陆地生态系统碳循环、碳源汇格局及其驱动机制,以及陆地生态系统的固碳潜力及其可持续性是当前国际气候变化科学界广泛关注的前沿科学问题。目前,国际上关于生态系统碳固持潜力及其维持机制认识明显不足,尤其是对土壤系统的关键碳过程及其稳定性变化,导致陆地生态系统碳汇潜力的评估结果存在着极大的不确定性。因此,迫切需要深入开展陆地生态系统碳循环机制、关键过程和碳源汇格局及其驱动力机制的研究,藉以增强对全球气候变化和生态系统管理对陆地生态系统固碳潜力及其不确定性的科学认识。过去几十年,生态学家们在全球范围内针对气候变化、土地利用对碳循环时空动态的影响开展了大量的研究,认为陆地生态系统在调节全球碳平衡和减缓全球气候变化中起着重要作用。20世纪80—90年代,全球陆地生态系统每年净吸收1—4Pg (1Pg =1015g)的碳,这抵消掉了约10%—60%的化石燃料燃烧释放的碳。但仍不能确切解释碳排放与碳吸收的收支不平衡的现象,这中间存在一个巨大的未知汇。陆地生态系统碳汇的时空分布及其不确定性,主要缘于陆地生态系统类型的多样性、结构复杂性、时空分布的异质性,以及陆地生态系统和气候变化之间相互作用的关系复杂性和人类活动对陆地生态系统的干扰,还有碳储量、碳汇的监测与评估的方法学等等,造成了陆地生态系统碳汇及其变化的不确定性。关于陆地生态系统最大碳汇的阈值尚未科学定论。经典生态学理论认为与非成熟森林相比,成熟森林作为碳汇的功能较弱,甚至接近于零,“成熟森林碳循环趋于平衡”是现今大量生态学模型的基础。而我国中科院华南植物园周国逸博士研究团队通过25年持续观测, 发表在2006年《科学》杂志的研究成果,揭示我国南亚热带成熟的老林龄在1979-2003年SOM浓度平均每年增加0.035%,SOM储量增加0.61吨/年/公顷,即成熟森林土壤可持续积累有机碳。国际著名期刊《科学》和《自然》认为该研究奠定了成熟森林作为新的碳汇的理论基础,有力地冲击了成熟森林土壤有机碳平衡理论的传统观念,将从根本上改变学术界对现有生态系统碳循环过程的看法。这一发现有可能将从根本上颠覆学术界对现有生态系统碳循环过程的理论,对全球碳循环研究产生深远影响。北京大学城市与环境学院朴世龙与方精云研究小组及合作者在2009年《自然》杂志上发表的研究成果,采用土地利用和资源清查数据、大气CO2浓度观测数据、遥感数据以及气象数据,并结合大气反演模型和基于过程的生态系统碳循环模型,综合研究了中国陆地碳汇/源的时空格局及其机制,得出中国陆地生态系统是个碳汇。但是,我国中高纬度的北方地区并不是陆地碳汇,而陆地碳汇却发现主要分布在南部,主要缘于大规模造林和灌丛植被的恢复重建形成的碳汇。这一结论与国际社会普遍认为北半球中高纬度地区是陆地生态系统的碳汇的结论并不一致,再次表明了陆地生态系统碳汇的时空变异性及不确定性。上述两项标志性的研究成果,显示出我国生态学研究对全球变化科学的贡献,科学阐述了中国陆地生态系统在中国乃至全球碳平衡中的巨大作用,也得到了国际社会的普遍赞誉。中国还将继续推进生态建设和加强陆地生态系统的有效管理,以扩大和增强陆地生态系统的碳汇潜力。在中国应对气候变化的国家方案中,确定了继续实施林业生态建设工程,扩大森林面积,力争实现森林碳汇数量比2005年增加约0.5亿吨二氧化碳的目标。胡锦涛主席代表中国政府在2009年联合国大会上庄严承诺,中国将在2020年前,再净增森林面积4000万公顷,增加林木蓄积13亿立方米,藉以实现中国对增加全球碳汇的贡献(初步估计可增加碳吸收16.25亿吨-19.5亿吨,折合二氧化碳59.26亿吨-71.12亿吨)。然而,大规模植被建设需要相应匹配的水资源支持,水资源的有效性与时空变化的异质性必然影响陆地生态系统的固碳潜力,以及产生固碳能力的不确定性。因此,区域植被建设的水、碳平衡及其调控将成为关注的核心问题。包括IPCC报告在内的相关研究显示,陆地生态系统碳收支的最大不确定性在于土壤碳储量和变率的科学估算。Johnston et al. (2004) 发表在《生态环境前沿》的文章将土壤系统的研究面临的挑战概述为两个主要方面:1)土壤系统的结构和过程我们无法直接观察到,地上系统的研究方法(遥感方法等)无法直接应用到土壤系统;2)土壤是一个动态系统,随地下环境的改变而变化。土壤系统是由植物、微生物和动物的残体和代谢产物共同构成的一个复杂的混合体,并且土壤系统包含了固体、液体和气体三种基质。对土壤系统这个复杂的“黑箱”的各个组分分解研究的同时,它的功能也会发生变化。土壤碳储量和动态变化的科学估算的准确性受限于研究者对关键的土壤过程理解程度和土壤系统和全球变化之间相互作用的复杂性。因此,研究者需要清楚掌握控制土壤有机碳化学性质、形成过程和稳定固持的关键机制,并且包括增加土壤固碳潜力和持续固碳能力的技术和方法。Johnston et al. (2004) 总结了当前土壤碳研究需要重视的几大关键问题:1)目前受土壤容重测定方法的限制,土壤容重测定的准确度较低,导致目前对土壤碳储量的计算误差;2)准确计算源于根系的土壤碳库需要深入了解根系生命周期的动态过程,而目前的方法尚需改进和提高;3)考虑根系、土壤微生物和土壤动物在历史过程中的协同进化效应,有助于理解当前的土壤碳循环过程;4)土壤动物是调控土壤碳动态的关键因子。需加强在全球变化背景下,土壤动物入侵对土壤碳动态影响的研究;5)随城镇化的加快和湿地面积的减少,土地利用方式的改变对土壤碳过程的影响需要考虑;6)需要获取更全面的有关全球变化造成的极端气候,如干旱、火灾和土壤侵蚀等,对土壤碳储量和碳动态产生影响的数据和信息。基于上述陆地生态系统土壤碳关键过程和机制研究面对的挑战和问题,未来的研究需要改进现有的测定技术,如采用地面穿透雷达、激光分解波谱、13C核磁共振和热解质谱测量等土壤原位和非破坏性分析的技术和手段。综合人工调查数据、网络长期监测数据和建模等研究方法,并且整合生态学、地球化学和化学等领域的技术和资源,以减少对陆地生态系统土壤碳储量和变率的科学估算的不确定性,建立与人类经济社会发展相协调的土壤持续固碳的管理体系。人类活动已经明显的改变了全球碳循环。森林作为陆地上最大的生态系统,在调节全球碳循环的过程中具有重要的作用。如何通过森林经营管理增强森林减缓和适应气候变化的能力是当前国际上关注的焦点。土壤是陆地生态系统最大的碳库,土壤碳储存与释放的平衡发生微小变化即会对温室气体产生很大影响。森林保护、恢复、造林再造林等经营管理措施可以直接影响森林生物量碳库,并且能够通过改变凋落物数量和化学性质及土壤有机质分解影响土壤碳库。综合已有的研究结果,维持森林的高生产力带来的碳输入,并且避免由于土壤干扰等造成的碳释放是提高土壤碳储量和土壤持续固碳能力的有效森林经营管理方式。但是,土壤有机碳是由不同有机组分构成的高异质性混合体,结构的差异决定了性质的不同,并且碳稳定地固持在土壤中是一个漫长而又复杂的过程,关于森林经营管理对土壤固碳潜力和持续固碳能力的影响仍有很多不确定性。目前的研究较多的关注了森林生态系统管理对土壤有机碳储量的影响,而对土壤碳是否能稳定并持续的固持及其维持机制的研究较少。综合研究森林经营管理对土壤有机碳储量、化学组成及其稳定性的影响有助于更全面地评价森林生态系统的可持续固碳潜力。我国人工林发展十分迅速,人工林面积居世界第一,已经逐渐成为世界森林资源的重要组成部分。提高人工林的碳汇功能和持续固持能力是林业减缓气候变化的重要途径之一,并在京都议定书中予以肯定。目前,国内外人工林均存在树种单一,特别是人工针叶纯林所占比例较大,生态稳定性较差和生态服务功能低等亟待解决的问题。欧洲国家近年来主要通过增加阔叶树比例和采用近自然林经营模式改造人工林藉以提高人工林的多样性和生态稳定性。世界范围内热带地区也正通过造林再造林及可持续森林管理恢复退化的土地。因而,如何通过合理的森林经营模式,包括造林树种的选择、林分抚育和采伐措施等,提高人工林的经济、社会效益并且获得最大化的固碳潜力成为国内外关注的焦点。在中国广西,我们选择了树龄25a的马尾松、红锥、火力楠和米老排4类主要的亚热带人工林类型,研究了不同造林树种对土壤碳储量,碳库稳定性和温室气体排放的影响。预期从森林土壤固碳潜力和持续固持能力考虑,为在亚热带地区筛选造林树种提供科学依据。研究结果表明:(1)不同树种对土壤碳储量的影响仅表现在土壤表层(0-10 cm);(2)马尾松林土壤碳储量比红锥、火力楠和米老排林分别低11%、19%和18%;(3)13C核磁共振波谱显示马尾松林土壤碳的稳定性高的组分比例明显高于红锥、火力楠和米老排林;(4)马尾松林比其他三种阔叶林具有较低的土壤CO2和N2O排放速率,并且具有较高的土壤CH4吸收速率。以上结果说明红锥、火力楠和米老排3种阔叶林虽然比马尾松林有较高的土壤碳储量,但土壤碳的稳定性较低并且土壤温室气体排放较高。因此,在我国亚热带地区,从森林土壤的固碳潜力和持续固持能力考虑,马尾松等人工针叶林应该与人工阔叶林均衡发展,空间上合理配置森林类型,维持适宜的森林景观多样性,森林的经营管理需要综合考虑树种对土壤碳储量及其稳定性的影响。很多研究表明随林龄升高,土壤表面碳通量随之改变。事实上,在研究林龄与土壤呼吸的关系时,大多数研究只测定了总的土壤呼吸通量,而较少研究区分了自氧和异氧呼吸对土壤总呼吸的贡献。然而,根呼吸占土壤呼吸的比例是不可忽视的,占到了土壤呼吸总量的10-90%。另外,目前大多数的土壤呼吸模拟模型并未分别估计土壤呼吸中的自氧和异氧组分,而近来有研究表明,土壤呼吸中自氧和异氧呼吸具有不同的温度敏感性,也就是两个组分对气候变化的响应是有差异的,因而有必要对两种组分进行区分研究。通过区分土壤呼吸不同组分,不仅可以阐明土壤呼吸随林龄的变化规律,还可以进一步阐明土壤呼吸随林龄的变化规律是由土壤呼吸中哪个组分的贡献起到了更关键的作用。因此,了解不同林龄土壤呼吸的控制因素对于估计中国森林碳收支具有重要意义。通过暖温带地区典型群落锐齿栎年龄序列(幼林,中龄林,成熟林,过熟林)土壤自氧和异氧呼吸研究发现:1) 各林龄根系呼吸的时间变异同异氧呼吸一样,可以很好的被土壤温度所解释。但不同林龄根系呼吸的季节格局存在差异,即不同林龄间物候特征可能存在差异;2) 不同林龄土壤自氧,异氧呼吸存在显著差异。土壤总呼吸随林龄增加而增加。土壤异氧呼吸也随林龄增加而增加;3)土壤表层的轻组有机碳库很大程度上解释了土壤异氧呼吸的空间变异。我们没有发现细根生物量与根系呼吸很好的相关性,但土壤基础呼吸很大程度上依赖于细根生物量,表明根际对土壤呼吸的影响;4)异氧呼吸表面温度敏感性高于自氧呼吸,表明该地区土壤微生物呼吸对未来气候变化将更加敏感;5)林龄增加造成了成熟林和过熟林土壤毛管空隙度的降低,一定程度上解释了这两种林龄较高的土壤呼吸通量,尤其在土壤水分含量较高时解释程度更高。以上结果表明,组分分离在评价林龄对土壤呼吸影响时的重要性;该区土壤异氧呼吸对未来全球变暖响应较自氧呼吸更加敏感。通过以上研究,了解了部分典型的森林管理模式下土壤固碳潜力和持续固碳能力的变化规律,增强了对我国陆地生态系统固碳潜力评估的不确定性的理解。但是,对我国陆地生态系统管理影响土壤碳截获的关键科学问题仍需进一步地深入探讨专家简介:中国林业科学研究院副院长、研究员,森林生态学首席专家,博士生导师,长期从事森林生态系统与森林景观生态学研究,涉及生产力生态学、养分循环、恢复生态学、生态水文学和全球变化对森林影响机制等方面研究。国家级垮世纪学术技术带头人,国家杰出青年基金获得者。曾取得过国家科技进步二等奖二项、省部级科技进步三等奖三项,获第四届中国林业青年科技奖,主编或参编的学术专著有10部,在国内外发表学术论文120余篇。
针对土壤侵蚀的形成原因,对策如下:一、水利工程措施1.坡面治理工程按其作用可分为梯田、坡面蓄水工程和截流防冲工程。梯田是治坡工程的有效措施,可拦蓄90%以上的水土流失量。梯田的形式多种多样,田面水平的为水平梯田,田面外高里低的为反坡梯田,相邻两水平田面之间隔一斜坡地段的为隔坡梯田,田面有一定坡度的为坡式梯田。坡面蓄水工程主要是为了拦蓄坡面的地表径流,解决人畜和灌溉用水,一般有旱井、涝池等。截流防冲工程主要指山坡截水沟,在坡地上从上到下每隔一定距离,横坡修筑的可以拦蓄、输排地表径流的沟道,它的功能是可以改变坡长,拦蓄暴雨,并将其排至蓄水工程中,起到截、缓、蓄、排等调节径流的作用。2.沟道治理工程主要有沟头防护工程、谷坊、沟道蓄水工程和淤地坝等。沟头防护工程是为防止径流冲刷而引起的沟头前进、沟底下切和沟岸扩张,保护坡面不受侵蚀的水保工程。首先在沟头加强坡面的治理,做到水不下沟。其次是巩固沟头和沟坡,在沟坡两岸修鱼鳞坑、水平沟、水平阶等工程,造林种草,防止冲刷,减少下泻到沟底的地表径流。在沟底从毛沟到支沟至干沟,根据不同条件,分别采取修谷坊、淤地坝、小型水库和塘坝等各类工程,起到拦截洪水泥沙,防止山洪危害的作用。3.小型水利工程主要为了拦蓄暴雨时的地表径流和泥沙,可修建与水土保持紧密结合的小型水利工程,如蓄水池、转山渠、引洪漫地等。二、生物工程措施生物工程措施是指为了防治土壤侵蚀、保持和合理利用水土资源而采取的造林种草,绿化荒山,农林牧综合经营,以增加地面覆被率,改良土壤,提高土地生产力,发展生产,繁荣经济的水土保持措施,也称水土保持林草措施。林草措施除了起涵养水源、保持水土的作用外,还能改良培肥土壤,提供燃料、饲料、肥料和木料,促进农、林、牧、副各业综合发展,改善和调节生态环境,具有显著的经济、社会和生态效益。生物防护措施可分两种:一种是以防护为目的的生物防护经营型,如黄土地区的塬地护田林、丘陵护坡林、沟头防蚀林、沟坡护坡林、沟底防冲林、河滩护岸林、山地水源林、固沙林等。另一种是以林木生产为目的的林业多种经营型,有草田轮作、林粮间作、果树林、油料林、用材林、放牧林、薪炭林等。三、农业技术措施水土保持农业技术措施,主要是水土保持耕作法,是水土保持的基本措施。它包括的范围很广,按其所起的作用可分为三大类:1.以改变地面微小地形,增加地面粗糙率为主的水土保持农业技术措施:拦截地表水,减少土壤冲刷,主要包括横坡耕作、沟垄种植、水平犁沟、筑埂作垄等高种植丰产沟等。2.以增加地面覆盖为主的水土保持农业技术措施:其作用是保护地面,减缓径流,增强土壤抗蚀能力,主要有间作套种、草田轮作、草田带状间作、宽行密植、利用秸秆杂草等进行生物覆盖、免耕或少耕等措施。3.以增加土壤入渗为主的农业技术措施:疏松土壤,改善土壤的理化性状,增加土壤抗蚀、渗透、蓄水能力,主要有增施有机肥、深耕改土、纳雨蓄墒、并配合耙耱、浅耕等,以减少降水损失,控制水土流失。防治土壤侵蚀,必须根据土壤侵蚀的运动规律及其条件,采取必要的具体措施。但采取任何单一防治措施,都很难获得理想的效果,必须根据不同措施的用途和特点,遵循如下综合治理原则:治山与治水相结合,治沟与治坡相结合,工程措施与生物措施相结合,田间工程与蓄水保土耕作措施相结合,治理与利用相结合,当前利益与长远利益相结合。实行以小流域为单元,坡沟兼治,治坡为主,工程措施、生物措施、农业措施相结合的集中综合治理方针,才可收到持久稳定的效果。
影响土壤侵蚀的因素分为自然因素和人为因素
河水污染治理措施论文
导语: 随着我国工业化进程的不断加快,河流污染现象越来越严重。当前我国的河流污染形势非常严峻。在国内水资源形势日益严峻的背景下,加强对河流的保护显得非常重要。当前我国对河流污染的治理还处于起步阶段,但是随着人们环保意识的觉醒,河流污染的环境保护措施将得到深入研究。本文将重点探讨河流污染的治理措施。
[ 关键词] 河流污染 环保 治理措施
中图分类号:U473.9 文献标识码:U 文章编号:1009914X(2013)34012701
当前我国的河流污染形势日益严峻。河流污染严重影响到了人们的生命财产安全,给人们的生产生活带来危险。“一些企业肆意排污导致河流污染加剧,对人民的正常生活、身体健康等都造成了严重的危害”。[1]在可持续发展理念深入人心的背景下,河流污染治理问题逐渐深入人心,被越来越多的人所重视。
绿色环保是当前经济社会的发展的必然趋势。而要想实现这个目的,就必须要高度重视河流污染问题。无论是从发达国家的发展经验来看还是从过去我国粗放式发展的理念来看,河流污染的治理都已成为当务之急。在这样的背景下加强河流环保措施的研究就显得非常重要。
一、河流污染形式
河流污染基本上可以分为两种形式:一种形式是点污染;另一种形式就是面污染。所谓点污染主要指的是工业废水以及城镇生活污水造成的各种污染。面污染主要指的是大范围内污染物由于降雨等造成的污染。这两种形式的污染都会对人们的生产生活造成影响,严重情况下还会对居民的人身健康造成影响。在这样的背景下加强对河流污染原因的研究就显的非常必要。
二、河流污染的原因
经过对河流污染进行深入调查,我们就会发现河流污染基本上是由三个原因造成的:一是水土流失严重。我国农田土壤在过去几十年的发展中大量应用化肥农药,虽然在一定程度上实现了增产目的,但是也造成严重的水土流失。水土流失现象的家居,是造成河流污染的主要原因。二是废污水得不到有效处理。当前人们虽然对工厂废污水的处理保持一定程度重视,但是在实际操作过程中仍然存在一系列问题,废污水得不到有效处理就被排到河里,这是导致河流污染的根本原因。三是人们的环境保护意识淡薄。当前国家虽然制定了一些环境保护的法律体系,但是在实践过程中往往存在有法不依,执法不严的现象。这是河流污染的关键。
三、物理方法
针对河流污染的治理,我们主要采用的物理方法主要是四种措施:一是调水,二是机械除藻;三是曝气复暖;四是底泥疏竣。所谓调水主要指的是通过加入大量的清洁水来改善污染水质。通常这种方式主要是通过水利设施调动附近清洁水源来进行清洁。
所谓机械除藻主要指的是通过专门机械来去除水中的蓝藻以降低河流污染。在河流中经常会产生大量的水华蓝藻。这些蓝藻的出现会严重影响到河流水质。去除水华蓝藻能够有效地降低河内磷、内源氮的负荷,这对于提升河流水体质量很有帮助。
曝气复暖。通常意义上河流污染主要是由于河内溶解氧降低造成的。我们对河流的保护就可以从提升河内溶解氧的这个角度来进行考察。曝气复暖就主要是通过这种形式来保护水体的。曝气复暖技术通过向河道充入氧气,来提高水体的溶氧水平,增加水体好氧生物的活力,最终达到提升水体水质的目的。当前主要是通过移动式充氧平台和规定式充氧平台实现这种技术。
底泥疏浚。在被污染的河流中有许多污染物都淤积在河底泥土中。为了有效提升河水水质,人们可以通过底泥疏浚的方法来治理。把底泥挖出来就可以有效的减少河里的污染物,从而减少河流污染。
四、生物方法
所谓生物方法主要指的是生物促成法,生物强化法和生态修复法。接下来我们就来详细分析这三种技术。所谓生物促成技术主要指的是通过把解毒剂,降解污染物,常量元素,维生素,微量元素等投入到河流中以降低污染的技术。生物促成技术的应用能够有效地降低河流污染,应用这种方法能够起到有效降低土著微生物的目的,从而能够强化污染环境的自净能力,最终有效缓解河流污染。
生物强化法。生物强化技术主要指的.是通过往受污染的水体中接种污染降解菌,通过污染降解菌来激活水中微生物并使他们迅速繁殖,继而来抵制有害微生物的生长。通过生物强化法可以有效解决水体污染问题。这种方法对于消除受污染水体中的黑臭和硝化底泥很有帮助。
生态修复技术。生态修复主要是通过利用浮岛技术,人工湿地,生物膜法,水生植物等形式来降低河水污染。生态技术是“利用生态平衡、物质循环的原理和技术方法,对受污染或受破坏、胁迫的水体生物生存和发展状态的改善、改良或恢复、重现”[2]浮岛技术,是通过在受污染区域搭建辅导,在水面上种植植物最终形成生物链来进行水体恢复,运用浮岛技术可以有效提升水体质量。人工湿地。人工湿地是在模仿自然湿地的基础上形成的一种具有很强渗透性能的物质。通过使用人工湿地可以有效实现污水的净化。人工湿地一般可以分为垂直湿地,潜流湿地,表面湿地三种形式。当前“国内外在人工湿地的应用方面积累了丰富的理论及实践经验”[3]生物膜法是通过天然河中的生物膜来起到净化与过滤的技术,生物膜一般是由人通过填充填料来供细菌絮凝生长,最后生成的。生物膜具有表面大,附着微生物多等特点,应用人工湿地可以使得河流的自净能力显著增长。在今后的河流污染治理中我们应该加强对这种技术的研究。“在上海的应用有生态浮床技术、沉水植物修复技术、植生生态混凝土技术等。
五、化学方法
化学治理方法主要指的是通过往受污染的水体里放入各种化学剂,例如铁盐,化学药剂杀藻等化学物质来改善水质。一般意义上化学方法主要有化学除藻以及絮凝沉淀两种方法。化学除藻是一种能够有效控制藻类生长的方法,对于解决严重富营养化的河流的污染问题具有重要意义。但是在使用这种方式来治理和水污染的时候,我们也要注意这种方法要适度应用,过度使用就会造成动植物的再次污染。絮凝沉淀是通过投入混凝剂来缓解污染的。这种方法主要应用在污染非常严重的地表水体中。采用这种方法可以有效控制源磷负荷。
当前随着经济社会的发展河流污染形势日益严峻,在这样的背景下加强河流污染治理显得非常重要。本文详细分析了当前环境污染的形式以及产生原因,而后深入论述了河流污染治理的措施。我们在今后的河流污染治理中必须要结合河流自身的特点来进行治理。“多个城市治污实践证实。河长制”确实是推动我国水污染治理的一项有效措施”[5]要慎重科学地选择治理措施,这是有效缓解治理污染的有效手段。
参考文献
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[5]李瑞生,段龙飞,王新星.天津市河流污染现状及治理建议[J].海河水利,2012(2).
: 在阐述河流生态恢复的基本思路和原则的基础上 ,提出了河流生态修复的基本任务和主要对应措施 ,河流 摘要 生态修复的任务一是改善水文条件 ,二是改善河流地貌的特征 ,三是恢复濒危或特殊物种 ; 河流生态修复的措施包括人 工直接干预 ,自然恢复以及增强恢复措施 。 关键词 : 河流 ; 水利工程 ; 生态恢复 中图分类号 : X171. 1 文献标识码 :B 目前,河流退化已被公认是一个全球性的生态环境问题 , 1. 2 生态修复的基本原则 生态恢复与重建的基本原则一般包括自然原则 、 社会经济 技术原则 、 美学原则 3 个方面 。自然原则是生态恢复与重建的 基本原则 ,也就是说只有遵循自然规律的恢复与重建才是真正 意义上的恢复与重建 , 否则只能是背道而驰 , 事倍功半 。社会 技术经济条件是生态恢复与重建的后盾和支柱 ,在一定程度上 制约着生态恢复与重建的可能性 、 水平与深度 。美学原则是指 退化生态系统的恢复重建应给人以美的享受 。按照上述基本 原则的要求 ,结合河流的实际情况 ,拟定以下指导性原则 : ( 1) 地域性原则 。由于不同区域具有不同的生态环境背 受到国际社会的普遍关注 , 随着环境意识 、 生态观念的增强以 及生活水平的提高 ,社会对修复严重受损的河流生态系统的要 求越来越迫切 。因此 , 很有必要对河流开展生态恢复的措施 。 在实际修复中 ,很难将河流修复到原来没有受到人为干扰的状 态 ,一般只是适当修复 ,以在恢复河流基本生态功能的前提下 , 满足人们的需要 。 1 生态修复的基本思路和原则 1. 1 生态修复的基本思路 河流生态的修复必须以系统 、 整体和可持续发展的观点 , 景,如气候条件 、 地貌和水文条件等 ,这种地域的差异性和特殊 性就要求我们在恢复和重建退化生态系统的时候 , 要因地制 宜 ,具体问题具体分析 ,千万不能照搬照抄 , 而应在长期定位试 验的基础上 ,总结经验 ,获取优化与成功模型和模式 ,然后方可 示范推广 。 (2) 生态学与系统学原则 。生态学原则包括生态演替原 以河流的整体生态系统结构 、 功能为基础 , 从水土资源开发利 用及生态环境现状出发 ,结合城市景观规划 ,以水造景 ,把水景 观融入城市景观 ,充分考虑城市河流沿岸居民和游人的活动需 求及环境感受 ,以 “绿” “水” 和 作为空间基质 , 构成景观开敞的 亲水性人文活动空间 , 为市民创造一个安全 、 舒适和富有情趣 的水边环境 。 当前 ,水利工程的主要任务是要紧紧围绕着生态恢复和重 建为中心 ,综合采用工程技术 、 生物技术和管理技术措施 ,改变 以前单纯的就河道论河道 , 就环境而论环境的作法 , 确保一般 河流的流量 ,恢复洁净水流 ,保护水质 ,形成良好的河流景观和 滨水环境 ,建设城市水网并加强绿化 , 要求水边空地具有舒适 开阔的空间 ,并重视它的生物多样性 , 将受损河流建设成生态 型的城市河道 ,保持城市资源与环境的可持续发展 , 恢复城市 水生态系统 。 收稿日期 :2008203226设计 。 则、 事物链网 、 生态位原则等 ,生态学原则要求我们根据生态系 统自身的演替规则分步骤分阶段进行 , 循序渐进 , 不能急于求 成 。另一方面 ,在生态恢复与重建时 , 要从生态系统的层次上 展开 ,要有整体系统思想 ,不能 “头疼治疼 、 脚疼医脚” 。根据生 物间及其与环境间的共生 、 互惠和竞争等关系 , 以及生物多样性原理 ,构建生态系统结构和生物群落 , 使物资循环和能量转 化处于最大利用和最优循环状态 , 力求达到水份 、 土壤、 植被 、 生物同步良性演进 ,只有这样,恢复后的生态系统才能稳步 、持 续地维持与发展 。 (3) 最小风险原则和效益最大原则 。由于生态系统的复杂 性以及某些环境要素的突变性 ,加之人们对生态过程及其内在 机制认识的局限性 ,人们往往不可能对生态恢复和重建的后果 以及生态最终演替方向进行准确的估计和把握 ,具有一定的风 作者简介 : 罗 波 ( 19792) , 男 , 助理工程师 , 主要从事 水务工 程 河流生态恢复的基本思路与对策 罗波 险性 。只有经过认真透彻地研究恢复对象和综合分析评价 ,才 会将风险降到最低限度 。鉴于生态恢复与重建是一个高成本 投入工程 ,要在考虑当前区域经济承受能力的同时 , 又要考虑 生态恢复的经济效益和收益周期 ,这是生态恢复与重建工作中 十分现实而又为人们所关心的问题 。保持最小风险并获得最 大效益是生态系统恢复重建的重要目标之一 ,这是实现生态效 益、 经济效益和社会效益统一的必然要求 。 23 岸,使之成为具有栖息地 、 生物廊道 、滨岸过滤带 、 生物堤等多 种生态功能的生态河道 。河流滨岸建设线状 、 带状植被廊道 , 与山体植被 、 平原防护林网 、 城市园林等绿化带纵横交错 ,构成 多级绿色廊道网络 。除了防止水土流失外 , 还具有生物迁徙通 道的作用 。因此,在干涸河滩上 , 应以两岸建设生物防护工程 为主来逐步缩小由于断流给生态环境所带来不良的影响 ,因地 制宜地合理利用河道 , 在保证行洪需要的情况下 , 在裸露的河 滩上植树造林 、 种植灌草 。对于河流生态修复 , 任何修复方案 都不能只局限于河道 ,而应将河流所在的流域作为一个整体来 考虑 。这是由于人类对自然界的影响是大尺度的 ,而且导致水 体退化的原因主要不是在水体中形成的 ,多是在相连的其他生 态系统中形成的 ,通过水流排放引起 。河流生态恢复与重建的 难度和所需时间与生态系统的退化程度 、 自我恢复能力以及恢 复方向密切相关 。一般来说 ,退化程度较轻的和自我恢复能力 愈强的生态系统愈易恢复 ,其所需的时间也愈短 。 生态系统的自我恢复往往较为缓慢 , 而人为重建可在一定 程度上改变生态系统演替的方向和速度 , 并可缩短其恢复周 期 。在不同的地区 ,生态系统的自我恢复能力和所需的时间具 有很大的地域差异 。通常而言 , 在温暖湿润的气候条件下 , 自 然恢复速度比较快 ; 而在寒冷或于燥的气候条件下 , 自然恢复 速度比较慢 。因此 ,各地区为了实现各自生态系统的有效恢复 与重建 ,就必须遵循恢复生态学的基本规律 ,结合实际情况 ,选 择合理的重建模式和技术体系 。 参考文献 : [1] 浦德明 ,何刚强 . 城市河道整治与生态城市建设 [J ] . 江苏水利 , 2003 , (5) . [2] 孙宗凤 . 生态水利的理论与实践 [J ] . 水利水电技术 ,2003 , (4) . [ 3 ] ,李传奇 . 河流廊道与生态修复 [J ] . 水利水电技术 ,2003 , 王薇 (9) . [4] 董哲仁 . 生态水工学的理论框架 [J ] . 水利学报 ,2003 , (1). [5] 李朝方 ,赖炳秀 . 浅谈观澜河青湖段生态治理工程设计 [J ] . 中国 2 河流生态修复的任务和措施 2. 1 河流生态修复的任务 河流生态修复的任务有 3 类。 一是水文条件的改善 。水文条件的改善是指水量 、 水质的 改善 ,自然水文周期的模拟等 。包括 : 通过水资源的合理配置 维持最小生态需水量 ; 通过污水处理 , 控制污水排放以及提倡 清洁生产改善河流水质; 水库的调度除了满足社会经济需求 外 ,尽可能接近自然河流的脉冲式的水文周期等 。 二是河流地貌学特征的改善 。河流地貌学特征的改善包 括 : 尽可能恢复河流的纵向连续性和横向连通性 , 保持河流纵 向和横向形态的多样性 ,防止河床材料的硬质化 。 三是濒危或特殊物种的恢复 。着重强调的是加强河流生物栖息地的建设 ,注重水库库区的生态重建 。 2. 2 河流生态修复的措施 人类活动极大地影响了河流生态系统 , 导致水质恶化 、栖 息地消失 、 洪水泛滥 、 适宜性和美学价值降低 。人们逐渐认识 到健全的河流生态系统的重要性,采取了各种技术和措施来修 复退化了的河流生态系统 。国外的类似工程河流生态修复措 施包括 : ① 人工直接干预措施 , 如重建植被 、 修建人工湿地等 ; ② 自然恢复措施 ,包括恢复缓冲带、 降低河道边坡 、 重塑弯曲河 谷等 ; ③ 增强恢复措施 , 包括修复浅滩和深塘、 修复水边湿地 ( 沼泽地 、 ) 、 森林 修复池塘等 。 □ 自然的河道 , 从河槽 、 漫滩到两岸的缓冲带存在着不同的 植被 。而经过人为调节后的河流 ,水生态环境发生了巨大的变 化 ,使原有的植被群落受到损害 、 生物多样性降低 。通过在河 流滨岸建立绿色廊道 ,对现有河道除了尽可能保持原有的宽度 和自然的状态外 ,主要采取建立植被缓冲带的形式替代人工砌 农村水利水电
园林植物与环境条件的关系园林植物与其它事物一样,不能脱离环境而单独存在。一方面,环境中的温度、水分、光照、土壤、空气等因子对园林植物的生长和发育产生重要的生态作用;另一方面,园林植物对变化的环境也产生各种不同的反应和多种多样的适应性。在进行园林绿化或植物造景时,应充分考虑环境中各生态因子相互作用的基本规律。 1、环境中各生态因子对园林植物的影响是综合的,也就是说植物是生活在综合的环境因子中,缺乏任一因子,植物均不能正常生长。 2、环境中各生态因子又是相互联系、相互制约的,环境中任何一个单因子的变化必将引起其它因子不同程度的变化,例如光照强度的变化,常会直接引起气温和空气相对湿度的变化,从而引起土壤温度和湿度的变化。主导因子在整个生态环境中,虽然各生态因子都是植物生长发育所必需的,缺一不可的,但对某一种植物,甚至植物的某一个生长发育阶段的影响,往往有1-2个因子起着决定性的作用,这种起决定作用的因子就称“主导因子”。如热带兰花大多是热带雨林植物,其主导因子是高温高湿,仙人掌是热带草原植物,其主导因子是高温干燥,这两种植物离开高温都要死亡。又如高山杜鹃,在引种到低海拔平地时,空气湿度是存活的主导因子。一、不同生境中生长着不同的植物种类1、棕榈科植物绝大部分种类都要求生长在温度较高的热带和亚热带南部地区,如椰子、油棕、皇后葵、假槟榔、鱼尾葵、散尾葵、袖珍椰子、槟榔等;2、落叶松、云杉、冷杉、桦木等则要求生长在寒冷的北方或高海拔处; 3、桃、梅、木棉、三角梅、印度橡胶榕、小叶榕、大叶榕等要求生长在阳光充足之处; 4、铁杉、金粟兰、紫金牛、六月雪、野扇花等喜欢蔽荫的环境; 5、杜鹃、山茶、栀子花、黄桷兰、含笑等喜欢酸性土壤; 6、柽柳、真柏、锦鸡儿则能生长在盐碱土壤上; 7、砂枣、龙血树、光棍树在干旱的荒漠上能顽强生长; 8、荷花、睡莲、萍蓬草、石菖蒲等生长在湖泊、池塘中。二、环境中生态因子的变化,影响植物生长发育的变化环境中生态因子不是固定不变的,而是处于周期性变化之中。因此,不同的环境能影响植物的外部形态和内部结构的变化。如长日照能使唐菖蒲由营养生长转向生殖生长。另一方面,环境还影响植物体内有机物质的变化,很多药用植物从野生引种栽培后变化较大,如欧乌头(Aconitumnapellus)的根在寒冷的气候下变得无毒;杜仲向阳的叶片含杜仲胶60%左右,而阴面的叶片含胶量仅为3%-4%等。一般认为,在气候温和、湿润地区野生植物和栽培植物各部分的物质形成以淀粉、碳水化合物合成为主,而在气温较高和土壤比较干燥、光照充足的地区,有利于蛋白质等的形成。主要生态因子对园林植物的生态作用及景观效果一、温度温度是影响园林植物的重要因子之一,它不仅影响着植物的地理分布,而且还制约着植物生长发育的速度。 1、温度对园林植物生长的影响温度的变化直接影响着植物的光合作用、呼吸作用、蒸腾作用等生理作用。每种植物的生长都有最低、最适、最高温度,称为温度的三基点。一般地,植物生长的温度范围为4-36℃。但是,不同植物及不同生长阶段对温度的要求差异较大。热带植物如槟榔、椰子等要求日平均温度在18℃以上才能开始生长;亚热带植物如香樟、小叶榕、印度橡胶榕、竹等在15℃左右开始生长;暖温带植物如桃花、紫叶李、梅花等在10℃,甚至不到10℃就开始生长,温带树种紫杉、云杉、白桦在5℃就开始生长。一般植物在0-35℃的温度范围内随温度上升,生长速度加快,随温度降低,生长速度减缓,但是,当温度超过植物所能忍耐的最低和最高温度极限时,植物的部分器官即受害甚至全株死亡。在实际生活中,低温对植物生长的影响较为突出,它使植物遭受寒害和冻害。寒害指气温在0℃以上植物遭受的伤害,寒害多发生于热带、亚热带地区;冻害指气温低于0℃时导致的植物伤害。当然,冻害的为害程度视极端低温值、低温持续的天数、降温速度而异,也与植物的抗性大小有关。在相同的低温条件下,降温速度越快,植物受伤害越严重,低温持续的时间越长,受伤害的程度越大。土壤低温对园林植物的危害也较大。 2、温度对园林植物开花的影响温度对园林植物开花的影响首先表现在花芽分化方面。此外,温度对花色也有一定的影响,其原因是花青素和色素的形成与积累受温度的控制,温度适宜时,花色艳丽,反之则暗淡。 3、温度与植物景观在园林植物配置与造景时,应尽量提倡应用乡土树种,控制南树北移、北树南移,或经栽培试验可行后再用。如椰子在海南岛南部生长旺盛,结果累累,到了北部则果实变小,产量显著降低,在广州不仅不结实,甚至还有冻害;又如凤凰木原产热带非洲,在当地生长十分旺盛,花期先于叶开放,引至海南岛南部,花期明显缩短,有花叶同放现象,引至广州,大多变成先叶后花,花的数量明显减少,甚至只有叶片不开花,大大影响了景观效果。在园林实践中,由于不同园林植物对温度的适应,因此应注意落叶与常绿树种的搭配,四季开花植物的搭配,做到四季有景、季季有花,以体现温度变化与植物景观的关系。二、光照光对园林植物的影响主要表现在光照强度、光照长度和光质三个方面。 1、不同光照强度要求的植物生态类型根据植物对光强的要求,传统上将植物分成阳性植物、阴性植物和居于这二者之间的耐荫植物。阳性植物:要求较强光照,不耐蔽荫,在全光照下生长良好,否则枝条纤细,叶片黄瘦,花小而淡,开花不良,在自然植物群落中,大多为上层乔木。如木棉、橡皮树、银杏、紫薇、木麻黄、椰子、杨柳、棕榈及多数一、二年生草本植物。阴性植物:多原产于热带雨林或高山阴坡及林下,一般需光度为全日照的5-20%,不能忍耐过强光照。在自然植物群落中常处于中、下层,或生长在潮湿背阴处,如红豆杉、肉桂、珠兰、中华常春藤、三七、人参、黄连、吉祥草、宽叶麦冬、蕨类、一叶兰、兰花、文竹等。耐荫植物;一般在充足光照下生长最好,但亦有不同程度的耐荫能力,需光度在阳性和阴性植物之间,大多数植物属于此类,如罗汉松、竹柏、栾树、君迁子、桔梗、白芨、棣棠、珍珠梅、杜鹃、山茶、八仙花、七叶树、五角枫等。 2、园林植物耐荫性在植物配置与造景中的应用在植物配置与造景时,对温度、水分、土壤因子都可以通过适地适树以及加强管理、换土等措施来满足和控制,而植物的耐荫性,只有通过对各种树种及草本植物耐荫幅度的了解,才能在顺应自然的基础上,科学地配植,组成既美观又稳定的人工群落。根据经验来判断植物的耐荫性是目前在植物造景中的主要依据,但是极不准确。根据研究: 1、杜鹃在进行配置与造景时,宜植于林缘、孤立树的树冠正投影边缘或上层乔木枝下高较高、枝叶稀疏、密度不大的地方; 2、山茶花配植于白玉兰树下,则花、叶均茂,早春红、白花朵相继而开。 3、广玉兰树下不适宜配植山茶花; 4、垂丝海棠配植于桂花丛中、香樟树下及建筑物北面均开花茂盛。另外,在园林实践中,也有通过调节光照来控制花期以满足造景需要,例如:一品红为短日照植物,正常花期在12月中、下旬,为了使其在“十一”开花,一般在8月上旬就开始进行遮光处理,每天见光8-10小时,可以用来在国庆布置花坛、美化街道以及各种场合造景。三、水分水分是植物体的重要组成成分,无论是植物对营养物质的吸收和运输,还是植物体内进行的一系列生理生化反应,都必须在水分的参与下才能进行,水也是影响植物形态结构、生长发育等的重要生态因子。1、空气湿度与植物景观空气湿度对植物生长起很大的作用。在自然界,在云雾缭绕、高海拔的山上,有着千姿百态、万紫千红的观赏植物,它们长在岩壁上、石缝中,或附生于其它植物上,这类植物没有坚实的土壤基础,它们的生存与较高的空气湿度休戚相关。如在高温高湿的热带雨林中,高大的乔木上通常附生有大型的蕨类,如鸟巢蕨、岩姜蕨、书带蕨等,它们呈悬挂下垂姿态,抬头远望,犹如空中花园;2、水与植物景观不同的植物种类,由于长期生活在不同水分环境中,形成了对水分需求关系上的不同生态习性和适应性。根据园林植物对水分的要求,可以将其分为水生、湿生、中生、旱生四个生态类型。(1)水生植物景观水生植物生活在水中,有的沉水,有的浮水,有的挺出水面,因此,水面景观很不同。现列举园林水生植物如下,见表2-2-1。植物名科别特性适宜水深(m)菱菱科一年生浮叶水生草本3.0-5.0莲睡莲科多年生水生草本0.5-1.5睡莲睡莲科多年生水生草本0.25-0.35萍蓬睡莲科多年生浮水草本浅水凤眼莲雨久花科多年生水生草本0.3-1.0慈姑泽泻科宿根水生草本0.10-0.15水芋天南星科多年生草本0.15以下蒲草香蒲科多年生宿根草本0.3-1.0水葱莎草科多年生挺水草本沼泽或浅水莼菜睡莲科多年生宿根草本0.3-1.0水芹伞形科多年生沼泽草本0.3-1.02)湿生植物景观在自然界中,这类植物的根常没于浅水或潮湿的土壤里,要求空气湿度较高,在干燥的环境中常生长不良,在植物造景中可用的这类植物有落羽松、池杉、水松、垂柳、旱柳、枫杨、乌桕、白蜡、三角枫、柽柳、夹竹桃、榕属、马蹄莲、水杉、海芋、龟背竹、广东万年青等。3)旱生植物景观旱生植物多原产于热带干旱或荒漠、沙漠地区,具有较强的抗旱能力。我国常见抗旱树种有仙人掌类、小叶杨、小叶锦鸡儿、雪松、杨树、榆树、胡颓子、侧柏、桧柏、黄连木、合欢、君迁子、紫穗槐、紫藤、皂荚等,这些植物是旱生景观造景的良好树种。四、空气空气对园林植物的影响是多方面的。空气中的二氧化碳和氧都是植物光合作用的主要原料和物质条件,这两种气体直接影响植物的健康生长与开花状况。在园林实践中,对植物景观影响较大的是一些有害气体,它们直接威胁着园林植物的生长发育。因此在园林植物配置与造景时,要因地制宜,选择对有害气体有抗性的园林植物,五、土壤土壤是园林植物生长的基质,一般栽培园林植物所用土壤应具备良好的团粒结构,疏松、肥沃,排水和保水性能良好,并含有丰富的腐殖质和适宜的酸碱度。 1、土壤物理性质对植物的影响土壤物理性质主要是指土壤的机械组成。理想的土壤应是“疏松、有机质丰富、具有保水、保肥力强,有团粒结构的土壤”。城市土壤具有极大的特殊性。(1)城市内由于人流量大,人踩车压,增加了土壤密度,降低了土壤透水和保水能力;(2)土壤被踩紧实后,土壤内孔隙度降低,土壤通气不良,抑制了植物根系的伸长生长;(3)城市内一些地面用水泥、沥青、铺砖等铺装,封闭性大,留出树池很小,也造成土壤透气性差,硬度大;(4)大部分裸露地面夏季吸热较强,提高了土壤温度。所有这些因素都是植物生长的不利因素2、土壤不同酸碱度对园林植物的影响自然界中土壤酸碱度是受气候、母岩及土壤中的无机和有机成分、地形地势、地下水和植物等因子所影响。据我国土壤酸碱性情况,可把土壤酸碱度分为5级:pH<5.0为强酸性;pH=5.0~6.5为酸性;pH=6.5~7.5为中性;pH=7.5~8.5为碱性;pH>8.5为强碱性。根据园林植物对土壤酸碱度的要求,可以分为三类:(1)酸性土植物。在酸性土壤上生长较好,一般pH<6.5,这些植物在碱性土或钙质土上不能生长或生长不良,他们多分布在高温多雨地区,如杜鹃、山茶、白兰、含笑、珠兰、茉莉、八仙花、肉桂、棕榈、印度橡胶榕、栀子花、油茶等。(2)中性土植物。在中性土壤上生长最佳的种类,绝大多数园林植物属于此类。(3)碱性土植物。在或轻或重的碱性土壤上生长最好的种类,也包括少部分园林植物能忍耐一定的盐碱,称为耐碱土植物,如仙人掌、玫瑰、柽柳、白蜡、木槿、紫穗槐、木麻黄等。土壤中含有游离的碳酸钙称钙质土,有些植物在钙质土壤上生长良好,称为“钙质土植物(喜钙植物)”,如南天竹、柏木、臭椿等。六、生物相关性与植物造景某些植物如同水火不相容一样不能共同生存,一种植物的存在导致其它植物的生长受到限制甚至死亡,或者两者都受到抑制。当然,也有部分植物种植在一起,会互相促进生长。因此,在设计人工植物群落种间组合进行植物配置与造景时,要区别哪些植物可“和平共处”,哪些植物“水火不容”。下面介绍一些植物相克或相生的例子。1、相克(1)黑胡桃(Juglansnigra)不能与松树、苹果、马铃薯、番茄、紫花苜蓿及各种草本植物栽植在一起,而能与悬钩子共生。(2)苹果树行间种马铃薯、芹菜、胡麻、燕麦、苜蓿等植物,苹果树的生长会受到抑制,因为马铃薯的分泌物能降低苹果根部和枝条的含氧量,使其发育受阻;但苹果园种南瓜可使南瓜增产。(3)刺槐、丁香、薄荷、月桂等能分泌大量的芳香物质,对某些邻近植物有抑制作用。(4)榆树与栎树、白桦不能间种。(5)松树与云杉不能间种。(6)银华幼苗根部如与壮龄树接触,幼苗死亡。(7)风信子、稠李抑制某些植物的生长。(8)丁香与铃兰、水仙与铃兰、丁香与紫罗兰不能混种。(9)甘蓝与芹菜不能混种。(10)如果把果树种在各种花卉旁边,各种花就会凋谢。(11)桃树与茶树不能间种,否则茶树枝叶枯萎,桃树周围亦不能种植杉树,否则不能成材。(12)松树不能与接骨木生长在一起。 2、相生(1)黑接骨木对云杉根系分布扩展有利。(2)皂荚、白蜡树与七里香在一起,可促进种间结合。(3)黑果红瑞木与白蜡树在一起有促进作用。(4)葡萄园种紫罗兰,结出的葡萄香味更浓。(5)桃核与山楂间种可以互相促进,山楂的产量比单种高。(6)牡丹与芍药间种,能明显促进牡丹生长。
紫花苜蓿种子细小,幼芽细弱,顶土力差,整地必须精细,要求地面平整,土块细碎,无杂草,墒情好。紫花苜蓿根系发达,入土深,对播种地要深翻,才能使根部充分发育。 用作播种紫花苜蓿的土地,要于上年前作收获后,即进行浅耕灭茬,再深翻,冬春季节作好耙耱、镇压蓄水保墒工作。水浇地要灌足冬水,播种前,再行浅耕或耙耘整地,结合深翻或播种前浅耕,每亩施有机肥1500-2500千克,过磷酸钙20-30千克为底肥。
苜蓿是苜蓿属(Medicago)植物的通称,俗称“三叶草”(三叶草亦可称其他车轴草族植物)。是一种多年生开花植物。其中最著名的是作为牧草的紫花苜蓿(Medicagosativa)。是牲畜饲料。种植方法1、选地:选择地势平坦、排水良好、土层深厚的中性或微碱性沙壤土。PH值差异大时,应人为调整到适宜的PH值(PH7—8)。2、整地:种草地全耕,耕深30cm,碎土、挖平、开墒,墒间沟深20cm。田地四周开挖排水沟,沟深40cm。3、种子处理:将根瘤菌按种子用量的1%加水制成菌液洒到种子上,加钙、镁、磷肥或细干土充分搅拌均匀即可。4、播种播种期:一年四季均可以播种播种量:1—1.2Kg/亩。播种方法:开墒拉线条播,墒宽1.5m,行距20cm,播幅5cm,每墒播6行,播后镇压。5、田间管理:苗期精细管理,人工拔除杂害草,并开展中耕除草,每次刈割后应立即进行中耕除草。6、施肥:底肥每亩施农家肥2000公斤,钙镁磷50公斤,一次施完。追肥每次每次刈割后根据土壤肥力情况,灌溉后撒施。7、灌溉与排水:晴天播种后立即灌溉,但水不能漫过墒面,出苗后灌溉可漫墒。雨季则应充分利用墒间沟和田地四周的排水沟排涝,避免造成弱苗或死苗。8、利用:播种后40天左右,作第一次除杂性刈割,留茬5cm左右;当牧草长至初花期时刈割。
(1)选地与整地苜蓿草对土壤虽然具有较强的适应性,对土壤要求不严格,但最好是选择土层较深厚、排水良好的+性或微碱性砂壤土或粘壤土。整地是种植苜蓿百宿的一个关健环节,百秸种子小、芽顶土力弱、苗期生长缓慢,地整得不细易造成缺苗、断条和草荒。在弃耕地上,于秋天破茬打垄,随后进行多次镇压,达到土细无坷垃、土层坚实墒情好,以备播种。在弃耕田或荒坡地上,为防止水土流失,应春夏过后开荒,并随翻随耙压。第二年早春顶浆打垄,并要进行镇压保墒。机械平播时可以不打垄,但是要求土壤平整细碎。(2)施肥苜蓿草是一种比较喜肥的牧草,在瘩薄土地上虽然能够生长,但是产量低,因此在瘠薄地上种植百宿时施些厩肥和磷肥,对提高草产量有显著作用。厩肥和磷肥最好结合整地施人,若能分期施,则在每次割草后施人,对促进再生、增加产草量效果更大。追肥以施氮肥为主,一般每亩可追施硫胺10千克。(3)种子与播种播种期苜蓿的播种期因各地自然条件不同很难一致。在土层薄、降雨少、无霜期短的干旱地区应在早春顶凌播种,即以3月下旬至4月上旬为佳,最迟不要超过6月上旬,否则不能安全越冬。有灌溉条件时4月下旬至5月上旬播种较好。种冬小麦的地区,苜蓿与冬小麦可同时播种。秋播苜蓿杂草危害小,但当年不能受益。播种方式主要分为条播、穴播、撒播3种。条播又分窄行条播和宽行条播,根据栽培目的、播种农具与地形条件等,选择不同方式。窄行条播,主要以产草为目的,多采用机械播种,一般行距15~20厘米,此法播种青草产量高,但产籽量衡宽行播种,一般采用畜力播种,行距40~50厘米,留种田或干旱地区多采用此种方式;穴播,种子少或以采种为目的时采用此法,让每个植株很充分发育、开花结荚、种子饱满、产籽量高;撒播,主要用于人工改良牧场、沟壑、河滩及公路两旁,其播种量一般比条播大2~3倍。播种量播种量一般每亩需0.75~1千克,收草者宜高,收种者宜低。种子处理首宿种子硬实率约占10%~20%,新收的种子硬实率达25%~65%,经过秋冬贮藏后可以大为减少,随贮藏年限硬实率也逐渐减低,种子发芽力可维持10年以上。硬实种子的种皮细胞致密,不透水,直接播种不易吸水,发芽率很低,所以除晒种外,在播前应进行种子处理。将种子掺人1/6左右细沙,其沙粒与种子大小接近,在碾子上碾磨,擦伤种皮,促进种子吸水发芽。也可采用温水浸种,将种子放在50℃~℃的温水中浸泡15~16分钟,然后晾干播种。播种深度与覆土掌握适宜的播种深度是保苗的关健。一般土壤播种深度2~3厘米,在干旱条件下,则应深开沟,浅覆土,在水分不足的土壤以覆0.5~1厘米为宜,在水分适宜时以0.3~0.5厘米为宜。注意镇压保墒,力求一次播种保全苗。(4)田间管理①当年播种的苜蓿,因苗期生长缓慢,易受杂草侵害,所以要及时进行中耕除草,看住草荒。②越冬前的管理及越冬防护措施冬前培土保墒,便植株根颈处在湿土层内,是越冬防护的主要措施。具体办法是春铲、夏稍、秋末培土。地势低洼、春季积水的地方,要注意排水。③二年以后的苜蓿田间管理比较简单,在早春萌芽以前除去地上枯枝落叶,以利提高地温,加速返青,促进生长。有条件的地方还应灌水施肥。此外,每次收割后要进行一次锄草和松土。④防治病虫害苜蓿经常发生的虫害主要是蚜虫、潜叶蝇、盲椿象。蚜虫可用40%乐果乳剂加水1000倍液喷洒防治,潜叶蝇可用40%乐果乳剂加水3000~5000倍液喷洒防治,盲椿象用敌敌畏加水1000~2000倍液喷洒防治。病害有锈病、褐斑病、白粉病。锈病使用波尔多液、萎锈灵或敌锈钠进行化学保护,褐斑病喷洒波尔多液或石硫合剂防治,白粉病可用石硫合剂、多菌灵等药物防治。寄生病兔丝子可用鲁保一号药剂防治。⑤收获苜蓿一般在开花初期,即开花率达10%~30%时收割为适宜,此时产量高、草质好。收割太早产量低,过迟茎秆木质化和落叶降低品质。苜蓿播种当年一般可收割1~2次,二年后每年可收割3~4次。干旱地区播种当年生长量小,一般不能收割。 (1)选地与整地苜蓿草对土壤虽然具有较强的适应性,对土壤要求不严格,但最好是选择土层较深厚、排水良好的+性或微碱性砂壤土或粘壤土。整地是种植苜蓿百宿的一个关健环节,百秸种子小、芽顶土力弱、苗期生长缓慢,地整得不细易造成缺苗、断条和草荒。在弃耕地上,于秋天破茬打垄,随后进行多次镇压,达到土细无坷垃、土层坚实墒情好,以备播种。在弃耕田或荒坡地上,为防止水土流失,应春夏过后开荒,并随翻随耙压。第二年早春顶浆打垄,并要进行镇压保墒。机械平播时可以不打垄,但是要求土壤平整细碎。(2)施肥苜蓿草是一种比较喜肥的牧草,在瘩薄土地上虽然能够生长,但是产量低,因此在瘠薄地上种植百宿时施些厩肥和磷肥,对提高草产量有显著作用。厩肥和磷肥最好结合整地施人,若能分期施,则在每次割草后施人,对促进再生、增加产草量效果更大。追肥以施氮肥为主,一般每亩可追施硫胺10千克。(3)种子与播种播种期苜蓿的播种期因各地自然条件不同很难一致。在土层薄、降雨少、无霜期短的干旱地区应在早春顶凌播种,即以3月下旬至4月上旬为佳,最迟不要超过6月上旬,否则不能安全越冬。有灌溉条件时4月下旬至5月上旬播种较好。种冬小麦的地区,苜蓿与冬小麦可同时播种。秋播苜蓿杂草危害小,但当年不能受益。播种方式主要分为条播、穴播、撒播3种。条播又分窄行条播和宽行条播,根据栽培目的、播种农具与地形条件等,选择不同方式。窄行条播,主要以产草为目的,多采用机械播种,一般行距15~20厘米,此法播种青草产量高,但产籽量衡宽行播种,一般采用畜力播种,行距40~50厘米,留种田或干旱地区多采用此种方式;穴播,种子少或以采种为目的时采用此法,让每个植株很充分发育、开花结荚、种子饱满、产籽量高;撒播,主要用于人工改良牧场、沟壑、河滩及公路两旁,其播种量一般比条播大2~3倍。播种量播种量一般每亩需0.75~1千克,收草者宜高,收种者宜低。种子处理首宿种子硬实率约占10%~20%,新收的种子硬实率达25%~65%,经过秋冬贮藏后可以大为减少,随贮藏年限硬实率也逐渐减低,种子发芽力可维持10年以上。硬实种子的种皮细胞致密,不透水,直接播种不易吸水,发芽率很低,所以除晒种外,在播前应进行种子处理。将种子掺人1/6左右细沙,其沙粒与种子大小接近,在碾子上碾磨,擦伤种皮,促进种子吸水发芽。也可采用温水浸种,将种子放在50℃~℃的温水中浸泡15~16分钟,然后晾干播种。播种深度与覆土掌握适宜的播种深度是保苗的关健。一般土壤播种深度2~3厘米,在干旱条件下,则应深开沟,浅覆土,在水分不足的土壤以覆0.5~1厘米为宜,在水分适宜时以0.3~0.5厘米为宜。注意镇压保墒,力求一次播种保全苗。(4)田间管理①当年播种的苜蓿,因苗期生长缓慢,易受杂草侵害,所以要及时进行中耕除草,看住草荒。②越冬前的管理及越冬防护措施冬前培土保墒,便植株根颈处在湿土层内,是越冬防护的主要措施。具体办法是春铲、夏稍、秋末培土。地势低洼、春季积水的地方,要注意排水。③二年以后的苜蓿田间管理比较简单,在早春萌芽以前除去地上枯枝落叶,以利提高地温,加速返青,促进生长。有条件的地方还应灌水施肥。此外,每次收割后要进行一次锄草和松土。④防治病虫害苜蓿经常发生的虫害主要是蚜虫、潜叶蝇、盲椿象。蚜虫可用40%乐果乳剂加水1000倍液喷洒防治,潜叶蝇可用40%乐果乳剂加水3000~5000倍液喷洒防治,盲椿象用敌敌畏加水1000~2000倍液喷洒防治。病害有锈病、褐斑病、白粉病。锈病使用波尔多液、萎锈灵或敌锈钠进行化学保护,褐斑病喷洒波尔多液或石硫合剂防治,白粉病可用石硫合剂、多菌灵等药物防治。寄生病兔丝子可用鲁保一号药剂防治。⑤收获苜蓿一般在开花初期,即开花率达10%~30%时收割为适宜,此时产量高、草质好。收割太早产量低,过迟茎秆木质化和落叶降低品质。苜蓿播种当年一般可收割1~2次,二年后每年可收割3~4次。干旱地区播种当年生长量小,一般不能收割。1)选地与整地 苜蓿草对土壤虽然具有较强的适应性,对土壤要求不严格,但最好是选择土层较深厚、排水良好的中性或微碱性砂壤土或粘壤土。整地是种植苜蓿的一个关健环节,苜蓿种子小、芽顶土力弱、苗期生长缓慢,地整得不细易造成缺苗、断条和草荒。在弃耕地上,于秋天破茬打垄,随后进行多次镇压,达到土细无坷垃、土层坚实墒情好,以备播种。在弃耕田或荒坡地上,为防止水土流失,应春夏过后开荒,并随翻随耙压。第二年早春顶浆打垄,并要进行镇压保墒。机械平播时可以不打垄,但是要求土壤平整细碎。 2)施肥 苜蓿草是一种比较喜肥的牧草,在瘠薄土地上虽然能够生长,但是产量低,因此在瘠薄地上种植苜蓿时施些厩肥和磷肥,对提高草产量有显著作用。厩肥和磷肥最好结合整地施入,若能分期施,则在每次割草后施入,对促进再生、增加产草量效果更大。追肥以施氮肥为主,一般每亩可追施硫胺10千克。 3)种子与播种 ① 播种期 苜蓿的播种期因各地自然条件不同很难一致。在土层薄、降雨少、无霜期短的干旱地区应在早春顶凌播种,即以3月下旬至4月上旬为佳,最迟不要超过6月上旬,否则不能安全越冬。有灌溉条件时4月下旬至5月上旬播种较好。种冬小麦的地区,苜蓿与冬小麦可同时播种。秋播苜蓿杂草危害小,但当年不能受益。 ② 播种方式 主要分为条播、穴播、撒播3种。条播又分窄行条播和宽行条播,根据栽培目的、播种农具与地形条件等,选择不同方式。窄行条播,主要以产草为目的,多采用机械播种,一般行距15~20厘米,此法播种青草产量高,但产籽量低;宽行播种,一般采用畜力播种,行距40~50厘米,留种田或干旱地区多采用此种方式;穴播,种子少或以采种为目的时采用此法,让每个植株很充分发育、开花结荚、种子饱满、产籽量高;撒播,主要用于人工改良牧场、沟壑、河滩及公路两旁,其播种量一般比条播大2~3倍。 ③ 播种量 播种量一般每亩需0.75~1千克,收草者宜高,收种者宜低。 ④ 种子处理 苜蓿种子硬实率约占10%~20%,新收的种子硬实率达25%~65%,经过秋冬贮藏后可以大为减少,随贮藏年限硬实率也逐渐减低,种子发芽力可维持10年以上。硬实种子的种皮细胞致密,不透水,直接播种不易吸水,发芽率很低,所以除晒种外,在播前应进行种子处理。将种子掺入1/6左右细沙,其沙粒与种子大小接近,在碾子上碾磨,擦伤种皮,促进种子吸水发芽。也可采用温水浸种,将种子放在50℃~60℃的温水中浸泡15~16分钟,然后晾干播种。 ⑤ 播种深度与覆土 掌握适宜的播种深度是保苗的关健。一般土壤播种深度2~3厘米,在干旱条件下,则应深开沟,浅覆土,在水分不足的土壤以覆土0.5~1厘米为宜,在水分适宜时以0.3~0.5厘米为宜。注意镇压保墒,力求一次播种保全苗。 4)田间管理 ①当年播种的苜蓿,因苗期生长缓慢,易受杂草侵害,所以要及时进行中耕除草,看住草荒。 ②越冬前的管理及越冬防护措施 冬前培土保墒,使植株根颈处在湿土层内,是越冬防护的主要措施。具体办法是春铲、夏耥、秋末培土。地势低洼、春季积水的地方,要注意排水。 ③二年以后的苜蓿田间管理比较简单,在早春萌芽以前除去地上枯枝落叶,以利提高地温,加速返青,促进生长。有条件的地方还应灌水施肥。此外,每次收割后要进行一次锄草和松土。 ④防治病虫害 苜蓿经常发生的虫害主要是蚜虫、潜叶蝇、盲椿象。蚜虫可用40%乐果乳剂加水1000倍液喷洒防治,潜叶蝇可用40%乐果乳剂加水3000~5000倍液喷洒防治,盲椿象用敌敌畏加水1000~2000倍液喷洒防治。病害有锈病、褐斑病、白粉病。锈病使用波尔多液、萎锈灵或敌锈钠进行化学保护,褐斑病喷洒波尔多液或石硫合剂防治,白粉病可用石硫合剂、多菌灵等药物防治。寄生病兔丝子可用鲁保一号药剂防治。 ⑤ 收获 苜蓿一般在开花初期,即开花率达10%~30%时收割为适宜,此时产量高、草质好。收割太早产量低,过迟茎秆木质化和落叶降低品质。苜蓿播种当年一般可收割1~2次,二年后每年可收割3~4次。干旱地区播种当年生长量小,一般不能收
1土壤学报 中国土壤学会2土壤中国 科学院南京土壤研究所3土壤通报 中国土壤学会4中国水土保持 水利部黄河水利委员会5土壤肥料 中国农业科学院土壤肥料研究院、中国植物营养与肥料学会6水土保持通报 中国科学院、水利部水土保持研究所7土壤侵蚀与水土保持学报(改名为:水土保持学报) 中国科学院、水利部水土保持研究所8干旱地区农业研究 西北农业大学陕西省杨陵镇西北农业大学9植物营养与肥料学报 中国植物营养与肥料学会还有:PNAS ,SBB (soil biology and biochemistry),plant and soil
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首先你得确定下你的论题吧,你可以通过查阅资料等等方式来找灵感,可以看下(土壤科学)等等这样的资料参考吧
要合理的使用肥料,不可以乱用药物,否则会给植物带来伤害,给土壤带来伤害,一定要将土壤进行处理,尽量减少化学肥料的使用。
需要国家发布相关的文件,落实基础化设施,研究新的对策,研发部门发明新的肥料,就可以解决这个问题。
谈净土洁食问题“万物土中生,食以土为本”, 土壤是人类生存的基本资源,是农业发展的重要基础。据统计,2000年世界粮食总产量约为22亿吨,其中我国粮食产量约5亿吨。这些粮食均是在全球17亿公顷(我国占 1.2亿公顷)耕种土壤上生产的。正是因为这些土壤能提供作物生长的养分和水分,也就是具有土壤“肥力”,才能使粮食获得稳定的产量,才能维系人类的生存和繁衍。然而,事物总有两面性,一方面,土壤中如果没有充分的养分和水分,没有“肥力”,就不可能使作物正常生长,更谈不上获得稳定的产量,而另一方面,土壤中的养分元素含量,对作物生长讲,经常是供需不平衡的,必须注意调节,特别是人们有意无意地向土壤中加入了不利于作物生长的各种“有害”元素,使土壤及水体发生污染,就会导致农产品品质恶化,影响人体健康。因此,土壤质量的好坏,直接关系到人类生存质量的好坏。当前我国农产品质量与安全问题,越来越引起社会广泛关注。引发农产品质量不良的因素,包括自然与人为两个方面,其中生态环境,即水、土、气、生等方面的污染,是导致农产品品质不良的重要根源。以往人们关注的是“蓝天、碧水”,认为只要天蓝,水碧,就能保证农业环境及其产品质量安全。岂不知,除了“蓝天、碧水”外,更重要的是保证土壤质量的安全,只有保证了“净土”、才能保证“洁食”,才能保证人类生命的健康与安全,最终才能保障整个社会的稳定与发展。相反,如果没有“净土”,土壤中的有害气体将影响大气,土壤中的有毒物质也会影响到水体,致使天不再蓝,水不再碧,即使天蓝、水碧,也会有毒害物质飘在空中,溶在水中,或进入土中。因此,对农产品质量安全而言,“净土、洁食”比“蓝天、碧水”更加重要,都是同等重要的战略性安全问题。土壤污染是农产品不安全的源头不洁净的土壤是指遭受不良物质污染的土壤。土壤污染包括重金属污染、农药和持久性有机化合物污染、化肥施用污染等多方面。随着人口增加及经济发展,我国面临的土壤环境安全问题越加突出。据统计,我国重金属污染的土壤面积达2000万公顷,占总耕地面积的1/6。因工业“三废”污染的农田近700万公顷,使粮食每年减产100亿公斤。其中,在一些污灌区土壤镉的污染超标面积,近20年来增加了14.6%,在东南地区,汞、砷、铜、锌等元素的超标面积占污染总面积的45.5%。有资料报道,华南地区有的城市有50%的农地遭受镉、砷、汞等有毒重金属和石油类的污染。长江三角洲地区有的城市有万亩连片农田受镉、铅、砷、铜、锌等多种重金属污染,致使10%的土壤基本丧失生产力,也曾发生千亩稻田受铜污染及水稻中毒事件,一些主要蔬菜基地土壤镉污染普遍,其中有的市郊大型设施蔬菜园艺场中,土壤中锌含量高达517毫克/千克,超标5倍之多。其次,我国农药总施用量达131.2万吨(成药),平均每亩施用931.3克,比发达国家高出一倍。特别是随着种植结构的改制,蔬菜和瓜果的播种面积大幅度增长,这些作物的农药用量可超过100公斤/公顷,甚至高达219公斤/公顷,较粮食作物高出1~2倍。农药施用后在土壤中的残留量为50%~60%,已经长期停用的六六六、滴滴涕目前在土壤中的可检出率仍然很高。据调查,一些名特优农副产品中,有机磷检出率100%,六六六检出率95%,超标2.4%。另在全国16个省的检查结果,蔬菜、水果中农药总检出率为20%~60%,总超标率为20%~45%;因蔬菜、水果农药残留引起人畜中毒死亡事件时有发生。据不完全统计,华南地区的中心城市自1997年至2001年共发生因蔬菜农药残留引发的食物中毒事件28起,中毒415人,个别地市高毒、高残留农药每年造成急性中毒5~7宗,受害人数约300人。类似的急性中毒事故在长江三角洲地区也有发生。值得注意的是,近年来沿海大部分地区的大田耕地土壤中持久性毒害物质大量积累,2000年太湖流域农田土壤中,15种多氯联苯同系物检出率为100%,六六六、滴滴涕超标率为28%和24%。令人不安的是,许多低浓度有毒污染物的影响是慢性的和长期的,可能长达数十年乃至数代人。第三,过量施用化肥也会造成土壤污染。90年代,全世界氮肥使用量为8000万吨氮,其中我国用量达1726吨氮,占世界用量的21.6%。我国耕地平均施用化肥氮量为224.8公斤/公顷,其中有17个省的平均施用量超过了国际公认的上限225公斤/公顷,有4个省达到了400公斤/公顷。据31个省、市、自治区的调查,目前在农业结构改制后的蔬菜、瓜果地里,单季作物化肥(折合纯养分)用量通常可达569~2000公斤/公顷以上,如一些蔬果种植大县的化肥平均用量已达1146公斤/公顷;滇池区蔬菜花卉基地,一季作物氮磷肥用量(纯养分)达687公斤/公顷,最高可达3300公斤/公顷;其化肥用量远高于全国平均水平(390公斤/公顷),较之世界用化肥首户的荷兰还高出一倍多;每年农田使用化肥氮进入环境的氮素达1000万吨左右,有些地区饮用水及农产品中,硝态氮和亚硝态氮的含量均明显超标。2000年下半年,华南地区有的城市监测到菜地土壤硝酸盐含量超标率为33.1%;据中国农科院对某地32种主要蔬菜调查,蔬菜硝酸盐含量比80年代初增加了1~4倍,其中有17种蔬菜硝酸盐含量超过欧盟提出的最低量标准;2001年长江三角洲的个别省份农产品出口由于监测不合格而损失数亿美元。综上所述,近年来我国的土壤污染正在向不同尺度的区域性发展,并对各种农产品品质产生严重影响。特别是我国东南沿海经济快速发展地区,土壤及环境污染问题严重。主要表现为:1.持久性微量毒害污染物已成为新的、长期潜在的区域性土、水环境污染问题;2.大气中有害气体细粒子和痕量毒害污染物构成了土壤与大气的复合污染,城市光化学烟雾频繁并加重;3.农田与菜地土壤受农药/重金属等污染突出,硝酸盐积累显著,已严重影响农产品安全质量及其市场竞争力;4.珠江三角洲和太湖流域土壤和沉积物中有机氯农药残留普遍,已发现一些多环芳烃和多氯联苯等有害污染物的潜在高风险区。造成如此严重的污染,除了自然原因外,人为活动是产生土壤与环境污染的主要原因,尤其是近20年来,随着工业化、城市化、农业集约化的快速发展,人们对农业资源高强度的开发利用,使大量未经处理的固体废弃物向农田转移,过量的化肥与农药大量在土壤与水体中残留,造成我国大面积农田土壤环境发生显性或潜性污染,成为影响我国农业与社会经济可持续发展的严重问题。应当指出,由于土壤污染具有隐蔽性,潜伏性和长期性,其严重后果仅能通过食物给动物和人类健康造成危害,因而不易被人们察觉。因此,改善生态环境,保护土壤质量,控制与修复土壤污染,才能实现农业安全,保证人畜健康。值得商榷的几种认识针对当前农产品质量安全问题,社会上有各种提法。如�建立“无公害农业”、“绿色农业”、“有机农业”、“绿色食品”、“生态农业”等。的确,21世纪的农业应该建立以“生态农业”为标志的现代化农业,但生态农业并不等于或不能完全保证农产品是安全的。如果不能从本质上实施生态农业的基本原则,杜绝有害物质的介入,不能通过整个农业生产体系与全程质量控制来保证农产品质量安全,则上述的这些提法均是无济于事的。下面就相关问题进行商榷。1.“有机”不能替代“无机”,有机肥并非是最“洁净”的人们一般认为有机肥培肥土壤是最安全的。这种认识是不全面的。第一,农业增产的实践证明,1公斤化肥,可增产5公斤~10公斤粮食。我国粮食的增产,有30%~35%是靠施用化肥取得的,化肥的贡献不容忽视。正确地说,化肥和有机肥的配合施用才是最有效的增产措施。第二,从对环境的污染看,无论是化肥还是有机肥,只要施用不当,均会出现污染。过量施用化肥是有害的,但有机肥若用量过大,腐熟不全,施用季节不当,也会对水圈、生物圈与大气圈产生污染。特别应注意的是,当前农村中的有机肥有不少是来自含化学激素或重金属等饲料饲养的畜禽排泄物,不少企业制造的商品有机肥的原料也不纯净。因此,有机肥也会变成引发土壤污染的根源。第三,目前社会上提出的“无公害”、“绿色”、“有机食品”以及A级、AA级“绿色食品”等,是以不使用或少用化学合成物质(化肥、农药、食品添加剂等)为主要标准的,其中以有机食品为最高等级。然而,这些标准还有待于国家对土壤与农产品质量标准与监测体系全面建立和完善后才能真正做到。对此,我们必须要有清醒的认识。2. “无土栽培”不能代替“净土”种植随着农业经济的不断发展,各地已广泛建立了农业科技示范园或基地,并以高度集约的方式,进行无土栽培,取得了可喜的成绩,解决了部分城市的蔬菜、瓜果供给,获得了很好的经济、社会效益。但从国家的粮食总体需求来看,至少在近阶段(几十年甚至几个世纪)仍然不能取代广阔的农业耕地。因此,必须在发展无土栽培蔬菜、瓜果的同时,继续强化全国耕地土壤肥力的培育与土壤污染防治,用“净土”生产粮食,造福于人民。3.目前的“生态农业”并非等于安全农业所谓“生态农业”是以生态理论为基础,以现代生态农业技术为手段,以农业可持续发展为核心,通过农业与环境,生态与经济的平衡,达到农业安全与人类健康的最终目标。在建设生态农业过程中,必须注意贯彻生态学原理,做到生态系统的良性循环,保持系统功能的稳定性与持续性;将农业安全与人类健康列为首位,建立多层次的持续高效的农业生态系统,并按区域特点建立生态区域模式。从而使现代生态农业在促进地区与国家经济发展方面起重要推动作用。生态农业是综合复杂的系统工程,需要与国家及地区的农业现代化建设相结合,核心是农业安全与人类健康。其中土壤与环境质量是农业生态工程的重要内容。这是一项需要投入实力,坚持不懈,科学实施的宏大工程。而目前多数地方多只是停留在口号和概念上,尤其不注意农业安全与人类健康。大家应对此有清醒认识。4.“净土”不等于“洁食”的确,洁净的土壤只是生产质量安全农产品的基本保证。事实上,洁净基地生产出的清洁农产品,还需经过储存、运输、深加工、市场流通直至餐桌等诸多过程。只有经过了这些全过程质量控制,最后到达餐桌仍是清洁的,才算农产品的真正安全。因此,在农业安全生产中,除了从防治土壤污染这个源头抓起外,还必须注意防治产地环境、生产过程、流通环节中所产生的污染问题,并通过建立与制定国家与地方一系列的农产品规范,完善质量认证、监测、管理、法制等体系建设,严格控制农产品的“全程清洁”生产,才能使农业安全得到可靠保障。保护和治理土壤与环境质量的建议1.开展全国土壤质量本底调查,建立全国土壤质量监测网络,为实现农产品的安全生产提供保障我国土壤资源丰富,土壤类型复杂多样,不同利用方式、不同投入水平、不同管理模式均对土壤质量产生影响。虽然已经进行过两次全国性的土壤普查,但最近的一次已经过去了20多年,当时所获得的有关土壤环境质量的信息甚少,不能满足当今农业生产,特别是农产品质量安全生产的需要。如最近在太湖地区进行的土壤质量调查,其结果表明土壤质量的空间变异很大,环境质量状况令人担忧。如果不全面摸清各地土壤质量本底情况,针对不同质量土壤进行农业清洁生产,就根本不能保障农产品的质量安全。因此,在全国范围内进行土壤质量的本底调查十分紧迫。目前,国家有关部门也正在推动全国性的与土壤质量有关的调查,如国土资源部的农业环境地球化学调查;国家环境保护总局的土壤污染调查;农业部的耕地质量调查与评价以及中国科学院的土壤质量研究等。但从目前的进展来看,各部门的侧重点均有所不同,缺乏必要的统一与整合,造成工作重复和资源浪费。因此,建议国务院组织、协调有关部门,加强资源和技术的整合,逐步、分区、分阶段地开展基于农产品质量安全的全国性耕地土壤环境质量调查与评价工作,并建立长期的动态监测体系。2. 尽快修订土壤环境质量标准,加强土壤有机与激素类污染物质的监测和研究,并尽快与国际接轨目前,就农业生产中污染物而言,FAO(联合国粮农组织)迄今已公布了相关限制标准共2522项,美国则多达4000多项,其它发达国家的控制标准达数百项甚至上千项,而我国农产品质量标准中仅涉及62种化学污染物,所颁布的无公害农产品标准中,也仅规定了农药残留、重金属和硝酸盐含量控制标准,这与发达国家的限制标准不相适应。此外,美国、德国、英国、荷兰等西方国家对PCBs(多氯联苯)、PAHs(多环芳烃)、PCDD/PCDFs(二恶英类)等与人体健康威胁最大的有机污染物(环境激素)也制订了有关的质量控制标准。而我国新近颁布的无公害农产品产地土壤环境质量标准仍是引用现行土壤环境质量标准,且重金属仅限5种,农药仅限六六六和滴滴涕,其它有机污染物未涉及。因此,建议加强土壤中环境激素类物质的监测和研究,尽快修订有关土壤环境质量标准和农产品质量标准,尽快与国际接轨。3.大力开展农业清洁生产,加强土地质量保护和修复的研究开展农业清洁生产是解决农产品品质的根本措施。据江苏的经验,必须在摸清土壤与环境质量本底,抓好“净土”这个源头的基础上,选好主要农产品,明确技术规程,通过试验示范抓好并建立五大体系,即农产品质量安全生产技术规范体系;农产品质量安全标准体系;农产品质量安全监管监测与认证体系;质量安全农产品管理与市场信息体系;农产品质量安全法规与执法体系。对大面积遭受污染的土壤,必须开发行之有效的污染土壤修复技术,并对有关环境技术基础与原理,如土壤污染形成机制与农产品质量安全措施;持久性微量毒害物的环境行为、生态毒理及人体健康危害;污染土壤、地表水和地下水的环境生物修复;农业面源污染及水体富营养化的修复过程与机理;痕量气体污染、细粒子污染及酸雨的形成、危害机制与防治等进行深入研究,以恢复和提高其土壤与环境质量水平。与此同时,应发展具有我国自主知识产权的环保技术与产业。此外,应将生态环境资产损失计入生产成本,以绿色GDP指标来衡量和考核地区经济发展成就。4.制订土地质量修复和保护规划,加强规模化和标准化农产品生产示范基地的建设应利用土壤环境质量调查与评价的结果,制订土地质量修复和保护规划,包括质量安全农产品发展的生产基地布局、结构调整、污染防治、污染土壤修复、农业清洁生产规划等,加强污染土地整治与修复的资金投入。同时在长江三角洲、珠江三角洲、胶东半岛、京津塘和东北等地区进行规模化和标准化农产品生产示范基地建设,逐步在全国建成一批安全、优质(营养、保健)、特色农产品生产基地,不断提升市场竞争力和出口创汇能力。此外,应加强环保法规建设,健全管理体制和机制,制定更严格的环境标准。在保证国家现行环境法规的基础上,制定区域性新法规。在控制农业和农村面源污染的工作中,重点应该包括制定合理的土壤质量保护条例、湖泊和近海养殖规划,实施规模化畜禽养殖和生态养殖,建设农村集中居住社区和污水废物集中处理,合理使用有机肥,推广使用绿色农药,推广精准施肥技术,严禁使用高毒、高残留农药等。重视土壤、水体和大气持久性有毒物质及其长期危害效应的监测。5.加强土壤与环境质量的宣传与科普工作,进一步提高全民生态环保意识农田土壤环境质量的不断恶化,必将严重影响到我国农田生态系统的生物多样性、食物链安全、人体健康和经济、社会的可持续发展,也必将影响到我国农业在世界上的地位和命运。因此,土壤环境质量的健康和安全是我国农产品质量安全及人民健康安全的重要基础,也是我国人口-资源-环境-经济-社会协调、可持续发展的根本保证。要大力开展土壤与环境质量的宣传与科普工作,让全社会都知道只有“净土”才有“洁食”,只有“洁食”才能“健康”,只有“健康”才能“稳定”,只有“稳定”才能保证全社会的“可持续发展”。可见,“净土、洁食”与“蓝天、碧水”是同等重要的国家生态与环境安全发展的长远战略。因此,我们建议国家要像治理沙尘暴,治理长江、黄河与水土保持一样,刻不容缓地对待和解决我国当前面临的土壤与环境污染问题。希望全社会共同努力,使我们的天空更蓝,水更清,土壤更洁净,食物更安全。