土壤學(xué)結(jié)課論文

1、環(huán)境土壤學(xué) 退化土壤生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)與重建院系：環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院專(zhuān)業(yè)：環(huán)境工程 成員：201303010107 虎 琪 201303010104 溫 銘 201303010219 王 熙 201303010106 努爾恰提·吾開(kāi)退化土壤的生態(tài)系統(tǒng)的修復(fù)與重建關(guān)鍵詞：土壤退化 修復(fù) 土壤沙化 化肥農(nóng)藥 重金屬摘要：Soil is one of the important material base of human social production activities, is indispensable, difficult to renewable natural resourc

2、es. Without treatment of contaminated sites will be major chemical hazards, once the explosion will be difficult to measure the impact of the sustainable development of the country, so we must for soil pollution prevention and pollution soil repair shall be highly valued. The weak soil, soil degrada

3、tion and mean soil fertility recession led to a fall in production process. Is a combination of environmental deterioration and soil physical and chemical properties of soil characterization, cut down the content of organic matter and nutrient elements decreased, soil structure is destroyed; Soil er

4、osion, soil becomes shallow, the soil harden. Sand desertification and soil salinization, acidification, etc. The degradation in soil, soil desertification, chemical fertilizers pesticides, heavy metals on soil pollution is an important source of pollution, so the repair technology for soil degradat

5、ion, artificial control and chemical methods in animal and plant repair technology in the extension. So the repair technology is closely linked, are indispensable, thus to realize the sustainable development of human activities.土壤退化又稱(chēng)土壤衰弱，是指土壤肥力衰退導(dǎo)致生產(chǎn)力下降的過(guò)程。是土壤環(huán)境和土壤理化性狀?lèi)夯木C合表征，有機(jī)質(zhì)含量下降，營(yíng)養(yǎng)元素減少，土壤結(jié)構(gòu)遭到破

6、壞；土壤侵蝕，土層變淺，土體板結(jié)；土壤鹽化、酸化、沙化等。其中，有機(jī)質(zhì)下降，是土壤退化的主要標(biāo)志。在干旱、半干旱地區(qū)，原來(lái)稀疏的植被受破壞，土壤沙化，就是嚴(yán)重的土壤退化現(xiàn)象。經(jīng)調(diào)查，我國(guó)水土流失狀況相當(dāng)嚴(yán)重，在部分地區(qū)有進(jìn)一步加重的趨勢(shì)。水土流失形勢(shì)不容樂(lè)觀，所以對(duì)退化土壤的相關(guān)治理技術(shù)的研究開(kāi)發(fā)勢(shì)在必行。以下我組以退化土壤中的土壤沙化、化肥農(nóng)藥、重金屬對(duì)土壤污染的修復(fù)技術(shù)三方面進(jìn)行論述：一：土壤沙化土壤沙化的原因1.干旱氣候引起的風(fēng)沙：沙化主要出現(xiàn)在干旱半干旱地區(qū)，因降雨量小，土粒缺乏水分的凝聚作用，顆粒分散，風(fēng)吹后容易飛揚(yáng)，失去細(xì)土粒后土壤更難保持住水分。人們對(duì)水資源的無(wú)序利用也日漸增多，

7、河流上游截水，大水漫灌、浪費(fèi)水資源、造成土地鹽漬化,下游缺水，荒漠植被死亡。2.人為活動(dòng)引起的風(fēng)沙：人類(lèi)活動(dòng)使水資源短缺，加劇干旱和風(fēng)蝕；農(nóng)墾和過(guò)渡放牧，植被覆蓋降低。據(jù)統(tǒng)計(jì)，人為因素引起的土壤沙化占總沙化面積的94.5%，其中農(nóng)墾不當(dāng)占25.4%，過(guò)渡放牧占28.3%，森林破壞占31.8，水資源利用不合理占8.3%，開(kāi)發(fā)建設(shè)占0.7%。濫伐濫牧濫墾濫挖是造成土壤沙化最重要的幾項(xiàng)人為因素。昔日“風(fēng)吹草低見(jiàn)牛羊”的地方，變成“老鼠跑過(guò)現(xiàn)脊梁”，日復(fù)一日，年復(fù)一年，人民群眾便這樣說(shuō)道：“一年開(kāi)草場(chǎng)，二年打點(diǎn)糧，三年變沙梁”。由此看來(lái)，我們不得不重視起對(duì)土壤沙化的修復(fù)方法（1）植物修復(fù)技術(shù)1保護(hù)性耕

8、作保護(hù)性耕作是指通過(guò)少耕、免耕、地表微地形改造技術(shù)及地表覆蓋、合理種植等綜合配套措施, 從而減少農(nóng)田土壤侵蝕, 保護(hù)農(nóng)田生態(tài)環(huán)境, 并獲得生態(tài)效益、經(jīng)濟(jì)效益及社會(huì)效益協(xié)調(diào)發(fā)展的可持續(xù)農(nóng)業(yè)技術(shù)。其核心技術(shù)包括少耕、免耕、緩坡地等高耕作、溝壟耕作、殘茬覆蓋耕作、秸稈覆蓋等農(nóng)田土壤表面耕作技術(shù)及其配套的專(zhuān)用機(jī)具等, 配套技術(shù)包括綠色覆蓋種植、作物輪作、帶狀種植、多作種植、合理密植、沙化草地恢復(fù)以及農(nóng)田防護(hù)林建設(shè)等。2退耕還林還草退耕還林就是從保護(hù)和改善生態(tài)環(huán)境出發(fā)，將易造成水土流失的坡耕地有計(jì)劃，有步驟地停止耕種，按照適地適樹(shù)的原則，因地制宜地植樹(shù)造林，恢復(fù)森林植被。退耕還林工程建設(shè)包括兩個(gè)方面的內(nèi)

9、容:一是坡耕地退耕還林;二是宜林荒山荒地造林。退耕還林地是指水土流失嚴(yán)重和產(chǎn)量低而不穩(wěn)的坡耕地和沙化耕地。只要具備條件、農(nóng)民自愿，應(yīng)擴(kuò)大退耕還林規(guī)模，能退多少退多少。尚未承包到戶(hù)及休耕的坡耕地、沙荒地，不納入退耕還林的范圍，可作為宜林荒山荒地造林。3圍欄封育技術(shù)目前，圍欄封育是草場(chǎng)退化土壤主要的修復(fù)技術(shù)之一。一般情況下，對(duì)于生產(chǎn)力沒(méi)有受到根本破壞的退化草場(chǎng)，采用封地育草，就可以達(dá)到恢復(fù)草場(chǎng)生產(chǎn)力的目的。（2）化學(xué)修復(fù)技術(shù)1功能性高分子材料的應(yīng)用先進(jìn)的植生帶綠化技術(shù)在發(fā)達(dá)國(guó)家，特別是日本已有較多的研究?？刹捎酶叻肿硬牧现瞥煞乐雇寥狼治g、綠化用的被覆層，上下兩層是高分子材料的覆蓋層，中間夾有植物種

10、子、有機(jī)、無(wú)機(jī)物質(zhì)以及緩釋肥料等。模擬實(shí)驗(yàn)證明這種綠化層在不同的地理?xiàng)l件下都有良好的防侵蝕效果，使用被覆層以后，植物生長(zhǎng)狀況良好，層下的土壤化學(xué)性質(zhì)得到一定改善。 1 河野伸之，等土壤微生物及土壤侵蝕防止 綠化被覆影響J土微生物，199953117 232腐植酸的應(yīng)用腐植酸是自然界中廣泛存在的大分子有機(jī)物質(zhì)，廣泛應(yīng)用于農(nóng)、林、牧、石油、化工、建材、醫(yī)藥衛(wèi)生、環(huán)保等各個(gè)領(lǐng)域。尤其是現(xiàn)在提倡生態(tài)農(nóng)業(yè)建設(shè)、無(wú)公害農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、綠色食品、無(wú)污染環(huán)保等，更使"腐植酸"備受推崇。二： 化肥農(nóng)藥我國(guó)是世界上使用化肥、農(nóng)藥數(shù)量最大的國(guó)家之一。有關(guān)調(diào)查表明化肥的利用率低、流失率高，不僅導(dǎo)致農(nóng)田土

11、壤污染，還通過(guò)農(nóng)田徑流造成了對(duì)水體的有機(jī)污染、富營(yíng)養(yǎng)化污染，甚至地下水污染和空氣污染。農(nóng)藥一旦進(jìn)入環(huán)境，其毒性、高殘留性便會(huì)發(fā)生反應(yīng)，造成嚴(yán)重的大氣、水體及土壤的污染，以下列舉幾種農(nóng)藥對(duì)我們的影響：1.農(nóng)藥對(duì)大氣的污染：農(nóng)藥微粒和蒸汽散發(fā)空中，污染面積廣。特別是滴滴涕，它除了化學(xué)穩(wěn)定性和物理分散性外，滴滴涕還具有獨(dú)特的流動(dòng)性，能隨水汽共同蒸發(fā)到處流傳，使整個(gè)生物圈都受到污染。2.農(nóng)藥對(duì)水體的污染：農(nóng)藥對(duì)水體的污染也是很普遍的。全世界生產(chǎn)了約150萬(wàn)噸滴滴涕，其中有100萬(wàn)噸左右仍殘留在海水中。3.農(nóng)藥對(duì)土壤的污染：主要由于在其使用過(guò)程中，約有一半藥劑下落在土壤中。由于農(nóng)藥本身不易被陽(yáng)光和微生物

12、分解，對(duì)酸和熱穩(wěn)定，不易揮發(fā)且難溶于水，故殘留時(shí)間很長(zhǎng)，尤以對(duì)粘土和于含有機(jī)質(zhì)的土壤殘留性更大。這些累積的農(nóng)藥還將在相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)發(fā)揮作用?；逝c農(nóng)藥對(duì)環(huán)境污染的防治1.化肥對(duì)環(huán)境污染的防治科學(xué)施用鉀肥。合理施用鉀肥，要因地制宜，綜合多種因素進(jìn)行考慮并與氮、磷肥和微肥等進(jìn)行配合施用?？茖W(xué)施用磷肥。磷肥施入土壤后有兩個(gè)特點(diǎn)：一是在土壤中移動(dòng)性很小，其移動(dòng)半徑多在0.51厘米以?xún)?nèi);二是容易被土壤中兩價(jià)陽(yáng)離子固定。這就造成作物根系吸收利用的困難，降低了肥效。廣泛施用有機(jī)肥。有機(jī)質(zhì)是作物營(yíng)養(yǎng)元素的主要來(lái)源，同時(shí)也是作物所需的各種微量元素的源泉。有機(jī)質(zhì)是作物碳素營(yíng)養(yǎng)的源泉，這主要靠土壤微生物分解有機(jī)質(zhì)所

13、產(chǎn)生的二氧化碳來(lái)滿(mǎn)足作物生長(zhǎng)的需求，另外它還能促進(jìn)土壤有益微生物的活動(dòng)。而且能形成土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)，提高土壤保水、保肥和緩沖能力。積極推廣微生物肥料和垃圾堆肥。土壤中的有機(jī)物質(zhì)以及施用的廄肥、人糞尿和綠肥等，很多營(yíng)養(yǎng)成分在未分解前作物是不能吸收利用的，也要通過(guò)微生物將它們分解，變成可溶性物質(zhì)，才能被作物吸收利用。垃圾堆肥和垃圾復(fù)合肥的產(chǎn)生，既處理了城市垃圾，防止了污染，又生產(chǎn)出能夠滿(mǎn)足農(nóng)業(yè)需要的高質(zhì)量的有機(jī)肥料，具有積極的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。防止農(nóng)藥污染的途徑。采取綜合防治的方法研究新的殺蟲(chóng)除害途徑;搞好農(nóng)藥安全性評(píng)價(jià)和安全使用標(biāo)準(zhǔn)的制定工作;安全合理地使用現(xiàn)有農(nóng)藥;發(fā)展高效、低毒、低殘留的農(nóng)藥。

14、三：重金屬土壤重金屬污染（heavy metal pollution of the soil）是指由于人類(lèi)活動(dòng)，土壤中的微量金屬元素在土壤中的含量超過(guò)背景值，過(guò)量沉積而引起的含量過(guò)高，統(tǒng)稱(chēng)為土壤重金屬污染。由于土壤中重金屬鐵和錳含量較高，因而一般認(rèn)為它們不是土壤污染元素，但在強(qiáng)還原條件下，鐵和錳所引起的毒害亦引起足夠的重視。中國(guó)多個(gè)出產(chǎn)的稻米被查出鎘超標(biāo)，土壤污染已成“公害”?！版k米危機(jī)”的出現(xiàn)，再次敲響土壤污染的警鐘。（1）重金屬修復(fù)措施綜述1. 工程措施 包括客土法、換土法、深耕翻土法、固化、穩(wěn)定化方法、電動(dòng)力修復(fù)法等，工程措施具有穩(wěn)定、見(jiàn)效快的優(yōu)點(diǎn)，但存在工程量大、投資費(fèi)用高、二次污染隱

15、患等缺點(diǎn)，不適宜大面積污染土壤的治理。 2 土壤淋洗 淋洗即利用提取劑將土壤中的固相重金屬轉(zhuǎn)移至液相中，含有提取劑的土壤經(jīng)清水洗滌后歸還原位再利用，富含重金屬的廢液則進(jìn)行進(jìn)一步的處理。本技術(shù)的關(guān)鍵在于提取劑的選擇，即能提取重金屬，又不破壞土壤的結(jié)構(gòu),但事實(shí)上很難找到。而且，如果處理不當(dāng)?shù)脑?huà)，引入的提取劑很有可能造成二次污染。因此美國(guó)的工程技術(shù)人員在19881991年間對(duì)一個(gè)電鍍廠造成的鉻污染進(jìn)行治理時(shí)，干脆利用清水做為提取劑，4年內(nèi)使地下水的鉻濃度從1923mg/L降至65mg/L 。4. 微生物修復(fù)微生物抗重金屬機(jī)制包括生物吸附、胞外沉淀、生物轉(zhuǎn)化、生物累積和外排作用。微生物一方面可以降低土壤中重金屬的毒性，并可以吸附積累重金屬；另一方面可以改變根系微環(huán)境，從而提高植物對(duì)重金屬的吸收、揮發(fā)或固定效率。目前，大部分微生物修復(fù)技術(shù)還局限在科研和實(shí)驗(yàn)室水平，實(shí)例研究還不多，無(wú)法大面積推廣。5. 動(dòng)物修復(fù)利用土壤中的某些低等動(dòng)物如蚯蚓進(jìn)行重金屬cd污染修復(fù)的研究仍局限在實(shí)驗(yàn)室階段，且因受低等動(dòng)物生長(zhǎng)環(huán)境等因素制約，其修復(fù)效率一般，并不是一種理想的修復(fù)技術(shù)。6. 植物修復(fù)將某種特定的植物種植在重金屬污染的土壤上，對(duì)土壤中的污染元素具有特殊的吸收富集能力，將植物收獲并進(jìn)行妥善處理(如灰化回收)后將重金屬移出土體，達(dá)到污染治理與生態(tài)修復(fù)的