山东省青州市典型碳酸盐岩区山楂和柿子对硒的富集规律初步研究

doi:10.11924/j.issn.1000-6850.casb2021-0243

中国农学通报 ›› 2022, Vol. 38 ›› Issue (3): 37-43.doi: 10.11924/j.issn.1000-6850.casb2021-0243

所属专题：生物技术；园艺

山东省青州市典型碳酸盐岩区山楂和柿子对硒的富集规律初步研究

姜冰¹^,²(), 孙增兵¹^,², 张海瑞¹^,², 刘阳¹^,²(), 张洪滨¹^,²

¹山东省第四地质矿产勘查院,山东潍坊 261021
²山东省地矿局海岸带地质环境保护重点实验室,山东潍坊 261021

收稿日期:2021-03-10 修回日期:2021-06-03 出版日期:2022-01-25 发布日期:2022-02-25
通讯作者: 刘阳
作者简介:姜冰,男,1984年出生,山东潍坊人,高级工程师,硕士,主要从事土地质量地球化学调查评价工作及生态环境地球化学研究。通信地址：261021 山东省潍坊市潍城区向阳路2375号,Tel：0536-8958073,E-mail： jbing08@163.com。
基金资助:
山东省地质矿产勘查开发局局控地质勘查和科技创新项目“潍坊市特色土地资源开发应用示范”(KC201903);“潍坊市土地质量地球化学调查评价成果集成与应用”(202005);“青州市典型地区土壤中硒元素形态及其迁移转化规律研究”(KJ2010)

Preliminary Study on Selenium Enrichment of Hawthorn and Persimmon in Typical Carbonate Rock Region of Qingzhou City, Shandong Province

JIANG Bing¹^,²(), SUN Zengbing¹^,², ZHANG Hairui¹^,², LIU Yang¹^,²(), ZHANG Hongbin¹^,²

¹Shandong Provincial No.4 Institute of Geological and Mineral Survey, Weifang, Shandong 261021
²Key Laboratory of Coastal Zone Geological Environment Protection, Shandong Geology and Mineral Exploration and Development Bureau, Weifang, Shandong 261021

Received:2021-03-10 Revised:2021-06-03 Online:2022-01-25 Published:2022-02-25
Contact: LIU Yang

摘要/Abstract

摘要：

山东省青州市西南部碳酸盐岩区的山楂、柿子种植历史悠久且果实品质上乘,通过系统配套采集山楂和柿子果实及其根系土,探究其含硒水平、富集规律及其影响因素,以期为后续富硒产业开发提供科学依据。研究结果表明：（1）研究区内山楂和柿子根系土中Se元素相对富集,其与有机质密切相关,由于有机质的吸附固化,易利用态硒含量低。（2）山楂和柿子果实中硒含量较低,富集系数也较低,山楂富硒率为17.65%,柿子均未达到富硒。（3）柿子和山楂中硒富集系数与根系土中有机质、硒含量均呈强负相关。（4）有机质吸附固化硒,虽提高了土壤硒含量,但降低了硒的生物可利用性,有机质是影响硒有效性的关键因素。

关键词: 碳酸盐岩区, 山楂, 柿子, 硒, 有机质, 青州

Abstract:

Hawthorn and persimmon have undergone a long history of planting in the carbonate rock area in the southwest Qingzhou City of Shandong Province, and their fruits are of high quality. By collecting the fruits of hawthorn and persimmon, and their root soil, the selenium (Se) level, enrichment rule and the influencing factors were studied, aiming to provide a scientific basis for the subsequent development of Se-rich fruit industry. The results show that: (1) Se is relatively rich in hawthorn and persimmon root soil in the study area, which is closely related to organic matter; due to the adsorption and solidification of organic matter, the content of easy-to-use Se is low; (2) the content of Se in the fruits of hawthorn and persimmon is low, so is the enrichment coefficient; the enrichment ratio of Se in hawthorn is 17.65%, whereas that of persimmon does not reach the level of Se enrichment; (3) the Se enrichment coefficient of persimmon and hawthorn is strongly and negatively correlated with the content of organic matter and Se in the root soil; (4) the adsorption and solidification of Se by organic matter could increase the content of Se in the soil, but reduce the bioavailability of Se, and organic matter is the key factor affecting the availability of Se.

Key words: carbonate rock area, hawthorn, persimmon, selenium, organic matter, Qingzhou

中图分类号:

Q946

姜冰, 孙增兵, 张海瑞, 刘阳, 张洪滨. 山东省青州市典型碳酸盐岩区山楂和柿子对硒的富集规律初步研究[J]. 中国农学通报, 2022, 38(3): 37-43.

JIANG Bing, SUN Zengbing, ZHANG Hairui, LIU Yang, ZHANG Hongbin. Preliminary Study on Selenium Enrichment of Hawthorn and Persimmon in Typical Carbonate Rock Region of Qingzhou City, Shandong Province[J]. Chinese Agricultural Science Bulletin, 2022, 38(3): 37-43.

图/表 10

参考文献 21

[1]	周国华. 富硒土地资源研究进展与评价方法[J]. 岩矿测试, 2020, 39(3):319-336.
[2]	王张民, 袁林喜, 朱元元, 等. 我国富硒农产品与土壤标准研究[J]. 土壤, 2018, 50(6):1080-1086.
[3]	王志宏, 赵志刚, 韩成云. 植物中硒的形态分析方法研究进展[J]. 宜春学院学报, 2020, 42(9):90-96.
[4]	谢斌, 吴文良, 郭岩彬, 等. 作物富硒研究进展[J]. 江苏农业科学, 2014, 42(1):15-18.
[5]	张哲寰, 赵君, 宋运红, 等. 黑龙江省克山县土壤-作物系统硒元素地球化学特征[J]. 地质与资源, 2020, 29(6):585-591,555.
[6]	WANG J, LI H R, YANG L S, et al. Distribution and translocation of selenium from soil to highland barley in the Tibetan Plateau Kashin-Beck disease area[J]. Environmental geochemistry and health, 2017, 39(1):221-229. doi: 10.1007/s10653-016-9823-3 URL
[7]	令狐燕艳, 李大吉, 张雪梅. 贵州省长顺县耕地土壤硒元素分布及其影响因素分析[J]. 贵州地质, 2020, 37(4):512-517.
[8]	刘军平, 李静, 段向东, 等. 滇中易门地区富硒土壤物质来源及其天然富硒野生菌初步研究[J]. 地质论评, 2020, 66(3):786-794.
[9]	安永龙, 黄勇, 张艳玲, 等. 北京房山南部地区富硒土壤生物有效性特征及来源[J]. 地质通报, 2020, 39(Z1):387-399.
[10]	王锐, 邓海, 严明书, 等. 基于回归方程的硒元素生物有效性研究[J]. 土壤通报, 2020, 51(5):1049-1055.
[11]	刘阳, 姜冰, 张海瑞, 等. 山东省青州市土壤地球化学背景值及其分区研究[J]. 上海国土资源, 2020, 41(4):66-71.
[12]	管孝艳, 王少丽, 高占义, 等. 盐渍化灌区土壤盐分的时空变异特征及其与地下水埋深的关系[J]. 生态学报, 2012, 32(4):198-206.
[13]	郑雄伟, 倪倩, 郑国权, 等. 洪湖市峰口—万全地区土壤重金属和硒元素形态组成特征[J]. 华东地质, 2018, 39(4):311-318.
[14]	何振立, 杨肖娥, 祝军, 等. 中国几种土壤中的有机态硒及其分布特征[J]. 环境科学学报, 1993(3):281-287.
[15]	陈雪龙, 王晓龙, 齐艳萍. 大庆龙凤湿地土壤理化性质与硒元素分布关系研究[J]. 水土保持研究, 2012, 19(4):159-162.
[16]	袁知洋, 郑金龙, 戴光忠, 等. 恩施富硒土壤区土壤硒镉与其理化性质关系研究[J]. 西南农业学报, 2019, 32(8):1852-1859,1967.
[17]	韦雪姬, 王磊, 卓小雄. 桂中典型碳酸盐岩区水稻及根系土硒含量特征[J]. 地球与环境, 2020, 48(3):369-376.
[18]	戴慧敏, 宫传东, 董北, 等. 东北平原土壤硒分布特征及影响因素[J]. 土壤学报, 2015, 52(6):1356-1364.
[19]	陈保冬, 张莘, 伍松林, 等. 丛枝菌根影响土壤-植物系统中重金属迁移转化和累积过程的机制及其生态应用[J]. 岩矿测试, 2019, 38(1):1-25.
[20]	李杰, 朱立新, 康志强. 南宁市郊周边农田土壤-农作物系统重金属元素迁移特征及其影响因素[J]. 中国岩溶, 2018, 37(1):43-52.
[21]	柴龙飞, 李杰, 钟晓宇, 等. 广西桂中南部地区富硒土壤硒含量及其与土壤理化性状的关系[J]. 土壤通报, 2019, 50(4):899-903.

元素或指标	平均值	标准差	变异系数	K值
Cu	24.94	11.35	0.46	1.12
Pb	29.33	15.14	0.52	1.32
Zn	82.04	29.55	0.36	1.21
Cr	70.68	5.01	0.07	1.02
Cd	0.17	0.03	0.20	1.06
Ni	36.29	3.72	0.10	1.27
As	11.34	2.71	0.24	1.03
Hg	0.028	0.009	0.33	0.71
Se	0.24	0.10	0.43	1.14
CEC	18.89	4.54	0.24	—
有机质	20.58	9.32	0.45	1.13
pH	8.09	0.17	0.02	1.03

元素或指标	平均值	标准差	变异系数	K值
Cu	24.94	11.35	0.46	1.12
Pb	29.33	15.14	0.52	1.32
Zn	82.04	29.55	0.36	1.21
Cr	70.68	5.01	0.07	1.02
Cd	0.17	0.03	0.20	1.06
Ni	36.29	3.72	0.10	1.27
As	11.34	2.71	0.24	1.03
Hg	0.028	0.009	0.33	0.71
Se	0.24	0.10	0.43	1.14
CEC	18.89	4.54	0.24	—
有机质	20.58	9.32	0.45	1.13
pH	8.09	0.17	0.02	1.03

元素或指标	相关系数R
Cu	0.349^*
Pb	0.182
Zn	0.347^*
Cr	0.070
Cd	0.721^**
Ni	0.281
As	0.282
Hg	0.577^**
CEC	0.452^**
有机质	0.908^**
pH	-0.026

元素或指标	相关系数R
Cu	0.349^*
Pb	0.182
Zn	0.347^*
Cr	0.070
Cd	0.721^**
Ni	0.281
As	0.282
Hg	0.577^**
CEC	0.452^**
有机质	0.908^**
pH	-0.026

作物	参数	最大值	最小值	平均值	标准差
山楂	果实Se/(mg/kg)	0.0110	0.0001	0.0050	0.0035
	根系土Se/(mg/kg)	0.41	0.11	0.27	0.08
	富集系数/%	7.33	0.03	2.20	2.02
柿子	果实Se/(mg/kg)	0.0061	0.0001	0.0026	0.0013
	根系土Se/(mg/kg)	0.44	0.08	0.21	0.11
	富集系数/%	4.38	0.05	1.49	0.96

山东省青州市典型碳酸盐岩区山楂和柿子对硒的富集规律初步研究

Preliminary Study on Selenium Enrichment of Hawthorn and Persimmon in Typical Carbonate Rock Region of Qingzhou City, Shandong Province

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元素或指标	山楂	柿子
Cu	0.159	0.041
Pb	-0.351	-0.159
Zn	0.095	-0.232
Cr	-0.096	-0.275
Cd	0.040	0.149
Ni	0.003	0.020
As	-0.106	-0.031
Hg	-0.096	0.293
Se	-0.229	0.135
CEC	-0.149	-0.254
有机质	-0.415	0.064
pH	-0.237	0.289

元素或指标	山楂	柿子
Cu	-0.056	-0.408
Pb	-0.314	-0.227
Zn	-0.130	-0.254
Cr	-0.011	-0.230
Cd	-0.224	-0.410
Ni	0.134	-0.277
As	-0.093	-0.151
Hg	-0.289	-0.355
Se	-0.556^*	-0.578^**
CEC	-0.240	-0.456^*
有机质	-0.638^**	-0.562^**
pH	-0.109	0.133

[1]	殷婷婷, 李志慧, 苏佳贺, 吴世迪, 徐红岩, 贺帅, 刘培, 李相前. 生物法制备纳米硒的研究进展和应用前景[J]. 中国农学通报, 2022, 38(8): 33-41.
[2]	李星星, 韩芳, 周雪, 苏乐平, 袁宏安. 富硒谷子研究进展[J]. 中国农学通报, 2022, 38(7): 1-6.
[3]	高萌, 张冬野, 冯国军, 杨晓旭, 刘畅, 闫志山, 刘大军. 外源硒对⁶⁰Co-γ辐射下菜豆幼苗生长和生理的影响[J]. 中国农学通报, 2022, 38(7): 35-40.
[4]	李祥, 王永平, 王耀凤, 褚春年, 孙喜军, 柯希恒, 曾桥. 枝条有机肥最佳堆肥参数及施用效果研究[J]. 中国农学通报, 2022, 38(6): 63-68.
[5]	孙喜军, 邓睿, 吕爽, 高莹, 蔡苗, 缑巧红, 赵娟. 西安市农用地土壤有机质空间变异特征[J]. 中国农学通报, 2022, 38(35): 43-53.
[6]	王佳琦, 张子萱, 刘乃新. 外源硒处理条件下红甜菜苗期矿物质积累特性分析[J]. 中国农学通报, 2022, 38(32): 1-5.
[7]	代建菊, 袁理春, 罗会英, 赵俊, 金杰. 洛神花-山楂复合果酱的工艺研究[J]. 中国农学通报, 2022, 38(28): 123-128.
[8]	程国峰, 黄达, 赵冬丽, 王立强, 程志杰. 河南省潮土区土壤肥力现状分析[J]. 中国农学通报, 2022, 38(27): 101-105.
[9]	刘阳, 张海瑞, 孙增兵, 姜冰, 王松涛. 山东省青州市西南部山区土壤硒元素特征[J]. 中国农学通报, 2022, 38(21): 70-75.
[10]	李爱华, 李金柱, 晏绍良, 向珊珊, 林云. 硒在板栗栽培中的应用研究[J]. 中国农学通报, 2022, 38(20): 61-66.
[11]	张含, 龚敏, 石汝杰. 重庆市蔬菜地土壤硒含量及其影响因素分析[J]. 中国农学通报, 2022, 38(19): 114-119.
[12]	沈霞. 灰树花硒镧复合栽培及其成分的研究[J]. 中国农学通报, 2022, 38(16): 38-45.
[13]	余洁, 苗淑杰, 乔云发. 不同类型土壤团聚体稳定机制的研究[J]. 中国农学通报, 2022, 38(14): 89-95.
[14]	马洁, 王翰霖, 侯晓宁, 金瑞, 杨涓, 党文瑞, 王明国, 郑国琦. 外源硒对水稻抗氧化酶活性、产量及其体内硒含量影响的研究[J]. 中国农学通报, 2021, 37(6): 9-15.
[15]	蔡阳光, 段龙飞, 覃剑锋, 陈国爱, 郭邦利, 徐聪, 杨凉花. 外源硒在魔芋不同生育时期不同器官中的含量变化研究[J]. 中国农学通报, 2021, 37(36): 61-65.