部分地区中微量元素含量状况
- 格式:pdf
- 大小:204.40 KB
- 文档页数:5
地壳中主量元素和微量元素的分布地壳是地球最外层的坚硬的壳体,由不同类型的岩石和矿物组成。
地壳中的元素主要由主量元素和微量元素组成。
主量元素是指地壳中含量较高的元素,占地壳总质量的大部分,而微量元素则含量较低,占地壳总质量的少部分。
地壳中的主量元素主要包括氧、硅、铝、铁、钙、钠、钾和镁等。
其中氧是最主要的元素,占地壳总质量的约46.6%。
氧主要以氧化物的形式存在于地壳中,如二氧化硅(石英、硅石等)、氧化铝(矾土、长石等)等。
氧还以氧化物形式与其他元素形成各种矿物,如云母、石英、长石等。
硅是地壳中的第二主量元素,占地壳总质量的约27.7%。
硅主要以二氧化硅的形式存在于地壳中,如石英、石英砂等。
铝是地壳中的第三主量元素,占地壳总质量的约8.1%。
铝主要以氧化铝的形式存在于地壳中,如矾土、长石等。
铁是地壳中的第四主量元素,占地壳总质量的约5.0%。
铁主要以氧化铁的形式存在于地壳中,如铁矿石等。
钙、钠、钾和镁等元素也是地壳中的主量元素,它们分别占地壳总质量的约 3.6%、2.8%、2.6%和2.1%。
钙主要以碳酸钙(方解石、大理石等)和硅酸钙(长石等)的形式存在于地壳中。
钠主要以氯化钠(岩盐)、硫酸钠(然花碱矿)等形式存在于地壳中。
钾主要以长石、云母矿等的形式存在。
镁主要以镁铁质矿物(辉石等)的形式存在于地壳中。
除了主量元素外,地壳中还存在着大量的微量元素。
微量元素是相对主量元素而言,地壳中含量较低的元素。
微量元素包括锰、锌、铜、铍、锶、钴等。
这些微量元素的含量相对主量元素较小,但它们在地壳中具有重要的地质、生物和环境意义。
微量元素不仅参与到地球的地质内循环过程中,还对生物活动和环境健康产生重要的影响。
微量元素在地壳中的分布是不均匀的,它们通常以矿石或矿物的形式存在。
不同地质环境下,微量元素的富集程度会有所差异。
有些地方是富集其中一种微量元素的矿床,而其他地方则缺乏这种微量元素。
微量元素的分布还受到地球内部过程(如火山活动、构造运动等)和外部过程(如风化、侵蚀等)的影响。
我国土壤问题现状调查一、我国土壤酸化现状从世界范围来看,酸性土壤主要分布在两大地区,一是热带、亚热带地区,二是温带地区。
北欧和北美的酸化问题主要发生在灰化土上,而我国的酸性土壤主要分布在长江以南的广大热带、亚热带地区和云贵川等地,面积约为2.04×108hm2,主要集中在湖南、江西、福建、浙江、广东、广西、海南,大部分土壤的pH值小于5.5,其中很大一部分小于5.0,甚至是4.5,而且面积还在扩大,土壤酸度还在升高。
目前我国南方黄红壤地区已成为世界上除北美和欧洲之外的第3大酸雨区。
我国耕地总面积18.26亿亩,其中中低产田13亿亩.占耕地总面积的70%以上。
耕地质量问题日益凸显,区域性耕地退化问题越来越严重。
由于酸雨、施肥不合理、耕种不科学等原因,南方、东北以及东部地区耕地土壤酸化加剧。
且酸化面积有逐渐增大、酸化程度有进一步加深的趋势,严重影响了耕地质量提升和粮食稳产高产,威胁农产品质量安全。
20世纪80年代以来中国主要农田土壤显著酸化,pH平均下降了约0.5个单位,相当于土壤酸量在原有基础上增加了2.2倍。
经济作物体系土壤酸化比粮食作物体系更为严重,北方的石灰性土壤同样出现了酸化,南方大部分地区、胶东半岛和东北部分地区土壤酸化尤为严重,直接影响农业生产。
根据2005—2011年测土配方施肥902万个土壤样品测试数据统计分析显示,与30年前的第二次土壤普查相比,全国耕地土壤酸碱性(pH)下降0.13~1.3,平均下降0.8个单位。
我国40%的耕地土壤处于pH 6.5以下,其中pH 4.5以下有1.8%,pH 4.5~5.5之间有15.85%,pH 5.5~6.5之间有22.7%。
全国查明pH4.5以下的耕地面积2285万亩,前10 位的省份有山东省、广东省、四川省、江西省、重庆市、福建省、湖北省、湖南省、广西壮族自治区、安徽省。
全国查明pH5.5以下的面积2.26亿亩,前10 位的省份依次为湖南省、江西省、黑龙江省、安徽省、广东省、四川省、湖北省、重庆市、福建省、山东省。
硒背景从我国的缺硒面积庞大、人们对补硒认识上存在较大盲区的现象来分析,可以用一个老套的成语概括:触目惊心。
中国无疑是一个贫硒大国,翻开中国硒分布图——在地表面硒分布极不均衡,特别是从东北到西南的45个省市自治区的部分构成了“贫硒地带”,东北、东部沿海、华北、华南、华中、西北、西南是广大的缺硒带。
还有苏、皖、鲁、宁、甘、新等省、自治区的部分地区也相对贫硒。
大部分地区食物中硒含量在0.22ppm以下,东南沿海是我国富硒地区,也只有0.1ppm,是联合国卫生组织规定的最低限。
全世界有40多个国家缺硒,中国是“重灾区”之一,上个世纪60年代,我国政府和营养学及微量元素研究专家对10多个省区310个病区进行补硒,使流行于缺硒地区的克山病得到控制,可见我国缺硒范围之广和程度之深。
数字统计数字往往最能说明问题:1.一些数据估计,我国的慢性无症状HBV携带者(AsC)可能超过1.2亿人现患乙型肝炎病人为2800万人,现患率约为2770/10万,年发病率约为230/10万。
我国已约有一半以上人口经受HBV感染。
医学专家于树玉历经16年调查发现,肝癌高发区的居民血液中的硒含量均低于肝癌低发区,肝癌的发生率与硒水平呈负相关。
补硒可使肝癌发生率下降35%;使有肝癌家庭史者发病率下降50%;2.我国平均每年死于恶性肿瘤的人数为130万人,占全国平均每年总死亡人数的18.63%,有研究表明,肿瘤的发病率和死亡率与硒水平呈负相关,低硒地区肿瘤的发病率及死亡率较高,肿瘤患者体内硒水平较正常人低。
3.糖尿病在我国的发病率40岁以上为20.44%,日本国立健康营养研究所发现:缺硒是患糖尿病的诱因之一。
4.1982年在我国“营养学报”上首次公开披露:我国有72%地区属于缺硒或低硒地区,2/3的人口存在不同程度的硒摄入不足。
原因通过调查我们发现,我国缺硒的原因主要有以下四点:其一,环境缺硒,环境土壤缺硒,导致低硒植物的产生,造成低硒水平食品链,从而引发人体缺硒;其二,环境污染,由于工业污染、酸雨等原因,大量的二氧化硫会与硒化合物反应,形成不利于植物吸收的元素硒,外加某些现代化种植方式,使食品链中硒在不断下降,造成人体缺硒;其三,饮食习惯影响人体对硒的吸收,并且高脂肪食物可造成人体硒吸收量下降并降低硒的抗癌作用,人类不能从正常饮食中得到足够的硒,这是中因为地壳中硒的含量十分稀微,大气及工业污染进一步破坏植物对硒的吸收利用,使得人类缺硒状态日益严重;其四,长期大量饮酒可导致人体缺硒。
南海西南海域表层沉积物中微量元素Ba的地球化学特征
南海西南海域是中国周边海区中的重要海域之一,表层沉积物中微量元素Ba的地球化学特征备受关注。
Ba也是一种重要的
人类环境污染物,其在环境中的含量对人类健康和环境质量有着重要的影响。
经过多年的研究,发现南海西南海域表层沉积物中Ba的含量
和分布主要受到沉积物质量和源区的影响。
一般来说,深水区和河口及其周边区域Ba含量较高,而浅水区和远离陆源的开
阔海域Ba含量较低。
此外,Ba在海洋中的迁移和转化也是影响其在表层沉积物中
含量和分布的重要因素。
大气沉降、陆源输入以及海洋生物作用等都会造成Ba分布的空间异质性。
研究发现,Ba在南海西南海域表层沉积物中的含量相对于全
球其他海域来说较高。
这可能与该海域地质构造、地貌形态和自然环境等因素有关。
同时,近年来随着人类活动的增加,南海西南海域Ba的含量
也相应增加。
尤其是近年来,随着我国海洋经济和海洋资源开发的快速增长,Ba的污染状况也得到了进一步加剧。
城市化、工业化等直接导致该海域受到了严重污染,Ba的含量呈逐渐
上升的趋势。
因此,未来我们需要采取更加有效的措施来保护南海西南海域的海洋生态环境,控制污染源的排放,以实现海洋环境的可持
续发展。
同时,我们还需要加强对南海西南海域的科学研究,了解该海域表层沉积物中微量元素Ba的地球化学特征,为人类海洋生态环境保护和可持续发展提供科学依据和数据支持。
一、大连地区樱桃园微量元素含量情况:
土壤有效钙含量变幅为132.6~~917.8mg/kg;其适宜低限为440 mg/kg。
此限以上的地区占41.9%;此限以下的地区占58.1%。
总的看有效钙含量不足,这是树体钙素营养水平低的直接原因。
土壤有效镁含量变幅为43.6~~101.0 mg/kg;其适宜低限为100mg/kg。
此限以上的地区仅占3.2%;这是树体镁素营养水平普遍较低的直接原因。
土壤有效铁含量变幅为7.0~~55.8 mg/kg。
其适宜低限为10 mg/kg。
在此限以下的地区占32.3%,其中6个地区接近此限,远离此限的地区仅有4个,占12.9%。
说明多数土壤不缺铁。
土壤有效硼含量变幅为0.12~~1.2 mg/kg;其适宜低限为0.5 mg/kg。
在此界限以下的有13个地区,占41.9%;说明有40%的地区土壤缺硼。
土壤有效锌含量变幅为0.6~~5.1mg/kg;其适宜低限为2 mg/kg。
在此限以下的有19个地区占61.3%。
说明超过50% 的地区土壤缺锌。
土壤有效锰含量变幅为5.8~~48.7 mg/kg;其适宜低限为5 mg/kg;所有取点地区有效锰均在此限以上,说明土壤有效锰含量较高。
土壤有效铜含量变幅为0.52~~10.8 mg/kg;其适宜低限为1 mg/kg;在此限以下的仅有5个地区,且有4地区接近此限,说明土壤基本上不缺铜。
二、沈阳苏家屯区梨园微量元素含量情况一览表:
有效Ca 有效Mg 有效Fe 有效Zn 有效B 有效Mn 有效Cu
(mg/Kg) (mg/Kg) (mg/Kg) (mg/Kg) (mg/Kg) (mg/Kg) (mg/Kg)
测定值 3068.5 1125 65 13.5 0.062 27.8 22
适宜值 400 60 2.5 0.2 0.5 3 0.2
诊断 极高 极高 极高 极高 极低 极高 极高
三、辽宁省耕地有效态锌硼含量评价
对辽宁省主要土壤类型耕地有效态微量元素进行化验;结果表明,若按低于临界值上限统计,38.9% 的土壤缺锌,73.4% 的土壤缺硼;
1、 有效锌和有效硼含量 .
从监测结果看,有效锌总平均(指l1县404块总算术平均,)为1.68µg·g-1 ,标准差为2.95,说明不同地块含量差异较大。
中位数是1.16µg·g-1,比平均数小30.9%,偏态系数为12.0。
说明分布曲线是右偏分布,即多数样点有效锌含量在平均值以下。
分布曲线峰态系数是184.2.为狭峰分布。
各县区情况为:彰武和营口平均含量晟少,都没有超过临界值.康平、盘山、本溪含量较高.平均值都在2µg·g-1以上。
以土壤类型分类统计看,风沙土、褐土和水稻土含量较低,都在lµg·g-1左右,草甸土和棕壤相对较高。
各县土壤类型平均含量水平为:低于临
界值上限的有风城水稻土0.98µg·g-1 、金州草甸土0.98µg·g-1、营口草甸土、水稻土和棕壤分别为0.80、0.55和0.96µg·g-1,彰武风沙土、褐土和棕壤分别为0.59,0.51µg·g-1和0.72µg·g-1;平均值在1.0~1.2µg·g-1的有风城草甸土、康平风沙土、彰武草甸土。
有效锌缺乏地块分布为 按区划分彰武、康平、营口、朝阳所占比重较大.都超过了10%,其中彰武达24.4%;按土壤类型分风沙土、褐土和水稻土缺乏地块较多,
分别占34.8% ,23.8% 和15.4%。
低于临界值上限地块所占比重总平均为
3.89%,说明辽宁省近40% 的土壤可能缺锌。
朝阳、康平、营口、彰武临界值以下地块都在50% 以上,缺锌较重;在各土壤类型中,风沙土、褐土、水稻土缺锌地块超过50%,说明这些土壤缺锌面积较大(表1)。
从以上结果看出,辽宁省耕作土壤有教锌缺乏的面积较大,是高产地区粮食产量的主要限制因子。
区划部门在清原等地的施锌肥试验,使粮食增产10% 左右,据辽宁省农牧厅、中科院生态所、辽宁省农科院等部门的试验.也证明在缺锌地块施用锌肥有明显增产作用。
化验结果有效硼总平均为0.42µg·g-1,低于临界值上限,标准差为0.24,说明总体差异相对较小。
中位数含量是0.38µg·g-1,略小于平均值.偏态系数是2.1,分布曲线也是右偏分布,但较锌分布曲线偏度要小。
分布曲线蜂态系数是9.8,也为峰态分布。
从各县有效硼含量看,风城、兴城、苏家屯、本溪、彰武、清原、营口的平均含量都低于临界值上限;在各土壤类型中有效硼平均值相差不大.
都在0.38~0.49µg·g-1之间,均低于临界值上限,说明各类土壤都存在较严重
的缺硼问题;在各县土壤类型中硼缺乏的有本溪棕壤、风城草甸土和水稻土、苏家屯草甸土、兴城棕壤、彰武揭土和棕壤,硼含量适度的有朝阳草甸土和揭
土、金州棕壤、康平草甸土、风沙土和棕壤、盘山草甸土、苏家屯风沙土、营口水稻土,各县其它类型土壤有效硼含量平均值都在监界值以内。
按地块划分,总平均中有30.7% 的地块硼缺乏,低于临界值上限的地块占73.4%.硼含量低于临界值上限地块比重较大的有本溪86.8% 、风城97.5%、清原85%、兴城91.7%、彰武82.2%,从各类土壤看,有效硼含量低于监界值上限的类型主要有棕壤83.7、草甸土72.5% (表1)。
辽宁省耕地缺硼地块多于缺锌地块且分布比较广泛.全省耕地土壤的75%
左右缺硼,据有关部门田间试验,果树和蔬菜的病害及玉米等大田作物秃尖现
象可能与缺硼有关.这应引起我们极大的注意。
四、烟台地区土壤微量元素含量分析:
1、硼
烟台地区土壤有效硼平均含量为0.316mg/kg,缺硼土壤占耕地总面积的
87.6%。
在所测试的39个果园有效硼平均含量0.259mg/kg,100%都低于有效硼含量临界值0.50mg/kg。
2、锌
烟台地区土壤有效锌平均含量1.23mg/kg, 高于临界值0.50mg/kg,缺锌土
壤仅占1O.2%。
但由于果树对锌较为敏感和近年果树产量水平的提高,锌也成为比较缺乏的元素之一。
3、铁
烟台地区土壤有效铁平均含量为24.7mg/kg,远大于临界值5.00mg/kg 。
全区有效铁含量较丰富,仅在部分PH值较高的揭土和砂姜黑土上有缺铁现象。
4、锰
烟台地区土壤有效锰平均含量26.2mg/kg,高于临界值7.0mg/kg,锰和铁一样,仅在部分PH值较高(大于8.0)的土壤上有缺乏现象。
5、铜
烟台地区土壤有效铜平均含量1.00mg/kg, 含量下限为0.25 mg/kg, 高于临界值0.20 mg/kg。
五、广东省柑桔园土壤养分析:
(目前柑桔园土壤主要障碍因素是低镁缺硼及钾、钙、镁养分不平衡)
表2为柑桔园土壤中量元素含量情况。
有效钙含量在67.0~4312.0mg/kg 之间,平均为798.4mg/kg;有效镁含量范围为9.8~478.2mg/kg,平均为77.9mg/kg;有效硫含量为9.0~156.5mg/kg,平均为46.3mg/kg。
这三种养分波动都较大,变异系数分别达到97.6%、87.0%和71.7%。
柑桔园土壤微量元素含量情况显示(表3):有效铁、锰含量平均为92.5mg/kg 和40.6mg/kg,有效硼、锌分别为0.3和5.4mg/kg。
微量元素含量变化较大,其中有效硼的变异系数最大,达到119.8%,有效锌为102.8%,有效铁、锰分别为80.8%和94.3%。
整体上来看,柑桔园土壤有效硫、有效铁和有效锌较高,有效锰为中上水平,有效钙中等,有效镁低,而有效硼缺乏。
六、平和琯溪蜜柚果园中微量元素含量情况
中量元素钙镁是作物不可缺少的营养元素。
但酸性土壤一般交换性钙、镁较为缺乏。
土样测试结果表明,①土壤交换性钙含量平均为(341.9士
263.9)mg/kg,CV=0.77,含量不高。
蜜柚是喜钙作物,施用石灰不仅补充作物钙养分,同时中和酸性改良土壤;② 土壤交换性镁含量平均为(66.5士
41.3)mg/kg,CV=0.62,变幅大。
蜜柚果园土壤交换性镁含量虽然高于福建一般稻田土壤,但目前也只达到中等水平,仍然须注意镁肥的施用。
在微量元素试项目中,铜、铁、锌是指有效微量元素含量,锰为代换性和易还原性二种形态的含量,硼则为水溶态。
表5的测试结果表明,蜜柚果园土壤有效铁含量都在适宜水平以上;有效锰含量低于7mg/kg的低量级样品占样品总数高达44% ,丰富级水平样品占39% ,说明贫瘠和丰富悬殊很大,及时对缺乏级的果园补充有效锰养分也是提高柚子产量的技术措施;有效锌含量高于
1.0mg/kg 的样品数占95%,有效铜含量高于1.0mg/kg 样品数占62%,0.2~1.0mg/kg 样品数占38%;有效硼含量在中量级以上的土样占77%。
因此,果园土壤微量元素含量大都在适宜水平及其以上,今后应注意对含量在缺乏级果园因土补充微肥。