安康西部农田土壤硒形态及农作物富硒特征

笔者在安康西部县域土壤地球化学调查评价基础上,研究了紫阳、汉阴两县农田土壤Se含量及赋存形态、主要农作物富Se能力特征。研究区农作物根系土Se平均含量为1.24×10~(-6)～2.27×10~(-6),高于天然富硒土地划定标准(DD-2019-10)2.1～4.7倍。土壤中Se各形态含量占全量的比例由高到低排序为:残渣态(0.891×10~(-6))腐殖酸结合态(0.255×10~(-6))强有机结合态(0.217×10~(-6))水溶态(0.015×10~(-6))≥碳酸盐结合态(0.015×10~(-6))离子交换态(0.012×10~(-6))铁锰氧化态(0.008×10~(-6))。8种农作物可食部位Se含量均达到或超过富硒农产品标准,农作物Se富集系数由大到小排序为:油菜(1.03)水稻(0.47)大蒜(0.36)茶叶(0.20)玉米(0.13)红薯(0.11)、魔芋(0.10)土豆(0.08)。建议当地农业生产充分利用土壤的Se资源,按照作物富Se能力大小合理规划种植结构。     

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。     

江汉平原富硒冷浸田的利用模式

江汉平原是中国四大粮仓之一,拥有约69万公顷富硒土壤,大部分为冷浸田,如何利用富硒冷浸田种植富硒水稻是当前亟需研究解决的重大实际问题.以排水整改、强化施硒肥和排水整改后施硒肥3种模式开展了江汉平原富硒冷浸田的大田种植实验.结果表明,在排水整改模式下,排水降低了冷浸田地下水位,提升了土壤的通气性和氧化还原电位,加快了土壤中有机结合态硒向可利用态硒转化,使得土壤可利用态硒比整改前提高25.0%;促进了水稻对硒的吸收,使得水稻根系和籽实中硒含量比整改前分别增加20.6%和8.3%,仅茎干中硒含量无明显变化.在强化施硒肥模式下,每亩施加80 kg硒肥后土壤可利用态硒比施肥前提高41.7%;极大地促进了水稻对硒的吸收,使得水稻根系、茎秆、籽实中硒含量比施肥前分别提升79.4%、37.1%、25.0%.在冷浸田排水整改后每亩施加80 kg硒肥模式下,土壤可利用态硒含量和水稻根系、茎干、籽实中硒含量分别增加50.0%和41.8%、46.1%、47.9%.总之,上述3种利用模式均可提高土壤可利用态硒含量,有利于水稻对土壤硒的吸收,能够显著提高水稻籽实中硒含量;冷浸田排水整改后强化施硒肥利用模式效果最佳.      

江西龙南地区富硒土壤资源开发可行性研究

多目标区域地球化学调查结果显示,江西龙南地区表层土壤Se平均含量为0.34 mg/kg,总体足硒,局部富硒,且土壤中重金属元素含量处于安全水平。异常查证结果表明,富含硒的基岩是富硒土壤分布的控制因素。在研究区发现天然富硒水稻、富硒大豆优质农产品,其中大豆的富硒率达100%。土壤中有效Se与总Se呈极显著的正相关,总Se含量增大可增加有效Se量;有效Se与阳离子交换量(CEC)、N、P呈较显著的正相关,土壤中粘土矿物及有机质对Se有较强的吸附、络合作用,且土壤中有效Se主要以亚硒酸盐形式存在。水稻、大豆中Se的生物富集系数均与土壤Se、N呈显著负相关,与土壤K2O呈显著正相关。     

恩施富硒茶叶中Se含量与对应土壤中Se及重金属元 As、Cd、U的关系

采用氢化物—原子荧光分光光度法(AFS)对恩施芭蕉地区玉露茶园不同坡度的茶叶、土壤样品中的Se及重金属元素Cd、U的质量分数分别进行了测试.研究了恩施富硒茶叶中的Se与As质量分数的关系以及其Se质量分数与其种植土壤中的Se质量分数和重金属元素Cd、U质量分数的关系,旨在为恩施富硒茶叶的种植提供依据.研究表明:在w(S...     

江苏宜溧富硒稻米产区地质地球化学背景

江苏宜溧地区分布有400 km2多的富硒土壤,并产出天然富硒稻米。通过系统分析研究宜溧富硒稻米产地的稻米、土壤、岩石、水样的Se等元素地球化学数据,探讨了控制宜溧地区富硒稻米产出的主要地质环境及地球化学背景因素,总结了Se等元素在米-土-岩之间的分布迁移特征。结果显示:(1)宜溧地区产出的富硒稻米主要受富硒耕地控制,稻米Se与耕地土壤Se、Corg.之间存在显著正相关性,米Se与土Se的相关系数R=0.81,土壤Se≥0.5 mg/kg的耕地中富硒稻米检出率为100%;(2)二叠系煤系地层中的杂色泥质粉砂岩、页岩是主要富硒原岩,其平均Se含量达到17.22 mg/kg,比当地土壤中Se高出5倍以上。富硒原岩沉积厚度越大,其上覆土壤的Se含量越高;(3)上述富硒岩层中夹杂一层几到几十厘米厚的铁锰结核透镜状沉积物,富集Fe、Mn、Cd、S、P等,其风化形成土壤可能富集Cd,但富硒稻米中未检测到Cd超标;(4)耕地土壤中有效Se小于0.02 mg/kg,有效Se占土壤Se的比例为0.16%~2%。富硒耕地土壤总体偏酸性,其p H一般介于4.6~6.5,富硒原岩更偏酸性,其p H一般介于4.2~5.5;(5)Se从源头向耕地迁移也是一个不断均匀化的过程,地势、气候条件、断层等对富硒耕地的分布有影响,山间盆地、沟谷、山前平原是形成天然富硒耕地的主要场所,特定断层可成为天然富硒耕地的边界。     

浙江中部典型黑色岩系分布区土壤-作物富硒特征与重金属风险评价

富硒土地是生产富硒农产品的宝贵资源,黑色岩系形成的土壤通常富含硒和重金属元素。为了指导这类富硒土地资源的安全开发利用,选择浙江中部典型黑色岩系分布区,通过调查土壤-作物中硒和重金属的浓度及生物有效性,评价农产品富硒率,识别作物重金属超标风险。结果显示:研究区富硒土壤占38%,足硒土壤占62%,水稻和莲子富硒率分别为85.71%和100%;受黑色岩系风化成土影响,研究区土壤镉含量介于污染筛选值和风险管控值之间的样品比例为26%,且Cd活动态和潜在活动态所占比例分别为57%和40%,水稻籽实中Cd超标率为31%,莲子Cd含量均不超标。基于土壤重金属总量和形态的风险评价表明,富硒土壤开发利用的风险区主要位于西皮山岗和腰塘边一带,建议禁止种植农产品,其他黑色岩系发育的富硒丘陵地区,虽然土壤镉含量较高,但因土壤Cd的生物有效性和水稻中Cd的超标率较低,应加以保护和合理开发利用。     

桂平富硒土地改良效果初步对比研究

桂平富硒土地中大量含有As、Cd、Pb等有毒有害元素,对于如何降低有毒有害元素含量和提高Se的利用率,成为了生态农业和土地改良中所关注的焦点。此次土地改良是使用石灰加有机肥相混合的方式,通过对桂平地区水稻、花生、火龙果等种植区土地改良前后的土壤和植物样品进行分析,结果显示：(1)改良后植物组织及果实中的Se含量均有所提高;(2)植物组织及果实对As、Cd、Pb的吸收量减少。As、Cd更多地被固定在土壤中,它们在土壤中的含量增加,而土壤中的Pb含量变化不大。这表明,桂平富硒土地通过改良能较好地提高硒的利用率,并为大规模富硒产业的培育提供技术保障。     

基于DGT技术分析土壤镉生物有效性及迁移动力学过程

通过采集分析安徽省石台县仙寓地区61组主要农作物（水稻、茶叶）及其根系土壤样品,基于（DGT）技术研究了典型富硒区土壤中镉（Cd）的生物有效性及其迁移动力学过程,并借助DIFS模型评估土壤Cd的迁移潜力。研究结果表明：土壤DGT-Cd的主要影响因素为pH、有机质、铁锰氧化态Cd。DGT测量的Cd有效态与水稻及茶叶农作物中Cd含量有较好的正相关关系,但水稻的DGT测量生物有效态预测效果要差于茶叶。DGT-Cd和土壤溶液-Cd受土壤性质（有机质、pH和铁氧化物）和土壤易迁移的Cd总量控制。不同土壤R值从高到低的顺序为：pH 4.5～5.5的土壤>pH 5.5～6.5的土壤>pH高于6.5的土壤,pH较低的土壤固相补给更丰富。本研究进一步提升了对研究区土壤中Cd活化的认识,对促进当地富硒农产品安全种植开发具有重要意义。     

Cd-As复合污染农田土壤修复材料的筛选

Cd和As两种污染物的离子电荷不同,化学性质迥异,因此Cd和As复合型重金属污染的土壤修复难度大。某地农田土壤呈弱碱性,因受老旧废弃垃圾填埋场的影响变为弱酸性,土壤样品中Cd和As均超标,有效态含量高,水稻样品超标率＞15.4%。实验室小试证明:生石灰可以降低Cd的活性,升高As的有效态,综合修复效果差;活性炭和矿物“微胶囊”因其吸附机制可同时降低Cd和As的有效态含量;活性炭钝化Cd的短期效应相与矿物“微胶囊”相当,钝化As的短期效应相比矿物“微胶囊”有一定的优势;矿物“微胶囊”的长期钝化效应最好,2年观察周期后活性炭效果归零,而矿物“微胶囊”效果稳定持续,有效态去除率最终可达90%。3种材料修复Cd和As复合污染型耕地土壤的综合性能筛选结果为矿物“微胶囊”（优）＞活性炭＞生石灰（差）。     

黑龙江拜泉地区硒元素在土壤-植物系统中的迁移富集规律

以拜泉地区1:5万土地质量地球化学调查数据为基础,开展硒地球化学特征及生态效应研究,探讨硒元素在土壤-植物系统中的迁移富集规律.研究表明:拜泉地区根系土硒含量均值为0.25×10-6,属中等富硒土壤,黄豆和水稻富硒占比相对较高;水溶态硒和离子交换态硒含量之和约为5％,一定程度上制约硒的有效量.土壤理化性质对硒全量、硒形...     

江苏富硒土壤元素地球化学特征及主要来源

有关生态地球化学调查工程的成果应用已经受到高度关注。本文以江苏区域生态地球化学调查工程所获取的土壤、岩石等元素含量数据为基础,探讨了富硒土壤的分布特点、元素地球化学特征、物质来源与成因类型。研究结果显示：（1）全省富硒土壤的Se含量一般介于0.3~15 mg/kg,同时伴有S、TOC、Zn、Sb、Cd、Pb、As、Cr、Ni、Fe等相对富集;（2）富硒土壤可分为原岩风化残积型、煤矸石风化迁移型、湖相沉积型、粉煤灰型、污染叠加型、多金属矿化伴生型等6个成因类型,以产于苏南酸性土壤环境的原岩风化残积型富硒土壤利用价值最高,该类富硒土壤也是天然富硒农产品的主要产地;（3）富硒土壤物质来源具有多源复合性,表现为先天性物质来源（自然）、后天性物质来源（人为）及复合性物质来源（自然与人为叠加）等3种形式;（4）在先天性物质来源所形成的富硒土壤中,Se与S、TOC等呈显著正相关性,且Cd、Zn、Pb、As等未超标,富硒土壤厚度不受耕作层限制、深度可超过2 m。     

黑龙江省五常市东部土壤中硒分布及影响因素

硒是人和动物必需的微量元素之一,富硒土壤的开发利用前景广阔.黑龙江省五常市东部优质水稻种植区土壤中Se含量为0.03×10^-6~0.5×10^-6,算数平均值0.245×10^-6,属于低Se和缺Se土壤面积占90.37%,足Se面积占9.48%,富Se面积仅0.15%.进一步研究显示,低Se的成土母质是导致研究区土壤缺Se的主要原因.土壤Se含量的空间分布受土壤质地、氧化物、有机质以及微地形的影响.     

Effects and mechanism of igneous rock on selenium in the tropical soil-rice system in Hainan Province,South China

To illuminate the migration and transformation of selenium(Se)in the igneous rock-soil-rice system,285 pairs of rhizosphere soil and rice samples were collected from the granitoid and basalt areas in Hainan Province,South China.The contents of Se in soils derived from granitoid and basalt are,respectively,0.19±0.12 mg/kg and 0.34±0.39 mg/kg,which are much higher than Se contents in granitoid and basalt.Selenium shows remarkable enrichment from granitoid and basalt to soils.The mobile fraction of Se in soils derived from granitoid is 0.0100±0.0034 mg/kg,which is significantly higher than that of basalt(0.0058±0.0039 mg/kg).Although soil derived from basalt shows higher Se contents,Se contents in rice samples,mobile fractions of Se in soils,and biological concentration factor(BCF)is similar or even lower than that from granitoid.Basalt consist of calcic plagioclase and pyroxene,and are much richer in Fe,Al,and Ca than granitoid.Correspondingly,the basalt-derived soils have higher goethite,hematite,kaolinite,cation exchange capacity(CEC)content,and higher p H than the granitoid-derived soils,which result in higher adsorption capacity for Se and relatively lower Se bioavailability.Soils derived from granitoid and basalt in tropical regions are beneficial to produce Se-rich rice.     

内蒙古通辽市科尔沁区土壤硒地球化学特征

对通辽市科尔沁区土壤与农作物中硒元素地球化学特征及影响因素的系统研究显示，研究区土壤硒含量水平普遍较低，且空间分布不均，仅局部达到足硒水平.硒元素主要富集在表层土壤中，且与有机碳、Al₂O₃、TFe₂O₃、Mn、P等呈正相关关系，表明土壤中有机碳、黏土矿物、铁锰氧化物对硒元素地球化学行为有重要影响.研究区土壤呈碱性至强碱性，富硒农作物并不严格产出在富硒土壤中.因此，开发富硒农产品要综合考虑土壤硒含量、土壤有效态硒含量、农作物硒含量、土壤理化性质及地理景观等因素.     

内蒙古通辽市科尔沁区土壤硒地球化学特征

对通辽市科尔沁区土壤与农作物中硒元素地球化学特征及影响因素的系统研究显示,研究区土壤硒含量水平普遍较低,且空间分布不均,仅局部达到足硒水平.硒元素主要富集在表层土壤中,且与有机碳、Al₂O₃、TFe₂O₃、Mn、P等呈正相关关系,表明土壤中有机碳、黏土矿物、铁锰氧化物对硒元素地球化学行为有重要影响.研究区土壤呈碱性至强碱性,富硒农作物并不严格产出在富硒土壤中.因此,开发富硒农产品要综合考虑土壤硒含量、土壤有效态硒含量、农作物硒含量、土壤理化性质及地理景观等因素.     

富硒土壤种植白芝麻试验研究

丰城市董家镇泉南村富硒白芝麻大田种植试验,是通过在富硒土壤中施用石灰、有机肥、草皮灰等方法,以改变土壤p H值和土壤中有效硒含量,以促进和提高白芝麻吸收土壤中的Se元素,进而探索出最简便、最经济和最适合普通农户操作的富硒农产品实用生产技术。种植试验共设置5个不同处理方法和1个对照区。通过对比不同处理方法对白芝麻中Se含量的影响,试验发现最经济有效的办法是:施石灰412.5 kg/hm2与土壤混合均匀后播种,这样既能提高白芝麻的Se含量又能提高产量,操作最简单且经济成本最低。