Characteristics of Soil Selenium in Southwest Mountainous Area of Qingzhou, Shandong Province

doi:10.11924/j.issn.1000-6850.casb2021-0750

Abstract

Abstract:

Based on the data of geochemical survey and evaluation of land quality in Qingzhou of Weifang, the geochemical map of selenium was drawn. A total of 100 surface soil samples and 5 vertical soil profile samples were set up in the high selenium area to study the characteristics of soil selenium. The results show that: the average content of selenium in surface soil samples is 0.28 mg/kg, and the available selenium is 1.76%-14.21%, with an average of 5.70%. There is a negative correlation between pH and total selenium, but a positive correlation between pH and water soluble selenium. Phosphorus, nitrogen, organic matter and cadmium are positively correlated with total selenium and water soluble selenium. There is a positive correlation between total selenium and lead, zinc, nickel, arsenic and mercury. The main selenium speciation is strongly bound to organic matter and residue, and the speciation order is organic high bound state selenium in surface soil (38.22%)>residual state selenium (34.82%)>humic acid bound state selenium (21.05%)>carbonate bound state selenium (3.20%)>ion exchange state selenium (1.54%)>water soluble selenium (1.00%)>iron-manganese oxide selenium (0.17%). The enrichment of selenium in the study area is closely related to organic matter. In the vertical soil profile, the selenium content in the upper part is higher than that in the deep part.

Key words: selenium, selenium-rich soil, selenium speciation, surface soil, Qingzhou

CLC Number:

P595

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Figures/Tables 9

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序号	分析方法	分析项目
1	电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)	镉(Cd)
2	X射线荧光光谱法(XRF)	铜(Cu)、铅(Pb)、锌(Zn)、镍(Ni)、铬(Cr)、磷(P)
3	原子荧光光谱法(AFS)	砷(As)、汞(Hg)、硒(Se)及硒形态
4	离子电极法(ISE)	氟(F)
5	酸碱容量法(VOL)	氮(N)
6	氧化还原法(VOL)	有机质
7	离子电极法(ISE)	酸碱度(pH)

序号	分析方法	分析项目
1	电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)	镉(Cd)
2	X射线荧光光谱法(XRF)	铜(Cu)、铅(Pb)、锌(Zn)、镍(Ni)、铬(Cr)、磷(P)
3	原子荧光光谱法(AFS)	砷(As)、汞(Hg)、硒(Se)及硒形态
4	离子电极法(ISE)	氟(F)
5	酸碱容量法(VOL)	氮(N)
6	氧化还原法(VOL)	有机质
7	离子电极法(ISE)	酸碱度(pH)

统计类别	样品件数	最大值	最小值	均值或背景值
本次工作表层土壤	100	0.65	0.04	0.28
全研究区表层土壤	4977	2.77	0.03	0.25
青州市表层土壤^[13]	8132	2.77	0.02	0.216
潍坊市A层土壤^[14]	—	—	—	0.16
山东省A层土壤^[14]	—	—	—	0.18

统计类别	样品件数	最大值	最小值	均值或背景值
本次工作表层土壤	100	0.65	0.04	0.28
全研究区表层土壤	4977	2.77	0.03	0.25
青州市表层土壤^[13]	8132	2.77	0.02	0.216
潍坊市A层土壤^[14]	—	—	—	0.16
山东省A层土壤^[14]	—	—	—	0.18

	Cu	Pb	Zn	Cr	Cd	Ni	As	Hg	I	F	P	N	有机质	pH	水溶态硒	全量硒
Cu	1.000
Pb	0.246^*	1.000
Zn	0.471^**	0.753^**	1.000
Cr	0.294^**	0.656^**	0.572^**	1.000
Cd	0.046	0.570^**	0.580^**	0.263^**	1.000
Ni	0.165	0.230^*	0.286^**	0.504^**	0.192	1.000
As	0.136	0.611^**	0.320^**	0.410^**	0.270^**	0.277^**	1.000
Hg	0.074	0.027	0.053	0.064	0.111	0.157	0.095	1.000
I	-0.027	0.357^**	0.167	0.302^**	0.305^**	0.164	0.441^**	0.229^*	1.000
F	0.231^*	-0.226^*	-0.142	-0.084	-0.137	0.199^*	-0.153	0.023	-0.024	1.000
P	0.430^**	0.253^*	0.579^**	0.133	0.440^**	0.026	0.083	0.173	0.055	0.004	1.000
N	0.231^*	0.249^*	0.247^*	0.153	0.426^**	0.123	0.118	0.206^*	0.560^**	0.164	0.359^**	1.000
有机质	0.198^*	0.251^*	0.228^*	0.151	0.358^**	0.099	0.089	0.185	0.553^**	0.118	0.240^*	0.885^**	1.000
pH	-0.055	-0.118	-0.174	-0.138	-0.122	-0.172	-0.106	-0.153	-0.171	-0.168	-0.229^**	-0.313^**	-0.298^**	1.000
水溶态硒	0.274^**	0.172	0.303^**	0.003	0.548^**	0.014	0.114	0.309^**	0.252^*	0.148	0.641^**	0.631^**	0.510^**	-0.270^**	1.000
全量硒	0.004	0.345^**	0.362^**	0.168	0.735^**	0.318^**	0.244^*	0.243^*	0.447^**	0.039	0.306^**	0.553^**	0.501^**	-0.218^*	0.588^**	1.000