石灰岩地区蔬菜和环境碘含量分布及蔬菜对土壤碘富集的研究

摘要

碘是人体及哺乳动物必需的元素,碘摄入不足会引起IDD。中国是IDD流行最广的国家之一。石灰岩地区更易流行IDD的地球化学机制是国际学术界长期关注的研究热点和难点。IDD病区成因的一个核心问题是环境中碘的植物有效性。因此有必要开展石灰岩地区植物对土壤中碘的富集机制研究。
　　 本研究在我国部分石灰岩地区和非石灰岩地区、沿海地区和内陆腹地采集地表水、土壤、蔬菜样品,采用高温热水解-砷铈催化分光光度法测定样品碘含量。并采集研究区域土壤,在特制装置中进行模拟实验,分别种植了叶菜(小白菜、菠菜)、茎菜(莴苣)、根菜(萝卜),测定不同蔬菜样品各器官碘含量、土壤碘含量、土壤理化性质。
　　 野外采集的样品分析结果表明:距离海洋越近,地表水碘含量越高。石灰岩地区的地表水、土壤碘含量较其他地区高。饮用水、蔬菜可食部分碘含量都很低,这些碘不足以满足人体需要,仍需要通过进食含碘高的食物来摄入更多的碘。在碘缺乏病仍然流行的地区,实行加碘盐仍然是有必要的。模拟实验研究结果表明:影响土壤碘含量的主要因素不是距海距离,而是成土母岩的类型和土壤本身的性质。土壤类型不同,同种蔬菜碘含量也不同,石灰岩地区蔬菜碘含量并不比其他地区低。土壤性质决定蔬菜富集碘的能力,在土壤各种性质中,影响蔬菜碘含量的主要为铝氧化物含量,其次为土壤有机质含量、pH,再次为阳离子交换量,而铁氧化物对蔬菜碘含量的影响最小。同种蔬菜不同部位的碘含量不同,蔬菜种类不同,富集碘的能力不同。就可食部位而言,菠菜富集碘的能力最高,其次为小白菜,萝卜和莴苣富集碘的能力较低。在碘缺乏病地区,依然可以选取菠菜作为富碘蔬菜进行培植。通过分析比较发现,实验种植收获的蔬菜碘含量高于野外采样的蔬菜。可能缘于模拟实验仅浇灌自来水而未施农家肥,使得土壤的固碘能力小于农家菜地土壤。
　　 综上所述,对石灰岩地区蔬菜富集碘的机制研究,揭示了土壤中植物富集土壤中碘的地球化学机制,为石灰岩地区适量补碘控制IDD提供理论指导。