海南农用地土壤硒含量的调查研究.pdf

122工作研究农业开发与装备2023年第9 期海南农用地土壤硒含量的调查研究刘丽，张娜，冯焕德，黄强（1.海南省地质测试研究中心，海南海口570206;2.中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所，海南海口571701)摘要：农田中各元素的含量，对农产品的质量有着很大的影响。农业生产中，对农用地中的各项指标检测，也是农产品质量保证的基础。有些土壤中的微量元素，对农作物生长和人体健康，都非常有用。硒元素是非常重要的一种微量元素，对农作物的高质量生长能够起到很大的作用。对海南农用地土壤硒含量进行调查研究，首先调查了海南区域的概况；其次进行研究取样与方法陈述，进行了土壤中有效硒调查，分析了土壤有效硒测试方法，调查了表层土壤硒含量、耕底层土壤硒含量都给出调查结果；再次对土壤全硒测试调查，陈述了土壤全硒测试方法，给出土壤全硒含量分析，还进行了土壤水溶态硒调查；最后对土壤硒含量调查结果进行分析，分析土壤硒含量地理分布、成土母质因素、理化因素和土地用途因素，得出结论。希望能够充分利用海南的土地资源优势，让农产品质量更优。关键词：海南农用地；土壤硒含量；调查研究0引言随着人们生活条件的变化，人民的生活需求层次发生了很大的改变，从追求饱腹到营养和农产品质量的绿色化追求。海南岛作为热带植物种植高产地区，也有着各种问题，包括土壤中重金属含量超标、农药和化肥的残留之类问题。硒作为重要的微量元素，对人体和植物的健康，都有着促进作用。整个自然就是一个生态循环过程，在食物链中，应该考虑间接的影响。早在1 9 8 0 年我国就有土壤硒的相关研究项目，但还是存在系统性不足，导致分布情况不能调查清楚。土壤中的各种有益的微量元素都应该多研究，特别是硒元素的稀缺性，更需要进行相关研究结果来促进硒元素的保护。水溶形态的硒，对作物的生长，起着非基金项目：海南省自然科学基金青年基金项目（3 2 0 QN374）作者简介：刘丽（1 9 8 4 一），女，硕士研究生，高级工程师，主要从事方向矿石、土壤、沉积物、水质及天然产物无机化学元素分析及测试技术工作。常关键的作用。如果缺乏这种元素，就会有克山病，这是一种地域性疾病。但是硒含量在作物中，应该保持常亮，过高或者过低不行。目前海南已经种植了硒水稻、硒南瓜和富硒水果等多个品种，被誉为富硒水果岛。海南农用地土壤中硒含量分布，可以看出土壤中硒含量的迁移或者分布影响，本文对海南农用地土壤硒进行系统性的、分层次的研究。1海南农业土地概况海岛的面积为3 4 0 0 0 多km，是中国第二大的一个岛屿，它的经纬度为：东经1 0 8 3 7 到1 1 1 0 5之间，北纬1 8 1 0 到2 0 2 0 之间。每年平均温度，不低于2 4.5 也不高也2 6.5，降雨量达到1600mm，是典型的热带海洋性气候类型。海南岛有些区域比如东部，还有中部，受到地形和地势因素，导致降雨量增多的情况发生。四季中夏季长一些，冬季时间非常短。在海岛的岛屿生态典型地势中，呈现普遍的沿海地区比较低，中间地区高起的形态。土壤成分较多，有花岗岩和玄武岩等风化后的物质，还有一些沉积物的岩浆岩等。花岗岩在小岛中的分布最多，从山地到丘陵，都离不开土地的感受。这种复杂的地势和地貌，多种类型的土壤，构成了独特的地理条件。岛上的玄武岩主要在具有复杂地形的东北区域，其特点是要有多种类型土壤，比如砖红壤，燥红土，滨海盐土，水稻土、山地赤红壤和山地黄壤等。这些因为岩石特性与天气条件结合，形成了三种亚类的砖红壤，包括铁质类型，源于玄武岩发育而来的，在岛屿的东北部位置；褐色类型的，是半湿润的气候条件促成的，在岛屿的西南部；黄色类型的，是湿润地区，在岛屿南部。半干旱的气候条件，则形成燥红土，主要在岛屿的西部地区。滨海盐土和砂土，是非地带性的土壤，分布在滨海区域。水稻土属于耕作土壤，万泉河下游平原和南渡江是有的。这些土壤分解有机质的速度比较快，风化淋溶的自然条件，同样也会造成土壤中的养分因为被侵蚀引起的释放和淋失等现象。123农业开发与装备2023年第9 期工作研究2研究取样与方法2.1取样的时间和地点2021年6 9 月份，在海南省的6 个乡镇中，取得土壤。土壤有水稻土、山地黄壤，分层表层和耕地层，分层提取，2.2取样的方法从一个大小为6 0 0 m600m为取样单元，选取4 个小样c分别采集0 2 5 cm与2 6 5 0 cm的耕作层土壤中，取出4个小样，并且以“S”形布点选取，水稻土采集了2 5 8 个土壤样品、耕底层山地黄壤也采集了2 5 8 个土壤样品。将每四个混合在一起，一共采集了1 kg样品。2.3样品处理将采集到的土样，进行风干和晾干处理，取出其中的杂物，在将土样磨成粉末，参订标准为土壤农业化学分析方法过1 0 0 目筛后，将样品按照四分法，每2 0 0 g装进一个袋中，作为测试准备的样品袋，分别做好详细的记录3土壤有效硒调查一般来说，各个国家的土壤中硒含量是不同的，土壤含硒值可以达到1 0 0 0 倍的差距，日本的硒含量在海域冲积物土壤有效硒含量最高为4 5 mg/kg，拉丁美洲土壤有效硒含量为3.2 mg/kg的土壤表层分布，俄罗斯的一些平原土壤有效硒含量为0.0 1 mg/kg超低值。在我国由于地形复杂，幅员辽阔，西北部最低土壤有效硒含量为0.1 mg/kg，其他地区最高的达到土壤有效硒含量1 3 0 mg/kg。海南岛有些地区土壤有效硒含量最大也有7 9 mg/kg，最小为0.0 4 mg/kg，整个省平均土壤含硒量为0.3 mg/kg。3.1土壤有效硒测试方法在进行土壤有效硒测试时，首先取出一份样品，根据标准测试的步骤，先用秤称出4 g样品，然后再加人0.5 molL-1NaHCO,溶液，把有效态硒从土壤中分离出来，液体与样品的比值为1：5。再用石英烧杯，装1 0 mg有效态硒溶液，分别把0.5 ml，4.5 m o l L-1HC和8 ml含量为5%的K,S0加人，把烧杯放人微沸水中，进行热传递。经过1 h的分解，提出浸出液的有机质，然后加人1 ml含量为3%H,C,02分解浸出液中的有机质，把有机硒转化为Se6+，进行时长为3 0 min的加热后，加人HCl，总量为7.5 ml，继续进行加热，1 5 min后冷却。用原子荧光光度计对高纯水稀释液体，进行测定，稀释液总量为2 5 ml。3.2表层土壤硒含量从以上测定步骤，可以得出最少的硒含量为0.9 Hgkg，海南海口，它的平均值为0.1 8 ug/kg。通过测定得出海南农田土壤有效硒最小值为0.9 Hg/kg，最大值为2 6 Hg/kg，平均值为2 9 g/kg。从研究的数据可以看出，海南表层土壤有效硒含量主要集中在8 2 0 Hg/kg范围内。海南岛抽测样本中，土壤有效硒含量较高，大部分都超高中等水平，甚至还有出现过剩的现象。海南总体的硒含量普遍较高，大部分地区都能进行富硒产品的开发，农产品如果在有效硒过剩的土壤中生长，那农作物的质量也是非常好的。4土壤硒含量调查结果分析4.1土硒含量地理分布从海南岛各地区的调查数值显示，东部地区含量高，最低的是西南部和西部地区，东部和中部全年的降雨量最高达到2 5 0 0 mm，高淋溶强度可以增强硒转移到土壤里。但是西部地区最高降水量仅有1550mm，导致淋溶强数值小。土壤黏粒在东部和中部是高于1 6%的，土壤中硒的固定性较高，西南部仅有6.5%的黏粒，硒固定性低，这是由雨量差异造成的。同时受到雨量的影响，东部和中部的生物有机质循环加速，循环过程中不断加强积累土壤有机质中的硒。总之，降雨量对于东部、西部的土壤含硒量影响较大。通过对乐东、保亭、陵水、文昌、海口、三亚相关土壤研究，地形也会对硒含量产生一定影响。在海拔1 0 0 0 m的地方土壤含硒量为0.3 2 mg/kg，明显低于海拔1 5 0 0 m的0.5 2 mg/kg土壤硒含量，而到来山脚下的草甸土最低，为0.2 1 mg/kg。可见海南岛上的硒含量山地是垂直分布（表1）。4.2土壤硒含量理化因素分析土壤中的有机含量和pH值是属于土壤的理化因素，对土壤中硒含量是有影响的。三者之间是共同增长的，共同减少的关系。土壤中的有机质含量，直接决定土壤的肥力，有机质能够富集硒元素，较多的有机质能够阻隔硒流失的可能。土壤中pH值的高低，对硒酸盐是有影响的，低pH值能够积累，不让硒进行迁移活动，如果是高pH就会渗滤水增多，把硒元素带走，土壤的价态和形态都对硒元素的吸附能力有影响，因此应该考虑土壤硒含量的理化因素。4.3土壤硒含量土地用途因素分析通过不同农用土地的利用方式，采集土壤样本，124工作研究农业开发与装备2023年第9 期表1海南省各乡镇土壤硒含量土壤耕作表层土壤耕作底层乡镇取样数个硒含量范围平均硒含量范围硒含量范围平均硒含量范围(mg/kg)(mg/kg)(mg/kg)(mg/kg)乐东250.180.130.240.180.130.24保亭720.180.450.290.180.450.29陵水320.210.440.270.210.440.27文昌420.110.360.220.110.360.22海口550.090.260.180.090.260.18三亚320.210.340.270.210.340.27表2不同利用方式农用地土壤硒含量调查土壤耕作表层土壤耕作底层土壤使用类型取样数/个硒含量范围平均硒含量范围硒含量范围平均硒含量范围(mg/kg)(mg/kg)(mg/kg)(mg/kg)稻田土1420.090.450.250.040.680.27耕作旱地630.110.450.240.040.610.27林地310.120.420.240.090.480.26未利用旱地220.180.450.280.050.500.28进行其含硒量的分析，由表2 可以看出，耕作层比较中，未利用耕作层更多的硒包含在土壤中，达到0.28mg/kg，其他的含硒量只有0.2 5 mg/kg，依次硒含量排序为稻田土、耕作旱地和林地，这样的顺序，说明土壤的用途，是会影响土壤的硒含量分布的。5结论有些硒元素作为土壤中的重要的微量元素，对农作物生长和人体健康，都非常有益。海南的硒元素分布比较高，有些地方富含硒元素，有些地方都高达0.79mg/kg的总含量，这对海南农用地土壤的优化种植，是有启示作用的。硒元素对农作物的高质量生长能够起到很大的作用，因此在硒富含地段，可以采取多种植农作物的方式，促进高质量农用土地的利用。本文对海南农用地土壤硒含量进行调查研究，首先调查了海南区域的概况；其次进行研究取样与方法陈述，进行了土壤中有效硒调查，分析了土壤有效硒测试方法，调查了表层土壤硒含量、耕底层土壤硒含量都给出调查结果；再次对土壤全硒测试调查，陈述了土壤全硒测试方法，给出土壤全硒含量分析，还进行了土壤水溶态硒调查；最后对土壤硒含量调查结果分析，土壤硒含量地理分布、成土母质因素、理化因素和土地用途因素的分析，土壤的化学条件，也会对硒含量造成检测影响，因为会固定在黏粒和生物有机质上，因此含量均值受到一定影响。参考文献1Swaine D J.The Trace Element Content of Soils.Commonwealth Agricultural BureauxMj.Eng,1995.2李明伟，黄飞跃，胡蔚红，等.恩施茶园土壤硒含量及与茶叶吸收量的相关关系 .湖北农业科学，2 0 1 0，4 9（4）：832-834.3 王松山，梁东丽，魏威，等.基于路径分析的土壤性质与硒形态的关系 土壤学报，2 0 1 1，4 8（4）：8 2 3-8 3 0.4迟凤琴，徐强，匡恩俊，等.黑龙江省土壤硒分布及其影响因素研究 J.土壤学报，2 0 1 6，5 3（5）：1 2 6 2-1 2 7 3.5 宋明义，黄春雷，董岩翔，等.浙江富硒土壤成因分类及开发利用现状 .上海地质，2 0 1 0（3 1）：1 0 7-1 1 0.