劉立芬
摘要:硒是人體必需的微量元素,具有抗癌、保護心臟、防治近視、解毒、提高免疫力、延緩衰老等多種作用,有著“生命火種”、“心臟的守護神”、“抗癌之王”等美譽。隨著社會的發展進步,人們對硒的認識逐步加深,近年來開發利用硒資源、生產富硒農產品已逐步成為社會關注的新熱點。綏化市素以北國糧倉著稱,是國家重要商品糧基地、綠色食品基地。通過黑龍江省農業地質調查研究發現,綏化市周邊一帶地區土壤硒元素呈現較高背景場,本文對該地區硒元素含量及分布等地球化學特征進行研究探討,為當地農業種植提供有益資料。
關鍵詞:綏化 硒 地球化學 富硒資源
硒是環境中重要的生命元素,土壤中的硒與人體健康和動、植物生長關系密切,。隨著人們對硒的認識的逐步加深,以及社會保健需求的增多,使得開發利用硒資源,生產富硒農產品,已逐步成為社會發展研究的新熱點。
硒在自然界中的分布是不均勻的,而黑龍江省正處于低硒帶中。近年來通過黑龍江省農業地質調查發現,綏化市及其周邊望奎、慶安一帶存在有較大面積的硒元素高背景區,本文著重對該地區硒元素的含量及分布等地球化學特征進行研究探討,為當地農業種植提供有益資料。
一、區域概況
本文所述研究區為黑龍江省綏化市及其周邊望奎、慶安一帶地區,研究區內望奎縣東部部分地區為沖積洪積型波狀臺地,其他大部地區屬松嫩平原高沖擊平原。區域內黑土資源豐富,土質肥沃,水系發育,氣候條件適宜,適于多種農作物生長,發展綠色生態農業優勢得天獨厚,是我國重要的商品糧基地。該區地層以第四系覆蓋為主,鮮有巖石地層出露,土壤類型以黑土、黑鈣土、草甸土、水稻土和暗棕壤為主,以黑土覆蓋面積最為廣范,綏化市素有“中國寒地黑土特色農作物之鄉”的美譽。該區內交通發達,公路、鐵路縱橫貫通,該區內鄉村公路網發展甚好,交通十分便利,對當地經濟發展提供了有力的支持。
二、研究區硒地球化學特征
通過近年來開展的黑龍江省農業地質調查項目中土壤樣品的采集和測試分析(表層土壤取樣密度為1件/km2,取地表0~20cm土壤;深層土壤取樣密度為4件/km2,取地表下180~200cm土壤,1件/16km2組合分析),查明了該地區土壤中硒元素的含量及分布的地球化學特征。本研究區為硒元素的較高背景場,表層土壤中硒元素平均含量為0.30×10-6,明顯超過黑龍江省表層土壤(A層)的背景值,與全國表層土壤(A層)背景值相近;而深層土壤中硒元素平均含量為0.10×10-6,顯著低于黑龍江省及全國C層算數平均值。從土壤類型上看,該研究區內黑土、黑鈣土中硒元素含量略高于草甸土、水稻土和暗棕壤,且該區內各土壤類型中硒元素平均含量均高于該類型全國A層土壤平均含量。
圖1 研究區與黑龍江省及全國土壤硒元素含量對比示意圖
注:其中黑龍江省及全國土壤表層(A層)、深層(C層)算術平均值引自《中國土壤元素背景值》,由1990年中國環境監測總站主編。
研究區所采集表層樣品中硒元素含量達到0.175×10-6以上為足硒區的占97%,其中有6%的表層土壤樣品硒元素含量達到0.40×10-6以上,為富硒區。而僅有3%的樣品硒元素含量低于0.175×10-6,表現為貧硒或潛在硒不足,且主要分布于呼蘭河、諾敏河等水系發育地區,對農業生產影響較小。該區域內硒元素總體分布較為均勻,變異系數為0.215,僅在局部的范圍內呈現四處集中的較高背景場。
① 在望奎縣東部有大面積地區硒元素含量大于0.32×10-6,個別地區高于0.40×10-6;
② 在沿諾敏河兩側,四方臺鎮北部及雙河鎮-三河鎮一帶地區分布有較大區域的硒高背景區,硒元素含量普遍大于0.32×10-6。
③ 在永安-綏勝-太平川-新華一帶地區分布有較大區域的硒高背景區,硒元素含量大于0.32×10-6,少部分地區含量大于0.40×10-6。
④ 在東津鎮-綏化東南部-萬發鎮一帶地區,有較大區域的高硒區分布,含量普遍大于0.32×10-6,綏化東南部與萬發鎮交界一帶硒元素含量大于0.40×10-6,屬富硒區。
該區表層土壤中硒元素含量普遍高于深層,呈表層富集狀態。研究區內深層土壤中硒含量值變化范圍不大,最大值為0.25×10-6,最小值僅為0.04×10-6??傮w上東南部偏高,西南部偏低,在深層土壤中,硒元素含量變化趨勢不大,亦是在水系發育帶上含量較低。
本次研究在該區內采集了8條縱向土壤剖面,地表以下0~200cm范圍內每隔20cm取樣,通過分析結果可知,在該區域內土壤中硒元素含量呈現自上而下逐漸降低的變化趨勢,在0~40cm的范圍內硒元素含量較高,在40cm以下硒元素含量隨深度增加而逐步下降,且下降幅度逐步變小,在100cm以下含量趨于平穩,含量降至0.10×10-6左右。
綏化及其周邊一帶研究區內表層土壤中硒元素含量變化范圍不大,在空間上其分布特征與土壤類型分布有一定關系。研究區土壤在成土過程中經歷較強的腐殖質積累,在表層形成較厚的腐殖質堆積層,有機質含量較高,而有機態的硒較為穩定,難于為植物所吸收,對硒元素的積累有一定的作用。而在主河道分布的區域內,水流的沖擊作用較強,不利于腐殖質的堆積,而砂質殘留較多,不利于硒元素的累積,所以在該區域內硒元素含量較低。通過研究探討,認為研究區內硒主要來源于自然的沖積、洪積作用堆積成土作用,經長期的自然累計形成該區的硒高背景場。
三、結論及建議
通過調查研究可見,黑龍江省綏化市周邊一帶地區耕作層土壤中硒元素含量高于黑龍江省A層土壤背景值,呈現硒的高背景場,局部地區達到富硒土壤標準;在呼蘭河、諾敏河沿岸,硒元素含量較低,為貧硒區。研究區內深層土壤中硒元素含量較低,且隨著土壤深度的增加硒元素含量逐步降低,該地區呈現明顯的表層硒元素富集特征。該區硒元素分布特征與土壤類型有一定的關系,區內土壤中有機質富足,有利于硒元素的富集,推測該區的硒高背景場主要由自然的沖積、洪積作用堆積成土作用形成,后期改造作用不明顯。
黑龍江省綏化市是國家大型商品糧基地和農副產品出口創匯基地,是省內重要的綠色食品之鄉,區內土地肥沃,環境優良,氣候適宜,農業發展條件得天獨厚。在該地區發現大面積的硒高背景土壤,對該區發展特色農業提供了有利條件,建議在該區繼續開展進一步的調查研究,探索開發利用該處富硒資源的方法途徑,開發富硒農產品,為當地農業經濟發展提供服務。
參考文獻
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