土壤环境状况十篇

发布时间:2024-04-26 11:08:30

土壤环境状况篇1

关键词芦笋田;土壤养分;肥力评价;黄河沿岸

中图分类号S644.6;S158文献标识码a文章编号1007-5739(2009)11-0007-02

山西的芦笋主要分布在黄河沿岸的永济、芮城、临猗、万荣和河津等县区,目前种植面积、产量均居全国首位,2005年山西省的芦笋种植面积已达1.5万公顷,总产量约10万吨,出口数量占全国出口总量的一半[1]。黄河农场地处北纬34°49′,东经110°15′,海拔273m,紧邻黄河的东岸,土壤特性及光、热、降水等气候条件非常适宜芦笋生长,总耕地面积约700hm2,其中2/3为芦笋田,永济市的芦笋种植面积已达7000hm2。芦笋每年从土壤中吸收大量的氮、磷、钾养分的同时,也吸收了不少的钙、镁、铜、锌、铁、锰和硼等中、微量元素。资料显示,平均每1000kg鲜芦笋从土壤中吸收的养分:氮(n)1.54~2.81kg、磷(p2o5)0.68~1.62kg、钾(K2o)2.02~4.75kg、钙(Ca)161.99~288.13g、镁(mg)74.17~107.35g、铜(Cu)0.95~1.27g、锌(Zn)2.62~4.28g、铁(Fe)6.40~9.12g、锰(mn)0.83~1.18g、硼(B)3.01~3.85g[2]。随着芦笋产量的提高和生长年限的延长,芦笋从土壤中带走的养分越来越多,目前生产中所采用的施肥措施仅考虑氮、磷、钾,对中、微量元素未进行补充,而土壤中的某些营养元素的缺乏可能成为芦笋产业持续发展的限制因子。当前,有关芦笋营养价值和采后加工方面的报道较多,但关于芦笋产地土壤营养特征的研究报道较少。因此,选择芦笋种植最早、最集中、具有代表性的永济黄河农场作为试验研究对象,采集其耕层土壤样品,进行土壤养分状况的分析研究,旨在为黄河沿岸芦笋大面积可持续发展提供科学依据。

1材料与方法

1.1试验区概况

试验区土壤属于黄河故道与近河道处的冲积滩地,上层多为细砂壤土及砂土,砂质含量大,砂粒粗。土层深厚,质地粗而均匀、疏松、耕作性能好、不怕涝。有机质含量低,速效氮、磷肥缺乏,保水保肥力差,肥劲短。多半为半砂荒或砂荒地,草害严重。地下水位高,打井方便,但渗水快,灌溉难度大。

黄河农场地处中原地区,四季分明的气候特点特别适宜芦笋的生长。年平均温度在13~15℃,温度年较差和日较差都较大,无霜期220~240d。年降水量600~800mm,年蒸发量2000~2200mm,年降水量分布不均,夏秋季占75%以上,冬春季仅占25%,常发生严重春旱[3]。

黄河沿岸笋龄大多为3~8年,芦笋品种以UC800、UC72、UC157、UC309等为主,主要施用复合肥,如玖源BB肥、撒可富、红三角等,浇水从3月份封垄前开始,4月底和5月初施复壮肥大水灌溉,到11~12月份冬浇,1年共浇水3~4次,浇水量平均在750t/hm2左右。

1.2取样及分析测定方法

根据芦笋品种和种植年限的不同进行芦笋田的选点取样,南场选9个芦笋地块,北场选7个地块,要求每个地块芦笋面积不得小于1500m2。根据地块形状不同,每个地块选5~7个采样点分别按对角线或S型取样,采样深度0~20cm和20~40cm。取混合土样1kg左右,室内风干粉碎过筛用于土壤养分含量的测定。土壤分析项目有:有机质、全氮、全磷、全钾、碱解氮、速效磷、速效钾,交换性钙、镁,有效铜、锌、铁、锰和硼,阳离子代换量,均采用土壤农化常规分析法进行分析测定[4]。

2结果与分析

2.1酸碱度偏高

土壤酸碱度对土壤中的各种营养元素有效性的影响非常大,芦笋生长发育适宜的土壤酸碱度为pH值为5.8~7.5,当土壤pH值在5以下或8以上时,芦笋生长受到抑制,产量降低[5]。分析结果表明,芦笋田土壤0~20cm的pH值为8.45±0.13,20~40cm的pH值为8.58±0.18,抑制芦笋生长,黄河农场土壤的酸碱度偏高可能与山西省大部分土壤为石灰性土壤有关[3]。

2.2有机质普遍极低

土壤有机质是作物生产中的必要因子,它通过贮蓄养分、减少养分淋溶损失、缓冲土壤酸碱急剧变化、提供土壤微生物活动能量以及缓和土壤紧实等作用而有利于维持土壤生产力。决定土壤水分和氧气蓄集能力的特性-土壤结构,也受土壤有机质含量的影响。由于测试地土壤质地为砂质和气温偏高的缘故,土壤中有机质的矿化速度较快,土壤有机质含量极低,为所测土壤有机质含量均远远低于一级芦笋园土壤质量标准(土壤有机质>1.5%)[6]。表明连续多年种植芦笋,加快了土壤有机质损耗,而芦笋秸秆又不还田,土壤有机质归还率低,土壤中潜在肥力有逐年下降的趋势。

2.3氮、磷、钾储备量不足

土壤全氮、全磷和全钾含量反映土壤潜在肥力的高低,即土壤供给作物氮、磷、钾养分的潜力。分析结果表明,种植芦笋以来,尽管笋农使用了大量的氮素肥料,但土壤中全氮含量仍很低,无论是0~20cm土壤,还是20~40cm土壤的含氮量都远远低于一级笋园的土壤质量标准(全氮>0.1%)[6],即0~20cm和20~40cm土壤的全氮均为极缺状态(100%样品2%),20~40cm土壤全钾含量较低(75%土样100mg/kg,其余均在50~100mg/kg),20~40cm有效钾含量为适中偏缺(87%样品在30~50mg/kg)(见表2)[10]。以上分析结果表明,养分分布不均匀。这可能与长期以来农民粗放的施肥方法和大水漫灌的灌溉方式等农业耕作措施有关。

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2.5微量元素含量丰缺不等

目前山西省芦笋生产中基本不施用铜、锌、铁、锰、硼等微量元素,因此土壤中微量元素养分的丰缺状况对芦笋的持续优质高产就非常重要。分析结果表明,0~20cm土壤铜含量处于适中偏丰富状态(100%样品>0.2mg/kg,25%样品>1.0mg/kg),20~40cm也是适中状态(81.25%的土样>0.2mg/kg);0~20cm有效锌含量为适中(75%样品>0.5mg/kg),20~40cm为缺锌(样品69%90mg/kg,mg>19.5mg/kg)[9]。钙和镁属于中量元素,目前在芦笋生产上一般也都不把钙和镁纳入施肥计划,但有些肥料含有较多的钙和镁,如钙镁磷肥含有钙和镁,过磷酸钙含有钙,土壤中的钙和镁在不经意中得到了不规则地补充。另外,黄河农场属于石灰性土壤,也是土壤中钙镁含量较高的原因之一。

2.6阳离子代换量低,保肥能力差

土壤环境状况篇2

关键字:土壤污染污染、现状、特性、成因及类型

中图分类号:te08文献标识码:a

1、引言

土壤是环境要素之一,是人类生存、兴国安邦的战略资源。近20年来,随着社会经济的高速发展,我国因污染退化的土壤数量日益增加、范围不断扩大,土壤质量恶化加剧,危害更加严重,己经影响到小康社会的建设和可持续发展战略目标的实现,土壤污染防治刻不容缓。

对于土壤污染这个问题,一种观点认为,只要外源污染物进入土壤,便可称为土壤污染;而另一种观点认为,外源污染物不仅需要存在于土壤中,而且要对土壤本身或者土壤中附着的植物或者周围的生态环境造成损害,才能称之为土壤污染。综合来说,土壤污染,就是由于人类的生产、生活等活动产生的污染物、废弃物等直接或者间接的进入土壤,使得土壤的形状和性质等发生变化,并且超出了土壤的自净能力,破坏土壤乃至整个生态平衡的现象。

2、我国土壤污染现状

现如今制约我国经济社会可持续发展的重要因素之一就是土壤污染,由于我国工业化和城市化的进程加快,导致受污染土地的面积不断扩大,这一问题已制约着我国经济社会的发展。

2014年4月17日,环境保护部和国土资源部了全国土壤污染状况调查公报,本次土壤污染状况调查的范围是除香港、澳门特别行政区和台湾省以外的陆地国土,调查点位覆盖全部耕地,部分林地、草地、未利用地和建设用地,实际调查面积约630万平方公里。调查采用统一的方法、标准,基本掌握了全国土壤环境总体状况。调查结果显示,全国土壤环境状况总体不容乐观,部分地区土壤污染较重,耕地土壤环境质量堪忧,工矿业废弃地土壤环境问题突出。全国土壤总的点位超标率为16.1%,其中轻微、轻度、中度和重度污染点位比例分别为11.2%、2.3%、1.5%和1.1%。从土壤利用类型看,耕地、林地、草地土壤点位超标率分别为19.4%、10.0%、10.4%。

我国目前土壤污染呈污染种类多、污染途径广、有机无机污染物混合污染、新老污染并存的多元素复杂形式,防治难度极大。农产品的质量安全和人民的身体健康受到土壤污染的严重威胁,同时也影响社会和谐。我国土壤污染状况总体呈现污染物种类多、含量大、受污染土地面积广的特点,农村、城市和矿区呈现不同程度的土壤污染状况,尤其是耕地受污染严重。目前,有关研究表明,我国耕地受重金属污染严重,约有五分之一的耕地被重金属污染,而农产品被有机污染和农用化学品污染,导致其产量和质量均有下降,每年的直接损失至少数百亿。

近几年来,环保问题随着经济社会的迅速发展日益受到人们的关注。土壤环境保护和治理问题也成为除了水、大气、固体废弃物污染以外的新的关注热点。目前,我国生态环境、食品的安全、农业可持续发展等问题已受到土壤污染的严重威胁,土壤污染问题引起了环保治理者的高度重视,为此,国务院办公厅于今年初《关于印发近期土壤环境保护和综合治理工作安排的通知》,要求到2015年,在全面摸清我国土壤被污染状况的前提下,建立严格的涉及耕地和集中式饮用水水源地的土壤环境保护和治理制度,遏制土壤污染的上升趋势,保证全国耕地土壤环境质量的调查点位达标率高于80%。并提出到2020年,力争建成我国土壤环境保护体系,明显改善全国土壤环境质量。

3、土壤污染的主要成因及类型

化学污染、生物污染、物理污染、放射性污染等都是土壤污染物的来源,这些有机和无机污染物造成了土壤污染的多样性。通过污水排放、化肥农药的使用、废气和固体废物,这些污染物质进入土壤并大量累积。随着近几年来人口的急剧增长和工业的迅速发展,大量固体物质堆放和倾倒在土壤表面,土壤层中也渗透着大量有害废水,大气中的飘尘及有害气体也会随雨水进入土壤,另外农业化学肥料污染也是导致土壤污染的重要因素。由于人类的生产和生活过程过多的介入土壤,导致土壤污染的未知来源范围广、种类复杂。

3.1水质污染型

主要由于污染水源(指未经处理、未达排放标准的城市生活或工业废水等)通过被污染的地表水灌溉农田,最终污水中的有毒有害物质随着污水进入农田而污染土壤。

3.2大气污染型

工业活动排放到大气中的有害气体通过空气沉降、化学反应等过程,产生酸雨进入土壤,引起土壤的酸化。另外空气中的粉尘、烟尘等粒子由于地球重力作用空降进入土壤,也形成了土壤污染。

3.3固体废物污染型

城市工业废渣(城市垃圾、煤渣、矿渣、粉煤灰等)大量堆放在土地表面,其中的有毒有害物质造成土壤污染,使环境恶化。这些工业企业及生产生活产生的废物、垃圾等固体有害物质在堆积、处理和掩埋的过程中,大量占用地表面积,并且随着大气的迁移、降水、扩散、地表径流等进而污染周围地区土壤,形成土壤污染的点源性污染。随着城市工业化进程的加速,固体废物污染的污染物性质和种类都逐渐复杂化,并且这种复杂趋势日渐扩大。

3.4农业污染型

农药、化肥在农业生产中过量或不合理的使用都会造成土壤的污染。例如,氮肥在农业生产活动中被大量使用,导致土壤自身成分被破坏,形成土壤表层硬化,造成土壤的生物本质变差,致使农业产品的产出和质地下降。农药虽然具有杀虫的作用,但在农业生产中大量使用会使农药中的有毒有害物质沁入土壤,长期大量使用农药就会引起土壤严重污染。

4、土壤污染特性

土壤污染因其组成结构和形成原因的复杂具有独特性,与大气污染、水污染等其他环境污染有极大差别,它有着自身特有的性质。

4.1隐蔽性和潜伏性

土壤污染是污染物在土壤中长期积累的过程,一般要通过对土壤污染物进行植物产品质量分析监测、植物生态效应监测、植物产品产量监测、以及环境效应监测等来发现。其后果要通过长期摄食由污染土壤生产的植物产品的人或动物的健康状况才能反映出来。因此,土壤污染不像大气和水体污染那样易被人们所觉察。

4.2不可逆转性和长期性

土壤一旦遭到污染后极难恢复,而重金属污染则是一个不可逆过程。许多有机化学物质也需要有一个比较长时间的降解过程。由于土壤是一个络合一鳌合体系,土壤中凡乎所有的金属离子都有形成络合物和鳌合物的能力,形成的络合物、鳌合物可以几十年甚至几个世纪存在于土壤中,在常态下难以分解、转化。因而,土壤一旦遭受污染,极难恢复。

4.3后果的危害性

土壤污染的后果十分严重:1、被污染耕地质量下降,经济损失严重。耕地中污水灌溉并长期使用肥料、农药、农膜,致使污染物在土壤大量累积,土壤肥力下降,农作物产量减少,质量下降。2、食品安全隐患增加,危及人体健康。农作物在被污染的土壤中生长,大量吸收来自污染土壤的有毒有害物质,最终通过食物链进入人体,导致各类疾病的产生,危害人体健康。3、生态安全受到威胁。生态系统是一个有机整体,土壤污染直接导致土壤的生态系统结构和功能产生改变,使得生物种群的多样性减少,结构改变,导致土壤生产力减弱,破坏生态安全。土壤污染不仅危及特定地区的一个人或几个人的人生和财产安全,甚至波及更广范围的多数人的人生和财产安全;不仅危及当代人的生命健康,甚至会殃及子孙后代的利益。

4.4难以治理性

由于土壤污染的来源具有多样性,在治理土壤污染时仅仅依靠治理污染源头是远远不够的。土壤会被重金属、有机物质、放射性元素等多种有毒有害物质污染,这些物质在土壤中积累,很难被土壤稀释,有时甚至需要换土或者淋洗等方法来治理土壤污染,因此治理土壤污染的成本相对较高,时间较长。而大气污染和水污染等则可以通过直接治理污染源头而达到短时间内稀释净化自然的效果。

5、总结

在2012年两会上周宜开委员说,目前我国土壤污染形势严峻,存在的突出问题。周宜开委员并建议:一、抓紧制订土壤污染防治法,规定专门的、行之有效的制度和措施,使土壤污染防治工作步入法制化轨道。二、尽快实施土壤污染防治战略。开展重点加密调查,评估土壤污染对生态环境的风险;建立国家区域土壤污染档案;加强土壤污染监测和风险管理体系建设;推进污染土壤的治理修复。三、严格保护耕地土壤环境。重点做好农产品基地和农业主产区土壤环境安全性评估和有效保护;全面推广数字化测土配方施肥技术,加强耕地质量管理信息化建设。

土壤是人与动植物赖以生存的基础,而随着人类的进化和社会的不断发展,土壤环境正逐渐被破坏,土壤污染问题日益严重。由于我国当前土壤污染形式严峻,所以一定要实施防治战略、加强管理、严格保护土壤环境。

参考文献:

[1]王虹、马娜、叶露、李燕飞、陈玲.国外土壤污染防治进展及对我国土壤保护的启示.环

境监测管理与技术,2006,18(5).

[2]蔡守秋,李建勋.2008.土壤污染防治规划法论纲.河南省政法管理干部学院学报,(3):123-135.

[3]何康林.2005.环境科学导论.北京:中国矿业大学出版社:140.

[4]杨小飞.2008.我国土壤污染的现状特征及其法律规制.甘肃科技纵横,(4):63

[5]赵强.我国的土壤污染现状及其防治对策.福建水土保持,2o04(1)

[6]高翔云、汤志云.国内土壤环境污染现状与防治措施.江苏环境科技,2006,4

土壤环境状况篇3

一、充分认识加强土壤污染防治的重要性和紧迫性

(一)土壤污染防治工作取得初步成效。高度重视土壤污染防治工作。各地区、各部门认真贯彻落实中央关于环境保护工作的决策和部署,不断加大工作力度,在开展土壤基础调查、完善相关制度规范、强化污染源监管、提升土壤污染防治科技支撑能力、组织污染土壤修复与综合治理试点示范等方面进行了积极探索和有益实践,取得了初步成效。

(二)土壤环境面临严峻形势。目前,我国土壤污染的总体形势不容乐观,部分地区土壤污染严重,在重污染企业或工业密集区、工矿开采区及周边地区、城市和城郊地区出现了土壤重污染区和高风险区;土壤污染类型多样,呈现出新老污染物并存、无机有机复合污染的局面;土壤污染途径多,原因复杂,控制难度大;土壤环境监督管理体系不健全,土壤污染防治投入不足,全社会土壤污染防治的意识不强;由土壤污染引发的农产品质量安全问题和逐年增多,成为影响群众身体健康和社会稳定的重要因素。

(三)加强土壤污染防治意义重大。土壤是构成生态系统的基本环境要素,是人类赖以生存和发展的物质基础。加强土壤污染防治是深入贯彻落实科学发展观的重要举措,是构建国家生态安全体系的重要部分,是实现农产品质量安全的重要保障,是新时期环保工作的重要内容。各级环保部门要从全局和战略的高度,进一步增强紧迫感、责任感和使命感,把土壤污染防治工作摆上更加重要和突出的位置,统筹土壤污染防治工作,切实解决突出的土壤环境问题。

二、明确土壤污染防治的指导思想、基本原则和主要目标

(四)指导思想。以科学发展观为指导,以改善土壤环境质量、保障农产品质量安全和建设良好人居环境为总体目标,以农用土壤环境保护和污染场地环境保护监管为重点,建立健全土壤污染防治法律法规,落实土壤污染防治工作机构和人员,增强科技支撑能力,拓宽资金投入渠道,加大宣传教育力度,夯实工作基础,提升管理水平,切实解决关系群众切身利益的突出土壤环境问题,为全面建设小康社会提供环境保障。

(五)基本原则。

预防为主,防治结合。土壤污染治理难度大、成本高、周期长,因此,土壤污染防治工作必须坚持预防为主;要认真总结国内外土壤污染防治经验教训,综合运用法律、经济、技术和必要的行政措施,实行防治结合。

统筹规划,重点突破。土壤污染防治工作是一项复杂的系统工程,涉及法律法规、监管能力、科技支撑、资金投入和宣传教育等各个方面,要统筹规划,全面部署,分步实施。重点开展农用土壤和污染场地土壤的环境保护监督管理。

因地制宜,分类指导。结合各地实际,按照土壤环境现状和经济社会发展水平,采取不同的土壤污染防治对策和措施。农村地区要以基本农田、重要农产品产地特别是“菜篮子”基地为监管重点;城市地区要根据城镇建设和土地利用的有关规划,以规划调整为非工业用途的工业遗留遗弃污染场地土壤为监管重点。

政府主导,公众参与。土壤是经济社会发展不可或缺的重要公共资源,关系到农产品质量安全和群众健康。防治土壤污染是各级政府的责任。各级环保部门要在同级党委政府统一领导下,认真履行综合管理和监督执法职责,积极协调国土、规划、建设、农业和财政等部门,共同做好土壤污染防治工作。鼓励和引导社会力量参与、支持土壤污染防治。

(六)主要目标。

到20*年,全面完成土壤污染状况调查,基本摸清全国土壤环境质量状况;初步建立土壤环境监测网络;编制完成国家和地方土壤污染防治规划,初步构建土壤污染防治的政策法律法规等管理体系框架;编制完成土壤环境安全教育行动计划并开始实施,公众土壤污染防治意识有所提高。

到20*年,基本建立土壤污染防治监督管理体系,出台一批有关土壤污染防治的政策法律法规,土壤污染防治标准体系进一步完善;建立土壤污染事故应急预案,土壤环境监测网络进一步完善;土壤环境保护监管能力明显增强,公众土壤污染防治意识显著提高;土壤污染防治规划全面实施,土壤污染防治科学研究深入开展,污染土壤修复与综合治理示范项目取得明显成效。

三、突出土壤污染防治的重点领域

(七)农用土壤环境保护监督管理。以基本农田、重要农产品产地特别是“菜篮子”基地为监管重点,开展农用土壤环境监测、评估与安全性划分。加强影响土壤环境的重点污染源监管,严格控制主要粮食产地和蔬菜基地的污水灌溉,强化对农药、化肥及其废弃包装物,以及农膜使用的环境管理。对污染严重难以修复的耕地提出调整用途的意见,严格执行耕地保护制度。积极引导和推动生态农业、有机农业,规范有机食品发展,组织开展有机食品生产示范县建设,预防和控制农业生产活动对土壤环境的污染。

(八)污染场地土壤环境保护监督管理。结合重点区域土壤污染状况调查,对污染场地特别是城市工业遗留、遗弃污染场地土壤进行系统调查,掌握原厂址及其周边土壤和地下水污染物种类、污染范围和污染程度,建立污染场地土壤档案和信息管理系统。

建立污染土壤风险评估和污染土壤修复制度。对污染企业搬迁后的厂址和其他可能受到污染的土地进行开发利用的,环保部门应督促有关责任单位或个人开展污染土壤风险评估,明确修复和治理的责任主体和技术要求,监督污染场地土壤治理和修复,降低土地再利用特别是改为居住用地对人体健康影响的风险。

对遗留污染物造成的土壤及地下水污染等环境问题,由原生产经营单位负责治理并恢复土壤使用功能。加强对化工、电镀、油料存储等重点行业、企业的监督检查,发现土壤污染问题,要及时进行处理。区域性或集中式工业用地拟规划改变其用途的,所在地环保部门要督促有关单位对污染场地进行风险评估,并将风险评估的结论作为规划环评的重要依据。同时,要积极推动有关部门依法开展规划环境影响评价,并按规定程序组织审查规划环评文件;对未依法开展规划环评的区域,环保部门依法不得批准该区域内新建项目环境影响评价文件。

按照“谁污染、谁治理”的原则,被污染的土壤或者地下水,由造成污染的单位和个人负责修复和治理。

造成污染的单位因改制或者合并、分立而发生变更的,其所承担的修复和治理责任,依法由变更后承继其债权、债务的单位承担。变更前有关当事人另有约定的,从其约定;但是不得免除当事人的污染防治责任。

造成污染的单位已经终止,或者由于历史等原因确实不能确定造成污染的单位或者个人的,被污染的土壤或者地下水,由有关人民政府依法负责修复和治理;该单位享有的土地使用权依法转让的,由土地使用权受让人负责修复和治理。有关当事人另有约定的,从其约定;但是不得免除当事人的污染防治责任。

四、强化土壤污染防治工作措施

(九)搞好全国土壤污染状况调查。各级环保部门要按照全国土壤污染状况调查工作的统一部署,加强沟通协调,有效整合资源,强化质量管理,落实配套资金,确保调查的进度和质量;在搞好调查成果集成的基础上,组织对调查成果的开发利用,服务于国家和地方经济社会发展。同时,要严格执行国家有关保密的规定,做好数据、文件、资料、报告的信息安全和保密工作,确保万无一失。

(十)建立健全土壤污染防治法律法规和标准体系。抓紧研究、制定有关土壤污染防治的法律法规和政策措施。加快制定污染场地土壤环境保护监督管理办法,并组织好实施。组织制修订有关土壤环境质量、污染土壤修复、污染场地判别、土壤环境监测方法等标准,不断完善土壤环境保护标准体系。鼓励地方因地制宜,积极探索制定切实可行的土壤污染防治地方性法规、标准和政策措施。

(十一)加强土壤环境监管能力建设。把土壤环境质量监测纳入先进的环境监测预警体系建设,制定土壤环境监测计划并组织落实。进一步加大投入,不断提高环境监测能力,逐步建立和完善国家、省、市三级土壤环境监测网络,定期公布全国和区域土壤环境质量状况。加强土壤环境保护队伍建设,加大培训力度,培养和引进一批专门人才。制定土壤污染事故应急处理处置预案。编制国家和省级土壤污染防治专项规划,并组织实施。国家和地方环境保护规划应包括土壤污染防治的内容,并提出具体的目标、任务和措施。

(十二)开展污染土壤修复与综合治理试点示范。根据土壤污染状况调查结果,组织有关部门和科研单位,筛选污染土壤修复实用技术,加强污染土壤修复技术集成,选择有代表性的污灌区农田和污染场地,开展污染土壤治理与修复试点。重点支持一批部级重点治理与修复示范工程,为在更大范围内修复土壤污染提供示范、积累经验。

(十三)建立土壤污染防治投入机制。地方要加大土壤污染防治投入,保证投入每年有所增长。中央集中的排污费等专项资金安排一定比例用于土壤污染防治,保证资金逐年增加并适当向中西部地区倾斜;地方也应在本级预算中安排一定资金用于土壤污染防治。我部将协调中央财政部门视情况对地方土壤污染防治给予资金补助。财政资金重点支持土壤环境监测、污染场地调查与评估、土壤污染防治科学研究和技术开发、污染土壤修复与综合治理示范工程建设。按照“谁投资、谁受益”的原则,引导和鼓励社会资金参与土壤污染防治。

土壤环境状况篇4

关键词:土壤污染;生态环境;治理对策

一、土壤污染的现状

随着经济和社会的快速发展,我国的土壤环境破环严重,土壤污染持续恶化。目前,全国土壤污染的超标率已经达到了16.1%,污染点的比例依次为重度污染1.1%;中度污染1.5%;轻度污染2.3%;中轻微污染11.2%,主要体现在工矿业、农业等人类生产和生活方面。我国的土壤污染类型主要表现为无机型、有机型和复合型,其中无机型污染比重较大,其污染超标点位数占到了全部污染超标点位的五分之四以上,污染问题突出。我国的土壤污染范围较广,总体来看,南方地区土壤污染程度大于北方地区,主要集中在经济发展水平较高、工业化发达的工矿业周边、城市及近郊区。土壤污染的蔓延直接触及我国的生态保护红线和耕地保护红线,造成生态环境质量逐渐下降,耕地土壤环境和生产能力严重退化。现阶段我国土壤污染以重金属污染为主,受污染耕地总面积1.5亿亩,占到了我国18亿亩耕地保护红线的8.3%,耕地质量受损严重,造成了巨大的经济损失。[1]

二、土壤污染的特征和危害

(一)土壤污染的特征

土壤污染作为我国生态环境治理的短板之一,与其他短板相比有不同的特征。土壤污染是进入土壤的污染物含量超过了土壤自身的净化能力,使土壤内部机理发生质变。第一,土壤污染的来源复杂多样,涉及大气,废水污水、化工用品、重金属、固体废弃物、农药化肥等多方面。第二,土壤污染不容易被察觉,而且形成污染的周期长,滞后性比较突出。第三,土壤污染是污染物在土壤中发生量变的过程,一般污染物进入土壤之后,流动性大大减小,因而不断沉积从量变引起土壤质变。第四,土壤污染治理困难程度大,治理周期较长,成本较高。[2]

(二)土壤污染的危害

第一,土壤污染通过大气循环,食物链的富集,水环境污染等渠道,经过各种方式进入人类和动植物体内,严重影响了人类和动植物的健康。第二,土壤污染制约了我国农业生产的发展,造成农作物减产,农产品质量下降,被间接污染的农产品又直接影响到人类的食品安全。第三,土壤污染影响人类生存空间的环境质量,目前我國发生的多起毒地事件在很大程度上已经引起了人们对土壤污染的重视。第四,土壤污染威胁到我国生态环境安全和社会经济可持续发展,山水林田湖是一个命运共同体,没有土壤环境的安全就不可能实现生态环境的安全,土壤污染严重阻碍了我国现代化建设的进程。[3]

三、土壤污染治理中存在的问题

第一,土壤污染治理法律制度缺失,现阶段我国还没有专门的治理土壤污染的政策或法规,面对目前土壤污染的严峻形势,制定土壤污染防治法及配套政策法规迫在眉睫。第二,土壤污染修复手段单一,技术不成熟,传统的修复技术难以适应复杂多变的污染状况,现行的治理手段往往比较单一且效率低,缺乏技术创新,既耗时又耗力。第三,土壤污染管理机制和防治体系不健全,我国土壤污染治理涉及的治理主体多,关系复杂,以往的土壤污染治理中经常出现部门之间相互推诿的情况,造成监管空缺,缺乏统一的管理机制。我国土壤资源种类较多,制定的土壤质量评价标准也多,如何建立一套统一协调的标准体系是今后提高土壤污染治理成效的关键。第四,土壤污染治理周期长,资金需求大。由于土壤污染的滞后性、持久性等特点,导致土壤污染治理的周期较长,加之土壤污染的隐蔽性,使社会公众对土壤污染的重视程度不够,参与治理土壤污染的积极性不高,这些原因都会增大土壤污染防治成本。[4]

四、土壤污染治理对策

(一)严格落实“土十条”,推进土壤污染治理进程

新常态下,美丽中国建设和生态文明建设都对我国的生态环境安全提出了更高的要求,国务院也了《土壤污染防治行动计划》,土壤污染治理面临巨大挑战。《土壤污染防治行动计划》的为我国土壤污染治理指明了目标和方向,因此必须坚持创新、协调、绿色、开放、共享的发展理念,严格落实“土十条”里的各项任务目标,推进土壤污染治理,改善土壤环境,保障生态环境安全,促进社会和经济的可持续发展。

(二)建立健全土壤污染综合治理的法律体系

面对当前我国土壤污染治理中的种种问题和弊端,必须尽快建立治理我国土壤污染的专门法规,健全土壤污染治理各项配套政策和措施。以立法的方式助推土壤污染治理,明确污染治理主体的职责权限,杜绝污染防治和处理应急事件的过程中相关部门互相推诿的情况。在治理土壤污染的过程中,要强化政府的作用,以政府为主导,加强土壤污染的监管和执法力度,实行污染者付费的制度。

(三)实施土壤污染精准监测机制,完善土壤质量评价标准体系

土壤污染治理的首要前提是全面精准监测和普查全国的土壤污染,建立大数据形式下我国土壤污染监测的信息网络和数据平台,建立土壤监测的制度与规范体系,尽快实现我国土壤质量检测的全覆盖。要从源头开始建立土壤污染监测的长效机制,严格监督工矿业、农业,水环境、重金属行业等的污染,在此基础上,进一步完善土壤质量的评价标准体系。

(四)创新土壤污染修复技术与治理手段,降低治理土壤污染的成本

在治理土壤污染的过程中不断探索和创新土壤修复的新技术和新方式,加大土壤污染治理的科技投入,改造升级土壤污染治理的设施设备。通过借鉴国外的先进技术和模式,结合我国土壤污染的实际情况,建立多功能、专业的技术研发平台,不断优化土壤污染治理模式,完善土壤治理的多元化的投资或融资机制,从根本上降低治理土壤污染的成本。

五、结语

土壤污染治理的成效关系到我国社会和经济的可持续发展,也关系到人类的健康和生存环境的质量,同时也关系到我国的生态安全和生态文明建设的成败。加强土壤污染治理和改善土壤环境质量是我国新常态下全面建成小康社会的必然要求,因此必须结合我国实际情况,从社会发展的各个方面着手,重点发力,全面治理,为建设“美丽中国”打下稳固的基础。

参考文献: 

[1]环境保护部,国土资源部.全国土壤污染状况调查公报[J].中国环保产业,2014(5):10-11. 

[2]陈微,魏君.土壤环境污染现状分析与对策研究[J].黑龙江科学,2014,5(7):112. 

[3]代显峰.我国土壤污染问题分析及对策研究[J].农业科技与装备,2013(11):16-17. 

土壤环境状况篇5

关键词土壤污染;现状;防控;措施

中图分类号:X53文献标志码:BDoi:10.19415/j.cnki.1673-890x.2018.06.082

土地是关系到国计民生的重要资源,当前,国内土壤污染愈演愈烈,导致土地环保质量严重下降,尤其是在工业、商业迅猛发展的大环境下,牺牲土壤生态谋取经济利益的现象屡禁不止。土壤污染已成为环境污染的重要因素,尤其是“三废”污染、石油污染、重金属污染、化学农药污染、放射性污染等,已使土壤生态环境受到严重破坏。在可持续发展理念的引导下,土壤污染已引起了社会各界的高度重视,由此可见,保护土壤质量、维护土壤生态、净化土壤污染已成为当务之急。

1土壤污染的特征

1.1隐蔽且滞后

大气、水、废弃物污染是很容易通过感官而被发现的,但土壤污染却具有很高的隐蔽性,难以直接发现。土壤污染需要对土壤样品进行采样化验,分析其中有害物质的残存量,甚至通过研究人畜等的健康状况才能明确。这就造成土壤污染监管远远滞后于污染现状,而且一旦发现土壤污染,往往是已经发生了很长时间,因此,土壤污染往往具有隐蔽性和滞后性。

1.2累积性

在大气与水体中的污染物质一般较易治理或迁移,但在土壤中却不同,土壤不像大气和水的扩散与稀释能力那么高,而且其中的有毒有害物质积累时间较长、成分复杂,往往治理难度较大。尤其是土壤污染的持续性、渐近性特点,更使污染物质极易在土壤中累积从而超标。

1.3不可逆

重金属对土壤的污染是不可逆转的过程,有很多有机化学物质的污染需要很长的时间才能够降解,有的重金属在土壤中可能需要长达100~200年的时间才能解除污染。这就会使被重金属污染的土壤在很长时间内被贴上“污染”标签,难以被应用到生产生活和经济建设中,同时也会对当地民众的生产生活安全性造成极大危害。

2土壤污染现状与危害

2.1土壤污染现状

土壤是人类生存发展的基础。随着经济的发展,工业化、城市化、农业集约化的变化越来越快,很多未经处理的废弃物都转移到了土壤之中,如重金属、硝酸盐、农药、病原菌等。按照污染物性质,可以分为无机物污染、有机物污染和生物污染;根据污染物的存在状态可分为单一污染、复合污染以及混合污染。目前,我国的土壤污染总体形势非常严峻,部分地区土壤污染严重,并且在有的特殊区域出现了重污染以及高风险污染。土壤污染的途径多种多样,原因很复杂,把控起来难度较大[1]。另外,土壤环境监督管理体系的不健全,土壤污染防治工作的投入力度不够,人们普遍的防治意识薄弱,并且由土壤污染引发的农产品安全问题以及群体性事件已成为威胁人们身心健康、妨碍社会稳定的一个原因。

2.2土壤污染的危害

1)土壤污染对作物危害严重。当土壤中的污染物质含量超标时,其生长出的植物会出现吸收及代谢能力失衡,残留植物體内的有机污染物直接对植物的生长产生影响,有的还会引发遗传变异甚至死亡。2)土壤污染物在植物体内残留。农作物在处于土壤污染的环境中,通过自身的生长发育体系将污染物吸收进自身体内,污染物的残留量在农作物的体内分布不均,并且不同的污染物在其体内停留的时间也不同。一般根部的残留量最多,其次是茎、叶、荚、籽粒,并且在植物体内的停留时间根据污染物的分解性不同而不同,分解性高的,停留时间短,反之停留时间长。3)土壤污染会危害人体健康。土壤中的病原体能够通过食物链的传播进入人体,有的也会通过皮肤侵害人体。放射性污染物主要是通过食物链进入人体。另外有的还会通过呼吸系统侵入人体,使受害者白细胞数量发生改变。

3土壤污染的防治

3.1健全土壤污染法律法规,调查土壤污染状况

针对治理土壤污染的问题,我国已确立了相关法律法规,其内容涉及农业环境保护、防治土地污染等领域,也起到了一定作用。但针对土壤污染问题的日益加重,相关部门需要尽快设立长期稳定的法律法规,并对现有的法律法规进行完善,使土壤污染防治工作更加高效地进行。

土壤污染的治理需要有完善的调查工作为基础,相关部门要建立土壤质量监测数据库,尤其要严格监控污染较为严重的重点区域,建立完善的土壤污染监管档案[2]。国内土壤污染呈现集中性特点,这就使区域土壤污染治理重点更加明确。通过数据调查分析土壤污染的危害性,并根据其污染指数、影响范围制定有效的治理对策,对高危污染区进行全面强化治理。

3.2施用化学改良剂,加强土壤净化能力

实施生物改良,增加土壤环境容量。为了改善土壤质量,可向土壤中施加石灰、碱性磷酸盐、氧化铁、碳酸盐和硫化物等化学改良剂,加速有机物的分解,将重金属固定在土壤中,将其转化为难溶的化合物,防止其迁移造成各种污染。土壤中的有机污染物可以靠植物、真菌、细菌等合作降解,并且通过植物能够带走土壤中的部分重金属。

对于受到重金属污染的土壤,除生态修复之外,还需要对其进行物理修复。当前,土壤电动修复技术已进入研发使用阶段,通过离子电学和电渗析作用清除土壤中的重金属,或者在土壤中计入盐酸溶液,从而清除土壤中的镉、铅等有害重金属。虽然这些新型土壤净化科技尚处于研发阶段,但相信在不久的将来,“科技净土”将成为现实,为土壤净化和保护提供更有效的治理措施。

3.3强化农业生产过程环境监管

相关机构应加强肥料、农药等投入的安全管理工作,严控污水灌溉以及污泥农用行为。加强对农业的污染控制,严禁使用重金属超标的农药化肥,尤其的化学杀伤性、残留性高的农药化肥,从源头抓起杜绝土壤种植性污染[3]。优先发展生态农业,鼓励并发展无公害、绿色和有机农产品的生产基地的建设。农业部门和环保部门要联合行动,密切关注土壤污染治理能效,通过生态农业的发展的优化土壤性质,提高土壤污染治理效率。

3.4优化产业规划布局

加强规划布局,防止重污染企业等的建设开发生产等活动对周边土壤造成污染,设置区域环评、规划环评等程序,避免各种不合乎要求的开发项目的开展造成土壤污染。环境部门要针对土壤重污染区域划定污染红线,定期监测周边土壤污染情况,尤其是与周边民众生产生活密切相关的土壤治理更要提起重视。规划当地产业布局有利于强化土壤生态保护基础,控制土壤污染源,最大限度地降低土壤污染风险。

4结语

土壤环境问题在现代社会中已日益突显,国家对于环境保护工作也愈加重视。为了实现现代社会各方面的可持续性发展,土壤污染问题必须着重解决,相关部门以及大众都需要为之努力,营造一个健康的工作生活环境。

参考文献: 

[1]何鹏.土壤污染现状危害及治理[J].吉林蔬菜,2012(9):55-56. 

土壤环境状况篇6

关键字:土壤重金属,模糊综合评价,环境质量优劣

1、引言

我国城市化的飞速发展已经严重影响了土壤环境质量,城市人口以及交通工具的急剧增加使得对城市土壤的研究变得刻不容缓。通过对土壤重金属污染的研究,可以分析土壤中重金属超标的元素,从而及时对受污严重地方进行修复,实现我国经济的可持续发展。

当前对土壤学的研究正逐步深入到多学科、多技术相联系的综合研究,具体表现为横向研究扩大,系统性研究趋向增强,土壤水分研究活跃。宋新山,邓伟(2004)、窦磊,周永章,王旭日,等(2007)、杨光丽(2008)、张世远,李光德,徐玉新等(2009)、金婷,叶艳鸣(2009)等先后应用模糊综合评价方法对土壤重金属含量进行了研究,得出了较好的结论。笔者查看了相关资料,尚未发现有学者对地方土壤重金属污染状况进行研究。本文尝试运用模糊综合评价法进行分析,对江苏省常熟是土壤重金属污染状况进行研究,特别是针对常熟市主干道土壤重金属含量进行研究,希望得到主干道路的主要重金属污染元素,同事比较出各道路之间的环境优劣状况,从而为改善城市生态环境质量提供重要的科学依据。

2、样品的采集和分析方法

2.1样品采集

常熟市城区交通道路东西走向较多但长度相对较短,南北道路较少但距离较大,因此选取新世纪大道、海虞北路、招商东路、环城北路和珠江路,两纵三横5条具有代表性的道路。在采样过程中,我们根据土地利用类型,并在道路的5~50m范围内设定采样点的位置。为了避免偶然因素的影响,每个土壤样品均由2~3个采样点组成,每条道路沿线以300m为间距,每条道路分别设定了17,15,10,7,5个采样点。采样深度为土壤表层0~20cm,共采集1~2kg,分别装于聚乙烯塑料袋中。将采集的土壤样品放在通风处风干后,剔除石子等杂物,用四分法保留样本至1kg,然后在玛瑙研钵中研磨,将剩余的样品通过100目的筛子,装瓶以备用。

称量3g土壤样品通过王水处理后,利用火焰原子吸收分光光度法进行测量。

2.2、模糊综合评价方法

模糊综合评价模型的基础是模糊集合的理论和运算方法,核心是模糊变换。由于环境质量具有多种属性,因此对环境质量进行评价时,要尽量兼顾各个方面,而使用模糊变换可以对各种有关因素进行综合评价。

(1)评价因子的隶属度函数以及模糊矩阵的建立

某重金属对一级、二级、三级土壤环境质量的隶属度函数分别为

(1)

(1)式中,为重金属i含量的实际测量值,、、分别为该重金属相对应于一级、二级、三级土壤环境质量的标准值。

根据模糊评价理论,设环境评价土壤质量的因素集合,评价标准集合为,通过评价因素确定环境污染归属类别的隶属数程度,从而确定单因素模糊评价集。

(2)评价因子权重的确立

对每个评价因素赋予一个相对应的权重值,构成权重矩阵,在进行模糊运算时,单因素权重需进行归一化处理,即,则

(2)

其中,为第i个评价因素的权重,为该指标的实际测量值,,、、分别为该指标对应的各土壤重金属环境质量级别的标准值。

(3)计算评判结果

通过综合考虑,选取模糊综合评价模型最适合的模型:单因素决定模型和加权平均模型。其中,表示为最终的评价结果对应于第j个等级的隶属度,为相应的权重,是模糊关系矩阵R中对应的元素,n为参评因素的个数,m是环境质量划分的等级数。

通过评价分值将模糊综合评价所带来的信息充分的使用,分值越高,则说明了环境的质量状况越好。公式为:

,(3)

(2)式中,k是选定的正实数,为B中的评价指标,是对相应等级环境质量水平所打的分值,c为最终得分。

2.3土壤环境质量评价标准

本文采用土壤环境质量标准(GB15618-1995)进行样品分析,标准值见表1。

3、常熟是土壤重金属污染的模糊综合评价

3.1土壤重金属实测值

本文选取常熟市5条城区主干道路对5种重金属污染状况进行分析评价,各条道路的土壤重金属含量的实际测量值见表2。

3.2模糊评价模型的建立

根据土壤重金属实际测量值,利用式(1)计算出隶属函数的相应值,通过模糊矩阵方法建立U=(铜,锌,铅,镍,铬),V=(一级,二级,三级),从而得到评价矩阵R,如,。在此基础上确定评价因素集上的模糊子集a,根据式(2)可以计算出各采样点的权重值,具体结果见表3。

3.3综合评价得分的计算

以模糊综合评价法得到的信息为基础,利用评价向量的分量形成权重,通过确定各等级对应的分值,对各等级的分值进行加权平均,得到评价分值。依据土壤重金属环境质量各级别的控制意义,取土壤重金属环境质量一级水平的分值为100,二级水平的分值为80,三级水平的分值为60。取k值为2,按照上述评分公式(3)来计算在两种评价模型下5条道路各采样点的分值。通过评价分值可以直观的看出各道路土壤重金属环境质量的优劣,可比性大大增强,具体分值见表4。

3.4结果分析

(1)镍是常熟道路土壤中主要的重金属污染因素。

重金属镍的权重在5条道路中评价均最高,结合表2中各采样点土壤重金属实测值与土壤环境质量标准二级,5种重金属中只有镍的含量明显超标(二级标准)。同时,镍的权重明显大于其它各重金属,并导致在计算各评价等级隶属度时,三级的隶属度明显低于一级和二级,因此初步判断镍为道路土壤中主要的重金属污染因素。在5条主干道路中,环城北路土壤中的锌含量是最多的,其余重金属却是最少的,因此初步判断环城北路的土壤重金属污染最轻。

(2)道路环境质量优劣的比较。

根据最大隶属度原则,评价出各道路采样点的土壤重金属环境质量级别,新世纪大道和珠江路土壤环境质量级别为一级,环城北路、海虞北路和招商东路为二级。通过评价分值可以看出各个采样点土壤重金属环境质量的优劣,分值越高,环境质量状况越好。通过比较各道路之间的评价分值,从而得出各道路之间的环境质量的状况。单因素决定模型和加权平均模型得到的结果是一致的,珠江路最好,其次是新世纪道路,接下来依次是环城北路、海虞北路和招商东路。

以模糊综合评价法得到的信息为基础,从表4中还可以看出,虽然土壤的评价等级相同,但是通过分值评价法则可以判断出土壤环境质量的优劣顺序。例如,环城北路、海虞北路和招商东路的道路土壤环境均为二级,通过评价分值则可以判断这3条主干道路的土壤环境质量优劣顺序为:环城北路>海虞北路>招商东路。

(3)单因素与加权模型结合比较。

结合表4得出的道路环境质量优劣结果,可以发现,仅仅通过权重进行判断道路优劣程度远远是不足够的,这一点在一开始猜测环城北路污染最轻中得到验证,评价分值证明此条道路的环境并不是最好的。由于单因素决定模型判只适用于个别参评因素,而加权平均模型恰好弥补了这一缺陷,它在评价时则提现了不同参评因素对土壤重金属环境质量的综合影响。通过实地考察可以发现,招商东路位于服装城中心,紧邻长途车站,每天的过往车辆相当多,然而路边的绿化带并不理想,优化环境不能取得良好的成效。珠江路位于常熟市中心北部,车辆过往相对较少,并且路两边的绿化带相当好,都是通过种植树木和花草进行绿化环境,因而优化环境比较理想。由此也比较充分的说明了利用这两种模糊模型的结合进行土壤质量评价准确而客观。

4、结论

本文中运用单因素决定模型和加权平均模型两种模糊数学模型对常熟市5条主干道路两侧土壤中的5中重金属污染状况进行评价,得到如下结论:1)单因素决定模型和加权平均模型评价常熟市土壤重金属环境质量均为土壤环境质量标准二级,符合ii类土壤用地要求,其中镍为各道路的主要污染物。2)两种模型结合进行评价土壤环境质量,得到的结论一致,均为:珠江路>新世纪道路>环城北路>海虞北路>招商东路。

土壤污染是环境问题的主要问题之一,加强土壤污染综合整治,是搞好环境问题的关键。为了减轻土壤污染,一方面要加强对已经栽植树木的技术改造,从而提高绿化苗木的园艺水平,及时修复被雨水冲的路肩蚀和清理路边绿化带的垃圾。另一方面。要根据不同植物的生态特性,合理丰富配置绿化植物的多样性,从而充分发挥生态绿廊净化污染等生态功能。

参考文献

[1]宋新山,邓伟.环境数学模型[m].北京:科学出版社.2004:262-269.

[2]杨光丽.模糊综合评价法在土壤环境质量评价中的应用实例.气象与环境学报[J].2008,24(3).

[3]张世远,李光德,徐玉新,等.城市道路两侧土壤重金属污染模糊评价[J].山东农业大学学报(自然科学版).2009,40(1):83-87.

[4]窦磊,周永章,王旭日,等.针对土壤重金属污染评价的模糊数学模型的改进及应用[J].土壤通报.2007,38(1).

土壤环境状况篇7

【关键词】土壤施肥养分营养环境

1.作物的土壤营养环境

作物的土壤营养环境包括物理环境、化学环境和养分环境。土壤物理环境影响作物的水分和空气供应,也直接影响养分的供应和保蓄。土壤是由大小不同的颗粒组成,这些颗粒构成了土体的三相即固相、液相和气相。一般肥沃土壤,它的固相占整个土壤体积的一半以上,其余空间充满水分和空气。土壤孔隙不仅承担着作物水分、空气的供应,本身对作物生长有重要作用,同时也直接影响养分在土壤中的扩散。土壤粘粒、土壤有机质和土壤酸度是影响土壤化学环境的重要因素。土壤养分即使在施肥的情况下也对植物生长起着重要的作用。据估计,在一般施肥情况下,中等产量水平时,植物吸收30%~60%氮、50%~70%磷、40%~60%钾是来自土壤,可见土壤养分环境对作物营养的重要作用。

2.我国土壤养分概况

氮:我国土壤耕层中的全氮含量大概变动在0.05%~0.25%。其中东北地区的黑土是我国土壤平均含氮量最高的土壤,为0.15%~0.035%;西北黄土高原和华北平原的土壤含氮量较低,为0.05%~0.1%;华中华南地区,土壤全氮含量有较大的变幅,为0.04%~0.18%。在条件基本相近的情况下,水田的含氮量往往高于旱地土壤。我国绝大部分土壤施用氮肥都有一定的增产效果。

磷:磷是农业上仅次于氮的重要土壤养分。土壤中大部分磷都是无机状态(50%~70%),只有30%~50%是以有机磷形态存在的。

我国土壤全磷含量变动在0.02%~0.11%,我国土壤的全磷含量大体上从南向北有增加的趋势即北方土壤的全磷含量,一般比南方土壤高。土壤全磷含量的高低,通常不能直接表明土壤供应磷素能力的高低,它是一个潜在的肥力指标,但是当土壤全磷含量低于0.03%时,土壤往往缺磷。在土壤全磷中,只有很少一部分是对当季作物有效的,称为土壤有效性磷。

钾:土壤中钾全部以无机形态存在,且数量远远高于氮、磷。我国土壤的全钾含量也大体上是南方较低,北方较高。南方的砖红壤,土壤全钾含量平均只有0.4%,华中、华东的红壤则平均0.9%,而我国北方包括华北平原、西北黄土高原以至东北黑土地区,土壤全钾量一般都在1.7%左右。因此,缺钾主要在南方,北方已开始出现缺钾现象。

土壤中的微量元素大部分是以硅酸盐、氧化物、硫化物、碳酸盐等无机盐形态存在。在土壤溶液中有一部分微量元素以有机络合态存在。通常把水溶液或交换态的微量元素看作是对作物有效的。土壤中微量元素供应不足的一个原因是土壤本身含量过低,另一种原因是含量并不低,甚至很高,但是由于土壤条件(主要是土壤酸碱度和氧化还原条件)造成有效性降低而供应不足。在前一种条件下,需要靠补施微量元素肥料,后一种情况下,有时只需改变土壤条件,增加土壤微量元素的有效性,即可增加供应水平。

3.施肥对土壤的影响

增加土壤养分无论施用有机肥料或无机肥料都能增加土壤养分。无机肥料大多易于溶解,施用后除部分为土壤吸收保蓄外,作物可以立即吸收。而有机肥料,除少量养分可供作物直接吸收外,大多数需经微生物分解后作物方能利用。在分解过程中,会产生二氧化碳以及各种有机酸和无机酸。二氧化碳除被植物吸收外,溶解在土壤水分中形成的碳酸和其它各种有机酸、无机酸都有促进土壤中某些难溶性矿质养分溶解的作用,从而增加土壤中有效养分的含量。有些肥料(如石灰、石膏)除直接增加土壤养分,还能通过调节土壤反应,提高土壤中有效养分的含量。

改善土壤结构施用有机肥料和含钙质多的肥料,除了能增加土壤养分外,还能促进土壤团粒结构的形成。因为有机肥料在土中微生物的作用下,进行矿化作用增加土中有效养分,同时,增加土壤腐殖质含量。腐殖质在土中遇到钙离子就会和土粒凝聚在一起形成水稳定性团粒结构。改善粘土的坚实板结以及砂土的跑水漏肥等不良性状,提高土壤肥力。

土壤环境状况篇8

1.土地生态环境现状评价

(1)土壤环境质量总体较好,但个别重金属元素有上升且超标的现象

土壤环境质量是土壤容纳、吸收和降解各种环境污染物质的能力,是土壤质量评价的重要指标。土壤作为环境要素的重要组成部分,处在自然环境的中心位置,承担着来自工业和生活污水、固体废物、农药化肥及大气降尘和酸雨等各方面90%的污染物。该区土壤重金属大多数含量属于土壤环境质量一级标准,为保护区域自然生态、维持自然背景的土壤环境质量的限制值,见表1。适用于国家规定的自然保护区(原有背景重金属含量高的除外)、集中式生活饮用水源地、茶园和其他保护地区的土壤,土壤质量基本保持自然背景水平。但土壤中铅含量较高,上升幅度较大,受到铅中度污染;土壤锌含量相对较高,上升趋势较为明显,表层土壤锌含量低于底层土壤,底层土壤锌含量绝大多数均远远超出背景值。

(2)工业废水达标率高,城市生活污水为环境的重要污染来源

工业用水主要分布在非金属矿物制品业、造纸及纸制品业、医药制造业,其用水量分别占全区工业用水总量的43.74%、30.07%、8.72%,合占全区的82.54%。工业废水排放主要分布在非金属矿物制品业、造纸及纸制品业、医药制造业、化学原料及化学制品制造业,其排放量分别占全区排放总量的41.06%、25.46%、9.80%、6.93%,合占全区的83.26%。全区工业废水全部达标排放,达标率为100%。随着区域经济的快速发展,城市化进程加快,城市人口急剧增加,城市生活污水已成为环境的重要污染来源。

表1土壤重金属含量状况表

(3)工业固体废物和城市生活垃圾排放量较大,但处理率高

工业固体废物年产生量在10万吨以上,但其综合利用、处置后实现固体废物零排放,全区工业固体废物综合利用率2010年起已达到99.92%。城市生活垃圾年排放量在2万吨以上,处理率为100%。

(4)面源污染仍然较重

虽然多年来投入大量资金,致力于改造工农业生产的能源结构和加强全区生态环境建设,点源污染治理成效明显,面源污染也有所减少。但由于化肥、农药等农用化学品使用量仍然较大,尤其是农用地膜使用量明显增大,因此面源污染仍然较重,在一定程度上影响了耕地质量和农产品品质的提高,见图1、图2。

图12000—2011年该区化肥折纯使用量

图22000—2011年该区化肥、农药和农用地膜使用量

土壤环境状况篇9

【摘要】目的对重庆市主要根茎类药材土壤环境质量现状的调查分析。方法应用单项污染指数法和综合污染指数法进行了评价,以便为中药材Gap基地的建设提供科学参考。结果土壤的各种污染物的污染指数均小于0.7。结论污染水平远低于《农产品安全质量无公害蔬菜产地环境质量要求》(GB/t18407.1-2001)标准,符合绿色药材栽培的土壤环境质量要求。

【关键词】根茎药材;土壤环境质量;评价;重庆市

中药材重金属污染已经成为当前中药材生产中亟待解决的重要问题,而土壤作为药材生长的主要载体,对药材质量起着至关重要的作用。本文通过对重庆市主要根茎类药材牡丹、白术、白芷和玄参的主产区土壤环境质量的监测,并对监测区域内的土壤环境中重金属元素的含量进行检测,以《农产品安全质量无公害蔬菜产地环境质量要求》[1](GB/t18407.1-2001)为标准,采用单因子指数法及nemerow综合指数法[2]进行分析与评价,以期为几种主要药材的生产发展和基地建设提供科学依据。

1材料与方法

1.1研究区概况重庆东南部的武陵山区域为众多传统川产药材的分布东南限,这一广大范围地处重庆东南部,为四川盆地东南山地河谷地区,是重庆市主要药材集中产区之一,属亚热带湿润季风气候,冬无严寒,夏无酷暑,无霜期长;雨量充沛,降雨集中,热量丰富。年平均气温最高15.8℃,无霜期超过280d。年日照80%保证率超过1000h。年降雨量多大于1100~1500mm。该区域的南川区(川白芷[3])为我国三大白芷主产县之一,玄参药材产量为全国最大,白术常年在地面积也保持在2700hm2以上。

重庆东北部的垫江县为川东平行岭谷地带,属中亚热带湿润季风气候类型,热量充足,降水丰沛,四季分明,无霜期长。年平均气温16℃,极端最高气温40℃,最低零下4℃,年积温6000℃左右,无霜期280d,年降水1160mm左右,蒸发量约1100mm,年均日照时数1260h,年均相对湿度82%。所产垫江丹皮是原川丹皮[4]的主要产地。

1.2采样的区域及方法采用梅花点取样法采集土壤,每个区域5个点,每个点1kg,深度0~15cm,均采自耕作层,将各点样品5kg充分混匀,并用四分法缩分为2.5kg作为原始样品。按各分布村社种植面积集中程度分别在各药材品种主产区域采集具有代表性的土壤样品。牡丹土样主要在垫江县采集,白术土样主要在酉阳县,白芷土样主要在南川区,玄参土样主要在酉阳和南川。

1.3测定方法土壤中重金属分析参照《农产品安全质量无公害蔬菜产地环境要求》[1](GB/t18407.1-2001)中规定的标准方法进行:pH的检测用玻璃电极法;pb的检测用原子荧光分光光度法;Cr的检测用原子荧光分光光度法;Cd的检测用原子荧光分光光度法;Hg的检测用原子荧光分光光度法;as的检测用原子荧光分光光度法。

2结果

2.1土壤环境质量监测结果为了全面了解几种药材主要分布区域土壤环境质量状况,我们布置了32个监测样点。土壤监测分析结果见表1。

2.2土壤环境质量评价

2.2.1评价参数选择汞、镉、铅、砷和铬5项作为评价参数。

2.2.2评价标准汞、镉、铅、砷和铬按照《农产品安全质量无公害蔬菜产地环境要求》[1](GB/t18407.1-2001)中各项污染物的浓度限值标准执行。

2.2.3土壤环境质量分级标准土壤环境质量标准的划分依据《农产品安全质量无公害蔬菜产地环境要求》[1](GB/t18407.1-2001)进行。

2.2.4土壤环境质量评价模式与方法土壤环境质量评价在单项污染指数评价基础上进行综合污染指数评价。污染因子的评价采用单项污染指数法,按公式①计算。单项污染指数法评价公式:评价公式:pi=CiSi①式中:pi――为土壤中污染物i的单项污染指数;Ci——为土壤中污染物i的实测值;Si——土壤中污染物i的评价标准。综合污染指数法评价:采用单项污染指数平均值和单项污染指数最大值相结合的综合污染指数法,土壤综合污染指数按②式计算。评价公式:p综=(pimax)2+(pi)22②式中:p综——为土壤综合污染指数;pimax——为单项污染指数最大值;pi——为单项污染指数平均值。

2.3土壤环境质量评价结果结果见表2,图1。表1生长土壤的重金属状况 表2土壤重金属元素的单因子污染指数和综合污染指数

3结论

由图1可以看出,在所选择的4个品种中,牡丹土壤的总体污染水平都极低,且各样点变化幅度都不大。牡丹在地生长时间较长,一般需要约4~5年的时间才能采挖,因此土壤质量对于优质药材的形成尤为重要。参照《农产品安全质量无公害蔬菜产地环境要求》(GB/t18407.1-2001)标准,由评价结果可知,垫江牡丹主产地土壤各污染物单项污染指数均远低于0.7,表明该区域土壤无超标污染物;综合污染指数评价表明该区域污染水平均为清洁水平,符合绿色药材栽培的土壤环境质量要求,表明在明月山西山内槽地带进行牡丹皮Gap基地建设是合适的。在今后的生产发展过程中,一定要注意合理用药,避免重金属的污染,保证产区优质生态环境的持续。图1重庆市主要根茎类药材土壤污染状况

在白术、白芷和玄参3个品种的研究中,其产地土壤各污染物单项污染指数均小于l,表明土壤无超标污染物;综合污染指数评价结果显示,综合指数值均小于0.7,表明每个测样点的药材产地综合污染水平均处于安全级别,没有受到污染,污染水平为清洁,适合于发展a级绿色药材对土壤环境质量的要求。

除垫江牡丹地处川东平行岭谷区域外,白术、白芷和玄参的主产区域都处于武陵山系这一大的分布区域,且各品种分布还有一定程度的重叠性,因此这3个品种的土壤污染状况有一定程度的相似性:镉、铅和砷的污染都普遍比牡丹生长环境要高1倍多。一些样点个别重金属元素还达到了警戒水平,是否土壤背景值偏高所致,应继续加强土壤环境质量监测,及早提出预防和规避措施,以保证无公害药材生产的可持续性。

参考文献

[1]国家质量监督检验检疫总局.GB/t18407.122001,农产品安全质量无公害蔬菜产地环境质量要求[S].北京:中国标准出版社,2001.

[2]徐颖.苏南地区航道底泥重金属污染评价和处置对策[J].环境保护科学,2001,27(5):33.

土壤环境状况篇10

关键词:苜蓿;环境调控;现状分析;发展

1根域水分环境的研究概况

水分是植物赖以生存和发展所必需的自然资源,作物根系是土壤水分的直接吸收利用者。苜蓿早先多采用大水漫灌或不进行灌溉。随着经济社会的发展,水资源供需矛盾日益突出,对于苜蓿灌溉,随着我国滴灌技术的大面积推广应用,我国的学者对于苜蓿滴灌条件下根系水分利用进行了大量的研究。

程冬玲等(2004)根据苜蓿地下滴灌土壤水分变化,并以常规沟灌为对照,对苜蓿田间地下滴灌的适宜埋深和灌水量进行了研究。结果表明:地下滴灌比常规沟灌的苜蓿,鲜草出草率高;滴灌带埋深35cm比埋深10cm的苜蓿长势好,鲜草产量高,并初步制定了苜蓿地下滴灌的灌溉制度[1]。

李富先(2009)对新疆地区苜蓿地下滴灌田间滴灌带不同埋深、滴灌水量等因子进行控制试验,发现苜蓿生长期内需滴灌水量458.3-490.8mm,滴水次数10-20次,间隔10-20d,次滴水量20-50mm,10cm埋深较35cm深埋需多滴水量50mm[2]。

而且滴灌条件下水盐运移规律在棉花及一般农作物层面的研究已经很成熟,并取得了众多具有实际参考价值的研究成果。

2根域养分环境的研究概况

苜蓿根系对土壤养分的利用能力强,从土壤中吸收的养分远比一般作物和牧草高,与小麦相比,对氮、磷的吸收量均多1倍,钾多2倍[3]。

目前,对苜蓿养分的研究大多集中在肥料配施效果和水分灌溉指标等方面,而综合考虑水、肥等多因子的设施农业条件下的水肥耦合效应研究却很少,有关紫花苜蓿在滴灌条件下的根域养分环境研究未见报道。

3根域气热环境的研究概况

不同灌溉方式必然会导致在作物根区土壤水分不同,产生土壤温差,这样就产生了不同的根系生长环境,进而影响作物的生长。良好的土壤透气性和适宜的温度范围是作物生长良好的重要土壤环境参数。运行良好的滴灌系统,能灵活地向土壤中滴水,调节土壤中的水分和温度状况,使根层的土壤始终保持着低吸力条件,进而使作物在没有水分胁迫条件下发挥其最大生长潜力。土壤空气和水分共同存在于土壤空隙中,水分的增加必然导致空气的减少,从而影响土壤的通气状况。而土壤通气状况的好坏取决于土壤孔隙的数目及其大小。土壤的导气率总体表现为随着土壤含水率的增加而减少。在同一含水率下,土壤导气率随容重的增加而减小。土壤空气不仅提供作物生长需要的氧气,而且直接影响着植物对土壤养分吸收、种子萌发、根系发育、开花结果等生长发育过程。因此,有必要开展相关研究,然而,目前对苜蓿在根域气热环境的研究较少见。

蒲金涌等(2008)根据天水地区2003-2004年紫花苜蓿种植试验资料,通过分析紫花苜蓿的根系生长与环境因素的关系。结果表明:紫花苜蓿的根系生物累积量与土壤热状况有关,呈非线性变化。紫花苜蓿越冬停止生长阶段是地中热量利用最经济阶段,也是根系生物量累积量最大的时段[4]。

从上述论述中可以得知,国内外学者在苜蓿微灌技术方面,做了一定的相关研究。前人的研究不仅对滴灌技术的推广应用起到了推动作用,更为该技术的完善、发展和深入研究打下了基础。浅埋式滴灌具有节水、节肥、防灾能力强等作用,可有效避免暴晒、风干造成土壤失水等寒旱区极端气候的影响,减少土壤水分蒸发,是节水农业发展的重要途径。特别是浅埋式滴管能够很好解决苜蓿机械收割时对滴管带来的破坏,苜蓿的浅埋式滴管不仅是一项新的节水技术,也为牧草大规模机械化收割带来了方便。对根系生长,分布和吸收问题影响的苜蓿根区域环境几乎没有做系统和深入的研究,但公式滴管浅层土壤水分,热,气耦合效应苜蓿根生长和问题的分布可能揭示一个浅机制滴灌苜蓿产量,它的建立和完善对苜蓿地浅层水热条件控制的滴灌意味着有一个巨大的帮助。本研究是拟浅型土壤温度和湿度调节苜蓿根区灌溉,探索适合苜蓿根区土壤水分,热,气,环境和对苜蓿地上部和地下部生长的影响过程。

紫花苜蓿属于多年生豆科植物,其生长发育特性和众多的一年生农作物有所不同。苜蓿根系的分布范围较深,可产生三级以上的侧根,因此根系分布面积大,入土深,生长1年的苜蓿主根入土深度可达到1-2m,随着苜蓿生长年限的增加,根系入土会不断增加。同时,苜蓿根系的发育特点与其他作物有明显的不同,特别是由根颈、根蘖等所组成的复杂的苜蓿根系统,使得在滴灌模式下土壤水分、盐分发生变化后所引发的根-土之间的相互作用更为复杂。目前苜蓿根系发育的研究主要是以品种之间根系发育差异性及发生机制、不同耕作方式(主要包括施肥、播种密度)条件下根系发育特征、根系在土壤中的分布状况等方面,但对浅埋式滴灌条件下的土壤、根系等发生水盐运动变化,以及根系生长发育和根-土之间的相互作用机制等方面研究甚少。所以开展浅埋式牧草滴灌根域环境调控技术研究具有重要意义。

参考文献:

[1]程冬玲,李富先,林性粹.苜蓿田间地下滴灌效应试验硼究[J].中国农村水利水电,2004(5):1-3.

[2]李富先,林性粹.地下滴灌苜蓿田间需水规律试验研究[J].石河子大学学报(自然科学版),2009,29(1):15-18.

[3]耿华珠.中国苜蓿[m].北京:中国农业出版社,1995:25-28.

[4]王卫华.土壤导气率变化特征及水气热动力参数空间变异性研究[D].西安:西安理工大学,2013.

基金项目:基金号201431107。