不同类型富硒土壤的生物有效硒特征

生物有效硒是评价土壤中硒对植物供给能力的重要指标,目前,我国缺少测试土壤有效硒的国家标准方法。本文采用了10种不同的化学浸提剂对土壤有效硒进行提取,结果表明,各浸提剂浸提能力大小顺序依次为:NaOH(10.57%)>SOL-Se+EX-Se(8.10%)>AB-DTPA(6.79%)>NaHCO_(3)(4.99%)>K_(2)SO_(4)(4.57%)>KH_(2)PO_(4)-K_(2)HPO_(4)(4.33%)>KH_(2)PO_(4)(3.05%)>SOL-Se(2.28%)>EDTA(1.40%)>NH_(4)F-HCl(1.22%),其中KH_(2)PO_(4)、NaHCO_(3)、SOL-Se、KH_(2)PO_(4)-K_(2)HPO_(4)、AB-DTPA提取的土壤有效硒均与作物硒含量之间存在极显著的相关性。通过土壤有效硒百分含量与土壤性质的关系发现,土壤有效硒百分含量与风化指数(CIA)、(烧失量)LOI、pH、Eh、P、SiO_(2)等条件显著性相关,其中pH、Eh主要影响Se在土壤中的存在形式,而CIA、LOI、P、SiO_(2)等指标则反映土壤风化程度和吸附质对土壤有效硒的作用。该研究成果为硒的生态农业发展及富硒土地资源开发利用提供数据基础和科学依据。

土壤-植物系统中硒的生物有效性及其影响因素研究进展

硒的生物有效性是决定硒在土壤-植物系统中转运、积累的关键因素,然而目前关于该方面研究进展还缺乏系统的总结和论述。本文结合赣南富硒脐橙调查研究结果,以硒在土壤-植物系统中的运移为切入点,系统总结和论述了硒在土壤-植物系统中的氧化-还原、吸收、转运过程,探讨了土壤理化性质、微生物、施肥、农艺管理和植物生长阶段等对硒生物有效性和迁移的影响,并提出未来硒的研究热点:土壤微生物活性与硒生物地球化学循环的耦合关系;植物生长、果实品质与硒代谢相关的分子机制;结合同位素示踪技术和薄膜扩散梯度(DGT)技术原位探究硒在生物地球化学中的归趋。本综述可为土壤硒生物有效性调控、植物体系中硒的有效积累和农艺生物强化富硒措施方面的研究提供理论参考。

安徽庐江潜在富硒土壤硒生物有效性及其影响因素

为研究潜在富硒土壤硒生物有效性,采集安徽庐江潜在富硒地区64组水稻及对应根系土壤样品,分析土壤理化性质、土壤养分、全硒、不同形态硒及大米硒含量,采用线性回归法探究土壤硒生物有效性的影响因素.结果表明,大米硒含量(记作Serice,下同)为0.037~0.120 mg/kg,土壤全硒含量(记作Setot,下同)为0.260~1.177 mg/kg,土壤硒以腐殖酸态硒(15.5%~44.7%)、强有机态硒(12.5%~53.3%)和残渣态硒(8.1%~68.5%)为主.土壤有效硫、有效磷通过提高强有机态、腐殖酸态和浸提性硒含量并促进水稻籽实(大米)对硒的吸收,而土壤阳离子交换量(cation exchange capacity,CEC)、速效钾、全铁和全锰通过降低水稻生物可利用态硒含量(包括水溶态、腐殖酸态、强有机态和浸提性硒)抑制水稻籽实(大米)对硒的吸收.Setot与Serice显著正相关(R=0.616,P<0.01),非残渣态硒含量与有机质含量之比(记作NRE-Se/OM)与Serice相关性最强(R=0.774,P<0.01).土壤NRESe/OM、有效硫、有效铁、全锰构建的多元逐步线性对数回归模型可解释水稻籽实(大米)吸收硒的76.0%的方差.因此引入变量NRE-Se/OM,并结合土壤有效硫、有效铁和全锰能有效评价和预测研究区土壤硒生物有效性.

关中塿土地区土壤pH变化对硒形态及有效性的影响

以关中塿土为研究对象,选择周至—户县中酸性土壤和三原—阎良偏碱性土壤2个典型地区,采集小麦根系土及小麦籽粒样品,测试分析样品中硒含量及土壤中硒的形态,研究土壤pH变化对土壤中Se含量、硒形态、硒的生物有效性的影响,得出以下结论:①关中塿土pH对Se的含量影响不显著,土壤硒形态以强有机结合态、残渣态及腐殖酸结合态为主,大于80%。有效硒(离子交换态硒+水溶态硒)在偏碱性土壤中大于10%,中性土壤为4.91%,弱酸性土壤为8.17%,呈“山谷型”特征。②有效硒中,pH对水溶态Se含量影响不大,对离子交换态硒影响则更为显著。③与青海、宁夏等富硒地区相比,周至—户县、三原—阎良地区塿土中Se含量相对不高,但三原—阎良地区弱碱性、碱性塿土中种植的小麦富硒率分别达89%、100%,表明偏碱性土壤条件下硒的生物有效性较高,其中弱碱性塿土中硒的有效性最高。

湖北省建始县土壤硒分布特征及影响因素分析

为探讨湖北省建始县土壤硒分布特征、硒的有效性及影响因素,本研究基于2015-2020年建始县土地质量地球化学评价调查结果,以建始县全域土壤及典型剖面为研究对象,分析不同土壤类型硒含量特征、土壤垂直剖面硒含量分布、土壤硒与理化性质的相关性。建始县土壤硒含量介于0.08~64.20 mg/kg,平均值为0.94mg/kg,总体上属于足硒及富硒范畴。在建始县主要的土壤类型中,红壤、棕壤、黄壤中硒含量较高,紫色土中硒含量较低。土壤中硒含量在垂向剖面上变化明显,随着土壤剖面深度的增加,土壤硒含量逐渐降低,与土壤有机质的变化趋势一致。土壤中SiO_(2)、Al_(2)O_(3)、TFe_(2)O_(3)和CaO等含量与硒含量呈现显著正相关,土壤硒与铬、镉、镍、钼等元素相关性较强,存在伴生关系。同时土壤有效硒含量与土壤pH和阳离子交换量存在显著的正相关。结果表明,土壤中硒的来源与土壤有机质密切相关,土壤硒与重金属伴生问题是富硒土壤开发利用的重要限制条件,提高土壤pH是增强硒生物有效性的有效技术途径。

富硒土地资源研究进展与评价方法

硒是重要的生命必需元素,开发富硒农产品是提升我国人体硒摄入水平的安全有效途径,富硒土地资源评价与利用规划是土地质量地球化学调查成果服务于特色农产品发展与脱贫攻坚的重要切入点。本文评述了近年来在土壤和作物硒含量、土壤硒成因来源、土壤硒赋存形态及其生物有效性影响因素、土壤-作物系统硒吸收运移、硒与重金属镉等元素之间的相互作用等调查研究成果。针对我国土壤硒背景值约0.20mg/kg,远低于世界土壤背景值0.40mg/kg,整体上处于低硒水平的实际情况,认为采用0.40mg/kg Se作为富硒土壤标准具有较强的科学依据;多数情况下土壤硒主要来源于成土地质背景,部分地区与人为活动密切有关;富硒土壤可分为地质高背景、次生富集作用、人为输入及其多种作用的叠加成因,元素地球化学性质决定了硒与镉等重金属元素共生的普遍性;土壤硒成因来源以及pH、Eh、有机质、铁铝氧化物等土壤理化条件决定了硒和重金属赋存形态与生物有效性,进而影响到富硒土地的可利用性,成为制定富硒土壤地方标准的理论基础与考虑因素;不同作物种类对硒吸收富集能力不同,筛选适应当地农田生态环境、富硒低镉的农作物具有实际意义;现有的部分富硒农产品标准未充分考虑人体补硒目的,并存在标准间协调性差等问题,急需加强富硒农产品标准的制定。本文提出,富硒土地资源评价不仅需要考虑土壤硒和重金属含量,而且需综合土壤硒成因来源及其生物有效性、土壤-作物系统硒迁移累积、硒与重金属镉等元素之间的相互作用机制,以及当地气候、土壤和景观条件下作物种植的适宜性,依据富硒土地资源可利用性进行分类分区、科学规划和合理种植管理。同时建议,为满足富硒土地资源调查评价与可利用性分析、富硒农产品健康效应研究的需要,需要加强土壤和作物硒含量及其形态的提取分离与分析测试方法技术研究与应用。

土壤—作物系统中硒的地球化学特征及影响因素研究(代序2)

硒是人体和动物必需的微量元素,而植物硒是人体摄入硒的重要来源。探究土壤-作物系统中硒的地球化学特征及其影响因素,从土壤地球化学的角度评价硒的生物有效性、进而建立富硒农作物模型具有重要意义。本文描述了世界和中国土壤中硒含量的分布情况,并从成土母质和土壤理化性质方面分析土壤中硒含量的影响因素。由于土壤中的硒形态是评价土壤硒生物有效性的关键,本文对土壤生物有效性硒的提取方法进行评述,且从土壤硒的赋存形态、土壤生物有效性硒的主控因素出发,探究土壤理化性质对农作物吸收硒的影响。此外,本文归纳总结了基于土壤理化性质的农作物硒含量回归模型,旨在分析农作物硒含量的主要影响因素,并以此预测农作物中的硒含量。

土壤-植物体系中硒生物有效性评价研究进展

硒是哺乳动物必需的微量营养元素.鉴于其缺乏和毒害剂量间范围狭窄,在作物硒生物强化及硒污染土壤修复过程中需对土壤硒的生物有效性进行准确评价.但由于土壤是一个多相非均质的复杂体系,土壤类型较多且土壤性质差异很大,迄今国内外尚没有一个普遍适用的土壤有效硒测定及其有效性的评价方法.因此,本文综述了国内外常用的测定土壤有效硒含量的化学浸提法(包括单一浸提及连续浸提法)和新兴的梯度薄膜扩散技术(DGT法)的优缺点及适用性,提出0.1 mol/L KH2PO4-K2HPO4浸提法作为土壤有效硒测定方法;讨论了运用化学浸提法测定结果、基于此计算获得的特征参数(土壤结合强度(IR值)和移动系数(MF值))、植物硒含量表征土壤硒生物有效性的可行性,旨在为土壤-植物体系中硒生物有效性的评价提供依据.

Ecological Geochemistry of Selenium in the Production Base of Zhangqiu Green Chinese Onion

Based on the achievement of local ecological geochemical survey,the selenium in surface layer soil of Zhangqiu green Chinese onion within production area is systematically studied in this study.And the ecological geochemical characters of selenium both in surface layer soil and in green Chinese onions are analyzed,and the relationship between the selenium in plant and soil is discussed.The results show that soil in Zhangqiu is rich in selenium,and it is suitable to develop the selenium-rich green Chinese onion products.