張寧飛+許濤+張自于+陸邦乾
摘要 通過對鳳山縣耕地土壤硒元素含量調查發現,鳳山縣耕地富硒土壤呈大面積分布,約占耕地面積的21.02%,不同土壤類型中硒含量存在一定的差異,以紅壤中硒含量最高,石灰巖土、沖積土居中,水稻土和黃壤最低;不同成土母質土壤中,石灰巖母質土壤硒含量較高,砂頁巖次之,河流沖積物和洪積物中較低。根據耕地土壤硒含量調查結果,建議對鳳山縣的富硒土壤資源進行科學規劃、綜合利用,重點發展富硒農業產業。
關鍵詞 富硒;耕地土壤;調查;廣西鳳山
中圖分類號 S159.2 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739(2017)22-0159-01
硒是人體必需的微量營養元素之一,具有抗氧化衰老、保護和修復細胞、提高紅細胞的攜氧能力、提高人體免疫力、解除重金屬毒害、預防癌變等功能,被科學家譽為“生命的神奇元素”[1-3]。硒在地殼中含量極其稀少且分布分散。全世界有40多個國家和地區缺硒和貧硒,我國約有2/3的國土面積為缺硒地區,約72%的人口處于缺硒和低硒生態環境之中,硒攝入量長期嚴重不足,這也是導致慢性病和癌癥高發的重要原因之一[2-3]。為全面掌握鳳山縣耕地土壤硒含量狀況,探索硒元素在土壤中的分布規律,對鳳山縣耕地土壤采樣調查并進行分析總結,為鳳山縣富硒耕地土壤資源的開發利用和富硒農業的規劃提供了基礎數據。
1 自然環境與土壤背景
鳳山縣位于廣西壯族自治區西北部,具有“中國長壽之鄉”“洞穴之冠,巖溶之城”的美譽。鳳山縣屬亞熱帶季風氣候區,溫暖濕潤,雨量充沛。全縣有耕地面積6 075.2 hm2,其中水田3 052.07 hm2,旱地3 023.13 hm2 [4]。土壤類型復雜多樣,共有5個土類、13個亞類、36個土屬、68個土種[5]。
2 土壤硒含量調查方法
2.1 土壤樣品采集
土壤采樣按《農田土壤環境質量監測技術規范》(NY/T 395—2012)進行,在位于每個采樣單元相對中心位置的典型地塊進行采樣。采用S形或梅花形采集15個點耕層土壤,按四分法混合均勻后取1 kg作為1個樣品。根據鳳山縣內耕地的面積情況,在主要耕作區、重點產業區、優勢特色作物區進行采樣,每個鄉鎮采樣25~30個,對耕地面積規模較大的鄉鎮采樣30~40個,全縣共采集土壤樣品326個。
2.2 分析測試方法
土壤硒元素的分析化驗委托廣西大學農學院農業資源與環境化驗室采用X熒光光譜法測定,檢測結果取全硒含量。
3 結果與分析
3.1 土壤硒含量分級
通過分析化驗可知(表1),鳳山縣耕地土壤樣本中硒含量最低為0.10 mg/kg、最高為1.47 mg/kg,平均含硒量為0.38 mg/kg。在總土壤樣本中,有20個土壤樣本硒含量屬于缺硒水平(<0.17 mg/kg),缺硒土壤樣本占總樣本的6.13%;有227個土壤樣品的硒含量屬于足硒水平(0.17~0.44 mg/kg),土壤硒平均含量為0.29 mg/kg,足硒土壤樣本占總樣本的69.63%;有79個土壤樣品的硒含量屬于富硒水平(0.45~1.47 mg/kg),土壤硒平均含量為0.64 mg/kg,富硒土壤樣本占總土壤樣本的24.23%。
3.2 不同成土母質土壤硒含量
大量的研究表明,耕層土壤中硒元素的含量與成土母質硒含量有關[6]。從鳳山縣不同成土母質土壤硒含量調查結果可見(表2),河流沖積物、洪積物、砂頁巖和石灰巖等4種成土母質土壤中,石灰巖成土母質土壤硒含量最高,含量范圍在0.18~0.87 mg/kg之間,平均值達0.460±0.187 mg/kg,高于其他3類平均值;砂頁巖次之,含量范圍在0.14~0.98 mg/kg之間,平均值達0.370±0.161 mg/kg,洪積物、河流沖積物土壤較低,含量范圍分別在0.20~0.54 mg/kg和0.19~0.45 mg/kg之間,平均值分別為0.280±0.086、0.250±0.078 mg/kg。
3.3 不同土壤類型土壤硒含量
趙成義[6]、劉英俊等[7]研究表明,土壤中硒元素含量除了與成土母質中硒含量有關外,還與風化過程中硒的次生富集貧化作用以及污染等有關[8]。鳳山縣各類耕地土壤類型中硒含量見表3。由表中統計數據可知,水稻土、石灰巖土、紅壤等土壤類型中紅壤硒含量平均值最高,達到0.510±0.234 mg/kg;石灰巖土、沖積土中硒含量處于中等;水稻土和黃壤中含量最低,分別為0.320±0.100、0.370±0.091 mg/kg。鳳山縣土壤中硒含量呈現紅壤>石灰巖土>沖積土>黃壤>水稻土的狀況,可能與土壤的酸堿性、粘粒和有機質含量等有關,水稻土中硒含量最低的原因可能與硒的遷移能力較強和硒易淋失貧(下轉第161頁)
化有關。
4 結論與討論
(1)調查發現,鳳山縣富硒耕地土壤資源豐富。此次調查共采集土壤樣品326個,其中達到富硒標準土壤樣品79個,占總樣品的24.23%;足硒土壤樣品227個,占總樣品的69.63%。通過GIS系統插值估算,足硒耕地面積占總耕地面積的78.97%,富硒耕地面積占總耕地面積的21.02%。
(2)不同成土母質土壤和土壤類型中硒含量存在一定的差異。調查統計發現,石灰巖成土母質土壤硒含量最高,砂頁巖次之,洪積物、河流沖積物土壤最低。水稻土、石灰巖土、紅壤、土壤類型中紅壤硒含量平均值最高,石灰巖土、沖積土土壤中硒含量處于中等,水稻土和黃壤中較低。
(3)鳳山縣自然環境條件優越,土壤天然富硒,農作物品種豐富,富硒效果好,利用天然的富硒土壤資源開發富硒農產品的價值巨大。因此,建議地方政府及有關部門要重視和利用好本縣的富硒土壤資源,做到科學規劃、合理利用。同時要加強耕地質量保護和耕地地力提升工作,增施有機肥,提高耕地有機質含量,降低重金屬在土壤中的生物有效性,并選擇具有地方特色的農作物大力開發富硒農產品,做到地盡其用、物盡其能,盡快將這一資源優勢轉化為經濟優勢,順應農業生產供給側改革的時代潮流,為地方經濟發展、農業增效、農民增收做出貢獻。
5 參考文獻
[1] 陳亮,李桃.元素硒與人體健康[J].微量元素與健康研究,2004,21(3):58-59.
[2] 李家熙,張學第,葛曉立,等.人體硒缺乏與過剩的地球化學環境特征及預測[M].北京:地質出版社,2000:5-8.
[3] 任榕娜,陳新民.微量元素硒與人類疾病[J].微量元素與健康研究,1999(2):78-80.
[4] 河池市統計年鑒編纂委員會.河池市統計年鑒2016[M].北京:中國統計出版社,2016:104-131.
[5] 河池市土壤普查辦.廣西河池市土壤[Z].河池:河池市土壤肥料工作站,1985:73-152.
[6] 趙成義.土壤硒的生物有效性研究[J].中國環境科學,2004,24(2):184-187.
[7] 劉英俊,曹勵明,李兆麟,等.元素地球化學[M].北京:科學出版社,1984:410-414.
[8] 曾靜,羅海吉.微量元素的研究進展[J].微量元素與健康研究,2003,20(2):52.