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  中国地质 2018, Vol. 45 Issue (3): 630-631  
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罗为群, 蒋忠诚, 胡兆鑫, 谢运球, 黄静, 梁建宏. 2018. 广西平果县发现大面积富硒土壤与富硒火龙果[J]. 中国地质, 45(3): 630-631.  
LUO Weiqun, JIANG Zhongcheng, HU Zhaoxin, XIE Yunqiu, HUANG Jing, LIANG Jianhong. 2018. Large area of selenium-rich soil and selenium-rich Hylocereus undulatus discovered in Pingguo County, Guangxi[J]. Geology in China, 45(3): 630-631. (in Chinese with English abstract).  

广西平果县发现大面积富硒土壤与富硒火龙果
罗为群1,2, 蒋忠诚1,2, 胡兆鑫1,2, 谢运球1,2, 黄静1,2,3, 梁建宏1,2    
1. 中国地质科学院岩溶地质研究所, 广西 桂林 541004;
2. 国土资源部岩溶生态系统与石漠化治理重点实验室, 广西 桂林 541004;
3. 广西师范学院, 广西 南宁 530001
文献标志码:A             
Large area of selenium-rich soil and selenium-rich Hylocereus undulatus discovered in Pingguo County, Guangxi
LUO Weiqun1,2, JIANG Zhongcheng1,2, HU Zhaoxin1,2, XIE Yunqiu1,2, HUANG Jing1,2,3, LIANG Jianhong1,2    
1. Institute of Karst Geology, CAGS, Guilin 541004, Guangxi, China;
2. Key Laboratory of Karst Ecosystem and Rocky Desertification, Ministry of Land Resources, Guilin 541004, Guangxi, China;
3. Guangxi Normal University, Nanning 530001, Guangxi, China

1 研究目的(Objective)

元素硒(Se)是世界卫生组织(WHO)确定的人体必需微量元素。研究表明硒具有抗氧化、抗衰老、抗辐射、抗病毒、保护视力以及提高人体免疫力功能,还能预防和抑制镉、砷、汞等有毒重金属元素对机体的伤害。硒属于分散元素,其在大陆地壳中含量很低,且分布极不均匀。中国处于地球低硒带,全国72%国土面积存在不同程度的缺硒现象。本文结合广西平果县岩溶区地质条件、生态环境、富硒土壤资源、火龙果硒元素含量等方面,系统地探讨平果县硒元素含量空间分布特征与影响机制,为平果县发展富硒火龙果产业提供理论依据与技术支撑。

2 研究方法(Methods)

按照《多目标地球化学调查规范(1:250 000)》要求采集0~20 cm深度的土柱,采样密度1个点/ km2,共获取土壤样品2522件。以火龙果为主要研究对象,根据目测其植株密度、长势、果实大小和成熟度等,采用“S”形布设法对其进行采样;在与土壤实际采样点相同的地质单元布设岩石采样点,采集新鲜、纯净(无外来包体)的岩石,通常一个岩石样重2 kg,并详细记录采样点地形、地貌、经纬度坐标等信息。土壤全硒采用碰撞池-等离子体质谱法(ICP-MS)测定;植物硒含量采用原子荧光光谱仪测定;采用电感耦合等离子体分光光度法测量岩石样品硒元素含量。

3 研究结果(Results)

从空间分布特征来看,硒元素含量分布具有强烈的空间变异性(图 1)。平果县岩石硒含量区间为0.001~5.357 mg/kg,均值为0.090 mg/kg(表 1);平果县土壤硒元素含量区间为0.231×10−6~2.464×10−6,平均值0.585×10−6,中值0.542×10−6,变异系数为35%。根据不同等级的硒含量对研究区进行划分(图b),硒元素含量区间为0.4×10−6~0.6×10−6的分布面积最大,为1248 km2,约占研究区总面积的49.7%。参照富硒土壤标准,圈定平果县富硒土壤面积2188 km2,约占全县总面积的87%。

图 1 研究区岩性分布图(a)及硒元素分布特征图(b、c、d) Figure 1 The Rock type distribution (a) and Selenium distribution characteristics (b, c, d) in Pingguo County
表 1 平果县岩石中硒含量(10-6 Table 1 Selenium content of different rocks in Pingguo County

测试结果表明,平果县岩溶区土壤硒平均含量高达0.63×10−6,而非岩溶区平均含量为0.54×10−6,均达到了富硒土壤的标准;第四系、二叠系、三叠系、泥盆系、石炭系土壤硒平均含量分别为0.60×10−6、0.67×10−6、0.58×10−6、0.58×10−6、0.61×10−6,其中二叠系发育土壤硒的平均含量最高;灰岩、白云岩与灰岩互层、碎屑岩、碎屑岩夹碳酸盐岩、碳酸盐岩与碎屑岩互层土壤硒含量分别为0.65×10−6、0.62×10−6、0.52×10−6、0.54×10−6、0.96×10−6,其中碳酸盐岩与碎屑岩互层的土壤硒含量最高,其次是灰岩区;有机质含量高,平均值达6.61%,由于土壤有机质及土壤黏粒的吸附作用致使硒含量水平较高;土壤pH值与土壤硒含量有明显的负相关关系,随着土壤pH值增大,土壤硒含量呈递减的趋势。

依托位于平果县的自然资源部果化野外科学观测研究基地,开展火龙果种植示范,按照高位洼地、低位洼地和坡耕地3种地质环境类型分别种植火龙果,亩产值均超万元。对示范区岩石、土壤、火龙果中的元素含量进行检测分析,结果表明示范区石漠化后残留的石缝土壤比洼地土壤富硒,含量相差一倍,但种植的火龙果根系、枝条和果实硒元素含量均无明显差异。土壤、根系、枝条和果实三者硒元素均值分别为1.23×10−6、0.22×10−6、0.06×10−6和0.03×10−6(图c),根据广西地方标准《富硒农产品硒含量分类要求》,富硒鲜水果硒含量指标0.01×10−6~ 0.1×10−6,示范区火龙果为富硒产品。

4 结论(Conclusions)

(1)地质背景对土壤硒含量有控制作用,岩溶区土壤硒含量都高于非岩溶区,二叠系、石炭系地层区的土壤硒含量都明显高于其他地层。

(2)平果县岩溶区土壤pH值显著高于非岩溶区,且pH值越高土壤硒含量越低,两者呈负相关关系。

(3)土壤有机质对土壤硒含量的影响较大,其表现为对硒的吸附与固定作用,土壤硒含量随着有机质含量的增加而增高。

(4)检测结果表明,火龙果对土壤硒元素具有较好的吸收作用,大部分火龙果样品均达到了富硒的标准。

5 致谢(Acknowledgments)

本文为中国地质调查局项目“滇黔桂岩溶区土地质量地球化学调查”(DD20160324)和国家重点研发计划项目专题(2016YFC0502403- 2、2016YFC 0502405-3)资助的成果。