■岳国辉
(广西壮族自治区地质调查院广西南宁530023)
广西地区富硒土壤地球化学特征分析
■岳国辉
(广西壮族自治区地质调查院广西南宁530023)
硒元素在材料技术、农业生产等方面有着巨大的发展潜力,也有着很大的经济开发前景。本文以广西地区为实例,介绍了硒元素开发的巨大意义并分析了富硒土壤的化学特征和成因,对以后该地区硒元素的开发有重要的意义。
广西地区 富硒土壤 化学特征 分析
截止到2015年3月,广西地区共有19个县市被认定为“中国长寿之乡”,占全国63个长寿乡的1/3,是我国规模最大的长寿乡带。相关专家通过调查得知除了生态环境、饮食习惯等方面的因素外,该些地区富硒土壤的大量赋存也对增加当地人口寿命有着重要作用。因此,人们对富硒土壤的关注度持续上升。
硒(Se)是一种非金属元素,随着科技和医学的发展,硒元素的用途被逐渐挖掘出来,目前包括冶金、电子、玻璃、太阳能等众多领域。其中在医学界更是被誉为“生命的火种”“抗癌之王”“长寿元素”等,所以提高民众对硒元素的认识,着手开发与生产高硒产品对亿万国民的健康有着深远影响[1]。广西地区的土壤硒含量位居全国第五位,在富含硒元素的地区出产的粮食农作物其硒含量明显较高,长期食用这类食物对预防癌症有着不可忽视的作用。
2.1样品采集和处理
本项目针对广西某些富硒地区进行土壤采样,主要对象是农业经济区,包括农田、林地、草地等。本次采样方法为“双层网格法”,采样深度分表层(0-20cm)和深层(150-200cm),采集密度均为1/km2。本次共采集土样1200个,按照地区将其分组。在充分晾晒干后(大于7d)过200目筛。每个样品的取量为400g。
2.2样品测试分析
样品测定由专业机构负责,采用“AFS原子荧光光谱法”测定硒元素含量;容量法测定C;电极法测定PH。各项指标的检出限、精确度等都要符合相关要求。本项目检测要求样品的报出率为100%,精确度也要达到100%。
2.3数据处理及分析
将数据中的异常值进行剔除,本项目采用“Map-GIS”软件对硒元素含量绘制分布图,并将数据结果统计到Excel表格中,统计结果(部分)样式见下表1[2]。
表1 土壤硒元素含量统计表
通过分析统计发现:某些地区土壤的硒元素含量最大约为全国平均水平的5倍,平均为3倍左右。此外,其他元素的富集现象也比较明显,例如:Ag、As、Cd、Ca、Mg等。对于重金属元素在农业生产中要注意采取避让原则,即种植一些不利于该些元素吸收的经济作物。总体分析:大部分地区样品中的硒元素含量≥0.5×10-6占总数的75%以上,总体含量较高,但地区之间的差别相差较大[3]。目前,学术界对土壤中硒含量的界定没有统一的标准,我国当前按照下表2标准界定。所以可以看出广西地区土壤中硒元素的含量属于富硒水平,非常适合相应产业的发展。
表2 当前我国土壤中硒含量的界定标准(×10-6)
针对富硒土壤的形成原因,很多专家已经达成了共识,即土壤中硒元素的含量除了直接受到成土母质的影响之外,还和硒元素的迁移循环有着关系。目前探明土壤中硒元素的来源主要有成土母质、大气沉降、灌溉用水、污泥、化学肥料等。近来很多专家又对元素之间的相互影响进行研究,想查明是否不同元素之间存在着依附关系[4]。本项目也对这些内容进行了必要的研究,主要是将硒元素和Br、As等23种元素的含量进行对比,最终得出以下结论:黑色和有色金属元素、和生物地球化学相关的元素以及与表生地球化学相关的元素与土壤中硒元素的含量存在较大的关联。分析原因如下:
(1)黑色及有色金属元素主要分布在石炭二叠纪,这就表明该时期的成土母质更容易富含硒元素,而该时期的成土母质多为碳酸岩,分析得出酸性土壤中的硒元素含量可能更高;
(2)与生物地球和表生地球化学相关的元素主要来源于海洋环境,这就表明了在原是海洋环境下形成的海洋生物有机质可能是富硒土壤的主要来源之一。根据相关资料表明:铁铝氧化物对硒元素具有较强的吸附作用,尤其是在酸性条件下,这就为查明硒元素的富含区域提供了一条捷径,也为相关产业发展提供了一个正确的方向[5]。
在人们生活水平不断提高的今天,“品质生活”已经成为大众追求的目标,健康作为最基本的需求,有着越来越广阔的前景,普通大众也更加愿意将更多的资金投入到健康维护中来,所以硒元素在医学中必然会发挥更大的作用。此外,在富含硒元素的土壤中出产的农作物其本身硒含量也较高,长期食用必然会降低患病风险。广西部分地区拥有较好的硒元素开发环境,这对带动当地经济发展有着很大的意义,所以科学调查、合理规划,走可持续发展道路对开发当地硒元素是一个可行的办法。
[1]杨志强,李杰,郑国东.广西北部湾沿海经济区富硒土壤地球化学特征 [J].物探与化探,2014,(12):43-47.
[2]傅杨荣.海南岛土壤地球化学与优质农业研究 [D].中国地质大学,2014,(05).
[3]覃勇新,陈彪.广西贵港地区富硒土壤地球化学特征及成因探讨 [J].南方国土资源,2013,(08):53-56.
[4]倪师军,张成江,徐争启.四川万源地区硒的地球化学特征 [J].矿物岩石,2007,(12):25-27.
[5]戴光忠.我国富硒农业地质环境调查进展分析 [J].安徽农业科学,2013,(10):20-22.
P59[文献码]B
1000-405X(2016)-7-138-1
岳国辉(1988~),男,毕业于中国地质大学(武汉),本科,助理工程师,研究方向为地球化学和地质矿产勘查。