綏化市周邊地區(qū)硒元素地球化學(xué)特征研究

劉立芬

摘要：硒是人體必需的微量元素，具有抗癌、保護(hù)心臟、防治近視、解毒、提高免疫力、延緩衰老等多種作用，有著“生命火種”、“心臟的守護(hù)神”、“抗癌之王”等美譽(yù)。隨著社會(huì)的發(fā)展進(jìn)步，人們對(duì)硒的認(rèn)識(shí)逐步加深，近年來開發(fā)利用硒資源、生產(chǎn)富硒農(nóng)產(chǎn)品已逐步成為社會(huì)關(guān)注的新熱點(diǎn)。綏化市素以北國糧倉著稱，是國家重要商品糧基地、綠色食品基地。通過黑龍江省農(nóng)業(yè)地質(zhì)調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)，綏化市周邊一帶地區(qū)土壤硒元素呈現(xiàn)較高背景場，本文對(duì)該地區(qū)硒元素含量及分布等地球化學(xué)特征進(jìn)行研究探討，為當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)種植提供有益資料。

關(guān)鍵詞：綏化 硒 地球化學(xué) 富硒資源

硒是環(huán)境中重要的生命元素，土壤中的硒與人體健康和動(dòng)、植物生長關(guān)系密切，。隨著人們對(duì)硒的認(rèn)識(shí)的逐步加深，以及社會(huì)保健需求的增多，使得開發(fā)利用硒資源，生產(chǎn)富硒農(nóng)產(chǎn)品，已逐步成為社會(huì)發(fā)展研究的新熱點(diǎn)。

硒在自然界中的分布是不均勻的，而黑龍江省正處于低硒帶中。近年來通過黑龍江省農(nóng)業(yè)地質(zhì)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，綏化市及其周邊望奎、慶安一帶存在有較大面積的硒元素高背景區(qū)，本文著重對(duì)該地區(qū)硒元素的含量及分布等地球化學(xué)特征進(jìn)行研究探討，為當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)種植提供有益資料。

一、區(qū)域概況

本文所述研究區(qū)為黑龍江省綏化市及其周邊望奎、慶安一帶地區(qū)，研究區(qū)內(nèi)望奎縣東部部分地區(qū)為沖積洪積型波狀臺(tái)地，其他大部地區(qū)屬松嫩平原高沖擊平原。區(qū)域內(nèi)黑土資源豐富，土質(zhì)肥沃，水系發(fā)育，氣候條件適宜，適于多種農(nóng)作物生長，發(fā)展綠色生態(tài)農(nóng)業(yè)優(yōu)勢得天獨(dú)厚，是我國重要的商品糧基地。該區(qū)地層以第四系覆蓋為主，鮮有巖石地層出露，土壤類型以黑土、黑鈣土、草甸土、水稻土和暗棕壤為主，以黑土覆蓋面積最為廣范，綏化市素有“中國寒地黑土特色農(nóng)作物之鄉(xiāng)”的美譽(yù)。該區(qū)內(nèi)交通發(fā)達(dá)，公路、鐵路縱橫貫通，該區(qū)內(nèi)鄉(xiāng)村公路網(wǎng)發(fā)展甚好，交通十分便利，對(duì)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展提供了有力的支持。

二、研究區(qū)硒地球化學(xué)特征

通過近年來開展的黑龍江省農(nóng)業(yè)地質(zhì)調(diào)查項(xiàng)目中土壤樣品的采集和測試分析（表層土壤取樣密度為1件/km2，取地表0～20cm土壤；深層土壤取樣密度為4件/km2，取地表下180～200cm土壤，1件/16km2組合分析），查明了該地區(qū)土壤中硒元素的含量及分布的地球化學(xué)特征。本研究區(qū)為硒元素的較高背景場，表層土壤中硒元素平均含量為0.30×10-6，明顯超過黑龍江省表層土壤（A層）的背景值，與全國表層土壤（A層）背景值相近；而深層土壤中硒元素平均含量為0.10×10-6，顯著低于黑龍江省及全國C層算數(shù)平均值。從土壤類型上看，該研究區(qū)內(nèi)黑土、黑鈣土中硒元素含量略高于草甸土、水稻土和暗棕壤，且該區(qū)內(nèi)各土壤類型中硒元素平均含量均高于該類型全國A層土壤平均含量。

圖1 研究區(qū)與黑龍江省及全國土壤硒元素含量對(duì)比示意圖

注：其中黑龍江省及全國土壤表層（A層）、深層（C層）算術(shù)平均值引自《中國土壤元素背景值》，由1990年中國環(huán)境監(jiān)測總站主編。

研究區(qū)所采集表層樣品中硒元素含量達(dá)到0.175×10-6以上為足硒區(qū)的占97%，其中有6%的表層土壤樣品硒元素含量達(dá)到0.40×10-6以上，為富硒區(qū)。而僅有3%的樣品硒元素含量低于0.175×10-6，表現(xiàn)為貧硒或潛在硒不足，且主要分布于呼蘭河、諾敏河等水系發(fā)育地區(qū)，對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)影響較小。該區(qū)域內(nèi)硒元素總體分布較為均勻，變異系數(shù)為0.215，僅在局部的范圍內(nèi)呈現(xiàn)四處集中的較高背景場。

① 在望奎縣東部有大面積地區(qū)硒元素含量大于0.32×10-6，個(gè)別地區(qū)高于0.40×10-6；

② 在沿諾敏河兩側(cè)，四方臺(tái)鎮(zhèn)北部及雙河鎮(zhèn)-三河鎮(zhèn)一帶地區(qū)分布有較大區(qū)域的硒高背景區(qū)，硒元素含量普遍大于0.32×10-6。

③ 在永安-綏勝-太平川-新華一帶地區(qū)分布有較大區(qū)域的硒高背景區(qū)，硒元素含量大于0.32×10-6，少部分地區(qū)含量大于0.40×10-6。

④ 在東津鎮(zhèn)-綏化東南部-萬發(fā)鎮(zhèn)一帶地區(qū)，有較大區(qū)域的高硒區(qū)分布，含量普遍大于0.32×10-6，綏化東南部與萬發(fā)鎮(zhèn)交界一帶硒元素含量大于0.40×10-6，屬富硒區(qū)。

該區(qū)表層土壤中硒元素含量普遍高于深層，呈表層富集狀態(tài)。研究區(qū)內(nèi)深層土壤中硒含量值變化范圍不大，最大值為0.25×10-6，最小值僅為0.04×10-6。總體上東南部偏高，西南部偏低，在深層土壤中，硒元素含量變化趨勢不大，亦是在水系發(fā)育帶上含量較低。

本次研究在該區(qū)內(nèi)采集了8條縱向土壤剖面，地表以下0～200cm范圍內(nèi)每隔20cm取樣，通過分析結(jié)果可知，在該區(qū)域內(nèi)土壤中硒元素含量呈現(xiàn)自上而下逐漸降低的變化趨勢，在0～40cm的范圍內(nèi)硒元素含量較高，在40cm以下硒元素含量隨深度增加而逐步下降，且下降幅度逐步變小，在100cm以下含量趨于平穩(wěn)，含量降至0.10×10-6左右。

綏化及其周邊一帶研究區(qū)內(nèi)表層土壤中硒元素含量變化范圍不大，在空間上其分布特征與土壤類型分布有一定關(guān)系。研究區(qū)土壤在成土過程中經(jīng)歷較強(qiáng)的腐殖質(zhì)積累，在表層形成較厚的腐殖質(zhì)堆積層，有機(jī)質(zhì)含量較高，而有機(jī)態(tài)的硒較為穩(wěn)定，難于為植物所吸收，對(duì)硒元素的積累有一定的作用。而在主河道分布的區(qū)域內(nèi)，水流的沖擊作用較強(qiáng)，不利于腐殖質(zhì)的堆積，而砂質(zhì)殘留較多，不利于硒元素的累積，所以在該區(qū)域內(nèi)硒元素含量較低。通過研究探討，認(rèn)為研究區(qū)內(nèi)硒主要來源于自然的沖積、洪積作用堆積成土作用，經(jīng)長期的自然累計(jì)形成該區(qū)的硒高背景場。

三、結(jié)論及建議

通過調(diào)查研究可見，黑龍江省綏化市周邊一帶地區(qū)耕作層土壤中硒元素含量高于黑龍江省A層土壤背景值，呈現(xiàn)硒的高背景場，局部地區(qū)達(dá)到富硒土壤標(biāo)準(zhǔn)；在呼蘭河、諾敏河沿岸，硒元素含量較低，為貧硒區(qū)。研究區(qū)內(nèi)深層土壤中硒元素含量較低，且隨著土壤深度的增加硒元素含量逐步降低，該地區(qū)呈現(xiàn)明顯的表層硒元素富集特征。該區(qū)硒元素分布特征與土壤類型有一定的關(guān)系，區(qū)內(nèi)土壤中有機(jī)質(zhì)富足，有利于硒元素的富集，推測該區(qū)的硒高背景場主要由自然的沖積、洪積作用堆積成土作用形成，后期改造作用不明顯。

黑龍江省綏化市是國家大型商品糧基地和農(nóng)副產(chǎn)品出口創(chuàng)匯基地，是省內(nèi)重要的綠色食品之鄉(xiāng)，區(qū)內(nèi)土地肥沃，環(huán)境優(yōu)良，氣候適宜，農(nóng)業(yè)發(fā)展條件得天獨(dú)厚。在該地區(qū)發(fā)現(xiàn)大面積的硒高背景土壤，對(duì)該區(qū)發(fā)展特色農(nóng)業(yè)提供了有利條件，建議在該區(qū)繼續(xù)開展進(jìn)一步的調(diào)查研究，探索開發(fā)利用該處富硒資源的方法途徑，開發(fā)富硒農(nóng)產(chǎn)品，為當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供服務(wù)。

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