四川中生代前陆盆地土壤硒的空间分异及其健康效应
编号:2875
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更新:2023-04-13 18:05:22
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口头报告
摘要
四川盆地位于我国东北至西南的传统低硒带,土壤成土母岩为低硒的陆相红色碎屑岩,构造单元属于上扬子地台的四川中生代前陆盆地(王永栋等,2010)。四川盆地历史和现今均有克山病区,其中石柱地区是克山病重点防治区,土壤贫硒(谢君等,2021),但同位于四川盆地的江津区为百岁老人聚集区,无地方性克山病和大骨节病(谭超等,2020),土壤总体富硒(Liu等,2021)。为此,有必要厘清同属于四川中生代前陆盆地,成土母岩相近地区土壤硒的空间差异及其健康效应,这可为揭示低硒带天然富硒土壤硒的富集机制提供新的科学依据和研究思路。通过人口普查和地方病数据收集,野外调查、室内实验和空间数据分析对比,研究结果表明,(1)江津区百岁老人居住点基本都位于侏罗纪地层,而石柱地区克山病病村全部分布于侏罗纪地层出露区。(2)同发育在侏罗纪地层上的土壤总硒(TSe)含量,江津区(0.32 mg/kg,算术均值,下同)显著高于石柱地区(0.20 mg/kg),江津区富硒等级土壤占比46%,显著高于石柱地区(21%)。江津区土壤磷酸盐提取态硒(ASe)含量(0.033 mg/kg)和ASe/TSe(11.2%),均显著高于石柱地区(0.02 mg/kg和9.9%)。江津区表土TSe、ASe与土壤有机质(SOM)的相关程度相较于石柱地区较强。(3)成土母岩对土壤Se含量及其生物有效性具有显著影响。两个研究区采样地层主要为中侏罗世,此地质时期,四川盆地为炎热多雨气候环境,盆周山系强烈抬升,导致沉积环境由早期湖泊相为主,转变为河流环境,物源区由盆北大巴山,转变为盆西龙门山,致使盆地沉积物粒径整体呈现“西粗东细,南粗北细”特征。石柱地区位于盆地东部,而江津区位于盆地西南部,这可能是造成两地区相同地质时代地层发育的土壤TSe和ASe的主因。(4)随着成土过程进行,成土母岩对土壤硒含量的影响会逐渐减弱,而土壤基本理化性质等对土壤硒迁移、富集和转化的影响会逐渐加强。两研究区pH、SOM等基本理化性质具有显著差异,也是两地区土壤硒含量差异的原因。因此,总的来讲,同发育在四川中生代前陆盆地侏罗纪地层之上的土壤,其硒含量及其生物有效性具有显著性差异,可能由于成土母岩形成地质时期的微古地理环境差异,导致其矿物成分的微差异,结合现今微地形地貌和微气候等地理环境差异影响了土壤形成速率和发育程度而所致。
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