王 銳, 余 濤, 曾慶良, 楊忠芳
中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京)地球科學(xué)與資源學(xué)院, 北京 100083
我國(guó)主要農(nóng)耕區(qū)土壤硒含量分布特征、來(lái)源及影響因素
王 銳, 余 濤, 曾慶良, 楊忠芳*
中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京)地球科學(xué)與資源學(xué)院, 北京 100083
硒是重要的生命元素之一,對(duì)于動(dòng)植物及人體健康有著重要的作用。系統(tǒng)地介紹了我國(guó)多目標(biāo)區(qū)域生態(tài)地球化學(xué)的研究方法,同時(shí)依托全國(guó)多目標(biāo)區(qū)域地球化學(xué)調(diào)查數(shù)據(jù),結(jié)合查閱的國(guó)內(nèi)外已公開(kāi)發(fā)表的多目標(biāo)區(qū)域地球化學(xué)調(diào)查與土壤硒方面的研究論文,系統(tǒng)分析了土壤硒含量及其空間分布特征,結(jié)果表明我國(guó)主要農(nóng)耕區(qū)土壤硒含量均值為0.217 mg/kg,中南地區(qū)為高硒分布區(qū);富硒土壤的分布受煤系、黑色地層、土壤有機(jī)質(zhì)、沉積作用、母巖等各類因素的影響。
硒;生態(tài)地球化學(xué);分布特征;來(lái)源
硒元素是一種稀有分散元素,原子序數(shù)34,屬于VI族,位于周期表氧族非金屬元素硫(S)和金屬元素鎊(Te)之間[1],最早發(fā)現(xiàn)于1817年,迄今已有200年的歷史?,F(xiàn)已證實(shí),硒是生物體多種酶和蛋白質(zhì)的重要組成成分,具有提高人體免疫力、抗衰老、預(yù)防癌變、保護(hù)與修復(fù)營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞、解毒排毒、提高紅細(xì)胞的攜氧能力等6大生物學(xué)功能[2]。缺硒會(huì)導(dǎo)致人和動(dòng)物的多種病癥,已有研究表明,與硒營(yíng)養(yǎng)缺乏有關(guān)的人、畜疾病多達(dá)60余種,如克山病、大骨節(jié)病、心血管疾病等[3~5]。另一方面,硒過(guò)量也會(huì)引起中毒,包括皮膚褪色、指甲和手指變形、貧血、出現(xiàn)神經(jīng)癥狀及智力改變[6]。人、畜硒營(yíng)養(yǎng)水平取決于攝入食物的含硒量,也與自然界中的硒含量有關(guān)。目前,硒已成為醫(yī)學(xué)、營(yíng)養(yǎng)學(xué)、地球化學(xué)和農(nóng)學(xué)等學(xué)科的研究熱點(diǎn)。
國(guó)內(nèi)外大量研究表明硒缺乏或者過(guò)量都會(huì)導(dǎo)致人、畜產(chǎn)生多種病癥[7~9]。動(dòng)植物以及人體中的硒大多由土壤供給,土壤中硒的含量分布是反映區(qū)域環(huán)境質(zhì)量的一個(gè)重要參數(shù),對(duì)研究土壤環(huán)境質(zhì)量演變、人類活動(dòng)對(duì)土壤質(zhì)量的影響以及合理開(kāi)發(fā)利用土地資源都具有重要的意義[10]。土壤環(huán)境中的硒含量由于受到土壤母質(zhì)和土壤形成的地球化學(xué)環(huán)境的控制,在全球不同的土壤環(huán)境中,硒的分布并不均勻,存在很大的空間變異性[11]。從世界范圍來(lái)看,土壤硒缺乏很普遍,中國(guó)約72%的市(縣)處于嚴(yán)重缺硒或低硒狀態(tài)[12],只有陜西紫陽(yáng)、湖北恩施等個(gè)別地區(qū)為富硒地區(qū)。在湖北恩施地區(qū)的高硒區(qū),發(fā)現(xiàn)了沉積型硒獨(dú)立礦床,這可能是導(dǎo)致該地區(qū)高硒的主要原因;在陜西紫陽(yáng)地區(qū)的高硒區(qū),發(fā)現(xiàn)兩片異常大面積的寒武統(tǒng)魯家坪組碳硅板巖以及下志留統(tǒng)大貴坪組碳質(zhì)板巖及含硅頁(yè)巖,是該地區(qū)高硒的主要原因[13]。中國(guó)的低硒帶呈東北-西南走向,低硒帶土壤硒含量均值僅為0.1 mg/kg,顯著低于中國(guó)其他地區(qū)的土壤硒含量[14]。該低硒帶的西北、東南方向均為富硒環(huán)境。研究人員發(fā)現(xiàn),環(huán)境中克山病、大骨節(jié)病的分布與低硒帶的分布相對(duì)應(yīng),具有明顯的地帶性[3]。硒地帶性分布的發(fā)現(xiàn),是與人類健康和畜牧業(yè)生產(chǎn)密切相關(guān)的,而了解我國(guó)土壤硒分布狀況以及影響因素對(duì)于人類健康、畜牧業(yè)生產(chǎn)都具有重大意義。本文依托全國(guó)多目標(biāo)區(qū)域地球化學(xué)調(diào)查數(shù)據(jù),系統(tǒng)查閱了國(guó)內(nèi)外已公開(kāi)發(fā)表的多目標(biāo)區(qū)域地球化學(xué)調(diào)查與土壤硒方面的研究論文,分析了土壤硒含量及其空間分布特征,以期為今后中國(guó)土壤硒的進(jìn)一步研究提供科學(xué)依據(jù)。
國(guó)土資源部中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局自1999年啟動(dòng)了一項(xiàng)覆蓋全國(guó)的調(diào)查工作——多目標(biāo)區(qū)域地球化學(xué)調(diào)查(multi-purposes regional geochemical survey,MRGS),迄今已完成調(diào)查的面積為188萬(wàn) km2,基本覆蓋了我國(guó)主要農(nóng)耕區(qū)。多目標(biāo)區(qū)域地球化學(xué)調(diào)查主要目標(biāo)包括基礎(chǔ)地質(zhì)、資源潛力與生態(tài)環(huán)境等三大方面,是以系統(tǒng)開(kāi)展區(qū)域土壤地球化學(xué)測(cè)量為主、區(qū)域水地球化學(xué)測(cè)量為輔的地球化學(xué)綜合調(diào)查。多目標(biāo)區(qū)域地球化學(xué)調(diào)查以元素在巖石—土壤—水—農(nóng)作物(養(yǎng)殖物)—人體的遷移、循環(huán)理論為指導(dǎo);通過(guò)區(qū)域土壤(湖、海沉積物)、水地球化學(xué)元素含量分析,探求表生地球化學(xué)環(huán)境元素分布特征;通過(guò)采集深層與淺層土壤(湖、海沉積物)雙層結(jié)構(gòu)樣品,了解地球化學(xué)環(huán)境的變遷;以真實(shí)反映地球化學(xué)環(huán)境變化特征為目標(biāo)制定野外樣品采集、重復(fù)樣品采集、樣品分析測(cè)試方法和質(zhì)量監(jiān)控措施。多目標(biāo)區(qū)域地球化學(xué)調(diào)查中,土壤樣品分析測(cè)試指標(biāo)達(dá)54項(xiàng),涵蓋了As、Cd、Hg、Pb、Cr等有害重金屬元素和N、P、K等養(yǎng)分元素以及Se等健康元素、土壤pH、土壤有機(jī)碳含量等。多目標(biāo)區(qū)域地球化學(xué)調(diào)查為生態(tài)學(xué)、環(huán)境學(xué)、農(nóng)學(xué)、土壤學(xué)、生物學(xué)、醫(yī)學(xué)等學(xué)科領(lǐng)域的研究提供了基礎(chǔ)資料和數(shù)據(jù)平臺(tái)[15~19]。富硒土地資源的調(diào)查評(píng)價(jià)研究是多目標(biāo)區(qū)域地球化學(xué)調(diào)查重要聚焦點(diǎn)之一,全國(guó)各地陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了一大批綠色富硒土地資源,綠色富硒耕地已經(jīng)成為發(fā)展特色農(nóng)業(yè)和生態(tài)農(nóng)業(yè)的新的增長(zhǎng)點(diǎn)。
1.1土壤樣品采集方法
采樣網(wǎng)格:在區(qū)域性地球化學(xué)調(diào)查工作中,一般采用以方里網(wǎng)為界編制簡(jiǎn)單的采樣網(wǎng)格,以保證研究區(qū)內(nèi)獲得均勻、同等意義的基本信息。多目標(biāo)區(qū)域地球化學(xué)調(diào)查采用1∶250 000比例尺,其基本采樣網(wǎng)格為4 km2。表層土壤樣品為了提高采樣的代表性,在4 km2內(nèi)劃出4個(gè)1 km2的小格采集土壤樣品,4 km2組合成一個(gè)樣品。深層土壤樣品考慮地球化學(xué)元素分布變化相對(duì)較小,采用4 km2采集一個(gè)樣品,16 km2組合成一個(gè)樣品。
樣品代表性:樣品采集代表性是地球化學(xué)調(diào)查的關(guān)鍵。為保證樣品的代表性,在一定范圍內(nèi)多點(diǎn)組合采樣;選擇具有代表性的位置布置采樣點(diǎn),如農(nóng)田、菜地、林(果)地、草地及山地丘陵土層較厚地帶等;避開(kāi)明顯點(diǎn)狀污染地段,避開(kāi)施肥期和外來(lái)土。
樣品采集:表層樣品采樣深度為0~20 cm,采樣時(shí)需去除表面雜物,垂直采集地表至20 cm深的土壤,保證上下均勻采集。樣品中棄去動(dòng)植物殘留體、礫石、肥料團(tuán)塊等。深層樣品應(yīng)使用專門的采樣工具連續(xù)采自地表150 cm以下土柱,但不采集到基巖風(fēng)化層,當(dāng)150~200 cm間存在明顯分層時(shí),要求選取上部層位進(jìn)行采集,樣量不足時(shí)應(yīng)再重新取孔采樣。土壤樣品原始重量應(yīng)大于1 000 g,以保證過(guò)篩后重量達(dá)到500 g。
樣品加工與樣品組合:土壤樣品在自然條件下陰干。在樣品干燥過(guò)程中要經(jīng)常揉搓樣品,以免膠結(jié)。干燥后的樣品在過(guò)篩前用木槌輕輕敲打,以便使土壤樣品恢復(fù)至自然粒級(jí)狀態(tài)。樣品干燥后用尼龍篩,截取0.8 mm(20 目)粒級(jí)的樣品500 g,裝瓶,送實(shí)驗(yàn)室進(jìn)一步處理。
1.2樣品分析測(cè)試
表、深層土壤樣品測(cè)定的全量指標(biāo)為54項(xiàng):Ag、As、Au、B、Ba、Be、Bi、Br、Cd、Ce、Cl、Co、Cr、Cu、F、Ga、Ge、Hg、I、La、Li、Mn、Mo、N、Nb、Ni、P、Pb、Rb、S、Sb、Sc、Se、Sn、Sr、Th、Ti、Tl、U、V、W、Y、Zn、Zr、SiO2、Al2O3、TFe2O3(總鐵)、MgO、CaO、Na2O、K2O、TC(總碳)、Corg(總有機(jī)碳)、pH。其中Se元素含量采用原子熒光光譜法(AFS)測(cè)定,檢出限為0.01 mg/kg。
采用分析國(guó)家一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)進(jìn)行日常分析準(zhǔn)確度和精密度控制。每500件樣品中插入12個(gè)GBW標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)進(jìn)行分析,每種元素的每次分析結(jié)果單獨(dú)計(jì)算測(cè)定值與標(biāo)準(zhǔn)值對(duì)數(shù)差(ΔlgC)和對(duì)數(shù)標(biāo)準(zhǔn)偏差(λ),測(cè)試數(shù)據(jù)結(jié)果真實(shí)可靠。
土壤中硒的含量分布是反映區(qū)域環(huán)境質(zhì)量的一個(gè)重要參數(shù),對(duì)研究土壤環(huán)境質(zhì)量演變、人類活動(dòng)對(duì)土壤質(zhì)量的影響以及合理開(kāi)發(fā)利用土地資源都具有重要意義[10]。世界范圍內(nèi),土壤中硒含量的范圍為0.1~2.0 mg/kg,平均硒含量為0.2 mg/kg。低硒土壤平均硒含量為0.01 mg/kg;高硒土壤可達(dá)30~324 mg/kg。世界范圍內(nèi)土壤硒含量呈現(xiàn)出明顯的地帶差異,高硒區(qū)呈斑狀塊分布,有歐洲的愛(ài)爾蘭島和英格蘭威爾士北部地區(qū)、美國(guó)的洛杉磯山脈和北部平原等,最大報(bào)告值為80 mg/kg。低硒區(qū)基本分布于南北半球30°以上的中高緯度地區(qū),呈帶狀分布,含量多小于0.1 mg/kg[20]。
全球有多個(gè)國(guó)家屬于低硒或缺硒地區(qū),前人研究表明我國(guó)屬于缺硒國(guó)家,約72%地區(qū)屬于缺硒地區(qū),其中含量≤0.02 mg/kg的占29%,為嚴(yán)重缺硒地區(qū);只有陜西紫陽(yáng)、湖北恩施等個(gè)別地區(qū)為富硒地區(qū),這些地區(qū)土壤硒平均含量為4~5 mg/kg[21~26]。Tan等[27]研究表明我國(guó)土壤Se含量范圍為0.022~3.806 mg/kg,平均值為0.239 mg/kg,主要土壤類型耕作土表層硒含量范圍為0.038~3.081 mg/kg,平均值為0.269 mg/kg。王子健[14]研究表明我國(guó)主要土壤類型表面耕作層土壤硒含量在0.06~0.32 mg/kg,均值為0.16 mg/kg。中國(guó)的低硒帶呈東北-西南走向,從東北地區(qū)的暗棕壤(均值為0.12 mg/kg)、黑土(均值為0.11 mg/kg)向西南方向經(jīng)過(guò)黃土高原的褐土、黑壚土(均值為0.08 mg/kg)到川滇地區(qū)的棕壤、紫色土(均值為0.06 mg/kg)、紅褐壤、紅棕壤和紅壤(均值為0.09 mg/kg),再向西南延伸到青藏高原東部和南部的亞高山草甸土和黑氈土,低硒帶內(nèi)的土壤硒含量均值僅為0.1 mg/kg,顯著低于中國(guó)其他地區(qū)的土壤硒含量。在低硒帶東南部地區(qū)分別是溫潤(rùn)熱帶和亞熱帶的黃壤、紅壤、磚紅壤和相應(yīng)的水稻土,其硒含量逐漸增大;在低硒帶西北部地區(qū)則為干旱半干旱地帶黑鈣土、栗鈣土、灰鈣土和荒漠土,其硒含量也逐漸增大。因此,我國(guó)土壤中硒的含量分布形成了中間低、東南和西北地區(qū)高的馬鞍形趨勢(shì)面[14],中國(guó)各省表層土壤硒含量見(jiàn)圖1[1,28]。多目標(biāo)區(qū)域地球化學(xué)調(diào)查發(fā)現(xiàn)全國(guó)土壤表層硒平均含量為0.217 mg/kg,低于Tan等[27]的研究結(jié)果。從行政區(qū)劃分布來(lái)看(表1),中南地區(qū)土壤表層硒平均含量最大,其值達(dá)到0.308 mg/kg,最大值也達(dá)到0.754 mg/kg。華北地區(qū)最低,為0.180 mg/kg。且除中南、華東地區(qū)以外,華北、西北、西南、東北地區(qū)表層土壤硒含量均低于全國(guó)平均水平。
譚見(jiàn)安[4]從我國(guó)克山病帶和低硒環(huán)境的研究出發(fā),劃分我國(guó)硒元素生態(tài)景觀的界限值:全硒含量小于0.125 mg/kg的土壤為缺硒土壤,全硒含量在0.125~0.175 mg/kg的土壤為少硒土壤,在0.175~0.450 mg/kg之間的土壤為足硒土壤,全硒含量在0.450~3.000 mg/kg的土壤為高硒土壤,高于3.000 mg/kg的土壤為過(guò)硒土壤[29]。按照譚見(jiàn)安等[4,29]劃分我國(guó)硒元素生態(tài)景觀標(biāo)準(zhǔn)對(duì)中國(guó)土壤表層硒元素進(jìn)行安全分級(jí),結(jié)果表明,研究區(qū)內(nèi)11.86%的土壤屬于缺硒土壤,21.48%的研究區(qū)土壤為少硒土壤,57.98%的研究區(qū)土壤為足硒土壤,8.65%的研究區(qū)土壤為高硒土壤,0.036%的研究區(qū)土壤為過(guò)硒土壤。
本文將土壤硒含量介于0.4~3.0 mg/kg間的耕地定義為富硒耕地。根據(jù)NY/T 391-2013《綠色食品產(chǎn)地環(huán)境質(zhì)量》中重金屬評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)和調(diào)查區(qū)的土壤硒含量,調(diào)查新發(fā)現(xiàn)3 496 khm2綠色富硒耕地,占調(diào)查耕地面積的3.8%,主要分布在閩粵瓊區(qū)、西南區(qū)、湘鄂皖贛區(qū)、蘇浙滬區(qū)、晉豫區(qū)及西北區(qū)(圖2)[30]。
圖1 中國(guó)各省(區(qū)、市)土壤的硒含量(mg/kg)Fig.1 Soil selenium concentration in China(mg/kg).數(shù)據(jù)來(lái)源:全國(guó)多目標(biāo)地球化學(xué)調(diào)查數(shù)據(jù)。
表1 全國(guó)主要農(nóng)耕區(qū)土壤表層硒含量統(tǒng)計(jì)結(jié)果Table 1 Statistical results of selenium concentration in top soil of main farming areas of China.
土壤中的硒來(lái)源主要為成土母質(zhì)及人為因素,其中成土母質(zhì)又是最重要的來(lái)源。硒元素幾乎存在于所有類型的巖石中,但其含量受巖石的巖性及巖石形成時(shí)代的影響。研究表明,硒循環(huán)的物質(zhì)來(lái)源主要為火成巖,硅質(zhì)巖、中深變質(zhì)巖中的硒含量也較高[31],在原生地質(zhì)環(huán)境中,硒的主要來(lái)源為富硒的沉積巖,如中生代黑色頁(yè)巖和煤[32]。土壤中硒含量除了主要受成土母質(zhì)決定外,其他因素如成土過(guò)程、風(fēng)化淋失、有機(jī)質(zhì)含量等也會(huì)帶來(lái)一定的影響。
我國(guó)表層土壤硒來(lái)源較為復(fù)雜,主要分為以下幾個(gè)類型(表2):
3.1受煤系、黑色地層影響及控制
這一類型分布較為廣泛和典型,如陜西紫陽(yáng)地區(qū)土壤硒含量均值為0.49 mg/kg,其主要來(lái)源于寒武統(tǒng)黑色巖系和寒武統(tǒng)的碳質(zhì)板巖、硅質(zhì)板巖和石煤地層[26,34,35]。湖北恩施和山西晉中盆地也是典型的煤系地層控制著土壤硒含量,恩施新塘的土壤硒含量均值高達(dá)1.49 mg/kg[24,25,33,43]。除此之外,寧夏銀川盆地、重慶渝北地區(qū)、浙江省長(zhǎng)興縣、四川萬(wàn)源縣等地土壤硒含量分布亦受黑色巖系或含煤地層影響,含量范圍為0.20~0.60 mg/kg[5,44~49]。既有寒武、石炭系等較早的地層,也有二疊系、三疊系等較晚的地層,但主要分布在二疊系、三疊系等富含有機(jī)質(zhì)的黑色巖系中。
圖2 全國(guó)綠色富硒耕地分布圖[30]Fig.2 The distribution of green and selenium-rich cultivated land in China[30].
3.2受土壤有機(jī)質(zhì)影響及控制
我國(guó)東北地區(qū)硒含量均值較低,且整體對(duì)母巖繼承性差,主要和土壤中有機(jī)質(zhì)、鐵鋁氧化物、pH有關(guān)。其富硒土壤主要集中在東部和西北部低山丘陵區(qū)[50,51]。另外,浙江省中部地區(qū)如金華等地富硒土壤為有機(jī)質(zhì)含量較高的第四系湯溪組和白堊系上統(tǒng)金華組土壤[38]。廣州石鼓地區(qū)的土壤硒含量平均值為0.4 mg/kg,土壤硒含量的高值區(qū)主要分布在石鼓地區(qū)西側(cè)的一些第四系沖積平原地區(qū),主要受到成土母質(zhì)和有機(jī)質(zhì)影響[39]。
3.3受沉積作用影響
一些平原區(qū)的土壤硒含量較高與沉積作用有關(guān),如北京平原的表、深層硒含量均值分別為0.20 mg/kg和0.08 mg/kg,差距較大,表層富集趨勢(shì)明顯。富硒土壤主要分布于平原西部的洪沖積平原和沖積平原,來(lái)源于煤層和炭質(zhì)巖石風(fēng)化沉積[36,37]。廣州石鼓地區(qū)的富硒土壤來(lái)源判斷為沖積平原上游主要為一些含煤地層[39]。
3.4受基性火山巖影響
如青海富硒土壤主要分布于平安盆地、湟水谷地和其兩側(cè)的丘陵荒山地區(qū),其分布受西寧群地層紅色泥巖的控制,硒元素的主要來(lái)源為拉脊山基性火山巖[40,41]。海南島土壤硒平均值為0.35 mg/kg,廣泛分布于島內(nèi)變質(zhì)巖區(qū)和基性火山巖區(qū),如瓊北地區(qū)[42]。富硒土壤分布表現(xiàn)為對(duì)成土母質(zhì)具有較高的繼承性,主要和基性火山巖及變質(zhì)巖的分布區(qū)相對(duì)應(yīng)。
此外某些地區(qū)的土壤富硒來(lái)源較為復(fù)雜。如廣東臺(tái)山地區(qū),頻繁的巖漿活動(dòng)提供了物源,淺變質(zhì)作用和大量粘土礦物提供了硒元素富集條件[52];而銀川盆地中部地區(qū)富硒土壤的來(lái)源為人為作用[44]。
成土母質(zhì)是土壤中硒的主要來(lái)源及影響因素。土壤中硒的含量還受到氣候、降雨量、地形地貌等自然條件影響,同時(shí)土壤pH、土壤氧化還原條件、土壤質(zhì)地、有機(jī)質(zhì)等理化條件也是其主要影響因素,此外土壤硒含量在一定程度上也受微生物作用影響。
表2 近年來(lái)多目標(biāo)區(qū)域地球化學(xué)調(diào)查發(fā)表的硒元素含量分布特征、來(lái)源及影響因素Table 2 Distribution, source and influence factors of selenium concentration from multi-purpose regional geochemical survey in recent years.
硒元素是重要的人體健康元素之一,對(duì)人體具有十分積極的意義,動(dòng)植物以及人體中的硒大多由土壤供給。土壤中硒元素的來(lái)源比較復(fù)雜,主要受到煤層、黑色巖系、土壤中有機(jī)質(zhì)、沉積作用、成土母質(zhì)等各類因素的影響和控制。同時(shí),富硒土壤的分布與地層的關(guān)系也十分密切,主要富集于二疊系、三疊系黑色地層區(qū)域。但在黑色巖系分布地區(qū),土壤中硒元素往往與鎘、汞等重金屬同時(shí)富集,鎘、汞等有害元素的分布很明顯受地層的控制。硒與鎘元素雖均具有親硫和親生物性,伴生于泥頁(yè)巖、硫化物礦床和碳酸鹽巖土壤中,但硒為非金屬元素,在堿性環(huán)境中活性增加,而鎘為金屬元素,在酸性條件下,生物活性增加。在硒、鎘共生地區(qū),必須深入研究硒元素的地球化學(xué)行為和生物活性影響因素,提出趨利避害的方法技術(shù),為富硒農(nóng)產(chǎn)品的安全開(kāi)發(fā)利用提供科學(xué)依據(jù)。
富硒土壤的開(kāi)發(fā)和利用不僅有利于人體健康,而且對(duì)于地區(qū)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展有很好的推動(dòng)作用。目前,由于對(duì)硒資源的開(kāi)發(fā)利用和重視程度不夠,我國(guó)很多地區(qū)仍然未進(jìn)行系統(tǒng)的硒元素地質(zhì)調(diào)查,很多地區(qū)硒元素的含量不明,導(dǎo)致富硒資源和富硒優(yōu)勢(shì)農(nóng)產(chǎn)品潛力未得到充分發(fā)揮和利用,因此應(yīng)加強(qiáng)硒元素知識(shí)的普及,在提高大眾對(duì)硒元素認(rèn)知的前提下,農(nóng)業(yè)、地質(zhì)等行業(yè)應(yīng)該通力合作,共同促進(jìn)我國(guó)富硒土壤開(kāi)發(fā)利用工作的發(fā)展,真正實(shí)現(xiàn)硒元素全民共享。當(dāng)前,我國(guó)農(nóng)產(chǎn)品消費(fèi)需求處于從數(shù)量訴求到健康訴求轉(zhuǎn)換的過(guò)程,要適應(yīng)農(nóng)產(chǎn)品消費(fèi)升級(jí)需要、應(yīng)對(duì)國(guó)際農(nóng)產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)壓力,必須著力發(fā)展高附加值、高品質(zhì)農(nóng)產(chǎn)品,發(fā)展糖料蔗、特色水果等大宗優(yōu)勢(shì)農(nóng)產(chǎn)品,發(fā)展富硒農(nóng)業(yè)和林業(yè)經(jīng)濟(jì),抓好現(xiàn)代特色農(nóng)業(yè)示范區(qū)和農(nóng)業(yè)科技園創(chuàng)建,提高農(nóng)業(yè)綜合素質(zhì)、效益和競(jìng)爭(zhēng)力。必須在農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整上下更大功夫,構(gòu)建競(jìng)爭(zhēng)力強(qiáng)的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)體系。發(fā)展以富硒農(nóng)產(chǎn)品和富硒食品為代表的功能農(nóng)業(yè)是未來(lái)的趨勢(shì)之一。
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中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京)生態(tài)地球化學(xué)團(tuán)隊(duì)介紹
中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京)生態(tài)地球化學(xué)團(tuán)隊(duì)近年來(lái)一直從事區(qū)域生態(tài)地球化學(xué)調(diào)查與評(píng)價(jià)的創(chuàng)新研究工作,提出了以元素在不同生態(tài)系統(tǒng)中的遷移循環(huán)為主線評(píng)價(jià)生態(tài)效應(yīng)的創(chuàng)新思路,承擔(dān)或參與了一大批有影響力的地質(zhì)調(diào)查項(xiàng)目,編寫(xiě)了一系列行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),在服務(wù)民生、支撐土地資源管理及國(guó)家重大法規(guī)制定等方面取得了重大應(yīng)用突破。主要硒學(xué)研究方向:硒的來(lái)源、成因、影響因素及地球化學(xué)循環(huán)。自2006年以來(lái),主持的硒相關(guān)課題包括:國(guó)土資源大調(diào)查項(xiàng)目7項(xiàng)、財(cái)政部專項(xiàng)3項(xiàng)、中央高?;究蒲许?xiàng)目2項(xiàng)。有關(guān)硒學(xué)領(lǐng)域的重要研究成果包括:①主要農(nóng)耕區(qū)土壤硒元素的分布特征及影響因素;②農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中硒元素的遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律及循環(huán)模型。
DistributionCharacteristics,OriginandInfluencingFactorsofSoilSeleniumConcentrationofMainFarmingAreasinChina
WANG Rui, YU Tao, ZENG Qingliang, YANG Zhongfang*
SchoolofEarthSciencesandResources,ChinaUniversityofGeosciences,Beijing100083,China
Selenium (Se) is one of the important life elements which are beneficial for the animals, plants and human health. In this paper, a research approach of multi-purposes regional eco-geochemistry was introduced. Combined with previous studies, the distribution characteristics of soil Se levels were systematically analyzed. The results showed that the average Se concentration of soil in the main farming area of China was 0.217 mg/kg, while the higher concentrations distributed around Central and South China. The distributions of Se-rich soil were dominated by factors such as coal-related stratum, black shale, soil organic matters, sedimentation and parent rocks.
selenium; eco-geochemistry; distribution characteristics; origin
2017-06-29;接受日期2017-07-13
國(guó)土資源部中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局項(xiàng)目(DD20160323)資助。
王 銳,碩士研究生,主要研究方向?yàn)樯鷳B(tài)地球化學(xué)。E-mail:1372661182@qq.com。*通信作者:楊忠芳,教授,博士生導(dǎo)師,主要研究方向?yàn)樯鷳B(tài)地球化學(xué)。E-mail:zfyang01@126.com
10.19586/j.2095-2341.2017.0071