渝西经济区富硒土壤分布特征及开发利用前景

■李武斌李元会李英张丽

（1重庆地质矿产勘查开发局川东南地质大队重庆400038；2重庆市江津区第二中学重庆402284）

渝西经济区富硒土壤分布特征及开发利用前景

■李武斌1李元会1李英1张丽2

（1重庆地质矿产勘查开发局川东南地质大队重庆400038；2重庆市江津区第二中学重庆402284）

渝西地区是重庆市重要的粮仓和菜篮子基地，该研究通过分析该地区富硒土壤分布特征，探讨了渝西地区富硒土地利用方式及利用前景，并提出了开发利用模式建议。

渝西地区硒土地开发

硒元素是维持人体正常功能所必须的微量营养元素，研究成果表明，人体的克山病、大骨节病、癌症、心脑血管疾病、糖尿病、不育症、集体免疫力衰退和衰老过程等40多种疾病均与缺硒有关[1]，因此，富硒农产品对人体具有较高的营养和保健作用，开发富硒农产品将能够带来显著的经济和社会效益。渝西地区是重庆市最重要粮仓之一，也是重庆市重要的菜篮子基地。该研究利用“重庆市1:25万多目标地球化学调查”等工作项目表层土壤样测试数据，研究了渝西地区土壤硒元素地球化学分布特征、土地利用方式和开发前景，对该区域土壤资源利用具有重要的理论和应用意义。

1 研究区概况

研究区位于渝西地区长江北岸，地理坐标为东经105°20′~106°22′，北纬28°55′~30°27′，覆盖面积约9000km2。包括璧山、合川、永川、大足、荣昌、铜梁、潼南等区县。

气候属中亚热带湿润气候区，年均气温18℃，一月平均气温7.3℃，七月平均气温28.2℃，年均降水量1038.3mm，主要集中于5~9月。地质属沉积岩广泛发育区，大面积出露侏罗系、三叠系，部分出现白垩系，零星见第四系、二叠系。其构造位于扬子准地台重庆台坳，地跨三个Ⅱ级构造单元，华蓥山基底断裂北东－北北东向贯穿测区。西北部属重庆台坳川中台拱龙女寺台穹和自贡台坳，位于华蓥山基底断裂西北侧，龙女寺台穹隆轴向近东西，表现为半环状的弧形构造。华蓥山基底断裂东南侧，属构造平行岭谷低山丘陵地貌，由一系列走向北东的条形背斜、向斜相间排列的梳状构造和隔挡式构造基础上形成的构造地貌特征，背斜山顶经剥蚀出露碳酸盐岩层之处，多发育为条形槽谷，表现为“一山二岭一槽”或“一山三岭二槽”式地貌形态特征，成为地表喀斯特的一种独特地貌类型。山岭海拔高700～1000m；山岭与山岭间的丘陵谷地海拔高300～500m，相对高差200 m左右。土壤成因多为残坡积和残积形式，土壤分布明显受成土母岩和地形地貌影响和控制。紫色土、水稻土为主，次为黄壤、石灰质土、第四纪新积土。

2 研究方法

2.1 野外调查与采样

表层土壤采样密度为1个点/km2，每4km2组合为一个分析样。以1km2为采样小格，采样小格内面积大于075km2的小格要布置采样点。局部河流及山地险要区允许空格，但不出现连续四个空小格。表层土壤采样深度为地表0~20cm。

2.2 样品测试

表层土壤元素全量分析测定项目为多目标调查中常规54项，本研究只涉及Se及重金属元素。样品测试由国土资源部合肥矿产资源监督检测中心完成，以X射线荧光光谱仪、等离子体光谱仪、等离子质谱仪、无火焰原子吸收分光光度计等仪器，建立了以X射线荧光光谱法、等离子体光谱－质谱法为主体，辅以无火焰原子吸收法、发射光谱法、原子荧光法、催化比色法、离子选择电极法等的整体分析方案。土壤样品分析测试质量要求及质量控制按照多目标区域地球化学调查规范和生态地球化学评价样品分析技术要求执行。

2.3 数据处理

数据统计处理使用SPSS软件完成。采取逐步剔除法求取算术平均值（X0）和标准差（SD），逐步剔除的临界值为：X0±3SD范围以外的值，即剔除X0＋3SD＞和＜X0－3SD的值。剔除后求取的平均值作为本区的背景平均值。地球化学图使用Mapgis6.7软件成图。

3 结果

3.1 渝西富硒土壤空间分布特征

根据谭见安富硒土壤标准 [3]，渝西地区富硒土壤面积达到了439.50km2，占到了总面积的4.88%，足硒面积6285.22km2，占到了总面积的69.84%，缺硒面积为182.80km2，仅占总面积的2.03%（如表1）。渝西地区富硒土壤与海拔高度呈极显著正相关（R2=0.447，P<0.01，N=2314），即Se含量随海拔的增加而升高，随海拔的降低而降低（表2）；从地貌上看，高富硒土主要分布该区域内各大背斜上（即主要分布于渝西经济区大足与永川交界的西山背斜、东山背斜以及缙云山背斜部分），呈北东-南西向条带状分布；从地层分布上看，富硒土壤主要分布于三叠系；从岩石类型看，该区域富硒土壤分布区主要为灰岩和砂岩；从土壤类型上看，富硒土壤主要以黄壤土、石灰质土为主，其次为黄棕壤、紫色土；在地理位置上主要呈两条线分布：即大足区双桥-玉龙-万古一线和黄瓜山-双石-永川茶山竹海（板桥）-大庙-西泉-八塘一线，另外在荣昌县安富、广顺、双河以及潼南县的桂林、双江等乡镇有零星分布。

表1 渝西经济区土壤硒含量及面积Table 1 The contents of Se and its Area

表2 渝西经济区土壤硒与海拔的关系表Table 2 The relationship between soil-Se and Altitude

3.2 富硒土壤与重金属的分布关系

调查发现，除部分富硒土壤区域Cd偏高外，其它重金属元素含量均在土地质量标准安全范围以内。

3.3 富硒土壤开发前景分析

3.3.1 当前富硒土壤土地利用类型分析

各土地利用类型分类及比例：研究区富硒土壤绝大部分土地类型为林地，大约占78.3%；其次为农用地（果园地、菜地及普通农田等）约占19.0%，其它类型用地（包括建筑物、公路等）占2.7%。从这各土地利用类型比例上看，究其分布原因，这种分布比例与其分布大多为丘陵地形地貌分布相一致的；即在山地丘陵顶端（坡度较陡峭）的区域，多为林地，坡度较缓的区域多为果树地和一般农用地（旱作农用地），平台地或者宽阔地带多为农田，期间相间有少许道路和建筑物。

图1 渝西地区土壤Se地球化学特征图Fig 1 The geochemical characters of Se in Yuxi economical region

3.3.2 富硒土壤开发潜力分析

第一，区位优势明显。

渝西地区环顾重庆市主城区西部及西南部，距主城的距离多在80km范围以内，且均有良好的交通条件，为重庆市城市发展新区范围，多在1小时经济圈内；因此，其区位优势明显，适合作为农产品和蔬菜开发基地。

第二，适生物种多样。

根据调查，渝西经济区富硒土壤主要分布于各大背斜上，地形地貌属于山地和丘陵地带；其海拔主要为350-900m。土地利用类型绝大部分为林地（85%以上），土壤养分较为充足，壤土厚度适中（多在80cm以上），气候温和、降水充足（年降雨量在1400ml左右），重庆市其它地区能生长的物种基本在该区域均可较好地生长，符合粮食作物和蔬菜基地要求。

第三，经济效益显著。

富硒农产品具有高额的回报率，按照目前市场行情，平均每公斤富硒农产品的价值大约为同种普通农产品价值的3~8倍，渝西地区不仅有近5%的富硒土地，还有近70%的足硒土地。因此，富硒土地开发利用价值和经济效益十分显著。

4 结论与建议

（1）渝西地区富硒和足硒土壤面积高达6724.72km2，占总面积的74.72%，主要分布于背斜及两翼，与海拔呈正相关；部分富硒土地Cd含量超标。

（2）渝西地区区位优势明显、气候适宜、且该区域富硒和足硒土壤面积大，富硒农产品的经济效益潜力巨大，适合开发富硒农产品。

（3）开发建议：

第一，该区域地形系数较高，坡度较大，林地较多，部分土地重金属As全量偏高；直接开发这些土地会造成水土流失或重金属超标。因此，建议该区域中As含量较低或者适中的地方适于种植利于水土保持的果树和菌类经济作物，其它地方仍以发展林业为主。

第二，该海拔范围内适宜果树和菌类植物主要包括李树、梨树、杏树、猕猴桃、葡萄等果树及木耳、蘑菇、平菇等亚热带农作物。其种植可以实行立体结构形式，即发展果树下种菌类，既充分利用了空间，同时又合理利用了其水热条件。

第三，渝西地区足硒区面积较大，约6285km2，可以采用植物富集作用及其它促进植物吸收硒等方法开发富硒农产品[2-4]。

[1]林黎，刘臣博，徐仁杰.鄱阳湖生态经济区富硒土壤资源开发战略构想 [J].城市建设理论研究,2013.12:1~3.

[2]谢振东，衷存堤，付政羚等.富硒土壤资源开发利用种植试验研究--早稻富硒种植试验研究初报 [J].《资源调查与环境》,2010.02:144~148.

[3]谭见安.环境生命元素与克山病 [M].北京：中国医药科技出版社，1996.

[4]李武斌，张茂忠，杨乐超等.渝西经济区1:25万生态地球化学调查评价报告 [M]. 2013.2.

P62[文献码]B

1000-405X（2016）-6-141-1

重庆市自然科学基金重点项目（CSTC 2008BA7032），1: 25万渝西经济区生态地球化学调查评价项目（渝国土房管发 [2007] 794），1:25万合川多目标调查项目（GZTR20070108）和1:25万万盛-潼南多目标调查项目基金（GZTR20080111）。

李武斌 ()，博士，高级工程师，研究方向为生态地球化学、农业地质、生态环境恢复治理研究与应用等。