黄河下游流域土壤-作物系统硒元素地球化学特征——以山东省冠县为例

以黄河下游流域山东省聊城市冠县地区为典型研究区,开展1∶5万土地质量地球化学调查评价工作。共采集表层(0～20cm)土壤样品5222件,计算土壤硒地球化学参数,系统分析了土壤硒含量的空间分布特征,初步探讨了硒元素影响因素及土壤-作物系统硒元素迁移特征。结果表明：冠县地区表层土壤硒含量变幅为0.08～0.31mg/kg,平均含量0.195mg/kg,属于足硒状态,占整个调查研究区的77.91%。不同土壤类型和地质单元硒含量有一定差异,在土壤剖面中硒含量随深度增加含量逐渐降低,总体呈现表聚性。研究区农作物不同部位硒含量富集能力不同,小麦籽实硒含量平均值为0.007mg/kg,呈低硒特征,建议通过农业土壤改良、科技创新,提高农作物中硒的含量。     

章丘地区土壤硒的含量分布及影响因素

以章丘地区土壤为对象,系统分析了表层、深层土壤及8条剖面土壤中Se元素的含量水平,研究了土壤中Se的分布特征及其与土壤类型、成土母质、地形地貌和土壤理化性质及组分的关系。结果表明：章丘地区表层土壤中Se含量在0.1～0.8mg/kg之间,以中硒土壤为主,富硒土壤面积173km2。土壤类型中,水稻土Se平均含量水平最高,为0.55mg/kg;成土母质中以石炭—二叠纪泥页岩发育的土壤Se含量最高;剖面土壤中的Se主要在表层富集。影响章丘地区土壤Se含量分布的主要因素是成土母质、地形地貌、土壤pH、有机质及土壤中硫、铁铝氧化物等组分。     

那坡县土壤硒地球化学特征及受控因素分析

文章在广西那坡县1∶5万土地质量地球化学评价的基础上,分析研究了表层土壤硒含量的地球化学特征及其受控因素。结果表明,土壤硒平均含量为0.53 mg/kg,含量介于0.08～16.20 mg/kg之间,高于中国土壤(A层)背景值0.29 mg/kg,属于富硒土壤。表层土壤中硒含量与成土母质、土壤理化性质及土壤Fe、Al、Mn金属氧化物含量密切相关,当土壤酸性越强,有机质越丰富,Fe、Al、Mn氧化物含量越高,土壤中的硒越富集。     

土壤—玉米中硒元素迁移富集特征研究——以山东省济南市章丘区宁家埠镇为例

为研究章丘区宁家埠镇土壤中硒元素在土壤—玉米中的迁移富集特征,采集耕地中表层土壤样品160件,玉米根系土及对应的根、茎、叶及籽实配套样品20组,进行硒及重金属元素含量测试。结果表明：研究区土壤呈中偏碱性,以富硒及足硒土壤为主,Se含量0.08～0.52mg/kg,土壤硒全量与有效态含量受土壤有机质及pH的影响,玉米根、茎、叶富集Cd、Cu的能力强,籽实富集Se的能力较强;籽实中Se含量与根系土中Se含量呈显著正相关关系,籽实中Se与重金属元素(除Hg外)含量呈弱相互拮抗关系,能够抑制籽实对重金属元素的吸收。研究区所有玉米籽实样品均达到富硒玉米标准,符合绿色食品及安全食品标准。本研究成果可为该镇富硒土地资源开发及富硒玉米基地建设提供依据。     

武汉市侏儒-消泗地区-农田系统中硒的分布特征及有效性研究

基于武汉市西南郊蔡甸区2个乡镇土地质量地球化学的调查分析结果,系统总结了区内土壤硒的分布特征,并探讨了有效态硒的影响因素以及硒的生物有效性。研究结果表明,区内土壤表层总量硒平均值为0.379 mg/kg,背景值为0.355 mg/kg,高于全国背景值,存在富硒地块面积约71.24 km2,占调查区总面积的25.30%;土壤有效态硒受土壤全硒、有机碳、CEC、土壤pH值等环境因素的控制;不同农作物的富硒水平不同且与土壤背景值具有一定的相关性。这些研究结果为当地的富硒土壤资源开发利用提供了理论上的支撑。      

安徽省南陵地区土壤Se分布特征及评价研究

以安徽省南陵地区土壤Se为主要研究对象,结合少量农作物Se分析结果,对研究区进行了Se含量及分布特征研究,初步划定了区内富硒土壤标准,探讨了土壤Se、有效硒与重金属的相关性关系,为富硒土壤资源的推广应用提供了依据。结果表明:研究区土壤Se含量区间0.01～0.98mg/kg,平均含量0.32mg/kg,总体呈背景含量分布,少量的低背景土壤分布于青弋江沿岸,其含量与人为活动、土壤类型和地质单元存在一定的关系;初步圈定区内富硒土壤面积152.79km~2,证明该区具备一定的富硒土壤开发利用潜力;土壤Se常与重金属伴生,而有效硒与重金属相关性不明显,有效硒随土壤Se含量的增加而增加。     

赣南地区水稻－根系土系统中硒含量影响因素分析

硒是人体必需微量元素之一,而水稻作为我国第一大主粮,其硒含量的高低与人体健康关系密切,因此研 究水稻－根系土体系中硒含量的影响因素,可为富硒地区水稻种植及开发富硒农业提供科学理论依据.以赣南 为研究区,采集１３８组水稻籽实及配套根系土样品进行了测试分析,探究赣南地区土壤理化条件对硒在水稻及其 根系土中的实际影响效应,对富硒水稻及土壤进行质量综合评价,并构建富硒水稻地球化学适生模型.结果表 明:赣南地区水稻根系土Se平均质量分数为０．２９mg/kg,Se水平主要为足硒水平,富硒土壤仅占１４．５％;有效硒 (Sebio)质量分数平均为４６．０μg/kg,占总硒质量分数的１６．４４％;水稻的Se平均质量分数为０．０５mg/kg,无重金属 元素超标的安全富硒水稻率达到４５％,富硒水稻对 Cd,Zn,Cu的生物富集能力较强.相关分析表明,根系土中Se 质量分数与 TFe２O３,MnO,MgO,有机碳(Corg)质量分数呈极显著正相关,与主要重金属元素存在一定程度的伴 生关系.水稻Se质量分数与根系土Se,Sebio,SiO２ 质量分数和pH 值呈极显著正相关,与 Al２O３,有机碳(Corg)质 量分数呈极显著负相关.单项污染指数表明研究区根系土中重金属元素基本属于清洁和尚清洁水平,Cd,Pb, As,Hg,Cu存在一些样品超标,其中 Cd超标率最高;内÷罗综合污染指数表征７７．０％的样品属于安全等级;富硒 土壤综合评估显示研究区主要为良级富硒土壤,优级富硒土壤仅占８．７％.通过最佳子集回归分析最终选取了根 系土总Se、有机质、pH 值为自变量构建富硒水稻地球化学适生模型,拟合的模型可以解释水稻中 Se３０．６％的变 异.      

南海北部渔场表层沉积物中的硫化物

为了给南海北部渔场的资源和环境保护提供基础数据,用碘量法测定了南海北部陆架区表层沉积物中硫化物含量.结果表明,全部28份样品中硫化物含量为3.3～42.2mg/kg(干重,下同),平均为12.1mg/kg,符合外海含量低的一般规律,明显低于沿岸海湾的含量,远低于日本渔业环境质量标准(200mg/kg)和安全下限值(400mg/kg).硫化物含量在测站间和不同区域间存在一定差异,南北方向呈近岸(13.1mg/kg)略高于离岸(12.1mg/kg)、离岸略高于远岸(11.1mg/kg)的梯度分布,但梯度差异不显著(p＞0.10);东西方向的分布特点是粤西海域(23.7mg/kg)＞海南岛以东(15.3mg/kg)＞台湾浅滩(9.4mg/kg)≈粤东海域(8.7mg/kg)≈珠江口外海域(8.6mg/kg).空间分布不太均匀主要是受沉积物类型的影响,与陆源硫化物输入的关系不大.     

珠三角地区土壤重金属元素异常来源浅析及其环境质量评价

通过对广东省珠江三角洲地区土壤地球化学调查分析,发现一系列的重金属等土壤微量元素异常,各元素异常套合性较好。异常主要分布于珠江三角洲冲积平原区第四纪海陆交互沉积物,其次是高明三洲盆地、潭江冲积平原、广花盆地、博罗公庄及莲花山断裂带。通过对表层土壤与不同母质土壤中重金属含量进行对比,发现(1)Cr、Cd异常在不同土壤中分布相似,异常主要受水动力影响沉积形成;(2)Cu、Zn的分布格局主体受成土母质控制,但高含量区也叠加了人为因素的影响;(3)As高含量区分布主要受地质背景控制;(4)Pb异常分布较为零星,异常成因与矿床分布关系密切;(5)Hg异常主要分布于经济发达、城市化水平较高的城市及其周边地区,说明异常受人为影响较大,其次为典型矿致异常。综合以上分析,对珠江三角洲地区土壤综合环境质量进行评价,结果表明,区内土壤环境质量总体情况较好,一、二级土壤占总面积的77.2%。其中,适合种植绿色农产品区域占珠三角经济区土地面积的52.4%,满足无公害农产品土壤环境质量要求的区域占珠三角经济区土地面积的82.5%。     

广西钟山县土壤锗的地球化学特征

文章对钟山县的土壤和农作物进行了研究,结果表明:研究区表层土壤中锗的平均含量为1.6 mg/kg,锗养分达到丰富级别的面积为347.60 km~2,占研究区总面积的58.22%,土壤锗资源丰富;不同类型土壤中,锗含量由大到小为:黄壤洪积土石灰土红壤水稻土酸性紫色土;不同酸碱度土壤中,锗在酸性、中性土壤中的含量相当,在碱性土壤中含量最小;土壤剖面研究显示表层土壤锗主要来自母质;表层土壤锗的主要影响因素为Corg、Al_2O_3、TFe_2O_3、Cu、Zn、Pb、F及pH值;生态效应显示水稻和玉米吸收锗的能力明显强于蔬菜、马蹄及柑橘,但它们总体的含量都很低。     

丹寨县中低山区土壤硒元素分布特征及影响因素

文章以贵州省丹寨县典型中低山区为研究对象,通过采集、分析山区表层土壤(0～20 cm)、土壤垂向剖面和岩石样品,探讨土壤硒含量的分布特征及土地利用、海拔、成土母质及土壤理化性质对硒含量的影响。     

湖南省慈利县富硒土壤分布及成因规律研究

通过调查发现,慈利县分布有大面积的富硒土壤,960 km~2范围重点区中富硒土壤面积占524.2 km~2,土壤硒平均含量达0.54 mg/kg。各类成土母岩中,属二叠系的炭质页岩与灰岩硒含量最高,与其对应的是在各地质背景中二叠系表层土壤硒含量同样最高,其次为三叠系、志留系土壤,硒元素在土壤与母岩中具有显著继承性。各地层剖面均显示出硒元素呈现出表聚性规律,硒元素在表层土壤中大于深层土壤,而深层土壤硒含量则大于母岩硒含量。     

湖南省石门县土壤及柑橘富硒程度调查及评价

通过对石门县进行了土地质量以及柑橘生态环境调查,结果发现,石门县分布有大面积的富硒土壤,土壤硒含量平均值达0.79 mg/kg,富硒土壤面积达3059.2 km2。柑橘富硒程度较高,59.92%的柑橘样品达到富硒标准,91%的样品属于优等品,总体品质优良。     

南海北部渔场表层沉积物中的硫化物

为了给南海北部渔场的资源和环境保护提供基础数据,用碘量法测定了南海北部陆架区表层沉积物中硫化物含量。结果表明，全部28份样品中硫化物含量为3．3－4．2mg/kg（干重，下同），平均为12．1mg/kg，符合外海含量低的一般规律，明显低于沿岸海湾的含量，远低于日本渔业环境质量标准（200mg/kg）和安全下限值（400mg/kg）。硫化物含量在测站间和不同区域间存在一定差异，南北方和呈近岸（13．1mg/kg）略高于离岸（12．1mg/kg）、离岸略高于远岸（11．1mg/kg）的梯度分布，但梯度差异不显著（P＞0．10）；东西方向的分布特点是粤西海域（23．7mg/kg）＞海南岛以东（125．3mg/kg）＞台湾浅滩（9．4mg/kg）≈粤东海域（8．7mg/kg）≈珠江口外外海域（8．6mg/kg)。空间分布不太均匀主要是受沉积物类型的影响，与陆源硫化物输入的关系不大。     

滨州海岸带土壤和海底沉积物重金属空间分布特征

通过对滨州近海海域海底沉积物测试数据及海岸带陆域土壤地球化学分析,对滨州海岸带陆域土壤和海底沉积物中7种重金属(Hg,Cd,Pb,Cu,Zn,Cr,Ni)的空间分布特征进行了研究,并绘制了各指标含量陆海联合分区图。分析结果表明,滨州市海岸带重金属元素含量基本上均低于国标规定的海洋一类沉积物的最高标准,仅有个别元素含量超过一级标准值,表明局部存在一定的重金属污染。从滨州海岸带重金属含量空间分布上来看,除Hg元素外,其余重金属元素含量呈现一定的规律,基本上陆域含量高于海域含量,且大部分元素都呈现出陆域城镇值高,郊区值低的态势。区内化工企业较发达,Ni,Cr属于中度变异区,Cd,Hg,Pb属于高度变异,受人为影响因素较大,考虑区内土壤及海底沉积物重金属富集主要来源于工业"三废"。     

涟源富硒土壤研究与湖南省富硒土壤分布初探

在部省合作"湖南省娄邵盆地多目标地球化学调查"项目的资助下,系统地采集测试了涟源市耕地和园地的表层土壤样品。调查发现该地区发育了大量的富硒土壤,富硒土壤的来源主要与震旦系上统—寒武系下统和二叠系中上统的黑色岩系有关。上述黑色岩系分布区域的表层土壤具有全区最高的硒含量,均大于1 mg/kg,部分甚至达到硒过量的水平。经文献研究和综合评价,推断黑色岩系风化物质扩散堆积形成的山间盆地是湖南省快速高效的寻找富硒土壤的理想靶区。     

长江经济带矿区土壤重金属污染特征与评价

研究长江经济带矿区土壤重金属污染特征,是完善长江经济带矿区环境保护措施的前提.在收集２０００ 年以来有关长江经济带矿区土壤重金属污染特征资料的基础上,统计分析了矿区土壤重金属元素含量,并分区评 价了污染特征.结果表明:从地区来看,长江经济带的 As,Cr,Ni,Zn,Cd平均含量以中游地区最高,Cu,Pb,Hg平 均含量以上游地区最高.从元素来看,Cd,Hg是长江经济带矿区土壤重金属元素污染的主要元素,上游地区２种 元素的地累积指数 平 均 值 分 别 为 ６．３２ 和 ７．０４;中 游 地 区 分 别 为 １６．９３,－１４．１９;下 游 地 区 分 别 为 －１８．４１ 和 －１０５．２３.从分布来看,w(Cd)均值大于１．５mg/kg的矿区均匀分布在长江经济带内,w(Hg)均值大于２mg/kg 的矿区分布在长江中、上游地区.为今后长江经济带矿区土壤重金属元素污染预防和治理制定了健康风险评估、 开展农产品安全研究、合理调控开发总量的策略.      

山东省巨野县土壤B和Mo地球化学特征及有效态的周期变化

植物对土壤微量元素的需求和大量元素不同,有相当大的比重仍然依靠土壤本身提供,通常不经其他途径补给,土壤微量元素受成土母质控制,同时受表生作用影响,在各地分布往往具有显著的差异。通过对巨野县表层土壤地球化学调查,可以发现微量元素的分布规律,研究元素总量的控制机理,进而了解表生作用对该地区乃至整个黄河下游冲积平原区土壤地球化学环境的影响。研究发现,区内土壤B略缺乏,Mo和黄河下游流域背景一致,均远低于山东和全国水平。巨野组和鱼台组的分布与Mo元素异常分布相吻合。土壤粒度和质地对元素含量有一定影响,区内砂质土壤Mo含量较低,粘质土壤较高,B在各类土壤中含量水平基本一致,与土壤质地关系不明显。与数年前土壤调查数据对比发现短期内表生作用对Mo的影响较显著,土壤B的流失十分显著,B和Mo在局部地区的年变化率可达1%以上。土壤有效态B和Mo的变化具有显著的周期性,夏季有效态含量较秋季增加明显,有效Mo增长显著。     

福州市农田土壤养分空间变异特征

研究农田土壤养分空间分布特征及变异规律,分析地形因子对土壤养分空间分布的影响,对土壤养分的有效利用与管理具有重要意义。本文采用GIS和地统计学相结合的方法,揭示东南丘陵区福州市农田土壤养分（有机质、碱解氮、有效磷和速效钾）的空间分布特征和变异规律,并进一步探讨土壤养分含量与地形因子（地形起伏度、高程、地形湿度指数、沉积运输指数和坡度）之间的相关性。结果表明：福州市农田有机质、碱解氮、有效磷和速效钾含量范围分别为1.10~89.5 g/kg、 1.00~461 mg/kg、0.300~298 mg/kg、和4.00~399 mg/kg,其变异系数范围为35.3%~99.0%,均属于中等变异水平;区域内耕地土壤养分存在明显的空间丰缺差异,大部分地区有机质和有效磷含量较为丰富,碱解氮含量处于中等偏上水平,速效钾含量相对较低;有机质、碱解氮、有效磷和速效钾的块金系数分别为32.0%、37.3%、50.0%和50.0%,均呈中等强度空间自相关,表明同时受到结构和随机因素控制;有机质和碱解氮空间自相关尺度较大,且在步长小于0.3 km时,各方向（0°、45°、90°和135°）变化平稳,为各向同性,而有效磷和速效钾变程较小,且各方向变化较复杂,为各向异性。这些结果表明,政府需加强施肥指导,保持氮肥施用量的同时,合理增加钾肥,适当降低有机肥和磷肥施用。此外,在后续调查采样时,样点布设要考虑密度和方向性,适当加密有效磷和速效钾的采样,而有机质和碱解氮采样可以在此基础上适当减少样点。     

湖南省慈利县农作物富硒程度调查评价与富硒农业发展建议

针对慈利县重点区域进行了农作物富硒程度专项调查,通过建立湖南省相关农作物富硒标准,发现采集的十种农作物中大部分达到富硒标准,其中油菜、水稻、玉米等硒平均含量最高,分别达到0.285mg/kg、0.136 mg/kg以及0.118 mg/kg。通过对比根系土硒含量,研究了十种作物硒富集规律,得出了各农作物硒富集系数,油菜硒富集能力最强,其次为大豆、大蒜。针对慈利县土壤、农作物含硒量特征提出了慈利县富硒农业发展的建议。