海南岛农田土壤硒含量的分布概况

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摘要：农田资源作为经济社会各项活动开展的基础和关键，尤其对农业生产建设具有直接而深远的影响，在当前经济社会快速发展的进程中对土壤进行针对性的检测是推动农业生产的有效方式。硒作为农作物生长的重要微量元素，是提高农作物质量的关键，针对当前海南岛农田中的硒含量进行专业化分析，采用土壤取样方法进行全面的检测。在研究中发现，海南土壤硒含量高，活性强，分布范围较广，而且在地域分布方面呈现出一定的差异性，在此研究的基础上进行专业化的农田生产种植，充分利用农田中的硒资源，达到提升农田资源利用率的目的，对各项农业生产活动具有促进作用。

关键词：海南岛农田;土壤硒含量;分布研究

中图分类号：  X833                           文献标识码：  A                  DOI编号：   10.14025/j.cnki.jlny.2015.24.068

近些年以来，各地的城市化发展和工业化的发展十分迅速，海南岛随着经济的快速发展，也带来了一些污染问题，特别是由于化肥农药的大量使用，土壤重金属的污染问题引起了人们的高度关注。土壤中的硒对动植物的生长发育都起到相当的大作用，还会通过食物链的方式对我们人类产生影响。另外，还会引起大气和水污染[1-3]。我国最早进行土壤硒调查研究的始于1980年，但是调查不是十分的系统连续，不能完全反应硒的分布规律。

土壤中缺少硒，特别是缺少水溶形态的硒元素，会带来很严重的后果，直接导致农作物硒缺乏，从而产生地域性的克山病。但是并不是硒含量越高越好，如果土壤中硒无素过高，会导致植物硒含量过高，动物相应会出现地域性的贫血症。海南省土壤中硒的分布和含量以及硒在土壤中的迁移有着独特的特点，本文对海南岛的硒进行的系统的研究。

1 研究区概况

海南岛是仅次于台湾的中国第二大岛，地处108°37" ～ 111°05"，北纬18°10"～20°20"，面积大约34000平方公里，是典型的热带海洋性气候，年平均温度在23.5℃～25.5℃左右，年平均降雨量大约1600毫米，但是局部地区有较大的区别，降雨量最大的区域分布在东部和中部。夏季绵长，冬季十分短暂。地势中部高，沿海低，是典型的岛屿生态，土壤的成土母质主要是花岗岩、玄武岩风化物和沉积物等岩浆岩。其中分布最广的是花岗岩，其主要分布在山地和丘陵;其次是玄武岩，其主要分布在东北部。地形十分复杂，具有多元的地貌特点，土壤也极具特点。主要有砖红壤，燥红土，滨海盐土，水稻土，山地赤红壤和山地黄壤等。

因岩性和气候条件的明显差异，砖红壤可分为三个亚类：东北部玄武岩上发育的铁质砖红壤、西南部半湿润地区的褐色砖红壤、中部和南部湿润地区的黄色砖红壤，西部半干旱地区分布着燥红土。非地带性土壤主要有滨海地区的滨海砂土和滨海盐土。耕作土壤主要有水稻土，主要分布于南渡江、万泉河下游平原。特点主要有：风化淋溶十分强烈;土壤的有机质分解十分迅速;土壤侵蚀引起的养分释放和淋失很快等特点。

2 土壤取样方法

根据海南省土壤硒含量背景值，本文利用GPS定位方法进行采样，样点分布情况也综合考虑了土地类型不同和土地利用方式的不一致等因素，总共在全省设置了460个样点，如图1。每个样点直径为15公里×15公里，在样点内选择20～25个点，采集了表层下0～20厘米的土样进行混合，按四分法取分析样品1公斤，采样时间为2012年12月下旬。首先对土样进行风干处理，其次使用60目的尼龙网筛对土样进行过筛。测定参订标准为《土壤农业化学分析方法》[7]。

3 土壤有效硒（见表1）

3.1 土壤有效硒的测试方法

参照测定方法，称取4克左右的土壤样品，以1∶5 的固液比，用0.5 mol·L-1 NaHCO3溶液浸提土壤中有效态硒，取10毫升浸出液置于50毫升石英烧杯中。加入4.5 mol·L-1HCl 0.5毫升和5% K2S2O8 1毫升，摇匀，并置于微沸水浴中加热l小时，分解浸出液中的有机质，把有机硒转化为Se6+，然后加入3% H2C2O2 1毫升，继续加热30分钟。再加入7.5毫升浓HCl 后加热15分钟，冷却并用高纯水稀释至25毫升，摇匀，最后用原子荧光光度计测定。

表1海南省各市（县）农田土壤有效硒含量

3.2 小结

通过测定得出海南农田土壤有效硒最小值为0.9微克/公斤，最大值为84.8微克/公斤，平均值为21.717微克/公斤。海南表层土壤有效硒含量集中在8～20微克/公斤范围内，面积有2.62万平方公里，占据了全岛土壤总面积的76.38%。大部分市（县）土壤有效硒含量为中等及以上水平，且部分地区土壤有效硒存在过剩的问题。土壤硒含量高活性强，分布范围较广，这些对富硒土壤的开发利用具十分重要的意义。

海南农田土壤有效硒含量极高（>20微克/公斤）的地区分布在三亚和万宁的大部，琼中、琼海和屯昌三市县的交界地带，以及儋州、澄迈、琼中交界地带，还有东方、临高和乐东的少部地带，总面积约有0.82万平方公里。

4 土壤全硒

全球范围内，土壤硒含量差异很大，差距最大可以达到1000倍以上。日本海域冲积物土壤表层含硒量为0.45～0.9 毫克/公斤，美国西部一些土壤含硒量高达20～40毫克/公斤，拉丁美洲一些土壤表层土壤含量为0.35～3.2毫克/公斤，俄罗斯部分平原土壤含硒量特别低，还不到0.01毫克/公斤。我国土壤平均含硒量为0.25毫克/公斤，由于地形和气候环境的不同，西北地区和东南部大部分地区的含硒量都十分的丰富大多为0.1～0.35毫克/公斤，其他地区含硒量相对较低，基本保持在0.045～0.130毫克/公斤。海南岛的含硒量差距也是很大，大约在0.04～0.79毫克/公斤，不过大部分地区都可以保持在0.1～0.35毫克/公斤，全省含硒量平均在0.3毫克/公斤，和我国土壤含硒量及世界大部分地区土壤含硒量相当。不同的土壤类型的形成是很多条件共同作用的结果，不同的土壤类型的含硒量又大有不同，通过试验调查总结了海南岛不同土壤中的硒含量的大体数值，如表2可以看出，各类土壤硒的平均含量是：铁质砖红壤> 山地黄壤> 山地赤红壤> 黄色砖红壤>褐色砖红壤> 燥红土> 水稻土。

表2 海南岛土壤含硒量

4.1 土壤全硒的测试方法

全硒量测定 ：称取1克过100目筛的土壤样品，加入高氯酸— 浓硝酸混合溶液，消解（控制温度为170℃～180℃）加热消解直至溶液呈淡黄色，最后浓缩至体积为1～2毫升（此时瓶口冒白烟并产生酸蒸气回流），取下冷却，洗入50毫升容量瓶中，并稀释至刻度，摇匀。放置澄清或干过滤。以20%HCl为载流，15%硼氢化钾为还原剂， 按仪器最佳工作条件，调节好测硒的各项参数在原子荧光光谱仪上测。

表3 海南省各市（县）土壤Se含量

4.2 小结

海南土壤全硒含量最小值为0.047毫克/公斤，最大值为1.693毫克/公斤，平均值为0.355毫克/公斤，基本呈现正态分布的规律，主要集中在中等0.175～0.4毫克/公斤范围内的分布，占据了全岛陆地总面积的87.7%。属于全国中高等水平，海南省土壤不存在缺硒或潜在缺硒状态。海南省各市（县）农田的土壤硒含量差异较大，全硒含量较高（>0.4毫克/公斤）的地区分布在东北部海口的旧州—新坡—大致坡一带、琼海—万宁沿海地带、儋州东城—白沙金波一带以及乐东黄流、三亚、东方部分地区，总面积约有0.41万平方公里（见表3）。

5 土壤水溶态硒

土壤中各种形态的硒的总和称为土壤全硒。海南岛土壤水溶性硒含量为3.55～20.55微克/公斤，平均含量大约8.3 微克/公斤，是土壤全硒量的1.2%～4.1%。各类土壤水溶形态硒含量见表2。其含量序列是：山地黄壤> 燥红土> 褐色砖红壤> 山地赤红壤> 黄色砖红壤> 铁质砖红壤，全省来看西部土壤水溶性态硒含量要高于东部。根据测试结果，可以得出：土壤水溶态硒含量和土壤中贴的含量成相反增长的趋势，铁质砖红壤硒含量较低。主要的原因是铁盐会和水溶性硒进行反应，生成沉淀Fe2（OH）4SeO3。

6 土壤硒含量的地理分异

从地域来看，海南岛的土壤硒含量是东部最多，其次是中部，再者是西部和西南部地区，最大相差4倍有余。从其后方面来看，东部和中部的全年雨量丰富，大约带1650～2500毫米左右，淋溶强度是很大的。但是西部和西南部地区的全年降雨量大约只有850～1550毫米左右，相对的淋溶强就很小了。随着降雨量的增加，土壤的粘粒含量增加，东部和中部的粘粒一般大于16%，而西部和西南部的粘粒一般下雨6.5%，差距较大，因此，中部和东部对硒的固定性更好，相应的含硒量也就较高。此外，由于雨量较大，生物有机质的循环更快，硒在土壤有机质中的积累也增加。由于以上原因，西部和西南部硒含量明显低于东部和中部区域。地形方面，由于山地海拔差距较大，在垂直方面硒含量有一定的差距。黄色砖红壤带为0.308 毫克/公斤，山地赤红壤带是0.324毫克/公斤，山地黄壤带，1000米处为0.348毫克/公斤，1500米处为0.528毫克/公斤，山地灌丛草甸土带为0.210毫克/公斤。可见五指山东南坡从基带到黄壤带硒含量呈增加趋势，而到了近山顶带，土壤质地较粗，硒含量明显减少。

7 结语

海南岛的含硒量大约在0.04～0.79毫克/公斤，不过大部分地区都可以保持在0.1～0.35毫克/公斤，全省含硒量平均在0.3毫克/公斤，属于中等水平。土壤硒含量和成土母质息息相关;气候对土壤含硒量及分布有着十分明显的影响，降水量较多的区域含硒量会更高;山地的垂直带土壤含量有着一定差距，自黄色砖红壤带到山地黄壤带，硒含量呈增加的趋势。

海南岛的土壤水溶性硒含量十分的分丰富，大约为3.55～20.55微克/公斤，平均含量大约8.3微克/公斤，是土壤全硒量的1.2 %～4.1%。水溶态硒含量的分布是西部高于东部，铁含量高的土壤，其水溶态硒含量就相应较低。

硒也会被生物有机质和粘粒所固定。因此，不同土壤有着不同的化学条件，同一类型的土壤其硒含量也有可能不尽相同。

参考文献

[1] Swaine D J. The Trace Element Content of Soils. Common wealth Agricultural Bureaux[M]. Eng，1995.37-46.

[2]奥贝尔H，潘塔M.著刘铮译.土壤中的微量元素[M].北京： 科学出版社，2008.108-111.

[3]中国环境监测总站.中国土壤元素背景值[M].北京：中国环境科学出版社，2010.87-91.

作者简介：符传良，本科学历，海南省农业科学院农业环境与土壤研究所，高级农艺师，研究方向：农化分析，土壤肥料。

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