贵州镇远县耕地土壤中硒的分布特征及控制因素

doi:10.19657/j.geoscience.1000-8527.2021.02.13

摘要/Abstract

摘要：

依据镇远县耕地质量地球化学调查成果,对全县耕地表层土壤硒分布特征和控制因素进行了分析。结果显示:镇远县耕地土壤硒含量平均值为(0.64±0.56) mg/kg,富硒耕地硒含量平均值为(0.72±0.42) mg/kg,富硒耕地面积占总耕地面积的82.71%。全县耕地土壤硒含量受pH值、海拔、地形地貌、成土母岩、土壤类型和土地利用类型的影响,统计发现:偏酸性耕地、海拔800 m以下耕地、分布在槽沟和谷地的耕地、碳质岩系地层分布区耕地、粗骨土和红壤分布区、茶园和水田表层土壤均具有相对较高的硒含量。分析认为成土母岩是土壤硒的最重要来源,其对土壤中硒元素含量具有控制作用,尤以含碳硅质岩系最为明显,另外土壤有机质及pH值通过改变土壤理化性质深刻影响着硒的迁移及富集,进而影响土壤硒含量。

关键词: 控制因素, 分布特征, 硒含量, 耕地, 贵州镇远县

Abstract:

The distribution characteristics and controlling factors of soil selenium in the surface layer of cultiva-ted land were analyzed based on the investigation of cultivated land quality in Zhenyuan County. The results showed that the average soil Se content of cultivated land is (0.64±0.56) mg /kg, Se content of the Se-rich cultivated land is (0.72±0.42) mg /kg. The area of Se-rich cultivated land accounted for 82.71% of the total cultivated land area in Zhenyuan County. The content of soil selenium in cultivated land is affected by pH value, elevation, landform, parent rock, soil type and land use type. Also, the results showed that there are relatively high selenium contents in the acid cultivated land, the cultivated land below 800 m above sea level, the cultivated land in furrow and valley, the cultivated land in carbonaceous strata, the coarse-grained soil and red soil, the soil in tea garden and paddy field. It is considered that the parent rock is the most important source of soil selenium, which controls the content of selenium in soil, especially the carbonaceous siliceous rock series. In addition, soil organic matter and pH can change the physical and chemical properties of soil and affect the migration and accumulation of Se, and then affect the content of Se in soil.

Key words: controlling factor, distribution characteristic, selenium content, cultivated land, Zhengyuan County of Guizhou Province

中图分类号:

X142
P595

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图/表 11

图1 耕地表层土壤样采样位置图 1.耕地表层土壤采样点位;2.高速公路;3.铁路;4.乡镇界线。

Fig.1 Sampling location map of topsoil of the cultivated land

表1 研究区耕地土壤硒含量特征

Table 1 Characteristics of selenium content in topsoil of the cultivated land in the study area

元素	反复剔除异常值样数	平均值/ (mg/kg)	最大值/ (mg/kg)	最小值/ (mg/kg)	中位数/ (mg/kg)	标准离差/ (mg/kg)	变异系数	贵州平均值/ (mg/kg)	全国A层值/ (mg/kg)
Se	2 829	0.64	9.24	0.17	0.48	0.56	0.87	0.37	0.29

图2 研究区地质矿产简图及硒元素地球化学图 1.第四系;2.第三系;3.韩家店组;4.大湾组;5.桐梓组+红花园组;6.石冷水组;7.高台组;8.清虚洞组;9.杷榔组;10.九门冲组+变马冲组;11.牛蹄塘组;12.陡山沱组;13.南沱组;14.陡山沱组+南沱组;15.平略组;16.清水江组;17.实测及推测地层界线;18.实测及推测逆断层;19.实测及推测正断层;20.铅锌矿点;21.多金属矿点;22.黄铁矿点;23.辰砂矿点。

Fig.2 Simplified geology and mineral resource map and selenium geochemistry map of the study area

表2 研究区不同成土母岩分布区耕地土壤硒平均含量

Table 2 Average contents of selenium in the cultivated land soil of different soil parent rock distribution areas in the study area

元素含量	成土母岩(耕地土壤样品数/件)
元素含量	含碳质岩系(462)	第四系 (330)	变质岩 (700)	白云岩 (1 208)	砂页岩 (456)	灰岩 (85)
Se/(mg/kg)	1.12	0.69	0.60	0.56	0.48	0.39

表3 研究区不同土壤类型耕地土壤硒平均含量

Table 3 Average contents of selenium in the cultivated land soil of different soil types in the study area

元素含量	土壤类型(耕地土壤样品数/件)
元素含量	粗骨土 (194)	红壤 (81)	黄壤 (844)	石灰岩 (406)	水稻土 (1 709)
Se/(mg/kg)	0.76	0.71	0.64	0.57	0.36

表4 研究区不同土地利用类型耕地土壤硒平均含量

Table 4 Average contents of selenium in the cultivated land soil of different land use types in the study area

元素含量	土地利用类型(耕地土壤样品数/件)
元素含量	茶园 (10)	水田 (1 725)	旱地 (1 391)	果园 (95)	其他果园 (7)
Se/(mg/kg)	0.76	0.71	0.64	0.57	0.36

表5 研究区不同地形地貌耕地土壤硒平均含量

Table 5 Average contents of selenium in the cultivated land soil of different landforms and physiognomy in the study area

元素含量	地形地貌类型(耕地土壤样品数/件)
元素含量	槽沟 (175)	谷地 (280)	坡地 (2 190)	洼地 (105)	平坝 (475)
Se/(mg/kg)	0.76	0.71	0.64	0.57	0.36

表6 研究区不同海拔高度耕地土壤硒平均含量

Table 6 Average contents of selenium in the cultivated land soil of different altitudes in the study area

海拔高度/m	耕地土壤样品数/件	Se含量/(mg/kg)
<499	459	0.71
500~599	461	0.69
600~699	494	0.70
700~799	451	0.74
800~899	797	0.57
900~999	433	0.54
>1 000	146	0.56

表7 研究区不同酸碱度耕地土壤硒平均含量

Table 7 Average contents of selenium in the cultivated land soil of different pH values in the study area

元素含量	耕地土壤酸碱度(样品数/件)
元素含量	强酸性(186)	酸性(2 452)	中性(567)	碱性(36)
Se/(mg/kg)	0.77	0.66	0.56	0.52

图3 土壤垂向剖面硒含量

Fig.3 Selenium content in the vertical profiles of soil

图4 耕地表层土壤硒含量与pH、有机质的关系

Fig.4 Relationships of selenium content in the cultivated land topsoil with pH and organic matter in topsoil

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