摘 要:土壤在自然形成和發(fā)育過程中受到各方面因素的影響,這些因素也影響著土壤中的微量元素硒。其中,成土母巖是土壤硒含量的決定性因素,而土壤的酸堿度和有機(jī)質(zhì)是影響土壤硒含量的主要因素。除此以外,土壤質(zhì)地、土地利用類型、氣候、地形等也較明顯地影響著土壤中硒的含量。
關(guān)鍵詞:微量元素硒;成土母巖;酸堿度;有機(jī)質(zhì);土壤地質(zhì)
引言
硒是一種地殼中含量稀少但對人體起著重要作用的微量元素。硒具有雙重生物學(xué)功能,因膳食缺硒造成的人體硒缺乏會引起克山病和大骨節(jié)病等,而硒過量又會造成硒中毒,引起指甲、頭發(fā)和眉毛脫落、神經(jīng)系統(tǒng)紊亂等。我國又是一個缺硒大國,硒資源分布很不均勻,其中有黑龍江、河南、四川等22個省份,而富硒地帶如湖北恩施等少數(shù)地區(qū)又曾出現(xiàn)硒中毒的情況,因此硒健康、硒安全越來越受到人們關(guān)注,富硒食品特別是天然富硒農(nóng)作物的開發(fā)也越來越受到人們的重視。農(nóng)作物中的硒主要來于土壤,天然富硒土壤的開發(fā)更受重視,因此了解影響土壤中硒含量的因素就顯得尤為重要。
1 成土母巖
土壤在成土過程中受到各種自然因素的影響,成土母巖是其決定性因素。土壤的主要組成物質(zhì)是成土母巖風(fēng)化后的殘留物質(zhì),因此母巖的各種元素含量決定了土壤中各元素的含量,往往成土母巖硒含量與土壤硒含量有較大的相關(guān)性。而且,硒元素在土壤形成和發(fā)育過程中逐漸積累,表現(xiàn)出土壤中硒含量高于成土母巖硒含量的特征。倪師軍等通過對萬源富硒地區(qū)的巖石、土壤分析得出,頁巖中硒含量最高,碳酸鹽巖次之,砂巖最低,含炭質(zhì)成分的頁巖、板巖硒含量明顯偏高,它們形成的土壤硒含量也有相應(yīng)的關(guān)系。此外,地層也影響著土壤硒含量,老地層相比新地層有著更高的硒含量,而含煤巖層也有較高的硒。
2 土壤的酸堿度(pH)
土壤的酸堿度主要影響硒的存在形態(tài)和有效性。亞硒酸鹽主要存在于酸性和中性土壤中(4.5 3 有機(jī)質(zhì) 有機(jī)質(zhì)對硒的影響也表現(xiàn)在影響其有效性方面,在有機(jī)組分當(dāng)中,硒常常與有機(jī)化合物結(jié)合,或者在微生物的作用下結(jié)合到氨基酸或蛋白質(zhì)里,因此有機(jī)質(zhì)對硒的吸附能力強于粘土礦物,因為有機(jī)質(zhì)能固結(jié)土壤中的硒。但是有機(jī)質(zhì)將土壤溶液中的硒固定在土壤中的同時也降低了硒的有效性。另外,有機(jī)質(zhì)在發(fā)生礦化的同時會釋放出硒,從而增加了土壤中的有效硒。 4 土壤質(zhì)地 土壤中硒的遷移和積累與土壤質(zhì)地關(guān)系密切,較多粘粒的土壤對硒有著較強的富集作用,而砂質(zhì)土壤中的硒則容易被淋失。徐文等對海南土壤進(jìn)行分析得出粒徑大于1mm的土壤顆粒對硒很難有吸附固結(jié)作用,而粒徑小于0.025mm的顆??墒箒單徕c含量減少,因此粘土硒含量一般較高而砂質(zhì)土壤硒含量較低。同時廖金鳳等人對海南地區(qū)土壤硒的研究時也發(fā)現(xiàn)粘粒的硒含量為土壤平均硒含量的4倍。 5 土壤中Fe、Mn金屬氧化物的作用 金屬氧化物對表生環(huán)境中的硒有著深遠(yuǎn)的影響,土壤中金屬元素對硒的影響主要表現(xiàn)為吸附固定作用。章海波等人對香港富硒土壤研究時發(fā)現(xiàn)土壤中硒的含量與土壤中Fe、Al含量有著十分顯著的相關(guān)性。土壤中各形態(tài)的硒都能與Fe、Al和Mn的復(fù)合物發(fā)生反應(yīng)而沉淀下來,F(xiàn)e、Mn等的金屬氧化物對硒有著很強的吸附能力,甚至強于粘土礦物,其作用類似于粘土礦物。 6 土地利用方式 土地利用的方式不同則直接導(dǎo)致土壤水熱狀況的重新分配,影響植被凋落和殘余量,影響土壤微生物活動,最終引起養(yǎng)分在土壤系統(tǒng)的再分配。土地利用方式對硒的影響是多方因素的綜合結(jié)果,在不同的利用方式下,硒在土壤中的物理、化學(xué)以及生物過程都存在極大的差異,進(jìn)而引起硒的嚴(yán)重分異。在林地、草地、耕地和灘涂等不同土地利用方式當(dāng)中,硒的轉(zhuǎn)化形式不一樣。林地和草地中,硒的轉(zhuǎn)化形式主要為風(fēng)化-植物吸收-腐殖化-有機(jī)物礦化,在這樣的轉(zhuǎn)化過程中硒由于樹葉,草葉等在土壤表層腐爛堆積而富集與表層。而耕地中的硒由于長時間的耕作,農(nóng)作物吸收硒造成硒的大量支出而硒含量減少,在灘涂中,由于長時間受到水流侵蝕而硒流失嚴(yán)重,硒含量較少。 除以上所述的原因外,氣候、地形、人為施肥灌溉等因素也不同程度地影響著土壤硒的含量。 參考文獻(xiàn) [1]周越,吳文良,孟凡喬,等.土壤中硒含量、形態(tài)及有效性分析[J].農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境學(xué)報,2014,31(6):527-532. [2]章海波,駱永明,吳龍華,等.香港土壤研究Ⅱ.土壤硒的含量、分布及其影響因素[J].土壤學(xué)報,2005,42(3):404-410. [3]徐文,唐文浩,鄺春蘭,等.海南省土壤中硒含量及影響因素分析[J].安徽農(nóng)業(yè)科技,2010,38(6):3026-3027. [4]童建川.重慶紫色土硒分布、遷移富集及影響因子研究[D].重慶,西南大學(xué),2009:29-39. [5]倪師軍,張成江,徐爭啟,等.四川萬源地區(qū)硒的地球化學(xué)特征[J].礦物巖石,2007,27(4):39-44. [6]廖金鳳.海南省土壤中的硒[J].地域研究與開發(fā),1998,17(2):65-68.