江苏省里下河地区富硒土壤元素地球化学特征及其成因机制

廖启林, 黄顺生, 许伟伟, 崔晓丹, 金洋, 刘玲, 汪媛媛, 李文博, 周强

Elemental geochemical characteristics and genetic mechanisms of Se-rich soils in the Lixiahe area in Jiangsu Province

LIAO Qi-Lin, HUANG Shun-Sheng, XU Wei-Wei, CUI Xiao-Dan, JIN Yang, LIU Ling, WANG Yuan-Yuan, LI Wen-Bo, ZHOU Qiang

表4 里下河地区富硒土壤成因模式总结

Table 4 Genetic model of Se-enriched soil in the Lixiahe area

硒富集过程 主要控制因素 地球化学证据 富硒效果及其机制 成因类型 初始富硒(Se首次聚集) 相对封闭的第四纪潟湖相沉积环境和碱性偏还原的富含有机质的先天含Se沉积物 Se与铁族元素(Fe、Ni、Co、V等)之间呈现显著正相关性,主成分分析结果中Se载荷因子为正 通过有机质吸附等将第四纪沉积物携带的Se汇聚到潟湖相,但未达到富硒土壤标准 第四纪沉积成因,与先天富硒岩层无关,潟湖相是其最佳聚集部位,富硒土壤主要分布在30 cm以上深度, Se平均含量通常刚达标 成土富硒(Se二次聚集) 第四纪沉积成土期间不断聚集的有机质和沉积分选作用生成的细颗粒矿物(含胶体、黏土矿物等) Se与OM、CEC之间呈现显著正相关性,主成分分析结果中Se载荷因子为正且具有最大值 通过沉积分选和胶体吸附等将Se进一步汇聚到黏土矿物,部分达到富硒土壤标准 表生富硒(Se三次聚集) 成土后的生物活动及表土中相对更富集的有机质和相对酸化的土壤质地或环境 Se与OM呈最显著正相关性、与pH呈较显著负相关性,Se-OM-N为其最具代表性元素组合,主成分分析显示Se载荷因子为正 通过生物富集作用(含pH降低等)将黏土矿物中的Se进一步汇聚到地表,形成富硒土壤 伴随第四纪沉积的干扰作用 潟湖相之外的第四纪沉积物(如海相沉积物的混入) 富硒土壤中B、Cl、P等与所有元素相关性均不密切,主成分分析显示Se载荷因子为负 对富硒土壤生成无贡献,只会干扰富硒土壤的形成或质量