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认识富硒土地
来源:物探化探计算技术       发布时间:2024-02-04   浏览数:

硒(Se)是人类必需的微量元素,具有增强人体免疫力、抗氧化、预防癌症等重要保健功效,适量的硒摄入有益人体健康,但人体健康的硒摄入量范围较窄 (40ug/day<Se摄入量≤400 ug/day)。人体硒的水平取决于每日膳食硒摄入量,植物及其产品是人体膳食硒摄入的最重要途径,而土壤中的硒是植物硒的主要物质来源,植物中的硒取决于土壤硒的含量水平、成因和生物可利用程度。

硒在自然界中稀少而且分散,全球表层土壤硒分布极不均匀。各地区人群硒的摄入水平因土壤硒不均匀分布而存在巨大差异。土壤低硒分布区的作物中硒含量极低,膳食硒摄入不足可引发克山病和大骨节病等地方性疾病,土壤高硒分布区的作物硒含量较高,膳食硒摄入量过多可导致人群或牲畜出现硒中毒现象。

1.富硒土壤成因

土壤中元素的分布受气候、成土母质、地形地貌、成土过程、土壤理化性质、人类活动等多种因素影响。我国气候、地貌类型变化多样,地质背景复杂,我国土壤硒含量空间分布极不均匀,土壤中硒区域贫化富集的控制因素众多,地球化学分异过程复杂,大范围分散富集驱动机制不清。目前对于区域尺度土壤中硒含量和分布模式驱动机制的主要观点包括:①土壤硒的高含量(≥3.0 mg/kg)或者低含量(<0.175 mg/kg)的分布主要与成土母质有关;②土壤硒分布主要受气候控制,气候和土壤间的强相互作用是土壤硒含量变化的主要控制因素;③土壤硒分布主要受成土母质-气候相互作用控制,土壤理化性质对土壤硒贫化富集仅在局部区域有影响;④土壤硒含量的控制因素与有机质含量、海洋输入影响和成土母质等因素有关,相互作用关系复杂;⑤土壤理化性质是土壤硒含量的重要驱动因素。

2.富硒土壤评价标准

基于我国土壤硒背景值为0.2mg/kg的实际情况,长期以来,大部分学者普遍参照谭见安中国土壤硒生态景观分级,采用0.4mg/kg作为我国富硒土壤划定阈值标准,部分地方(黑龙江、宁夏、广西、河南等)针对富硒土壤与富硒农作物之间的不一致性,出台了地方性富硒土壤评价标准,其富硒土壤评价阈值下限从0.222mg/kg~0.400 mg/kg。

3.富硒土地资源空间分布

近年来,我国1:250000多目标区域地球化学调查和1:50000土地质量地球化学调查发现并圈定一批天然富硒土地和大批富硒农产品。富硒土地资源调查评价、天然富硒农产品开发已成为地质调查工作服务于脱贫攻坚、乡村振兴、生态文明建设的切入点,成为增加农民收入、促进农村经济发展的重要举措。

我国表层土壤中硒背景值为0.21 mg/kg,显著低于美国表层土壤背景值(0.39 mg/kg)和全球土壤硒含量中值(0.40 mg/kg)。全国硒含量达到富硒标准的土地面积共计53.9×104km2(图1);无重金属超标的天然富硒土地面积为29.8×104km2,其中天然富硒耕地1.25×108亩。受土壤硒含量偏低及重金属超标等因素的综合影响,我国天然富硒土地资源较为稀缺。

图1 全国调查发现的天然富硒土地分布图

我国天然富硒土地资源空间分布不均,南方显著优于北方,其中广西、广东、福建、湖南、湖北、浙江和江西天然富硒土地面积均大于2.0×104km2(图2),7省(区)合计面积达17.6×104km2,占全国总面积的59.0%;西藏、北京、吉林、上海、宁夏天然富硒土地面积均小于0.1×104km2。全国天然富硒土地比例最高的省份为广东和广西,均超过40%;比例最低的省份为西藏、吉林和宁夏,均小于2%。

图2 各省(市、区)调查发现的天然富硒土地面积

——节选自“全国主要农耕区富硒土地资源调查与开发利用模式” 《物探化探计算技术》1001-1749(2022)06-0833-09