防城港市防城區富硒土壤地球化學特征與科學探討

韋意誼

摘要：硒是人和動物必需的微量元素，其具有抗氧化、抗衰老、保護細胞、提高人體免疫力，解除重金屬毒害和預防癌變等功效，被世界營養專家譽為“生命的神奇元素”。硒之所以被全球關注，是因為硒能給人類帶來健康、幸福和美麗。筆者通過參加在防城港市防城區進行土地質量地球化學評價工作，發現大面積的富硒優質土地和普遍富硒的農產品，從地質背景出發，研究富硒土壤的地球化學特征。結合該區豐富的旅游資源等得天獨厚優勢，認為該區發現有機富硒特色農業前景十分廣闊。

關鍵詞：富硒;地球化學特征;開發利用;科學探討

1 調查區概況

1.1 自然地理

防城港市防城區位于廣西南部，南頻臨北部灣，西北背靠十萬大山，西南與越南山水相連，屬于沿邊濱海山區。地勢從西北向東南傾斜。北至西北部，高山連綿，是十萬大山的主脈。中部丘陵起伏，是十萬大山余脈，東南是丘陵地帶，間有小平原，是防城區的主要農區;南部是北部灣的海灣小平原，是防城區的農漁區。防城區屬南亞熱帶季風氣候;日照充足，雨量充沛，氣候溫暖，無霜凍期。適宜種植水稻、甘蔗、蔬菜、各種經濟作物和亞熱帶水果。防城區自然資源豐富，生態環境優美，森林覆蓋率達65%，是全國主要的香料生產基地，擁有國家一級保護植物金花茶，轄區內坐落著金花茶國家自然保護區、北侖河口國家自然保護區、十萬大山國家自然保護區。享有“中國氧都”、“中國長壽之鄉”等之美譽。

1.2 地質背景

評價區位于欽州褶皺系靈山斷褶帶峒中～小董大斷裂南西段，東南部地層主要是志留系、泥盆系、二疊系、三疊系、侏羅系碎屑巖，北西部出露出主要為中三疊世中酸性侵入巖。地層及巖漿巖受構造控制比較明顯。區域構造位于十萬大山斷陷盆地南東邊緣，屬欽州褶斷系之那梭—靈山斷褶帶。構造線以北東向為主，主干斷裂為垌中～小董深大斷裂，次級斷裂為北西向的一些中小斷層。

2 富硒土壤地球化學特征

硒是一種分散元素，廣泛分布于各種介質中，而且在表生環境下易被粘土質膠體吸附，因而在土壤介質中含量相對適中。據統計，我國有72%的地區處于缺硒和低硒狀態，但多目標區域地球化學調查成果顯示，廣西南寧貴港及沿海地區土壤硒含量較高，表層土壤硒背景值為0.52 mg/kg，硒含量大于0.4 mg/kg的土壤面積約2.1萬平方公里，占調查面積的72.4%，表明廣西具有十分豐富的富硒土壤資源。

2.1評價區土壤硒元素地球化學特征

通過開展1：50000土壤地球化學調查，發現防城區富硒土地資源豐富，占評價區面積的90%以上，評價區硒元素最小值為0.14mg/kg，最大值為5.36mg/kg，平均值0.97mg/kg;高值區主要連片分布于評價區東部灘營鄉北，中部華石鎮、那梭鎮，西部那良鎮等地區，相間分布于評價區東部灘營鄉南，北部大菉鎮等地區。評價區硒元素背景值為0.93mg/kg，均高于全國背景值（0.29 mg/kg）和廣西土壤背景值（0.654mg/kg）。

從土壤類型上看，不同土壤類型硒含量差異較大，防城區的土壤類型主要有赤紅壤和水稻土，占全區92%以上，各土壤類型硒元素背景值由高至低為：赤紅壤>水稻土>其他類型>沖積土。各土壤類型硒元素平均含量分別為1.11mg/kg、0.78mg/kg、0.59mg/kg、0.39mg/kg。

從土地利用類型上看，通過對評價區進行統計，各土地利用類型硒元素背景值由高到低為：園地>草地>林地>旱地>其他>水田，硒元素在園地、草地、林地中相對富集，表現出富集特征;旱地和其他土壤類型中的硒元素含量和評價區背景值相當，水田中硒元素含量相對貧化。不同土地利用類型土壤中硒元素的含量均呈現中等變異特征。草地硒元素平均含量最大，達1.62 mg/kg，園地和林地硒元素平均含量分別為1.58mg/kg和1.44 mg/kg，水田土壤硒元素平均含量最小，為0.66 mg/kg，由此可見，硒元素在園地、草地、林地的土壤中較耕地土壤更易富集，而在水田土壤中硒的富集程度較低，這可能是由于硒元素的部分價態易溶于水并流失所致。

從地層分布上看，不同地層硒含量差異較大，經統計，各地層類型硒元素背景值由高到低為：泥盆系>二疊系>三疊系>三疊紀巖漿巖>志留系>其他地層>侏羅系，硒元素在泥盆系和二疊系中相對富集，表現出富集特征;三疊系、三疊紀巖漿巖和志留系中的硒元素含量和評價區背景值相當，其他地層和侏羅系中硒元素含量相對貧化。

2.2 ?硒的物質來源與受控因素

土壤中的元素來源途徑包括自然作用和人為作用兩類，自然作用包括風化、剝蝕、淋濾、大氣沉降、河流搬運、生物固定等;人為作用主要指施用化肥、灌溉、噴灑農藥、堆放固體廢棄物等。風化作用是巖石經過一系列物理、化學和生物反應，巖石中的許多元素被釋放進入到土壤中，是土壤元素來源最主要途徑。通過硒元素地球化學圖與地質背景相疊加發現，硒的分布與工作區地層的展布有很高的空間耦合性，硒的高值區主要集中在泥盆系和二疊系成土母質為泥巖巖的土壤中，而低值區主要在三疊紀巖漿巖成土母質土壤，志留系、侏羅系砂頁巖巖成土母質土壤中。這與前面的分析中，防城區土壤中硒元素在各個地層中的背景值為泥盆系>二疊系>三疊系>三疊紀巖漿巖>志留系>其他地層>侏羅系大體上是相吻合的。上述表明評價區內表層土壤中硒元素的空間分布受地層分布特征的控制，由此推斷評價區土壤中硒元素含量水平與地質背景、成土母質類型密切相關。

根據采集的各地層巖石樣及相應地層內的表層土壤樣品統計Se元素的平均含量。通過硒元素在巖石與土壤中的含量對比，可以明顯看出：1.硒元素在土壤中的含量明顯高于其成土母巖含量，說明硒元素在表層土壤發生明顯的次生富集作用。2.土壤中硒含量與巖石硒含量總體表現出一定的正相關性，巖石中Se含量的高低在一定程度上影響著土壤硒含量的高低，即巖石中的Se含量越高，相應土壤中的Se含量也越高，如泥盆系小董組巖石中的硒含量高于其它地層巖石，其土壤中的Se含量也相應高于其它土壤，表明土壤中的Se具有一定的母巖繼承性。

2.3 土壤 Se元素垂向遷移機制

對評價區內所采集的土壤垂向剖面按其所屬地質背景進行統計，可明顯看出硒元素含量從深部至表層有明顯逐漸增多的趨勢，這說明深部土壤中的硒元素在垂向上是向淺部和表層遷移富集。結合兩種類型剖面分析，深部土壤中的硒元素在垂向上是向淺部和表層遷移的。

2.4 農作物硒含量特征

通過對防城區主要農作物（水稻、玉米、木薯）和特色作物（玉桂）進行采樣分析，不同農作物對Se元素的富集系數差異較大，在所采集的樣品中，水稻和玉桂富硒率最高，為100%;其次為玉米，富硒率為94.73%;木薯富硒最低，富硒率為0。通過對農作物中的硒含量進行對比，發現評價區中稻谷硒含量最高，其次為玉桂、玉米。總體上防城區評價區內農作物樣品富硒率較高。

3 富硒土壤開發利用和建議

通過開展1：5萬土壤地球化學調查，綜合土壤質量地球化學等級與大氣沉降物環境地球化學等級、灌溉水環境地球化學等級，劃分土地質量地球化學等級，按有規范對土地質量進行地球化學等級以優質、良好、中等、差、劣進行劃分，防城區土地質量以良好、中等主為，占比90%以上，主要表現為區內農用地硒含量普遍較高，且土壤重金屬污染程度較低等特點，為富硒農作物種植提供了良好條件，非常有利于有機富硒特色農業的發展。通過對區內主要農作物水稻、玉米、木薯、玉桂樣品進行分析，發現水稻和玉桂富硒率100%，其次為玉米，富硒率94.73%。同時對農作物樣品進行重金屬含量測定，發現在富硒農作物中，水稻、玉米、玉桂僅有個別樣品出現輕度超標，絕大部分均未超標。防城區農產品綜合質量等級以優質-良好等級為主，由此可見，區內良好的土地資源可以種出富硒的優質農產品。通過調查發現，目前區內有約四分之一的富硒農用地處于荒棄狀態，其它種植農作物的地段絕大多數是農戶為滿足自給自足生活所需，零星種植，隨意性大。也未見有專門的富硒農產品種植基地和示范園，富硒產業未得到有效地開發。

通過對內進行大氣濕沉降環境調查，地球化學綜合等級全部為一等，表明內區大氣環境質量優良，同時該區森林覆蓋率高達65%，空氣富氧離子含量高，不愧于“中國氧都”之美稱。 加上區內的旅游資源十分豐富，依山臨海，既有迷人的海灘，也有令人向往的森林公園;既有最美的漁村，也有舒適的溫泉……。是旅游度假、休閑養生的很好選擇。

綜上所述，防城區富硒農業開發有得天獨厚的優勢，主要表現為：（1）天然土壤富硒;（2）農作物普通富硒;（3）生態氣候優越;（4）旅游資源豐富。但要發展富硒特色農業也面臨一些困難，主要有（1）起步較晚，認知度低;（2）產品程度低，促銷手段單一;（3）政府重視不夠，扶持力小，宣傳有待加強;（4）經驗技術較缺乏。隨著人民生活水平的不斷提高，也不斷追求對美好生活的向往。基于本區開發富硒農業的優勢和困難，如何順“硒”而為，將資源優勢變為產業優勢，如何開發富硒農業，打造品牌優勢，建議如下：

（1）選區進一步開展富硒資源調查。在以往工作成果的基礎上，圈定重點開展進一步調查，進一步摸清富硒土壤資源地球化學特征與富硒動植物種類，做到心中有底。只有利用本地土壤富硒、作物富硒、動物富硒資源優勢，富硒農產品開發才具有南疆邊陲影響力、農村號召力、發展生命力。（2）抓好產業發展規劃。在摸清富硒土壤資源分布的基礎上，把本地最有開發價值、開發潛力、開發條件的并適宜產業化經營的農產品作為開發重點，做好面積規劃與品種布局。（3）引導企業與農民合作開發。政府要鼓勵“公司+基地+農戶”的運作方式，以富硒基地為依托，以公司為紐帶，以農民為保障，整合生產、加工、銷售各方資源，聯合推動富硒農產品開發，形成全社會共同參與的格局。（4）開展富硒產品認定。產品認定是富硒農產品的質量標志，是贏得消費者信賴的資質保證。（5）實施品牌戰略。結合地方豐富的旅游資源，將各類富硒農產品打造產品，延伸產業鏈條，打造富硒農產品品牌，真正實現 “以硒為貴”、“以硒養生”“以硒旅游”。 （6）創新宣傳，擴大影響力。利用新聞媒體、富硒產品網站等開展“認識硒價值、發展硒產品、促進人健康”等知識宣傳，廣辟“認硒之路”。

4 結語

硒是人體必不可少的微量元素，參與人體的諸多代謝活動、免疫防御和解毒過程，是已知化學元素中的抗癌之王。研究證明，當今公認的最安全、最有效、最科學的人體補硒方法是食用富硒農產品。而防城區不僅富硒土地資源豐富，且農作物大部分富硒和重金屬含量低，普遍優質的農作物，加上區內優良的空氣質量、豐富的旅游資源，為地方發展特色富硒產業創造了得天獨厚的條件。物以“硒”為貴，田還是那塊田，地還是那塊地，但種出來農產品冠上“富硒”標識，產值和效益倍增。因此可見，發展富硒產業既是實現鄉村振興的需要，也必將成為農民脫貧致富、地方經濟發展新的增長點。

參考文獻

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