苏野

（河北省煤田地质局第二地质队，河北邢台 054000）

世界卫生组织1973年认定硒是人类和动物不可或缺的微量元素之一，如果人缺硒将会诱发大骨头、克山病、白肌病等多种疾病。据中国膳食调查结果显示，我国居民日常饮食硒摄入量均值为43.3μg/d，未达到硒摄入下限值50μg/d，一些硒严重缺乏的地区，居民摄入量甚至不到20μg/d，因此如何补充硒元素成为当前关注的焦点问题。在我国硒元素分布不均衡，约72%地区存在硒不足情况。河北总体为低硒区，但在石家庄市及周边地区又存在富硒区，且规模不一，其中以藁城区最为显著。加强富硒土壤成因分析，有利于土地资源的合理利用，因此具有现实意义。

1 藁城概况

藁城区隶属河北省石家庄市，位于石家庄市东部。该区地处太行山东麓河北平原中南部，呈西北高、东南低的地势特征，气候因素均匀分布，一年四季气候分明，非常适合开展农业生产。藁城区第一产业以农业为主，粮食作物主要是小麦、玉米、大豆等，果品主要种植鸭梨。土壤类型分为褐土、潮土两大土类，其中褐土土壤占地面积最大，分布十分广泛；潮土主要分布于“三河一故道”地域，占土地资源总量24%。

2 天然富硒土壤成因分析

2.1 样品采集[1]

表层土壤样品采用网格采样法采集，每平方千米4 个样点，每点采集深度0～20cm，土壤样品原始重量不低于1kg。

垂直剖面土壤样品按成土母质类型进行采集，剖面深度0～20cm，每5cm 采集1 个样品；深度20～40cm，每10cm 采集1 个样品；深度40cm 以下，每20cm采集1个。

浅层地下水样品每4 平方千米采取1 个点，井水埋深10～50m，采样时测量水位、水温等。

大气降尘样品采用大气干湿沉降法采集，降尘桶口径28.3cm，距地面5～10m的位置进行放置。

生物样品采集根据藁城区农作物种植种类，选择玉米和小麦作为采样对象，对作物对应根系土样进行采集。

2.2 样品测试

土壤样品分析指标主要包括Se、Cu、As、Hg、Cd、Pb、Zn、Ni、pH 等元素，测试法以XRF、HG-AFS为主，ICP-MS、AAS 测试法为辅[2]。本研究结果显示所采集的样品测试指标符合要求。其中，浅层地下水以及大气降尘样品采用HG-AFS 法测试分析Se 元素；农作物样品则采用AFS 测定Se 和As、用ICP-MS 测定Cu、Pb、Zn、用AAS 测定Cd。测定分析严格按照《生态地球化学评价样品分析技术要求》进行[3]。

2.3 表层土壤硒元素含量及分布特征

通过样品分析结果显示，表层土壤硒元素平均含量为0.32mg/kg，高于河北平原硒含量均值0.29mg/kg。而不同类型土壤中硒含量也存在差异，其中褐土中硒含量最高，达到0.3497mg/kg，潮土中硒含量达到0.2679mg/kg。由于藁城区土壤主要为褐土，因此该地区表层土壤硒含量总体水平较高。

2.4 富硒土壤成因及主要来源

富硒土壤成因主要包括自然和人为两种因素。石家庄受西北风影响，其表层土壤高硒区域由市区逐渐向东南方延伸，该区域宽约20～40km，长约100km。

从藁城高硒区、过渡区、低硒区取垂向剖面土壤，通过实验室分析结果显示，这3 区土壤中硒含量由表及里的变化趋势无较大差异，主要集中在耕植层，深度在0～15cm，说明藁城区不具备因自然原因造成本底硒含量高的条件，人类活动占主导性因素。

根据浅层地下水样品试验结果，土壤富硒区所对应的地下水中硒含量也较高。藁城区内第I 含水层组中硒均量为0.0029mg/L，河北平原硒均量仅0.00074mg/L，比非富硒区含量高得多。可见，土壤中硒元素的主要来源渠道为灌溉水，而藁城区地下水补给主要依靠大气降水，土壤中硒元素在降雨作用下不断向地下周围渗透，最终使得地下水中硒含量升高。

3 天然富硒土地资源开发利用

3.1 农作物硒含量的影响因素

根据实地调查，藁城区主要农作物为小麦和玉米，因此选取小麦、玉米和鸭梨进行硒含量对比，如表1所示。

表1 藁城富硒区和非富硒区小麦、玉米及鸭梨硒含量对比

根据河北省地方标准富硒农产品硒含量要求（DB13/T2702-2018），富硒谷物硒含量不得低于0.1mg/kg，水果硒含量不得低于0.01mg/kg。如表1 所示，富硒区小麦和玉米硒含量均明显高于非富硒区。

3.2 土地资源利用

作为人体补硒的重要途径之一，富硒农产品成为关注的焦点，近年来，富硒农产品颇受关注，价格优势明显，对藁城区土壤资源进行合理规划、科学利用，能够推动当地农业可持续发展，助力农民增收致富[4]。

藁城区土壤肥沃，地质环境良好，土壤中硒元素丰富，为富硒农业发展提供了优势。根据本次采集的样品数据，结合藁城区经济发展实际情况，从科学利用和耕地保护视域出发，针对不同类型土壤提出具体的利用建议。其中，土壤质量综合等级为一二级的地区划定为优质区；土壤中硒含量超过0.4mg/kg区域则为富硒区，优质区与富硒区重合区域则规划为富硒农作物种植区。

藁城区土壤相对比较洁净，养分供给有保障，因此在优质区与富硒区重叠的区域可以成立示范基地，种植一些聚硒能力较弱但是市场需求较大的谷物类，打造具有本地特色的富硒农产品品牌。种植时可以选择小麦种植，轮耕玉米等谷物，同时在选种时尽可能选择硒含量多、产量高的品种。对于藁城区不符合富硒农作物种植的区域，可以根据硒含量情况划分潜力区，充分利用土地资源，种植聚硒能力十字花科植物，如白菜类、甘蓝类、芥菜类等，确保农作物中硒含量达标，推动当地富硒蔬菜产业发展。若该区域土壤中硒含量并不高，但土质相对较好，可种植大豆、棉花等。而不适合种植农作物的区域，则可种植观赏类树木，大力发展休闲农业，拉动地区经济增长，助力当地农业高质量发展。

4 结论

（1）藁城区表层土壤中硒元素含量平均值为0.32mg/kg，相较于河北平原而言，富集系数为1.68，属于中等变异。

（2）富硒土壤形成原因主要是因人为活动所致，其中灌溉水、燃煤是硒元素最主要的来源。

（3）富硒区与非富硒区相比，农产品硒含量更高，一些甚至达到天然富硒食品的标准，可以通过种植富硒农产品确保居民日均摄入量，同时还能拉动地区农业转型发展，助力地区经济高质量发展。