防城港市防城區(qū)富硒土壤地球化學(xué)特征與科學(xué)探討

韋意誼

摘要：硒是人和動(dòng)物必需的微量元素，其具有抗氧化、抗衰老、保護(hù)細(xì)胞、提高人體免疫力，解除重金屬毒害和預(yù)防癌變等功效，被世界營養(yǎng)專家譽(yù)為“生命的神奇元素”。硒之所以被全球關(guān)注，是因?yàn)槲芙o人類帶來健康、幸福和美麗。筆者通過參加在防城港市防城區(qū)進(jìn)行土地質(zhì)量地球化學(xué)評(píng)價(jià)工作，發(fā)現(xiàn)大面積的富硒優(yōu)質(zhì)土地和普遍富硒的農(nóng)產(chǎn)品，從地質(zhì)背景出發(fā)，研究富硒土壤的地球化學(xué)特征。結(jié)合該區(qū)豐富的旅游資源等得天獨(dú)厚優(yōu)勢(shì)，認(rèn)為該區(qū)發(fā)現(xiàn)有機(jī)富硒特色農(nóng)業(yè)前景十分廣闊。

關(guān)鍵詞：富硒;地球化學(xué)特征;開發(fā)利用;科學(xué)探討

1 調(diào)查區(qū)概況

1.1 自然地理

防城港市防城區(qū)位于廣西南部，南頻臨北部灣，西北背靠十萬大山，西南與越南山水相連，屬于沿邊濱海山區(qū)。地勢(shì)從西北向東南傾斜。北至西北部，高山連綿，是十萬大山的主脈。中部丘陵起伏，是十萬大山余脈，東南是丘陵地帶，間有小平原，是防城區(qū)的主要農(nóng)區(qū);南部是北部灣的海灣小平原，是防城區(qū)的農(nóng)漁區(qū)。防城區(qū)屬南亞熱帶季風(fēng)氣候;日照充足，雨量充沛，氣候溫暖，無霜凍期。適宜種植水稻、甘蔗、蔬菜、各種經(jīng)濟(jì)作物和亞熱帶水果。防城區(qū)自然資源豐富，生態(tài)環(huán)境優(yōu)美，森林覆蓋率達(dá)65%，是全國主要的香料生產(chǎn)基地，擁有國家一級(jí)保護(hù)植物金花茶，轄區(qū)內(nèi)坐落著金花茶國家自然保護(hù)區(qū)、北侖河口國家自然保護(hù)區(qū)、十萬大山國家自然保護(hù)區(qū)。享有“中國氧都”、“中國長壽之鄉(xiāng)”等之美譽(yù)。

1.2 地質(zhì)背景

評(píng)價(jià)區(qū)位于欽州褶皺系靈山斷褶帶峒中～小董大斷裂南西段，東南部地層主要是志留系、泥盆系、二疊系、三疊系、侏羅系碎屑巖，北西部出露出主要為中三疊世中酸性侵入巖。地層及巖漿巖受構(gòu)造控制比較明顯。區(qū)域構(gòu)造位于十萬大山斷陷盆地南東邊緣，屬欽州褶斷系之那梭—靈山斷褶帶。構(gòu)造線以北東向?yàn)橹?，主干斷裂為垌中～小董深大斷裂，次?jí)斷裂為北西向的一些中小斷層。

2 富硒土壤地球化學(xué)特征

硒是一種分散元素，廣泛分布于各種介質(zhì)中，而且在表生環(huán)境下易被粘土質(zhì)膠體吸附，因而在土壤介質(zhì)中含量相對(duì)適中。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國有72%的地區(qū)處于缺硒和低硒狀態(tài)，但多目標(biāo)區(qū)域地球化學(xué)調(diào)查成果顯示，廣西南寧貴港及沿海地區(qū)土壤硒含量較高，表層土壤硒背景值為0.52 mg/kg，硒含量大于0.4 mg/kg的土壤面積約2.1萬平方公里，占調(diào)查面積的72.4%，表明廣西具有十分豐富的富硒土壤資源。

2.1評(píng)價(jià)區(qū)土壤硒元素地球化學(xué)特征

通過開展1：50000土壤地球化學(xué)調(diào)查，發(fā)現(xiàn)防城區(qū)富硒土地資源豐富，占評(píng)價(jià)區(qū)面積的90%以上，評(píng)價(jià)區(qū)硒元素最小值為0.14mg/kg，最大值為5.36mg/kg，平均值0.97mg/kg;高值區(qū)主要連片分布于評(píng)價(jià)區(qū)東部灘營鄉(xiāng)北，中部華石鎮(zhèn)、那梭鎮(zhèn)，西部那良鎮(zhèn)等地區(qū)，相間分布于評(píng)價(jià)區(qū)東部灘營鄉(xiāng)南，北部大菉鎮(zhèn)等地區(qū)。評(píng)價(jià)區(qū)硒元素背景值為0.93mg/kg，均高于全國背景值（0.29 mg/kg）和廣西土壤背景值（0.654mg/kg）。

從土壤類型上看，不同土壤類型硒含量差異較大，防城區(qū)的土壤類型主要有赤紅壤和水稻土，占全區(qū)92%以上，各土壤類型硒元素背景值由高至低為：赤紅壤>水稻土>其他類型>沖積土。各土壤類型硒元素平均含量分別為1.11mg/kg、0.78mg/kg、0.59mg/kg、0.39mg/kg。

從土地利用類型上看，通過對(duì)評(píng)價(jià)區(qū)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，各土地利用類型硒元素背景值由高到低為：園地>草地>林地>旱地>其他>水田，硒元素在園地、草地、林地中相對(duì)富集，表現(xiàn)出富集特征;旱地和其他土壤類型中的硒元素含量和評(píng)價(jià)區(qū)背景值相當(dāng)，水田中硒元素含量相對(duì)貧化。不同土地利用類型土壤中硒元素的含量均呈現(xiàn)中等變異特征。草地硒元素平均含量最大，達(dá)1.62 mg/kg，園地和林地硒元素平均含量分別為1.58mg/kg和1.44 mg/kg，水田土壤硒元素平均含量最小，為0.66 mg/kg，由此可見，硒元素在園地、草地、林地的土壤中較耕地土壤更易富集，而在水田土壤中硒的富集程度較低，這可能是由于硒元素的部分價(jià)態(tài)易溶于水并流失所致。

從地層分布上看，不同地層硒含量差異較大，經(jīng)統(tǒng)計(jì)，各地層類型硒元素背景值由高到低為：泥盆系>二疊系>三疊系>三疊紀(jì)巖漿巖>志留系>其他地層>侏羅系，硒元素在泥盆系和二疊系中相對(duì)富集，表現(xiàn)出富集特征;三疊系、三疊紀(jì)巖漿巖和志留系中的硒元素含量和評(píng)價(jià)區(qū)背景值相當(dāng)，其他地層和侏羅系中硒元素含量相對(duì)貧化。

2.2 ?硒的物質(zhì)來源與受控因素

土壤中的元素來源途徑包括自然作用和人為作用兩類，自然作用包括風(fēng)化、剝蝕、淋濾、大氣沉降、河流搬運(yùn)、生物固定等;人為作用主要指施用化肥、灌溉、噴灑農(nóng)藥、堆放固體廢棄物等。風(fēng)化作用是巖石經(jīng)過一系列物理、化學(xué)和生物反應(yīng)，巖石中的許多元素被釋放進(jìn)入到土壤中，是土壤元素來源最主要途徑。通過硒元素地球化學(xué)圖與地質(zhì)背景相疊加發(fā)現(xiàn)，硒的分布與工作區(qū)地層的展布有很高的空間耦合性，硒的高值區(qū)主要集中在泥盆系和二疊系成土母質(zhì)為泥巖巖的土壤中，而低值區(qū)主要在三疊紀(jì)巖漿巖成土母質(zhì)土壤，志留系、侏羅系砂頁巖巖成土母質(zhì)土壤中。這與前面的分析中，防城區(qū)土壤中硒元素在各個(gè)地層中的背景值為泥盆系>二疊系>三疊系>三疊紀(jì)巖漿巖>志留系>其他地層>侏羅系大體上是相吻合的。上述表明評(píng)價(jià)區(qū)內(nèi)表層土壤中硒元素的空間分布受地層分布特征的控制，由此推斷評(píng)價(jià)區(qū)土壤中硒元素含量水平與地質(zhì)背景、成土母質(zhì)類型密切相關(guān)。

根據(jù)采集的各地層巖石樣及相應(yīng)地層內(nèi)的表層土壤樣品統(tǒng)計(jì)Se元素的平均含量。通過硒元素在巖石與土壤中的含量對(duì)比，可以明顯看出：1.硒元素在土壤中的含量明顯高于其成土母巖含量，說明硒元素在表層土壤發(fā)生明顯的次生富集作用。2.土壤中硒含量與巖石硒含量總體表現(xiàn)出一定的正相關(guān)性，巖石中Se含量的高低在一定程度上影響著土壤硒含量的高低，即巖石中的Se含量越高，相應(yīng)土壤中的Se含量也越高，如泥盆系小董組巖石中的硒含量高于其它地層巖石，其土壤中的Se含量也相應(yīng)高于其它土壤，表明土壤中的Se具有一定的母巖繼承性。

2.3 土壤 Se元素垂向遷移機(jī)制

對(duì)評(píng)價(jià)區(qū)內(nèi)所采集的土壤垂向剖面按其所屬地質(zhì)背景進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，可明顯看出硒元素含量從深部至表層有明顯逐漸增多的趨勢(shì)，這說明深部土壤中的硒元素在垂向上是向淺部和表層遷移富集。結(jié)合兩種類型剖面分析，深部土壤中的硒元素在垂向上是向淺部和表層遷移的。

2.4 農(nóng)作物硒含量特征

通過對(duì)防城區(qū)主要農(nóng)作物（水稻、玉米、木薯）和特色作物（玉桂）進(jìn)行采樣分析，不同農(nóng)作物對(duì)Se元素的富集系數(shù)差異較大，在所采集的樣品中，水稻和玉桂富硒率最高，為100%;其次為玉米，富硒率為94.73%;木薯富硒最低，富硒率為0。通過對(duì)農(nóng)作物中的硒含量進(jìn)行對(duì)比，發(fā)現(xiàn)評(píng)價(jià)區(qū)中稻谷硒含量最高，其次為玉桂、玉米。總體上防城區(qū)評(píng)價(jià)區(qū)內(nèi)農(nóng)作物樣品富硒率較高。

3 富硒土壤開發(fā)利用和建議

通過開展1：5萬土壤地球化學(xué)調(diào)查，綜合土壤質(zhì)量地球化學(xué)等級(jí)與大氣沉降物環(huán)境地球化學(xué)等級(jí)、灌溉水環(huán)境地球化學(xué)等級(jí)，劃分土地質(zhì)量地球化學(xué)等級(jí)，按有規(guī)范對(duì)土地質(zhì)量進(jìn)行地球化學(xué)等級(jí)以優(yōu)質(zhì)、良好、中等、差、劣進(jìn)行劃分，防城區(qū)土地質(zhì)量以良好、中等主為，占比90%以上，主要表現(xiàn)為區(qū)內(nèi)農(nóng)用地硒含量普遍較高，且土壤重金屬污染程度較低等特點(diǎn)，為富硒農(nóng)作物種植提供了良好條件，非常有利于有機(jī)富硒特色農(nóng)業(yè)的發(fā)展。通過對(duì)區(qū)內(nèi)主要農(nóng)作物水稻、玉米、木薯、玉桂樣品進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)水稻和玉桂富硒率100%，其次為玉米，富硒率94.73%。同時(shí)對(duì)農(nóng)作物樣品進(jìn)行重金屬含量測(cè)定，發(fā)現(xiàn)在富硒農(nóng)作物中，水稻、玉米、玉桂僅有個(gè)別樣品出現(xiàn)輕度超標(biāo)，絕大部分均未超標(biāo)。防城區(qū)農(nóng)產(chǎn)品綜合質(zhì)量等級(jí)以優(yōu)質(zhì)-良好等級(jí)為主，由此可見，區(qū)內(nèi)良好的土地資源可以種出富硒的優(yōu)質(zhì)農(nóng)產(chǎn)品。通過調(diào)查發(fā)現(xiàn)，目前區(qū)內(nèi)有約四分之一的富硒農(nóng)用地處于荒棄狀態(tài)，其它種植農(nóng)作物的地段絕大多數(shù)是農(nóng)戶為滿足自給自足生活所需，零星種植，隨意性大。也未見有專門的富硒農(nóng)產(chǎn)品種植基地和示范園，富硒產(chǎn)業(yè)未得到有效地開發(fā)。

通過對(duì)內(nèi)進(jìn)行大氣濕沉降環(huán)境調(diào)查，地球化學(xué)綜合等級(jí)全部為一等，表明內(nèi)區(qū)大氣環(huán)境質(zhì)量?jī)?yōu)良，同時(shí)該區(qū)森林覆蓋率高達(dá)65%，空氣富氧離子含量高，不愧于“中國氧都”之美稱。 加上區(qū)內(nèi)的旅游資源十分豐富，依山臨海，既有迷人的海灘，也有令人向往的森林公園;既有最美的漁村，也有舒適的溫泉……。是旅游度假、休閑養(yǎng)生的很好選擇。

綜上所述，防城區(qū)富硒農(nóng)業(yè)開發(fā)有得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì)，主要表現(xiàn)為：（1）天然土壤富硒;（2）農(nóng)作物普通富硒;（3）生態(tài)氣候優(yōu)越;（4）旅游資源豐富。但要發(fā)展富硒特色農(nóng)業(yè)也面臨一些困難，主要有（1）起步較晚，認(rèn)知度低;（2）產(chǎn)品程度低，促銷手段單一;（3）政府重視不夠，扶持力小，宣傳有待加強(qiáng);（4）經(jīng)驗(yàn)技術(shù)較缺乏。隨著人民生活水平的不斷提高，也不斷追求對(duì)美好生活的向往?；诒緟^(qū)開發(fā)富硒農(nóng)業(yè)的優(yōu)勢(shì)和困難，如何順“硒”而為，將資源優(yōu)勢(shì)變?yōu)楫a(chǎn)業(yè)優(yōu)勢(shì)，如何開發(fā)富硒農(nóng)業(yè)，打造品牌優(yōu)勢(shì)，建議如下：

（1）選區(qū)進(jìn)一步開展富硒資源調(diào)查。在以往工作成果的基礎(chǔ)上，圈定重點(diǎn)開展進(jìn)一步調(diào)查，進(jìn)一步摸清富硒土壤資源地球化學(xué)特征與富硒動(dòng)植物種類，做到心中有底。只有利用本地土壤富硒、作物富硒、動(dòng)物富硒資源優(yōu)勢(shì)，富硒農(nóng)產(chǎn)品開發(fā)才具有南疆邊陲影響力、農(nóng)村號(hào)召力、發(fā)展生命力。（2）抓好產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃。在摸清富硒土壤資源分布的基礎(chǔ)上，把本地最有開發(fā)價(jià)值、開發(fā)潛力、開發(fā)條件的并適宜產(chǎn)業(yè)化經(jīng)營的農(nóng)產(chǎn)品作為開發(fā)重點(diǎn)，做好面積規(guī)劃與品種布局。（3）引導(dǎo)企業(yè)與農(nóng)民合作開發(fā)。政府要鼓勵(lì)“公司+基地+農(nóng)戶”的運(yùn)作方式，以富硒基地為依托，以公司為紐帶，以農(nóng)民為保障，整合生產(chǎn)、加工、銷售各方資源，聯(lián)合推動(dòng)富硒農(nóng)產(chǎn)品開發(fā)，形成全社會(huì)共同參與的格局。（4）開展富硒產(chǎn)品認(rèn)定。產(chǎn)品認(rèn)定是富硒農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量標(biāo)志，是贏得消費(fèi)者信賴的資質(zhì)保證。（5）實(shí)施品牌戰(zhàn)略。結(jié)合地方豐富的旅游資源，將各類富硒農(nóng)產(chǎn)品打造產(chǎn)品，延伸產(chǎn)業(yè)鏈條，打造富硒農(nóng)產(chǎn)品品牌，真正實(shí)現(xiàn) “以硒為貴”、“以硒養(yǎng)生”“以硒旅游”。 （6）創(chuàng)新宣傳，擴(kuò)大影響力。利用新聞媒體、富硒產(chǎn)品網(wǎng)站等開展“認(rèn)識(shí)硒價(jià)值、發(fā)展硒產(chǎn)品、促進(jìn)人健康”等知識(shí)宣傳，廣辟“認(rèn)硒之路”。

4 結(jié)語

硒是人體必不可少的微量元素，參與人體的諸多代謝活動(dòng)、免疫防御和解毒過程，是已知化學(xué)元素中的抗癌之王。研究證明，當(dāng)今公認(rèn)的最安全、最有效、最科學(xué)的人體補(bǔ)硒方法是食用富硒農(nóng)產(chǎn)品。而防城區(qū)不僅富硒土地資源豐富，且農(nóng)作物大部分富硒和重金屬含量低，普遍優(yōu)質(zhì)的農(nóng)作物，加上區(qū)內(nèi)優(yōu)良的空氣質(zhì)量、豐富的旅游資源，為地方發(fā)展特色富硒產(chǎn)業(yè)創(chuàng)造了得天獨(dú)厚的條件。物以“硒”為貴，田還是那塊田，地還是那塊地，但種出來農(nóng)產(chǎn)品冠上“富硒”標(biāo)識(shí)，產(chǎn)值和效益倍增。因此可見，發(fā)展富硒產(chǎn)業(yè)既是實(shí)現(xiàn)鄉(xiāng)村振興的需要，也必將成為農(nóng)民脫貧致富、地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展新的增長點(diǎn)。

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