硒(Se)是人體必需元素,包氣帶中的硒含量及其分布直接影響著作物對硒的吸收,進(jìn)而通過食物鏈影響著人體對硒的攝入。三江平原是我國重要的商品糧食生產(chǎn)基地,在三江平原富錦-寶清地區(qū)發(fā)現(xiàn)的大范圍的富硒土壤為當(dāng)?shù)匕l(fā)展優(yōu)質(zhì)高效農(nóng)業(yè)、優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)提供了契機(jī)。近些年來,三江平原水稻種植區(qū)面積大規(guī)模增長,長期抽取地下水灌溉改變了包氣帶環(huán)境,對包氣帶中的硒含量及其分布也造成了影響。尤其是在水稻灌溉影響下,包氣帶經(jīng)過長期淋溶作用是否會減少包氣帶表層的硒含量,增加包氣帶深部及地下水的硒含量值得關(guān)注。本論文以三江平原的典型水稻種植區(qū)—撓力河中下游平原的大興農(nóng)場作為研究區(qū),以土-水-作物系統(tǒng)中的硒作為主要研究對象,結(jié)合野外調(diào)查和樣品采集,查明研究區(qū)水文地質(zhì)條件、不同包氣帶結(jié)構(gòu)、包氣帶介質(zhì)中硒含量分布特征,通過室內(nèi)靜態(tài)實驗、動態(tài)實驗探究水稻灌溉影響下硒在包氣帶中的遷移規(guī)律及淋失效果,并分析長期淋濾作用下包氣帶介質(zhì)中硒含量的變化以及對地下水水質(zhì)的影響,為研究區(qū)土壤及地下水質(zhì)量評價提供幫助,并為當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)生產(chǎn)和土地資源的合理開發(fā)利用提供科學(xué)依據(jù)。本論文的主要研究成果如下:1、在水田垂向包氣帶剖面上,長期灌溉水的淋濾作用下,硒含量分布的峰值不明顯,受到的淋濾作用較強(qiáng)。硒的形態(tài)主要以不易發(fā)生遷移的強(qiáng)有機(jī)結(jié)合態(tài)、腐殖酸結(jié)合態(tài)和殘渣態(tài)為主,三者含量之和占總硒含量的比例超過80%。2、水稻作物可以主動從包氣帶中吸收硒,對硒具有一定的累積能力。估算得到由水稻作物對包氣帶硒的吸收而造成的包氣帶硒的損失量為96.34 g/km~2,降低了包氣帶的硒含量。同時,有效硒含量與水稻作物各器官的硒含量具有良好的正相關(guān)關(guān)系,提高根系土中有效硒含量或促進(jìn)其他形態(tài)的硒向有效硒轉(zhuǎn)化,有助于促進(jìn)硒從包氣帶向作物遷移。3、包氣帶介質(zhì)對硒的吸附/解吸實驗結(jié)果表明:亞粘土介質(zhì)對Se(Ⅳ)和Se(Ⅵ)的吸附能力大于粉細(xì)砂、細(xì)砂,且Se(Ⅳ)更易被介質(zhì)吸附,其解吸率小于Se(Ⅵ)的解吸率,可遷移性更弱。介質(zhì)的粘粒含量、Fe_2O_3、Al_2O_3、CEC、有機(jī)質(zhì)等理化性質(zhì)含量越高,越有利于介質(zhì)對硒的吸附,而pH值呈堿性的包氣帶介質(zhì)不利于對硒的吸附。4、室內(nèi)土柱實驗結(jié)果表明:利用無鐵錳含量的淋濾液進(jìn)行淋濾時,硒的淋出量相對更高,遷移能力更強(qiáng);當(dāng)淋濾液由酸性(pH=6)過渡到堿性(pH=8),淋出液中硒含量呈增加的趨勢且硒的累積淋溶遷移量和淋洗率逐漸增大,表明硒在堿性條件下遷移性強(qiáng),更易從包氣帶中淋失。淋溶后,包氣帶介質(zhì)的總硒含量降低,強(qiáng)有機(jī)結(jié)合態(tài)和殘渣態(tài)硒依然是介質(zhì)中主要的硒形態(tài),而水溶態(tài)和離子交換態(tài)硒含量占總硒含量的比例降低。5、綜合野外采樣調(diào)查及室內(nèi)實驗分析結(jié)果,包氣帶介質(zhì)中的有效硒易被水稻作物根部吸收并富集。在水稻長期灌溉過程中,硒在垂向包氣帶剖面上存在一定程度的淋失,總硒含量趨于減小。同時,由淋濾作用進(jìn)入地下水的硒含量遠(yuǎn)小于Ⅰ-Ⅲ類地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)(≤0.01 mg·L~(-1))(GB/T 14848-2017),沒有對地下水水質(zhì)造成影響。
【學(xué)位單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：S511;S27
【部分圖文】：

圖 1.1 農(nóng)業(yè)區(qū)水田包氣帶中硒的遷移示意圖原是我國重要的糧食生產(chǎn)基地。2010 年，黑龍江省地質(zhì)調(diào)原富錦-寶清地區(qū)發(fā)現(xiàn)了面積約 8250 km2的大范圍的富硒土三江平原富硒土壤開發(fā)后每年能產(chǎn)生約210.0億元的經(jīng)濟(jì)效縣富民的富硒產(chǎn)業(yè)，當(dāng)?shù)卣膭钷r(nóng)民試種富硒水稻，力求優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)增收致富。因此，研究三江平原富硒區(qū)水稻作

第 2 章 研究區(qū)概況第 2 章 研究區(qū)概況然地理究區(qū)位于黑龍江省富錦市東南部的撓力河中下游平原的農(nóng)業(yè)灌溉，地處三江平原腹地，為撓力河與外七星河交匯的三角地帶，俗興農(nóng)場場部距富錦市政府駐地約 90 km。大興農(nóng)場是黑龍江省總農(nóng)場，隸屬于建三江農(nóng)場管理局。北鄰七星農(nóng)場，西鄰宏勝鎮(zhèn)，與雙鴨山市饒河縣、寶清縣相接。研究區(qū)范圍如圖 2.1。研究區(qū)內(nèi)過，區(qū)內(nèi)有兩條主要鄉(xiāng)道，水泥路及砂石路縱橫，交通便利。

辛教踔饕?緄潰??嗦芳吧笆?紛鶯幔?煌ū憷?Ｍ?2.1 研究區(qū)大興農(nóng)場地理位置圖2.2 地形地貌研究區(qū)大興農(nóng)場地處撓力河流域中下游（圖 2.2），為撓力河和外七星河的沖積低平原。區(qū)內(nèi)地勢低平，總體呈西高東低且南北低，中間高，地形標(biāo)高 40-60 m，地面坡降約為 1/5000-1/10000。區(qū)內(nèi)古河道、沼澤地、湖泊分布較多。研究區(qū)東
【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 周鑫斌;于淑慧;謝德體;;pH和三種陰離子對紫色土亞硒酸鹽吸附-解吸的影響[J];土壤學(xué)報;2015年05期

2 姜超強(qiáng);沈嘉;祖朝龍;;水稻對天然富硒土壤硒的吸收及轉(zhuǎn)運[J];應(yīng)用生態(tài)學(xué)報;2015年03期

3 黃春雷;魏迎春;簡中華;宋明義;;浙中典型富硒區(qū)土壤硒含量及形態(tài)特征[J];地球與環(huán)境;2013年02期

4 夏學(xué)齊;楊忠芳;薛圓;崔玉軍;李延生;侯青葉;余濤;;黑龍江省松嫩平原南部土壤硒元素循環(huán)特征[J];現(xiàn)代地質(zhì);2012年05期

5 張均華;朱練峰;禹盛苗;金千瑜;;稻田硒循環(huán)轉(zhuǎn)化與水稻硒營養(yǎng)研究進(jìn)展[J];應(yīng)用生態(tài)學(xué)報;2012年10期

6 李瑞平;姜詠棟;李光德;周楠楠;于沖;候存東;;基于GIS的農(nóng)田土壤重金屬空間分布研究——以山東省泰安市為例[J];山東農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2012年02期

7 趙長海;趙娥;朱雅林;蘇建功;蘇蘊芳;;稻田土壤的特點及耕整[J];天津農(nóng)林科技;2012年03期

8 王丹;魏威;梁東麗;王松山;胡斌;;土壤銅、鉻(Ⅵ)復(fù)合污染重金屬形態(tài)轉(zhuǎn)化及其對生物有效性的影響[J];環(huán)境科學(xué);2011年10期

9 王松山;梁東麗;魏威;王丹;;基于路徑分析的土壤性質(zhì)與硒形態(tài)的關(guān)系[J];土壤學(xué)報;2011年04期

10 王勤鋒;解啟來;楊彬;舒四平;黎冰;;硒的土壤化學(xué)特性及有效性研究進(jìn)展[J];湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2011年02期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前2條

1 劉貴花;三江平原撓力河流域水文要素變化特征及其影響研究[D];中國科學(xué)院研究生院(東北地理與農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所);2013年

2 耿建梅;海南省稻田土壤硒的化學(xué)特征及水稻吸收累積硒的基因型差異與機(jī)理[D];海南大學(xué);2010年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前4條

1 馮璞陽;外源硒酸鹽在不同土壤中的運移行為研究[D];西北農(nóng)林科技大學(xué);2016年

2 趙婉彤;重慶市江津區(qū)土壤硒含量分布及影響因素的研究[D];西南大學(xué);2015年

3 薛慶鋒;土壤復(fù)合污染體系中重金屬的行為研究[D];浙江大學(xué);2008年

4 叢偉;重金屬Se在土壤中的運移規(guī)律研究[D];西北農(nóng)林科技大學(xué);2007年

本文編號：2850045