渝西經濟區富硒土壤分布特征及開發利用前景

■李武斌李元會李英張麗

（1重慶地質礦產勘查開發局川東南地質大隊重慶400038；2重慶市江津區第二中學重慶402284）

渝西經濟區富硒土壤分布特征及開發利用前景

■李武斌1李元會1李英1張麗2

（1重慶地質礦產勘查開發局川東南地質大隊重慶400038；2重慶市江津區第二中學重慶402284）

渝西地區是重慶市重要的糧倉和菜籃子基地，該研究通過分析該地區富硒土壤分布特征，探討了渝西地區富硒土地利用方式及利用前景，并提出了開發利用模式建議。

渝西地區硒土地開發

硒元素是維持人體正常功能所必須的微量營養元素，研究成果表明，人體的克山病、大骨節病、癌癥、心腦血管疾病、糖尿病、不育癥、集體免疫力衰退和衰老過程等40多種疾病均與缺硒有關[1]，因此，富硒農產品對人體具有較高的營養和保健作用，開發富硒農產品將能夠帶來顯著的經濟和社會效益。渝西地區是重慶市最重要糧倉之一，也是重慶市重要的菜籃子基地。該研究利用“重慶市1:25萬多目標地球化學調查”等工作項目表層土壤樣測試數據，研究了渝西地區土壤硒元素地球化學分布特征、土地利用方式和開發前景，對該區域土壤資源利用具有重要的理論和應用意義。

1 研究區概況

研究區位于渝西地區長江北岸，地理坐標為東經105°20′~106°22′，北緯28°55′~30°27′，覆蓋面積約9000km2。包括璧山、合川、永川、大足、榮昌、銅梁、潼南等區縣。

氣候屬中亞熱帶濕潤氣候區，年均氣溫18℃，一月平均氣溫7.3℃，七月平均氣溫28.2℃，年均降水量1038.3mm，主要集中于5~9月。地質屬沉積巖廣泛發育區，大面積出露侏羅系、三疊系，部分出現白堊系，零星見第四系、二疊系。其構造位于揚子準地臺重慶臺坳，地跨三個Ⅱ級構造單元，華鎣山基底斷裂北東－北北東向貫穿測區。西北部屬重慶臺坳川中臺拱龍女寺臺穹和自貢臺坳，位于華鎣山基底斷裂西北側，龍女寺臺穹隆軸向近東西，表現為半環狀的弧形構造。華鎣山基底斷裂東南側，屬構造平行嶺谷低山丘陵地貌，由一系列走向北東的條形背斜、向斜相間排列的梳狀構造和隔擋式構造基礎上形成的構造地貌特征，背斜山頂經剝蝕出露碳酸鹽巖層之處，多發育為條形槽谷，表現為“一山二嶺一槽”或“一山三嶺二槽”式地貌形態特征，成為地表喀斯特的一種獨特地貌類型。山嶺海拔高700～1000m；山嶺與山嶺間的丘陵谷地海拔高300～500m，相對高差200 m左右。土壤成因多為殘坡積和殘積形式，土壤分布明顯受成土母巖和地形地貌影響和控制。紫色土、水稻土為主，次為黃壤、石灰質土、第四紀新積土。

2 研究方法

2.1 野外調查與采樣

表層土壤采樣密度為1個點/km2，每4km2組合為一個分析樣。以1km2為采樣小格，采樣小格內面積大于075km2的小格要布置采樣點。局部河流及山地險要區允許空格，但不出現連續四個空小格。表層土壤采樣深度為地表0~20cm。

2.2 樣品測試

表層土壤元素全量分析測定項目為多目標調查中常規54項，本研究只涉及Se及重金屬元素。樣品測試由國土資源部合肥礦產資源監督檢測中心完成，以X射線熒光光譜儀、等離子體光譜儀、等離子質譜儀、無火焰原子吸收分光光度計等儀器，建立了以X射線熒光光譜法、等離子體光譜－質譜法為主體，輔以無火焰原子吸收法、發射光譜法、原子熒光法、催化比色法、離子選擇電極法等的整體分析方案。土壤樣品分析測試質量要求及質量控制按照多目標區域地球化學調查規范和生態地球化學評價樣品分析技術要求執行。

2.3 數據處理

數據統計處理使用SPSS軟件完成。采取逐步剔除法求取算術平均值（X0）和標準差（SD），逐步剔除的臨界值為：X0±3SD范圍以外的值，即剔除X0＋3SD＞和＜X0－3SD的值。剔除后求取的平均值作為本區的背景平均值。地球化學圖使用Mapgis6.7軟件成圖。

3 結果

3.1 渝西富硒土壤空間分布特征

根據譚見安富硒土壤標準 [3]，渝西地區富硒土壤面積達到了439.50km2，占到了總面積的4.88%，足硒面積6285.22km2，占到了總面積的69.84%，缺硒面積為182.80km2，僅占總面積的2.03%（如表1）。渝西地區富硒土壤與海拔高度呈極顯著正相關（R2=0.447，P<0.01，N=2314），即Se含量隨海拔的增加而升高，隨海拔的降低而降低（表2）；從地貌上看，高富硒土主要分布該區域內各大背斜上（即主要分布于渝西經濟區大足與永川交界的西山背斜、東山背斜以及縉云山背斜部分），呈北東-南西向條帶狀分布；從地層分布上看，富硒土壤主要分布于三疊系；從巖石類型看，該區域富硒土壤分布區主要為灰巖和砂巖；從土壤類型上看，富硒土壤主要以黃壤土、石灰質土為主，其次為黃棕壤、紫色土；在地理位置上主要呈兩條線分布：即大足區雙橋-玉龍-萬古一線和黃瓜山-雙石-永川茶山竹海（板橋）-大廟-西泉-八塘一線，另外在榮昌縣安富、廣順、雙河以及潼南縣的桂林、雙江等鄉鎮有零星分布。

表1 渝西經濟區土壤硒含量及面積Table 1 The contents of Se and its Area

表2 渝西經濟區土壤硒與海拔的關系表Table 2 The relationship between soil-Se and Altitude

3.2 富硒土壤與重金屬的分布關系

調查發現，除部分富硒土壤區域Cd偏高外，其它重金屬元素含量均在土地質量標準安全范圍以內。

3.3 富硒土壤開發前景分析

3.3.1 當前富硒土壤土地利用類型分析

各土地利用類型分類及比例：研究區富硒土壤絕大部分土地類型為林地，大約占78.3%；其次為農用地（果園地、菜地及普通農田等）約占19.0%，其它類型用地（包括建筑物、公路等）占2.7%。從這各土地利用類型比例上看，究其分布原因，這種分布比例與其分布大多為丘陵地形地貌分布相一致的；即在山地丘陵頂端（坡度較陡峭）的區域，多為林地，坡度較緩的區域多為果樹地和一般農用地（旱作農用地），平臺地或者寬闊地帶多為農田，期間相間有少許道路和建筑物。

圖1 渝西地區土壤Se地球化學特征圖Fig 1 The geochemical characters of Se in Yuxi economical region

3.3.2 富硒土壤開發潛力分析

第一，區位優勢明顯。

渝西地區環顧重慶市主城區西部及西南部，距主城的距離多在80km范圍以內，且均有良好的交通條件，為重慶市城市發展新區范圍，多在1小時經濟圈內；因此，其區位優勢明顯，適合作為農產品和蔬菜開發基地。

第二，適生物種多樣。

根據調查，渝西經濟區富硒土壤主要分布于各大背斜上，地形地貌屬于山地和丘陵地帶；其海拔主要為350-900m。土地利用類型絕大部分為林地（85%以上），土壤養分較為充足，壤土厚度適中（多在80cm以上），氣候溫和、降水充足（年降雨量在1400ml左右），重慶市其它地區能生長的物種基本在該區域均可較好地生長，符合糧食作物和蔬菜基地要求。

第三，經濟效益顯著。

富硒農產品具有高額的回報率，按照目前市場行情，平均每公斤富硒農產品的價值大約為同種普通農產品價值的3~8倍，渝西地區不僅有近5%的富硒土地，還有近70%的足硒土地。因此，富硒土地開發利用價值和經濟效益十分顯著。

4 結論與建議

（1）渝西地區富硒和足硒土壤面積高達6724.72km2，占總面積的74.72%，主要分布于背斜及兩翼，與海拔呈正相關；部分富硒土地Cd含量超標。

（2）渝西地區區位優勢明顯、氣候適宜、且該區域富硒和足硒土壤面積大，富硒農產品的經濟效益潛力巨大，適合開發富硒農產品。

（3）開發建議：

第一，該區域地形系數較高，坡度較大，林地較多，部分土地重金屬As全量偏高；直接開發這些土地會造成水土流失或重金屬超標。因此，建議該區域中As含量較低或者適中的地方適于種植利于水土保持的果樹和菌類經濟作物，其它地方仍以發展林業為主。

第二，該海拔范圍內適宜果樹和菌類植物主要包括李樹、梨樹、杏樹、獼猴桃、葡萄等果樹及木耳、蘑菇、平菇等亞熱帶農作物。其種植可以實行立體結構形式，即發展果樹下種菌類，既充分利用了空間，同時又合理利用了其水熱條件。

第三，渝西地區足硒區面積較大，約6285km2，可以采用植物富集作用及其它促進植物吸收硒等方法開發富硒農產品[2-4]。

[1]林黎，劉臣博，徐仁杰.鄱陽湖生態經濟區富硒土壤資源開發戰略構想 [J].城市建設理論研究,2013.12:1~3.

[2]謝振東，衷存堤，付政羚等.富硒土壤資源開發利用種植試驗研究--早稻富硒種植試驗研究初報 [J].《資源調查與環境》,2010.02:144~148.

[3]譚見安.環境生命元素與克山病 [M].北京：中國醫藥科技出版社，1996.

[4]李武斌，張茂忠，楊樂超等.渝西經濟區1:25萬生態地球化學調查評價報告 [M]. 2013.2.

P62[文獻碼]B

1000-405X（2016）-6-141-1

重慶市自然科學基金重點項目（CSTC 2008BA7032），1: 25萬渝西經濟區生態地球化學調查評價項目（渝國土房管發 [2007] 794），1:25萬合川多目標調查項目（GZTR20070108）和1:25萬萬盛-潼南多目標調查項目基金（GZTR20080111）。

李武斌 ()，博士，高級工程師，研究方向為生態地球化學、農業地質、生態環境恢復治理研究與應用等。