滕永波,邊榮春

(山東省物化探勘查院,地下資源環(huán)境高精度探測山東省工程研究中心,山東省地質(zhì)勘查工程技術(shù)研究中心,山東 濟(jì)南 250013)

0 引言

我國是一個嚴(yán)重缺硒的國家,全國低硒地區(qū)占全國總面積的72%。有近7億人生活在缺硒的環(huán)境中,長期硒攝入不足會導(dǎo)致機(jī)體出現(xiàn)很多健康問題[1],Se在土壤中的含量、形態(tài)以及在土壤—植物的遷移轉(zhuǎn)化等是影響籽實(shí)中Se含量的主要因素,因此,有必要將土壤-農(nóng)作物系統(tǒng)作為一個整體來研究Se元素的分布、遷移轉(zhuǎn)化和積累等特征[2],指導(dǎo)研究區(qū)富硒綠色農(nóng)產(chǎn)品的開發(fā)具有重要意義。同時,在植物的生長代謝過程,土壤里的重金屬不可避免的通過根系吸收被轉(zhuǎn)運(yùn)到植物的莖葉和果實(shí)里,并會潛在地通過食物鏈進(jìn)入人體。如何降低植物體對于重金屬的吸收一直是研究熱點(diǎn)[3]。

本文基于“山東省典型地區(qū)富硒富鍺土地質(zhì)量調(diào)查與成果轉(zhuǎn)化應(yīng)用示范”項(xiàng)目成果,選取章丘區(qū)寧家埠耕地土壤-農(nóng)作物體系為研究對象,探討Se在土壤-玉米系統(tǒng)中分布、遷移及富集影響因素,為當(dāng)?shù)馗晃恋刭Y源的開發(fā)及富硒玉米產(chǎn)業(yè)提供地質(zhì)依據(jù)。

1 研究區(qū)概況

研究區(qū)位于濟(jì)南市章丘區(qū)寧家埠鎮(zhèn),耕地面積達(dá)28.07km2,屬于暖溫帶大陸性季風(fēng)氣候區(qū),年平均氣溫13.9℃,年平均降水量628mm。土壤肥沃,水資源豐富,農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá),是濟(jì)南市第一個“噸糧鄉(xiāng)”。地貌類型屬于沖積洪積平原區(qū),海拔高度在25～35m之間,地形相對平緩,呈南高北低趨勢。土壤類型為潮褐土和砂姜黑土。

2 工作方法

2.1 樣品采集

1—表層土壤樣;2—玉米配套樣品;3—形態(tài)分析樣;4—林業(yè)用地;5—村莊用地;6—水利設(shè)施用地;7—耕地圖1 研究區(qū)位置及采樣點(diǎn)位分布圖

樣品分為2類,表層土壤樣品160件,玉米配套樣品共20組(圖1)。耕地表層土壤樣品采樣密度為5.7點(diǎn)/km2,連續(xù)采集0～20cm土柱樣,樣品原始重量大于1kg,由同一地塊內(nèi)的5個不同取樣點(diǎn)組合成一件樣品。在足硒及富硒區(qū)選取60件土壤樣品進(jìn)行硒的形態(tài)分析。玉米配套樣品包括根系土及對應(yīng)的根、莖、葉、籽實(shí),采集時間為成熟期,在采樣點(diǎn)地塊內(nèi)由5～20個子樣組成,等量混勻組成一件樣品。各種樣品的采集與制備方法符合《土地質(zhì)量地球化學(xué)評價(jià)規(guī)范》(DZ/T 0295—2016)要求。

2.2 樣品分析與質(zhì)量控制

土壤、根系土分析項(xiàng)目為Se、Cd、Hg、Pb、Zn、Ni、Cu、As、Cr。土壤硒形態(tài)分析項(xiàng)目為：水溶態(tài)、離子交換態(tài)、碳酸鹽結(jié)合態(tài)、弱有機(jī)結(jié)合態(tài)、鐵錳氧化物結(jié)合態(tài)、強(qiáng)有機(jī)結(jié)合態(tài)及殘?jiān)鼞B(tài)。根、莖、葉、籽實(shí)樣品分析項(xiàng)目為Se、Cd、Hg、Pb、Zn、Ni、Cu、As、Cr。

土壤中的Pb、Ni、Cr、Zn、Cu及Se形態(tài)分析采用電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法(ICP-OES),Cd采用石墨爐原子吸收光譜法(GF-AAS),土壤pH采用pH電極法,有機(jī)質(zhì)采用重鉻酸鉀容量法;玉米根、莖、葉及籽實(shí)中Se、Hg均采用氫化物發(fā)生-原子熒光光譜法(HG-AFS),其他金屬元素采用電感耦合等離子體質(zhì)譜法,具體分析方法及檢出限見表1。

根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)樣品參考,實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部檢查,密碼抽查、外部檢查等手段,對各種樣品分析質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格監(jiān)控,合格率均大于93%,滿足《土地質(zhì)量地球化學(xué)評價(jià)規(guī)范(DZ/T 0295-2016)》要求,檢測結(jié)果可靠。

2.3 數(shù)據(jù)處理

本項(xiàng)目采用ArcGIS10.6、Excel2010及SPSS27進(jìn)行圖件制作及數(shù)據(jù)處理,對平均值、標(biāo)準(zhǔn)離差、變異系數(shù)等進(jìn)行統(tǒng)計(jì),并做相關(guān)分析。

表1 土壤樣品及玉米配套樣品分析方法

3 表層土壤硒分布特征及影響因素

3.1 表層土壤硒全量分布特征

根據(jù)160件表層土壤樣品分析結(jié)果統(tǒng)計(jì)(表2),研究區(qū)硒元素含量平均值0.301mg/kg,而山東省A層土壤均值為0.13mg/kg[4-5],兩者比值為2.32,研究區(qū)硒元素含量明顯高于山東省平均值。根據(jù)《土地質(zhì)量地球化學(xué)評價(jià)規(guī)范》(DZ/T 0295—2016)中土壤硒含量級別劃分標(biāo)準(zhǔn)值統(tǒng)計(jì)(表3),達(dá)到富硒土壤樣品總數(shù)為23件,占比14.37%,足硒土壤樣品129件,占比80.63%,潛在硒不足樣品5件,硒缺乏樣品3件。

表2 土壤中硒元素含量統(tǒng)計(jì)結(jié)果表 單位：mg/kg

表3 土壤Se含量級別劃分結(jié)果

1—富硒區(qū);2—足硒區(qū);3—硒潛在不足區(qū);4—硒缺乏區(qū);5—村莊用地;6—林業(yè)用地圖2 土壤硒含量等級劃分圖

同時根據(jù)硒含量等級劃分圖(圖2)及統(tǒng)計(jì)表(表3),整個研究區(qū)主要為足硒土壤,面積23.74km2;富硒土壤主要分布在向高村與張家碼頭之間,在小桑樹村北及大桑樹村東局部分布,面積達(dá)3.30km2;潛在硒不足及硒缺乏分布在袁新村東南及明家村東南,總面積1.03km2。該研究區(qū)足硒及富硒土壤總面積27.04km2,占耕地總面積的96.33%,該區(qū)域具備生產(chǎn)富硒農(nóng)作物的土壤條件。

3.2 土壤pH和有機(jī)質(zhì)對土壤硒全量影響分析

土壤中有機(jī)質(zhì)和pH是土壤重要的理化指標(biāo),對土壤中硒元素具有不同程度的影響[6],研究區(qū)有機(jī)質(zhì)分為3個區(qū)(表4),以中等區(qū)為主,面積20.34km2,占72.46%,較豐富區(qū)面積3.27km2,占11.65%,較缺乏區(qū)面積4.46km2,占比15.89%。pH分堿性及中性,堿性土壤面積12.53km2,中性土壤面積15.54km2。

對研究區(qū)耕地中硒全量與pH、有機(jī)質(zhì)含量進(jìn)行相關(guān)性分析(圖3),結(jié)果表明,研究區(qū)耕地中Se含量與有機(jī)質(zhì)含量存在正相關(guān)關(guān)系,與pH則呈現(xiàn)負(fù)相關(guān)關(guān)系。

有研究表明,土壤中pH與硒含量具有負(fù)相關(guān)性[7]。從圖3(a)可以看出,Se與pH略呈負(fù)相關(guān)關(guān)系,研究區(qū)中偏堿性土壤是Se的主要富集區(qū)。在通氣良好的堿性氧化環(huán)境中,土壤中的硒主要是以硒酸鹽(Se6+)形式存在,硒的生物有效性、溶解度較高,遷移性較強(qiáng)且不易被金屬氧化物固定。而在酸性土壤中,主要以亞硒酸鹽(Se4+)形式存在,容易與土壤中金屬氧化物和有機(jī)質(zhì)結(jié)合而穩(wěn)定存在[7-9]。

土壤有機(jī)質(zhì)是土壤中含碳有機(jī)化合物的總稱,包括動植物殘?bào)w、微生物體和生物殘?bào)w在不同分解階段的產(chǎn)物,以及由分解產(chǎn)物合成的腐殖質(zhì)等[6]。一般認(rèn)為,有機(jī)質(zhì)含量高的地方往往土壤硒含量也較高[10]。從圖3(b)可以看出,有機(jī)質(zhì)與土壤硒全量呈正相關(guān)性,表明研究區(qū)硒的富集與有機(jī)質(zhì)含量密切相關(guān)。有研究表明,在有機(jī)質(zhì)含量豐富的土壤中,土壤微生物的活性增強(qiáng),加強(qiáng)了土壤中硒元素的吸附和固定作用,從而促使硒快速固定富集在表層土壤中[11]。

表4 土壤pH和有機(jī)質(zhì)地球化學(xué)等級及面積統(tǒng)計(jì)表

圖3 研究區(qū)pH(a)、有機(jī)質(zhì)(b)與硒含量相關(guān)關(guān)系

3.3 表層土壤Se形態(tài)分布特征

大量研究表明,土壤硒的全量不能表征和評價(jià)硒的生物有效性, 而硒的賦存形態(tài), 尤其是有效態(tài)硒含量才是決定其遷移性的關(guān)鍵[12]。硒在土壤中按浸提形態(tài)劃分為水溶態(tài)、離子交換態(tài)、弱有機(jī)結(jié)合態(tài)、碳酸鹽結(jié)合態(tài)、鐵錳氧化物態(tài)、強(qiáng)有機(jī)態(tài)、殘?jiān)鼞B(tài)7種,前2種是容易被植物直接吸收利用的有效硒,對作物硒的吸收富集產(chǎn)生直接影響[13]。碳酸鹽結(jié)合態(tài)、鐵錳氧化態(tài)是經(jīng)過土壤作用,較容易轉(zhuǎn)化為水溶態(tài)、離子交換態(tài)的Se形態(tài),能夠緩慢釋放大量可溶性有機(jī)和無機(jī)Se為植物利用,而殘?jiān)鼞B(tài)是非常穩(wěn)定的形態(tài),其有效性較差,很難被植物吸收,但這部分Se是土壤Se的重要存庫源[14]。

有效硒能被生物有效利用,與人類健康密切相關(guān),是評價(jià)硒生態(tài)效應(yīng)的重要指標(biāo)。對60件土壤樣品按形態(tài)進(jìn)行分類統(tǒng)計(jì)(表5)表明：各種形態(tài)的硒平均含量占全量的比例大小順序?yàn)闅堅(jiān)鼞B(tài)(73.70%)>強(qiáng)有機(jī)結(jié)合態(tài)(3.61%)>鐵錳結(jié)合態(tài)(2.99%)>弱有機(jī)結(jié)合態(tài)(2.95%)>水溶態(tài)(2.24%)>碳酸鹽態(tài)(2.04%)>離子交換態(tài)(1.66%)。硒的7種形態(tài)含量占硒全量的89.19%。作物可直接吸收利用水溶態(tài)和離子交換態(tài)硒,而難以吸收利用殘?jiān)鼞B(tài)硒[13],有效硒含量為0.015mg/kg,占比僅為3.90%,一定程度上影響了玉米對硒元素的吸收和累積。

表5 土壤硒7種形態(tài)含量統(tǒng)計(jì)及其與Se、pH和有機(jī)質(zhì)的相關(guān)性表

3.4 土壤硒全量與各形態(tài)硒含量相關(guān)性分析

土壤硒全量是有效硒的基礎(chǔ)和來源,代表著土壤中硒的儲量,通常土壤硒全量與有效量成正比[15],但其不能提供硒的生物有效性等方面的信息,需要分析硒形態(tài)特征來更好地揭示硒有效性和生物地球化學(xué)行為[16]。將土壤硒7種形態(tài)含量與硒全量作相關(guān)性分析(表5),可以看出,土壤中硒全量與各形態(tài)(除鐵錳結(jié)合態(tài)外)呈正相關(guān)關(guān)系,與離子交換態(tài)硒及殘?jiān)鼞B(tài)硒呈顯著正相關(guān)關(guān)系。

離子交換態(tài)硒主要是指那些與黏土礦物及腐殖質(zhì)結(jié)合比較緊密的硒氧離子,主要以亞硒酸鹽的形式存在于土壤中。殘?jiān)鼞B(tài)占比最大,是不易被植物吸收的部分,與全量呈顯著正相關(guān)關(guān)系。水溶態(tài)硒與硒全量相關(guān)性并不是非常明顯,可能因作物連年不斷從土壤中汲取有效硒,加之人為因素引起的土壤環(huán)境變化,致使水溶態(tài)和離子交換態(tài)硒始終處于吸附-解吸、沉淀-溶解等動態(tài)變化之中[15]。

3.5 土壤pH和有機(jī)質(zhì)對硒形態(tài)的影響分析

土壤pH是通過影響Se在土壤中的價(jià)態(tài)和水溶性來影響Se的植物有效性[2]。從表5統(tǒng)計(jì)值看出,土壤pH與水溶態(tài)、離子交換態(tài)、碳酸鹽態(tài)及弱有機(jī)結(jié)合態(tài)呈顯著正相關(guān)關(guān)系。pH可以影響硒各形態(tài)的含量特征,進(jìn)而影響植物對土壤硒元素的吸收富集。pH升高,離子交換態(tài)和碳酸鹽結(jié)合態(tài)占比不斷增大[17]。在中堿性土壤環(huán)境中的硒主要是以硒酸鹽(Se6+)形式存在,硒的生物有效性、溶解度較高,遷移性較強(qiáng)引起的。說明在研究區(qū)土壤pH與硒有效態(tài)(水溶態(tài)、離子交換態(tài))含量以正相關(guān)關(guān)系為主。

土壤有機(jī)質(zhì)與弱有機(jī)結(jié)合態(tài)及強(qiáng)有機(jī)結(jié)合態(tài)呈正相關(guān)關(guān)系,與其他5種形態(tài)均呈負(fù)相關(guān)關(guān)系,其中與水溶態(tài)呈顯著負(fù)相關(guān),說明在研究區(qū)隨有機(jī)質(zhì)的增加,有機(jī)質(zhì)對硒元素具有較強(qiáng)的吸附作用,正是在吸附作用影響下,弱有機(jī)結(jié)合態(tài)及強(qiáng)有機(jī)結(jié)合態(tài)含量增加,而其他5種形態(tài)呈相對減少趨勢。

對比兩者相關(guān)性系數(shù),土壤pH相關(guān)性系數(shù)均大于土壤有機(jī)質(zhì)相關(guān)性系數(shù),土壤pH對硒有效性的影響程度大于土壤有機(jī)質(zhì)含量的影響程度[18],結(jié)果與前人研究成果一致。

4 玉米各部位中Se富集特征

4.1 玉米各部位Se與重金屬元素分布特征

將采集的玉米樣品中Se及重金屬元素含量特征值列于表6。將在玉米不同部位平均含量百分比做成柱狀圖(圖4),結(jié)合表6及圖4可以看出：

表6 玉米不同部位Se及重金屬含量特征統(tǒng)計(jì)表

1—根;2—莖;3—葉;4—籽實(shí)圖4 各元素在玉米不同部位平均含量百分比柱狀圖

(1)Hg、Pb、Cu、Cd、As、Cr等6元素在玉米各部位中的含量關(guān)系是：葉>根>莖>籽實(shí)。

(2)Se與Ni元素在玉米各部位中的含量關(guān)系是：葉>根>籽實(shí)>莖。糧食作物中一般是籽?；蚍N子的硒含量高于莖稈的[19],與以往研究成果一致。

(3)Zn在玉米各部位中的含量關(guān)系是：葉>籽實(shí)>莖>根。

硒與重金屬元素在玉米各部位的分布特征具有一定的規(guī)律性,硒及重金屬元素在葉部分布最多,根部含量大于莖部及籽實(shí)(除Zn外)。主要是由于葉部既接收了根部和莖部向上運(yùn)輸?shù)闹亟饘僭?也吸收了大氣中的含重金屬的粉塵[20-21]。土壤中重金屬元素從土壤遷移到作物籽實(shí)中的過程非常復(fù)雜,即受到土壤物理化學(xué)性質(zhì)影響,又與農(nóng)作物生物特性有關(guān)[20]。

4.2 玉米各部位Se與重金屬元素富集能力

利用生物富集系數(shù)(BCF=C作物/C根系土)對研究區(qū)農(nóng)作物從土壤中吸收硒元素能力進(jìn)行評估,富集系數(shù)越大,說明作物對土壤中硒元素的富集能力越強(qiáng)[21-22],植物對硒的富集能力在一定程度上決定了土壤硒能進(jìn)入食物鏈的含量,這與植物種類、品種、生長時期以及植物的部位有關(guān)[23]。取玉米樣品20組,將玉米各部位硒含量平均值與對應(yīng)點(diǎn)位的根系土硒含量平均值進(jìn)行對比分析(表7及圖5),探討研究區(qū)玉米對硒與重金屬元素的富集能力。結(jié)果表明：

(1)針對硒與重金屬,玉米各部位富集能力特點(diǎn)： 玉米各部位對Hg、Pb、Cu、Cd、As、Cr的富集能力大小順序?yàn)椋喝~>根>莖>籽實(shí)。

表7 玉米各部位Se與重金屬元素富集系數(shù)統(tǒng)計(jì)表

1—根;2—莖;3—葉;4—籽實(shí)圖5 玉米各部位富集能力柱狀圖

Se、Ni的富集能力大小順序?yàn)椋喝~>根>籽實(shí)>莖。

Zn的富集能力大小順序?yàn)椋喝~>籽實(shí)>莖>根。

(2)針對玉米各部位,富集硒與重金屬能力特點(diǎn)： 玉米各部位富集硒與重金屬的能力大小順序?yàn)椋?根部：Cd>Cu>Se>Zn>Hg>Cr>Ni>As>Pb。 莖部：Cd>Cu>Zn>Se>Hg>Cr>Ni>Pb>As。 葉部：Cu>Cd>Zn>Se>Hg>Pb>Cr>Ni>As。 籽實(shí)：Zn>Se>Cu>Cd>Hg>Ni>Cr>Pb=As。

各部位在富集硒及重金屬方面既有共性又有差別,共性是各部位富集Cd、Cu、Zn、Se及Hg的能力大于Cr、Pb、Ni、As。差別是根莖葉富集Cd、Cu的能力強(qiáng),籽實(shí)富集Se的能力強(qiáng)于其他部位。Zn和Cu從土壤遷移至農(nóng)作物可食部分的能力顯著高于其他元素[23],Zn最容易聚集在玉米植株的籽實(shí)中[24],與前人研究結(jié)果一致。

4.3 籽實(shí)中Se、重金屬與根系土含量關(guān)系

采集的20組玉米配套樣品中,9件位于富硒土壤區(qū),9件位于足硒土壤區(qū)(另外2件分別位于潛在硒不足區(qū)及硒缺乏區(qū),數(shù)量少不進(jìn)行統(tǒng)計(jì)),玉米各部位中硒含量規(guī)律為：富硒區(qū)>足硒區(qū)(表8),可以看出土壤中硒含量高,玉米各部位硒含量也會增加,說明玉米各部位的Se含量主要受土壤Se含量的影響。

表8 不同土壤類別中玉米各部位Se平均含量統(tǒng)計(jì)表

為研究玉米籽實(shí)中各元素的含量與根系土之間的關(guān)系,對采集的20組玉米樣品中的根系土含量與籽實(shí)進(jìn)行相關(guān)性分析(表9)。

表9 玉米籽實(shí)中硒、重金屬與根系土含量之間的相關(guān)性統(tǒng)計(jì)表

結(jié)果表明：玉米籽實(shí)中的Se、As、Cd、Cr、Hg、Ni、Pb、Zn等8種元素均與根系土中的元素含量呈正相關(guān)關(guān)系,說明8種元素主要來源于根系土。Se、As與根系土中元素含量呈顯著性相關(guān),隨著根系土中元素全量的增加而顯著增加。玉米籽實(shí)中的Cu與根系土呈弱負(fù)相關(guān)關(guān)系,分析認(rèn)為是由于籽實(shí)中的部分Cu來源于葉部吸收的大氣粉塵中的Cu引起的。Hg與根系土相關(guān)系數(shù)最小,Hg生物可利用系數(shù)對土壤pH反應(yīng)最敏感,pH升高會使Hg的活動態(tài)向次穩(wěn)定、穩(wěn)定態(tài)轉(zhuǎn)換,降低生物對Hg的吸收[25]。

4.4 籽實(shí)中Se與重金屬元素間的相關(guān)性分析

在重金屬進(jìn)入植物體內(nèi)前,硒與根際土壤的一些重金屬會表現(xiàn)出拮抗作用抑制植物根系對重金屬的吸收[26]。許多研究表明, 適量的硒添加能夠顯著減少重金屬在作物中的積累[27]。為探討研究區(qū)內(nèi)玉米籽實(shí)中硒與重金屬元素間在吸收富集方面的相互關(guān)系,對籽實(shí)中Se與Cu、Pb、Zn、Cd、Cr、Ni、As、Hg之間的含量進(jìn)行相關(guān)性分析(表10)。

結(jié)果表明：①在籽實(shí)中Se除與Hg的含量呈弱的正相關(guān)關(guān)系外,Se與其他重金屬元素含量均呈負(fù)相關(guān)關(guān)系,其中與Cd呈顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系。在籽實(shí)中,Se與Hg的吸收富集呈弱的協(xié)同關(guān)系,與Ni、Zn、Cu、Cr、Pb、As、Cd均呈相互拮抗關(guān)系。籽實(shí)內(nèi)的Se可以阻止對重金屬元素的吸收,從而對玉米的食品安全具有一定的保障作用。②在籽實(shí)中Cd與Zn、Ni、Cu表現(xiàn)出顯著正相關(guān),說明Cd與三種元素之間呈相互協(xié)同關(guān)系。③在籽實(shí)中Ni與As、Hg、Pb、Zn、Cr呈弱正相關(guān)關(guān)系,在吸收方面表現(xiàn)為弱協(xié)同關(guān)系; Cu與其他重金屬元素(As除外)呈正相關(guān)關(guān)系; Cr與其他重金屬元素(Pb除外)呈正相關(guān)關(guān)系;其他重金屬元素之間相關(guān)系數(shù)較為復(fù)雜,這與重金屬元素有效態(tài)特性與籽實(shí)中生物機(jī)理共同影響的結(jié)果。硒與重金屬之間多表現(xiàn)為拮抗關(guān)系,適量施硒不僅能促進(jìn)植物生長,還能有效緩解重金屬脅迫,抑制重金屬在植物體內(nèi)的積累[28]。

表10 籽實(shí)中相關(guān)系數(shù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果表

4.5 富硒玉米評價(jià)

富硒食品標(biāo)準(zhǔn)的確定原則是農(nóng)作物必須采集于富含硒元素的土壤中,同時籽實(shí)中硒含量要達(dá)含量要求。依據(jù)中國食品工業(yè)協(xié)會花卉食品專業(yè)委員會在2013年8月發(fā)布的《中國富硒食品含量分類標(biāo)準(zhǔn)(試行)》中富硒玉米含量標(biāo)準(zhǔn)0.02～0.28mg/kg,依據(jù)表4,籽實(shí)樣品中硒含量最高值為0.11mg/kg,最低值為0.04mg/kg,平均值為0.063mg/kg,均介于富硒玉米含量標(biāo)準(zhǔn)內(nèi),籽實(shí)達(dá)到富硒玉米標(biāo)準(zhǔn)。

同時依據(jù)《綠色食品玉米及玉米粉(NY/T 418—2014)》及《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中污染物限量(GB2762—2022)》中綠色食品及安全標(biāo)準(zhǔn)匯總于表11。

表11 籽實(shí)中重金屬元素含量相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)表 單位：mg/kg

依據(jù)表6,籽實(shí)樣品中各指標(biāo)分析結(jié)果遠(yuǎn)小于表11中的標(biāo)準(zhǔn)值,在重金屬含量方面均達(dá)到綠色食品及安全食品標(biāo)準(zhǔn)。

該研究區(qū)玉米籽實(shí)樣品均屬于富硒玉米,符合綠色食品及安全食品標(biāo)準(zhǔn)?？梢?土壤中富含硒元素,可以促進(jìn)農(nóng)作物的生長代謝、緩解重金屬對植物的毒害作用,提高農(nóng)作物的品質(zhì),農(nóng)產(chǎn)品中硒高含量和高富集的特征為研究區(qū)開發(fā)富硒玉米等農(nóng)產(chǎn)品提供了基礎(chǔ)。

5 結(jié)論

(1)研究區(qū)土壤Se含量平均值0.301mg/kg,足硒及富硒土壤面積27.04km2,占耕地總面積的96.33%。

(2)土壤Se全量與各形態(tài)分布受土壤pH及有機(jī)質(zhì)影響明顯,其中pH與Se全量呈負(fù)相關(guān)關(guān)系,土壤有機(jī)質(zhì)含量與硒全量呈正相關(guān)關(guān)系,土壤pH對硒有效態(tài)的影響程度大于土壤有機(jī)質(zhì)的影響程度。

(3)玉米各部位在富集Se及重金屬方面既有共性又有差別,共性是各部位富集Cd、Cu、Zn、Se、Hg的能力大于Cr、Pb、Ni、As,差別是根、莖、葉富集Cd、Cu的能力強(qiáng),籽實(shí)富集Se的能力強(qiáng)。

(4)籽實(shí)中Se與重金屬元素(除Hg外)含量呈弱負(fù)相關(guān)關(guān)系,對重金屬元素的富集具有一定的拮抗作用。