硒是人体必需的微量元素之一。已经证明缺硒与人类某些疾病相关,如克山病、大骨节病等。我国是一个缺硒大国,有72%的地区缺硒,并且约2/3的人口存在硒摄入不足的情况。因此,合理的补硒,对人体健康有着重要意义。人类对硒的获取主要通过食物链,而食用天然富硒土壤上生产的农产品被认为是最安全的获取途径。因此对富硒土壤资源的调查利用,即能够为生物补硒提供自然资源,还能为当地开发利用富硒资源创造条件,所以这一工作为各级政府和广大科研工作者广为重视。前期的工作表明,琴溪地区分布着大面积的富硒土壤,有开发富硒农产品的自然条件。因此,提出琴溪地区富硒土壤质量特征及生物有效性的研究课题,研究研究区富硒土壤中硒的含量特点、分布特征,以及富硒土壤中的肥力特点、环境质量;同时结合富硒土壤上的种植的作物中硒含量分析测定,研究富硒土壤中硒对作物的有效性,以此为当地富硒土壤的合理利用和当地富硒农产品的开发提供理论依据。研究结果如下:1、琴溪研究区富硒土壤硒的含量在0.297mg/kg~7.311mg/kg之间,平均值为0.859mg/kg,高于安徽土壤背景值0.234mg/kg的2.7倍。富硒土壤的硒含量高低分布呈现由丘陵向中部河流冲积平原递减的空间特征。研究区的土壤的有效硒含量范围在0.009mg/kg~1.241mg/kg之间,平均值为0.084mg/kg,变异系数为130.76%,富硒土壤中有效硒含量变化幅度大。硒的有效度在1.00%~16.97%之间,平均有效度为9.92%。2、琴溪研究区富硒土壤中硒的含量随深度不同而变化,硒含量在耕层0cm~20cm为0.42mg/kg~1.345mg/kg,40cm~80cm深度为0.25mg/kg~0.85mg/kg,80cm~120cm深度的为0.10mg/kg~0.84mg/kg范围。表现出土壤中硒的含量随着土壤深度的增加而递减的特点,说明硒在土壤剖面上具有耕层富集的特点。3、琴溪研究区富硒土壤的四种利用方式的硒含量范围分别是:竹林地为0.297mg/kg~7.311mg/kg、水田0.38mg/kg~1.281mg/kg、茶园地为0.49mg/kg~0.577mg/kg、菜园0.304mg/kg~1.320mg/kg。平均值:竹林地0.993mg/kg、菜园0.692mg/kg、水田0.525mg/kg、茶园0.537mg/kg。变异系数分别为竹林地111.26%、菜园63.15%、水田51.45%、茶园5.44%。由此可以看出四种利用方式中竹林地土壤中硒含量的平均值最大,最小的是水田。硒在土壤中幅度变化最大的为竹林地,茶园地的变化幅度最小。4、琴溪研究区富硒土壤养分测定结果显示研究区内富硒土壤中的达到一类土壤面积最多的为有机质,达64.67km~2,占研究区面积43.07%;二类土壤最多是全氮达55.67km~2,占研究区面积的37.08%;三类土壤面积为多的是有效磷为54.62km2,占研究区面积的36.37%。全钾和速效钾集中在四类和五类土壤上,分别占地89.80km2和45.21km2,由此说明研究区土壤中各营养元素肥力水平差异较大,其中钾素水平较低。指数和法分析显示四种利用方式的肥力综合指数值在70-80之间,综合肥力等级为2级,肥力水平较高。土壤全硒的量与土壤pH、有机质、全氮、碱解氮、有效磷呈正相关;土壤有效硒的量与有机质、全氮、碱解氮、有效磷、速效钾是正相关关系。5、琴溪研究区富硒土壤土壤环境质量评价显示砷、镉、铜、锌在三个级别的土壤中皆有分布,其中砷、铜、锌皆为一级土壤所占面积大于二类土壤所占面积大于三类土壤的面积;而镉则是二类土壤面积分布大于一类土壤的面积大于三类土壤的面积;铅、锌、汞元素主要分布于一类土壤和二类土壤,且皆为一类土壤面积大于二类土壤。单因素评价法和内梅罗综合因素评价法得出:研究区土壤的综合污染指数为Fn=0.651,土壤质量等级为1级,小于污染程度安全限定值0.700,表明琴溪地区富硒土壤研究区内的土壤处于清洁水平。土壤中的全量硒与Cd、Cu、Hg含量呈正相关,土壤有效硒的含量与和Cd、Cu、Hg呈正相关关系。6、琴溪研究区富硒土壤的土壤有效硒对植物的有效度在24.54%~93.15%之间,平均有效度为74.82%,茶园土壤有效硒的有效度最大,菜园土壤有效硒的有效度最低。全量硒对植物的生物有效度在1.78%~8.37%之间,其中茶叶的生物有效度最高,蔬菜的生物有效度最低。