es&t :土壤硒的有效性,竟由这两个关键因素决定-凯发网址

es&t :土壤硒的有效性,竟由这两个关键因素决定

本文转载自微信公众号植物与环境视界”(id:gh_89b240244bb5),原文发布于2026年3月19日。

近日,瑞士科研团队在环境科学顶刊《environmental science & technology》发表的研究,以 92 块瑞士不同土地利用类型的表层土壤为样本,首次系统揭开答案:土地利用是驱动土壤硒形态的核心,而有机质的组成与分解状态,是调控土壤硒有效性的关键密码

      科学问题:硒是人和动植物必需的微量营养素,但其安全摄入范围极窄,缺硒易引发健康问题,过量又会产生毒性。而人类从植物中获取的硒,全依赖土壤的供给能力,土壤中硒的化学形态,直接决定了它能否被植物吸收、是否会随水流失。那么,土壤里的硒到底由什么调控?不同土地利用方式会带来哪些影响?

      研究设计:研究选取了 30 块农田、33 块草地、28 块森林土壤,覆盖 ph3.2-7.5、有机碳 1%-16% 的宽梯度土壤性质,贴合全球多数地区的土壤硒浓度现状。研究团队通过先进技术解析土壤有机质的分子组成,同时精准划分出大分子芳香族有机硒、小分子亲水性有机硒、硒含氧阴离子等硒形态,厘清了土地利用、有机质、土壤性质与硒形态的内在关联。

      核心发现:

      不同土地利用类型,塑造出完全不同的土壤硒形态农田土壤中,硒含氧阴离子和小分子亲水性有机硒占比更高,这两类是植物能直接或间接利用的硒形态;森林和草地土壤则以大分子芳香族有机硒为主,且三类土壤的总硒含量无明显差异,意味着土地利用不改变硒的总量,只重塑其存在形态。

      有机质的分解状态,直接决定硒的形态转化大分子芳香族有机硒与新鲜、分解程度低的植物源有机质高度相关,是土壤的 “硒储备库”;而植物可利用的硒形态,实则是这部分有机硒分解氧化后的产物。低温、酸性条件会减缓有机质分解,利于硒库的保留;高温、偏碱性环境则会加速分解,让硒更易淋溶流失。

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       土壤 ph 是调控硒保留的 “关键开关”ph 越高,土壤中的硒越难被提取,以稳定形态存在的残留硒占比越高;酸性土壤则更易保留大分子有机硒,虽不能被植物直接利用,却能为植物持续供硒。研究还推翻了一个认知:决定硒保留的是有机质品质,而非总量,新鲜植物源有机质才是构建硒库的关键,有机肥若有机质偏分解态,即便增施也无法改变硒的形态。

      研究意义:这一研究成果,为农业生产中提升土壤硒有效性提供了明确的实践指导。硒缺乏区域的农田,应减少过度耕作,避免有机质快速分解消耗硒库;慎施石灰,防止土壤 ph 升高降低硒的可利用性;同时增施秸秆、新鲜植物残体等,补充新鲜植物源有机质,筑牢土壤硒库。而森林和草地的大分子有机硒储备,也为区域硒循环提供了重要的生态支撑。在全球土壤退化、大气硒输入减少,植物硒缺乏风险加剧的背景下,这项研究让我们看清,土壤硒的有效管理,核心在于调控有机质的组成与分解状态。而这一结论也指向土壤养分管理的核心:土壤的养分供给能力,从来不是单一养分的总量决定的,而是取决于有机质这类核心基质的品质,守住有机质的 “新鲜度”,才能让土壤的养分供给更持久。


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