硒是一种人体必需的微量元素，缺硒会导致某些代谢过程受阻，进而引发相应的疾病发生，可见硒与人体健康息息相关。湖北恩施鱼塘坝地区拥有全球唯一的独立成矿的硒矿床，如何合理开发利用当地富足的硒资源已成为科学界关注一个重要的课题，该地区对涉及富硒产品开发的地球化学以及农业工程方面的研究显得极为迫切。因此开展恩施地区硒的土壤地球化学特征、作物硒生物可给性、硒形态分布和硒健康风险等研究受到当地政府和科研部门的高度重视。玉米是恩施地区栽培面积最大的粮食作物，是人体硒的重要膳食来源，但是迄今为止对于恩施地区玉米硒分布特征及其生物可给性和健康风险的研究仍较缺乏。　　本论文以农业环境工程理论为指导，结合国内外硒研究的新思路和新技术，采用野外调查结合实验室模拟的方法，对恩施典型种植区土壤-玉米系统中硒的地球化学特征开展调查分析，利用体外胃肠模拟系统考察玉米中硒的生物可给性，探究不同烹饪方式对玉米中硒生物可给性及硒形态分布的影响，评估基于玉米硒总量和生物可给量基础上的健康风险，分析不同烹饪方式对玉米硒健康风险的影响，研究结果将为恩施地区开展玉米富硒农业工程提供科学依据。主要结论如下:　　(1)恩施地区典型玉米种植区土壤硒含量范围为0.12～5.71 mg/kg，土壤硒含量空间分布存在差异。土壤硒化学形态连续提取结果表明:水溶态硒比例最低，为2.08％～5.31％;残渣态硒比例最高，为33.46％～47.59％;可交换态、铁锰氧化物和碳酸盐结合态和有机结合态硒分别占8.03％～18.37％，7.87％～21.12％和18.83％～29.69％。土壤有效态硒含量近似等于水溶态和可交换态硒含量之和，在恩施地区，土壤有效态硒占硒总量的10.11％～23.51％。　　(2)恩施地区玉米硒含量范围为0.06～4.48 mg/kg，玉米硒富集系数为0.19～0.88，存在空间分布差异性。玉米硒含量与土壤硒含量和有效态硒含量均呈现极显著正相关关系。烹饪处理会降低玉米中硒含量，油炒处理的玉米样品硒含量显著低于蒸煮处理的玉米样品。　　(3)采用胃肠模拟方法研究恩施地区玉米硒生物可给性分布规律，结果表明玉米硒在胃阶段生物可给性为21.90％～33.13％，小肠阶段为43.85％～57.28％，胃阶段生物可给性低于小肠阶段。烹饪处理会降低玉米硒生物可给性，油炒处理比蒸煮处理对玉米硒生物可给性的降低幅度更显著。　　(4)对恩施地区玉米样品中硒形态分布进行研究，结果表明玉米硒以硒代蛋氨酸(SeMet)为主要形态，占86.89％，硒代胱氨酸(SeCys2)和硒酸盐(Se(Ⅵ))的含量较低。烹饪处理会改变玉米硒形态分布，降低玉米中SeMet，SeCys2和Se(Ⅵ)含量。油炒处理对SeCys2和SeMet含量的降低幅度比蒸煮处理更显著，而蒸煮处理对Se(Ⅵ)含量的降低幅度比油炒处理更显著。不同消化阶段玉米硒形态分布存在差异，小肠阶段所有形态硒的含量均高于胃阶段。　　(5)基于玉米硒总量和生物可给量评估恩施地区玉米硒的健康风险，结果表明人均每日玉米硒摄入量（PDI指数）分别为2.37～170.40μg/d、1.07～78.40μg/d。根据中国营养学会的规定，恩施鱼塘坝当地人群存在潜在的硒中毒风险。烹饪处理会降低硒的健康风险，油炒方式对硒健康风险的降低幅度比蒸煮方式更显著。