西藏大骨節(jié)病分布與土壤環(huán)境關系研究

西藏大骨節(jié)病分布與土壤環(huán)境關系研究

骨節(jié)病是一種高度致殘率的地方性關節(jié)變形疾病。根據(jù)系統(tǒng)研究，大骨節(jié)病主要分布在中國東北到西南的帶狀地區(qū)。病變主要為溫帶-溫帶-森林和森林草原棕櫚樹和棕櫚樹等景觀。主要是農(nóng)業(yè)人口。西藏是我國目前大骨節(jié)病最嚴重、最活躍的病區(qū),20世紀70～80年代,西藏大骨節(jié)病僅流行在西藏的尼木、林周、墨竹工卡、工布江達、堆龍德慶、波密、貢覺、左貢、洛隆、邊壩、八宿、嘉黎和墨脫等13縣,而1999年西藏大骨節(jié)病流行于7個地(市)的34個縣,114個鄉(xiāng)(圖1),病區(qū)總?cè)丝?20萬,現(xiàn)癥病人18000多人,在昌都部分地區(qū)的調(diào)查發(fā)現(xiàn),大骨節(jié)病患病率高達58.43%,最高病區(qū)患病率達到95%以上。對西藏大骨節(jié)病地理流行規(guī)律的研究表明,西藏大骨節(jié)病不連續(xù)地分布在高原溫帶濕潤、半濕潤、半干旱農(nóng)區(qū)和半農(nóng)半牧區(qū),耕作土壤以山地棕壤、褐土、灰褐土和灌叢草原土為主,近些年來西藏大骨節(jié)病的持續(xù)活躍與農(nóng)業(yè)的持續(xù)開發(fā)有關,因此,進一步探討西藏耕作土壤類型與大骨節(jié)病分布的關系,對協(xié)調(diào)西藏農(nóng)業(yè)開發(fā)和大骨節(jié)病的防控,具有重要的指導意義。西藏山地淋溶土系列包括暗棕壤、棕壤、黃棕壤和灰化土4種,合計耕地面積1.82×104hm2,占全區(qū)耕地的4%左右。其中灰化土面積很小,無耕地;黃棕壤主要分布在山南和林芝地區(qū)南部的亞熱帶地區(qū),耕地面積僅有0.11×104hm2,且集中在大骨節(jié)病非病區(qū)1;暗棕壤和棕壤主要分布在昌都、山南和林芝地區(qū),是西藏大骨節(jié)病的主要分布區(qū)1。本文將以縣為單位,集中探討耕型暗棕壤和棕壤土屬、土種分布與大骨節(jié)病的關系。1西藏耕型淋溶土特性本文的大骨節(jié)病流行縣來源于衛(wèi)生部地方病1999年統(tǒng)計報表;耕作土類型數(shù)據(jù)源于西藏自治區(qū)土地管理局1990年代完成的西藏自治區(qū)土地資源數(shù)據(jù)集(土壤),并參考各有關縣1990年代土壤普查資料。研究區(qū)土壤類型屬于西藏耕型淋溶土,包括暗棕壤、棕壤和黃棕壤3類,其中棕壤又分為棕壤、酸性棕壤和棕壤性土3個亞類,合計耕地面積約1.87×104hm2(表1)。其土屬為西藏暗棕壤和棕壤土屬主要依據(jù)母質(zhì)成因類型分為殘坡積和沉積兩種,其中殘坡積按母巖巖性分為麻砂質(zhì)、硅質(zhì)、泥質(zhì)、灰泥質(zhì)等土屬,沉積母質(zhì)主要是洪積土屬(表2)。西藏殘坡積母質(zhì)發(fā)育的淋溶土壤,土種一般按土層厚度和有效土層內(nèi)質(zhì)地差異劃分,<30cm為薄層,30～60cm為中層,>60cm為厚層;洪積母質(zhì)發(fā)育的淋溶土壤主要依據(jù)土體質(zhì)地構(gòu)型劃分為均質(zhì)型、體型、底型,均質(zhì)型指1m土體為同一質(zhì)地;體型指30cm以下中層和下層土層為同一質(zhì)地;底型指60cm以下低層為相同質(zhì)地(具體劃分參見文獻9)。2結(jié)果2.1耕作土為暗壤表3統(tǒng)計了西藏大骨節(jié)病縣與非病縣耕型棕壤和暗棕壤占各縣耕作土的比例,結(jié)果顯示,除嘉黎縣的耕作土全部為棕壤外,其他病縣與非病縣內(nèi)都有耕型棕壤和暗棕壤的分布,這說明并不是所有類型的棕壤和暗棕壤都是大骨節(jié)病分布區(qū)。為進一步討論西藏淋溶耕作土與大骨節(jié)病分布的關系,我們將大骨節(jié)病縣與非病縣分布的耕型棕壤、暗棕壤按不同亞類、不同土屬、不同土種分別進行對比分析。2.2暗土壤的分布表4列出了西藏耕型棕壤和暗棕壤在病區(qū)和非病區(qū)分布。由表4可以看出,棕壤的棕壤性土和酸性棕壤亞類全部分布在病區(qū),暗棕壤無論是病縣數(shù)還是耕地面積在病區(qū)的分布都高于非病區(qū),雖然棕壤亞類中的病縣數(shù)少于非病縣,但病區(qū)的面積高于非病區(qū)。2.3區(qū)的分布為進一步探討棕壤、暗棕壤與大骨節(jié)病分布的關系,我們統(tǒng)計不同土屬的棕壤和暗棕壤在病區(qū)和非病區(qū)的分布(表5,6)。表5、6表明,西藏硅質(zhì)、灰泥質(zhì)棕壤和暗棕壤耕作土面積有限,且趨于分布在非病區(qū),麻砂質(zhì)棕壤和暗棕壤耕作土也主要分布在非病區(qū),而病區(qū)泥質(zhì)、洪積棕壤或暗棕壤無論是縣數(shù)或分布面積,都表現(xiàn)出病區(qū)高于非病區(qū)的趨勢,說明這兩種土屬可能是大骨節(jié)病的分布類型。2.4土壤發(fā)育程度對大骨節(jié)病分布的影響就泥質(zhì)棕壤和暗棕壤而言,病區(qū)主要分布在中層泥質(zhì)棕壤和暗棕壤環(huán)境中,而非病區(qū)主要分布在厚層泥質(zhì)棕壤和暗棕壤環(huán)境中(表7),說明土壤發(fā)育程度對大骨節(jié)病的分布有一定的影響。洪積棕壤和暗棕壤是西藏的主要淋溶土種,其分布與大骨節(jié)病的關系也最為復雜。表8列出67hm2洪積棕壤和暗棕壤在病區(qū)和非病區(qū)的對比結(jié)果,從表8可以看出,在均質(zhì)型土壤中,病區(qū)趨于分布在壤性洪積類型中,在體型土壤中,病區(qū)趨于分布在石體土壤,非病區(qū)趨于礫體土壤;而石、礫底型土壤多集中在病區(qū)。3西藏土壤、暗土壤大骨節(jié)病分布的認識以上的分析結(jié)果表明,與我國內(nèi)地大骨節(jié)病主要分布在棕、褐土系列環(huán)境相類似,山地棕壤、暗棕壤環(huán)境也是西藏大骨節(jié)病區(qū)的主要土壤類型之一。盡管目前有關大骨節(jié)病的病因仍然存在一定的爭論,但以棕、褐土淋溶/半淋溶土壤為中心的地理生態(tài)環(huán)境中,土壤中硒等生命元素的淋失,導致包括人體在內(nèi)整個生態(tài)系統(tǒng)中硒的缺乏,在大骨節(jié)病的流行和分布中起重要作用。雖然到目前為止,西藏耕型棕壤和暗棕壤僅有1.67×104hm2左右,占西藏全區(qū)耕地面積的4%,但西藏現(xiàn)有自然棕壤和暗棕壤433×104hm2,主要分布在溫帶、暖溫帶濕潤環(huán)境中,這些地區(qū)水熱條件適宜,土體較厚,土壤肥力也比較高,是西藏地區(qū)比較適合農(nóng)業(yè)發(fā)展的地區(qū),因此,該類型環(huán)境存在潛在大骨節(jié)病的風險。另一方面,大骨節(jié)病分布往往不是連續(xù)的,在病帶內(nèi)存在許多非病區(qū)或健康島,尤其是在西藏這樣地域分異十分復雜的地區(qū)。上述分析表明,并不是所有的棕壤、暗棕壤環(huán)境都是大骨節(jié)病的分布區(qū),不同類型的土壤母質(zhì),對大骨節(jié)病的分布有一定的影響。對于殘坡積土壤來說,病區(qū)趨于分布在泥質(zhì)土壤環(huán)境中,而麻砂質(zhì)土壤基本是大骨節(jié)病的非病區(qū),可能與不同母質(zhì)及其發(fā)育的土壤中硒等化學元素的背景有關;即便是同種類型的母質(zhì),土壤發(fā)育程度也與大骨節(jié)病的分布有關,如同樣是泥質(zhì)棕壤或暗棕壤,病區(qū)趨于分布在土壤厚度較小,發(fā)育程度較低的地區(qū),而土壤發(fā)育較厚的地區(qū),多為非病區(qū)。對于洪積土壤來說,其與大骨節(jié)病分布的關系似乎與土壤質(zhì)地有一定的聯(lián)系,底部礫石含量高的土壤多集中在大骨節(jié)病地區(qū)?？傊?我們認為西藏大骨節(jié)病的分布與棕壤、暗棕壤為主的耕型淋溶土壤的分布有一定的聯(lián)系,但是,一方面由于目前西藏耕型棕壤、暗棕壤的面積有限,而西藏大骨節(jié)病的分布卻十分廣泛,說明除淋溶土環(huán)境外,其他類型的土壤對大骨節(jié)病的分布也有十分明顯的影響;另一方面,西藏地