分布的涅如组(T3n)和日当组(J1r)地层发育土壤中硒含量较高,中位数分别为0.44mg/kg和0.41mg/kg,土壤硒含量与地质背景密切相关;土壤理化性质包括有机质、pH、TFe2O3等对土壤全硒含量影响不显著,但土壤有效硒与有机质、pH、N、P、碱解氮、有效磷、速效钾、阳离子交换量(CEC)呈显著正相关;此外,铁氧化物(TFe2O3)对有效硒含量也有一定控制作用;③土壤垂向剖面研究发现,土壤硒含量还与表生富集作用有关。综合认为,研究区土壤Se含量较高,富硒土壤资源丰富,可以通过土壤养分管理,进一步提高土壤硒生物有效性。