食用富硒农产品是科学健康补硒的有效方式,土壤硒通过食物链向人体迁移,农产品中硒的缺丰直接影响人体日常硒摄入水平。我国有51%的土地低硒缺硒,居民日常健康补硒仍很大缺口。随着全国范围土地调查工作开展发现了更多富硒地区,开发利用富硒土地,生产绿色健康富硒产品逐渐成为人们关注的热点。富硒土壤受重金属伴生和人为污染影响,是富硒产业开发必须面临的问题。本文以仙桃地区广泛种植的水稻、小麦、玉米和油菜四宗作物籽实及其对应根系土为研究对象,探索富硒地区根系土-作物系统中硒与镉的相互关系,以期为生产富硒农作物提供理论依据。得到以下主要结论:(1)仙桃地区土壤重金属高值区域与土壤硒的空间分布格局类似,自北向南呈上下高中间低的分布模式,高值区主要分布在沿江冲积带上,系汉江上游黑色岩系的风化剥蚀迁移所致。(2)仙桃地区作物整体富硒水平较高,富硒土壤和偏酸性的足硒土壤都有利于水稻对硒的富集;油菜富硒能力强,油菜硒过量样品集中分布于碱性硒高值区;在适宜小麦和玉米生长的中性和碱性土壤中,土壤硒含量达到足硒水平以上,小麦和玉米可达到富硒作物水平。(3)仙桃地区作物镉超标样主要集中分布于微酸性土壤中,农用地镉风险管控限量值0.4mg/kg附近,近该限量值的土壤环境中作物有重金属污染的风险。(4)根系土-作物样品协同分析发现:水稻籽实中硒与镉呈正相关,碱性土壤中,水稻镉和硒具有明显协同作用。玉米籽实中镉与硒呈负相关,酸性土壤和碱性土壤环境中籽实硒与籽实镉拮抗效应明显,但土壤中硒与镉对籽实中硒与镉均具有协同效果,富硒中性土是生产绿色富硒玉米的最佳土壤。小麦是硒敏感作物整体富硒水平较高,在碱性土壤中土壤硒能促进小麦对硒的富集,抑制小麦对镉的吸收,碱性土壤环境有利于种植富硒小麦。油菜籽实中硒与镉都呈负相关,具有明显的拮抗作用,在中性富硒土壤中种植油菜能减少油菜籽实对镉的富集,而在高镉高硒的酸性和碱性土壤中,尤其是高镉高硒碱性土中,种植的油菜富硒但镉超标的风险较大。