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物探与化探  2023, Vol. 47 Issue (2): 477-486    DOI: 10.11720/wtyht.2023.1010
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内蒙古巴彦淖尔市临河区富硒耕地硒形态特征及其影响因素
李世宝1,2(), 杨立国1,2, 熊万里1,2, 马志超1,2, 袁宏伟1,2, 段吉学1,2
1.内蒙古自治区地质调查研究院,内蒙古 呼和浩特 010020
2.内蒙古自治区岩浆活动成矿与找矿重点实验室,内蒙古 呼和浩特 010020
Speciation of selenium in the selenium-rich cultivated land in Linhe District, Bayannur City, Inner Mongolia and its influencing factors
LI Shi-Bao1,2(), YANG Li-Guo1,2, XIONG Wan-Li1,2, MA Zhi-Chao1,2, YUAN Hong-Wei1,2, DUAN Ji-Xue1,2
1. Geological Survey Institute of Inner Mongolia, Hohhot 010020, China
2. Inner Mongolia Key Laboratory of Magmatic Mineralization and Ore-Prospecting, Hohhot 010020, China
全文: PDF(3596 KB)   HTML
输出: BibTeX | EndNote (RIS)      
摘要 

对内蒙古巴彦淖尔市临河区的富硒耕地范围内51个表层土壤样品进行硒形态研究,探讨硒含量特征、形态特征及其影响因素。结果表明,研究区表层土壤总硒含量在(0.19~0.48)×10-6,平均值为0.33×10-6,属于适量—高硒土壤环境。7种硒形态中,残渣态、腐植酸结合态与强有机结合态为主要赋存形态,水溶态、离子交换态、铁锰氧化物结合态与碳酸盐结合态合计占比仅为13.67%。水溶态硒分级以中等—高硒为主,合计占比达到92.16%,不存在水溶态硒缺乏状态。土壤各形态硒含量与总硒含量相关性较高。土壤有机质含量、pH值、Eh值和CEC等因素对硒形态分布特征均有不同程度的影响。

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李世宝
杨立国
熊万里
马志超
袁宏伟
段吉学
关键词 巴彦淖尔市富硒土壤硒形态水溶态影响因素    
Abstract

This study investigated the speciation of selenium in 51 surface soil samples from the selenium-rich cultivated land in Linhe District, Bayannur City, Inner Mongolia and explored the content and speciation of selenium and their influencing factors. The results showed that the surface soil in the study area had total selenium content of (0.19~0.48)×10-6, averaging 0.33×10-6, indicating a soil environment with moderate-high selenium content. Among the seven forms of selenium speciation, major forms include the residue, humic acid bound, and strong organic bound forms. The remaining forms, namely water-soluble, ion exchange, iron-manganese oxide bound, and carbonate bound forms accounted for only 13.67%. Water-soluble selenium consisted mainly of moderate-high water-soluble selenium (92.16%), with the absence of water-soluble selenium deficiency. The selenium content in each form was highly correlated with the total selenium content in the soil. The organic matter content, pH, Eh, and CEC had different effects on the distribution characteristics of selenium speciation.

Key wordsBayannur City    selenium-rich soil    selenium form    water-soluble form    influencing factor
收稿日期: 2022-01-11      修回日期: 2022-07-26      出版日期: 2023-04-20
ZTFLH:  P632  
基金资助:内蒙古自治区自然资源厅科技创新项目
引用本文:   
李世宝, 杨立国, 熊万里, 马志超, 袁宏伟, 段吉学. 内蒙古巴彦淖尔市临河区富硒耕地硒形态特征及其影响因素[J]. 物探与化探, 2023, 47(2): 477-486.
LI Shi-Bao, YANG Li-Guo, XIONG Wan-Li, MA Zhi-Chao, YUAN Hong-Wei, DUAN Ji-Xue. Speciation of selenium in the selenium-rich cultivated land in Linhe District, Bayannur City, Inner Mongolia and its influencing factors. Geophysical and Geochemical Exploration, 2023, 47(2): 477-486.
链接本文:  
https://www.wutanyuhuatan.com/CN/10.11720/wtyht.2023.1010      或      https://www.wutanyuhuatan.com/CN/Y2023/V47/I2/477
Fig.1  研究区位置示意(a)及土壤样点分布(b)
指标 分析方法 要求检出限 检出限 单位 准确度合格率 精密度合格率
水溶态 ICP-MS 0.0050 0.0050 10-6 100% 100%
离子交换态 ICP-MS 0.0100 0.0096 10-6 100% 100%
碳酸盐结合态 ICP-MS 0.0050 0.0048 10-6 100% 100%
铁锰结合态 ICP-MS 0.0100 0.0099 10-6 100% 100%
强有机结合态 ICP-MS 0.0050 0.0046 10-6 100% 100%
腐植酸结合态 ICP-MS 0.0050 0.0049 10-6 100% 100%
残渣态 ICP-MS 0.0100 0.0100 10-6 100% 100%
全量Se HG-AFS 0.01 0.01 10-6 100% 100%
Corg. VOL 0.10 0.05 % 100% 100%
氧化还原电位 电位法 0.10 0.05 mV 100% 100%
CEC VOL 0.25 0.25 cmol/kg 100% 100%
pH ISE 0.10 0.10 无量纲 100% 100%
Table 1  各指标分析方法的准确度与精密度
统计指标 平均值 变化范围 中位数 占比
10-6 10-6 10-6 %
总硒含量 0.330 0.190~0.480 0.330 100.00
水溶态 0.010 0.005~0.024 0.010 3.24
离子交换态 0.018 0.004~0.041 0.017 5.51
碳酸盐结合态 0.011 0.005~0.017 0.011 3.32
铁锰结合态 0.005 0.002~0.013 0.005 1.60
强有机结合态 0.061 0.020~0.120 0.056 18.54
腐植酸结合态 0.077 0.046~0.130 0.072 23.41
残渣态 0.097 0.066~0.170 0.093 29.63
Table 2  研究区土壤硒形态特征值统计
Fig.2  研究区水溶态硒分级评价结果
土壤类型 样点数 总硒含量 残渣态 腐植酸
结合态
离子
交换态
强有机
结合态
水溶态 碳酸盐
结合态
铁锰氧化物
结合态
潮灌淤土 28 0.341 0.103 0.0785 0.0182 0.0644 0.0100 0.0109 0.0054
盐化灌淤土 23 0.315 0.091 0.0754 0.0181 0.0570 0.0114 0.0110 0.0051
Table 3  研究区不同土壤类型硒形态均值统计
土壤类型 有机质 阳离子交换量 pH值 氧化还原电位
% cmol·kg-1 mV
潮灌淤土 1.57 12.65 8.40 264
盐化灌淤土 1.33 11.54 8.57 267
Table 4  研究区潮灌淤土与盐化灌淤土基本理化性质
指标 总硒 残渣态硒 腐植酸
结合态硒
离子交
换态硒
强有机
结合态硒
水溶态硒 碳酸盐
结合态硒
铁锰氧化
物结合态硒
总硒 1 0.699** 0.697** 0.675** 0.751** 0.303* 0.673** 0.147
有机质 0.527** 0.306* 0.515** -0.094 0.537** -0.217 0.149 0.046
pH -0.328* -0.110 -0.261 -0.115 -0.385** 0.563** -0.216 -0.209
氧化还原电位 0.093 -0.082 0.151 0.045 0.126 -0.194 0.114 0.025
阳离子交换量 0.460** 0.199 0.395** -0.125 0.589** -0.290* 0.151 0.246
Table 5  研究区总硒及各种形态硒与理化性质相关关系
Fig.3  研究区部分硒形态与总硒含量的相关关系
Fig.4  研究区有机质与总Se含量、部分硒形态的相关关系
Fig.5  研究区pH与总Se、部分硒形态的相关关系
Fig.6  研究区Eh值与水溶态Se关系
Fig.7  25 ℃、1 atm下硒的Eh-pH图[27]
Fig.8  研究区CEC与总Se、水溶态Se的相关关系
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