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物探与化探  2021, Vol. 45 Issue (1): 215-222    DOI: 10.11720/wtyht.2021.1259
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四川省沐川县北部土壤硒地球化学特征与成因探讨
韩伟1,2,3(), 王乔林1,2,3, 宋云涛1,2,3, 彭敏1,2,3, 王成文1,2,3
1.中国地质科学院 地球物理地球化学勘查研究所,河北 廊坊 065000
2.中国地质调查局 土地质量地球化学调查评价研究中心,河北 廊坊 065000
3.中国地质科学院 地球表层碳—汞地球化学循环重点实验室,河北 廊坊 065000
Geochemical characteristics and genesis of selenium in soil in northern Muchuan County, Sichuan Province
HAN Wei1,2,3(), WANG Qiao-Lin1,2,3, SONG Yun-Tao1,2,3, PENG Min1,2,3, WANG Cheng-Wen1,2,3
1. Institute of Geophysical and Geochemical Exploration,CAGS,Langfang 065000,China
2. Research Center of Geochemical Survey and Assessment on Land Quality,CGS,Langfang 065000,China
3. Key Laboratory of Geochemical Cycling of Carbon and Mercury in the Earth's Critical Zone,CAGS,Langfang 065000,China
全文: PDF(2010 KB)   HTML
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摘要 

通过对四川省沐川县北部土地质量地球化学调查,查明了工作区土壤Se的地球化学特征,并对其成因进行了初步研究。结果表明,工作区土壤Se含量范围为0.06×10-6~1.49 ×10 -6,平均值为0.41×10-6,主要以富硒土壤为主,满足富硒土壤条件的土壤面积占工作区总面积的60%。不同成土母岩中土壤Se含量差异较大,趋于表层富集,成土母岩为香溪群的土壤中Se含量较高,且重金属含量低;不同土地利用类型中,林地土壤Se含量最高;不同土壤类型中Se含量差异较小。相关分析表明,土壤Se含量与有机质、Pb、As、Cd等呈显著正相关,不同成土母岩对Se含量与pH值的相关性影响较大,表明成土母岩、有机质、重金属元素是影响该区土壤中Se含量的主要因素。

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韩伟
王乔林
宋云涛
彭敏
王成文
关键词 土壤Se含量地球化学特征成因分析香溪群沐川县    
Abstract

Based on geochemical investigation of land quality in northern Muchuan County of Sichuan Province, the authors identified the geochemical characteristics of Se element in the soil of the working area and carried out a study of its causes . The results show that the Se content of the soil in the working area ranges from 0.06×10-6 to 1.49×10-6, with an average value of 0.41×10-6. It is mainly dominated by selenium-enriched soil, which satisfies the conditions of selenium-enriched soil and possesses 60% of the whole working area. The content of Se in different parent rocks is quite different and tends to be enriched in the surface layer. The content of Se in soils with Xiangxi Group as the parent rock is higher but the content of heavy metals is lower; the content of Se is the highest in forest land in different land use types; the difference in content of Se in different soil types is relatively small. Correlation analysis shows that the Se content of the soil is significantly positively correlated with SOM, Pb, As, Cd, etc. Different parent rocks have a greater influence on the correlation between Se content and pH, indicating that the main factors of Se content in soil are parent rocks, SOM and heavy metal elements in the working area.

Key wordsSe content in soil    geochemical characteristics    genesis analysis    Xiangxi group    Muchuan County
收稿日期: 2020-05-13      修回日期: 2020-08-03      出版日期: 2021-02-20
ZTFLH:  P632  
基金资助:中国地质调查局地质调查项目(DD20190522)
作者简介: 韩伟(1985-),男,工程师,主要工作方向为勘查地球化学及环境地球化学研究。Email:hanwei@igge.cn
引用本文:   
韩伟, 王乔林, 宋云涛, 彭敏, 王成文. 四川省沐川县北部土壤硒地球化学特征与成因探讨[J]. 物探与化探, 2021, 45(1): 215-222.
HAN Wei, WANG Qiao-Lin, SONG Yun-Tao, PENG Min, WANG Cheng-Wen. Geochemical characteristics and genesis of selenium in soil in northern Muchuan County, Sichuan Province. Geophysical and Geochemical Exploration, 2021, 45(1): 215-222.
链接本文:  
https://www.wutanyuhuatan.com/CN/10.11720/wtyht.2021.1259      或      https://www.wutanyuhuatan.com/CN/Y2021/V45/I1/215
指标 分析方法 检出限 测定范围
Se AFS 0.01 0.01~100
As AFS 0.5 0.5~500
Cd ICP-MS 0.03 0.02~4.0
Cr XRF 2.5 2.5~3500
Cu XRF 1 1~2000
Hg AFS 0.0005 0.001~10
Ni XRF 1.5 1~2000
Pb XRF 2 2~2000
Zn XRF 4 1~3000
pH ISE 0.1 1.00~14.00
有机质 VOL 0.02 0.05~10
Table 1  各项指标的分析方法及检出限
指标 样品数 平均值 中位数 背景值 标准离差 变异系数 最大值 最小值
Se 1847 0.41 0.4 0.40 0.13 0.31 1.49 0.06
As 1847 11.5 10.1 11 5.31 0.46 38.3 2.24
Cd 1847 0.33 0.31 0.32 0.16 0.48 2.42 0.04
Cr 1847 94 83.1 80.4 53.6 0.57 515 32.3
Cu 1847 38.3 28.6 28.3 39 1.02 445 2.81
Hg 1847 0.11 0.1 0.1 0.15 1.44 4.76 0.02
Ni 1847 34.3 30.9 30.9 16.1 0.47 166 4.6
Pb 1847 36 35.4 35.4 8.82 0.25 244 13.1
Zn 1847 93.8 93.5 92.2 22.3 0.24 409 29.6
pH 1847 4.77 5.02 4.86 1.19 1.28 8.4 3.77
有机质 1847 29.2 26.8 28.2 11.4 0.39 212 7.1
Table 2  分析指标地球化学参数统计
Fig.1  工作区表层土壤硒地球化学评价等级
P2β—峨眉山玄武岩;T1f+t—铜街子组-飞仙关组(并组);T1j—嘉陵江组;T2-3l-k—垮洪洞组-雷口坡组(并组);T3-J1x—香溪群;J2s1—沙溪庙组下段;J2z—自流井组
Fig.2  工作区表层土壤硒地球化学分布(图例说明同图1)
地层 样品数 均值/10-6 中位数/10-6 标准离差 变异系数/% 最大值/10-6 最小值/10-6
香溪群 1163 0.43 0.42 0.11 0.25 1.14 0.1
峨眉山玄武岩 57 0.47 0.46 0.2 0.43 1.28 0.08
垮洪洞组—雷口坡组 146 0.47 0.44 0.17 0.36 1.49 0.19
嘉陵江组 219 0.4 0.39 0.09 0.23 0.72 0.17
铜街子组—飞仙关组 85 0.29 0.29 0.1 0.36 0.6 0.08
沙溪庙组下段 82 0.25 0.25 0.07 0.28 0.46 0.06
自流井组 94 0.29 0.29 0.08 0.27 0.5 0.08
Table 3  不同成土母岩分布区土壤硒地球化学参数
Fig.3  土壤垂向剖面硒含量分布特征
Fig.4  不同土地利用类型硒含量均值直方图
土壤类型 样品数 均值/10-6 中位数/10-6 标准离差 变异系数/% 最大值/10-6 最小值/10-6
水稻土 814 0.4 0.4 0.11 0.28 1.06 0.08
紫色土 371 0.39 0.39 0.13 0.33 1.15 0.06
黄壤 515 0.43 0.42 0.14 0.32 1.49 0.14
石灰岩土 115 0.43 0.41 0.12 0.28 0.94 0.15
潮土 21 0.38 0.37 0.08 0.2 0.5 0.21
Table 4  不同土壤类型土壤中硒地球化学参数
变量 As Cd Cr Cu Hg Ni Pb Zn 有机质 pH
全区 相关性 0.392** 0.384** -0.202** -0.017 0.133** -0.113** 0.538** 0.253** 0.682** -0.027
p 0.000 0.000 0.000 0.458 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.238
香溪群 相关性 0.312** 0.387** 0.335** 0.376** 0.052 0.350** 0.638** 0.432** 0.709** -0.042
p 0.000 0.000 0.000 0.000 0.077 0.000 0.000 0.000 0.000 0.150
玄武岩 相关性 0.632** 0.485** -0.2 -0.022 0.781** -0.164 0.860** 0.452** 0.571** -0.129
p 0.000 0.000 0.137 0.870 0.000 0.224 0.000 0.000 0.000 0.339
垮洪洞及雷口坡组 相关性 0.430** 0.793** 0.128 0.095 0.342** 0.244** 0.583** 0.478** 0.850** 0.280**
p 0.000 0.000 0.125 0.252 0.000 0.003 0.000 0.000 0.000 0.001
嘉陵江组 相关性 0.646** 0.510** -0.504** -0.440** 0.209** -0.474** 0.450** 0.131 0.525** 0.226**
p 0.000 0.000 0.000 0.000 0.002 0.000 0.000 0.054 0.000 0.001
铜街子及飞仙关组 相关性 0.697** 0.412** -0.654** 0.265* 0.676** -0.332** 0.693** 0.307** 0.384** -0.055
p 0.000 0.000 0.000 0.014 0.000 0.002 0.000 0.004 0.000 0.619
沙溪庙组下段 相关性 0.621** 0.279* 0.057 -0.174 0.533** -0.256* 0.543** -0.063 0.530** -0.296**
p 0.000 0.011 0.612 0.117 0.000 0.020 0.000 0.575 0.000 0.007
自流井组 相关性 0.481** 0.067 -0.078 -0.121 0.578** -0.457** 0.389** -0.182 0.653** -0.657**
p 0.000 0.523 0.455 0.244 0.000 0.000 0.000 0.079 0.000 0.000
Table 5  表层土壤硒与其他指标相关性
Fig.5  不同成土母岩土壤中硒和有机质含量散点图
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