重金属对小麦幼苗的影响毕业论文

（一）化学农药对农业环境的污染1. 农药的残留毒性农药的污染在于它的有害作用。虽然大多数农药在环境中能逐渐分解成无毒的化合物，但有的农药化学物质稳定，能较长期的残留在作物或土壤中，有的农药能代谢为更毒或致癌的化合物，如杀虫脒水解产生四氯磷甲苯胺，代森锌代谢为乙撑硫脲，直到农产品收获时还会有残留的农药及其有毒代谢物。这种农产品被人长期食用或作为饲料通过家畜、家禽而最终进入人体，会引起慢性中毒。这就是农药的残留毒性。2. 农药的污染途径农药污染农业环境的途径主要是通过农田施用，此外，农药的贮存、运输、销售和农药厂“三废”的排放等也可造成对环境的污染。农药污染的另一重要途径是通过食物链和生物富集作用。食物链是指动物体吞食含有微量残留农药的作物或生物后，农药在生物体间进行转移的现象。生物富集是指生物体从生活环境中不断吸取低剂量的农药，并逐渐在其体内进行累积浓缩。生物富集和食物链连锁反应可使农药残留浓度提高几十倍，甚至几十万倍。由此可见，即使自然界存在的农药极其微量，但因人类处在食物链末端，农药对人类的健康具有很大的威胁性。3. 农药对农业环境的污染（1）农药对大气、水体和农田土壤的污染田间施用农药首先是造成大气的污染。喷洒农药时，雾状或粉剂的微粒漂浮在大气中，造成对大气的污染。农药对水体的污染主要通过施药时散落在田间的农药，随灌溉水或雨水的冲刷，流入河道、湖泊和海洋。此外，工厂“三废”排放，洗涤药械等活动也会造成农药对水体的污染。农药对土壤的污染，主要是施药时，大部分农药降落于地表，附着在作物体表的农药，也会因风吹雨打降落于地表。另外，药剂浸种、拌种等施药方式，则使农药直接进入土壤中，除草剂的土壤处理，杀菌剂的土壤消毒等，也是直接施药于土壤中，大气中的农药，也会随雨水降落而污染土壤。（2）农药对农畜产品的污染喷洒农药对农作物的直接污染，以及作物对周围环境农药的吸收，会造成农药对农产品的污染。畜禽食用了被污染的饲料，也会造成农药对畜禽产品的污染。一般而言，在农产品中，有机氯农药的污染程度是：油类作物>淀粉类作物；小麦>稻米>玉米>高梁；花生>大豆。稻米中，秋茶>春茶，夏茶；蔬菜中，叶菜类>根菜，果菜。农作物产品污染较重的主要是茶叶和烟叶。畜禽产品中，有机氯农药残留量：猪肉高于牛、羊、兔、马肉等；鸭肉高于鸡肉、鹅肉；蛋类高于相应的肉类。有机磷农药的降解速度较快。在茶叶、水果、蔬菜、稻谷、小麦、蛋类、奶类、烟草等农畜产品中，一般没有超过有关残留标准。但近年来，甲胺磷等有机磷农药在蔬菜上的残留量较高，超标现象比较严重，有的地方发生了人畜急性中毒事件。拟除早菊酯农药对蔬菜的污染程度是：叶菜类>豆荚类>茄果类。（二）化肥对农业环境的污染化肥可以大幅度地增加作物产量，同时也可能导致环境的污染。近几年来，由于农业上化肥用量的增加，化肥已成为农业环境中一种主要污染物质。施入土壤中的各种肥料只有一部分为作物吸收，大量的营养物质有的从土壤中淋失，有的转化为“难效态”而残留在土壤中，有的则在化学反应过程中挥发到大气中。各种作物对肥料的平均利用率，氮为施用量的40%－50%，钾为30%－40%，磷为10%－20%；对作物不合理的大量施肥，不仅导致营养物质的损失，降低肥料中营养元素的利用率，而且还造成对农业环境的污染。1. 氮素肥料对农业环境的污染根据计算，在全球氮素循环中，通过各种途径固定的氮素总计为91.8×106吨，而经过反硝化作用，返回大气的氮素总计为85×106吨，每年固定的氮素比返回大气的氮素多6.8×106吨。留在地球上的这部分氮素，分布在土壤、地下水、河流、湖泊和海洋中，目前，各地出现氮污染的问题与这部分氮素关系密切。氮素的损失中，有一部分发生脱氮反应，变成毒性强的氮氧化物（Nox），动物吸入（Nox）引起中毒症状。目前，人们更重视的是氮素的硝酸态变成亚硝酸态，亚硝酸与各类胺反应，生成亚硝胺，亚硝胺是强致癌的物质。氮素肥料的损失，还能形成化学烟雾，破坏臭氧气层和造成水体的富营养化。化学氮素肥料污染途径主要表现在氨的挥发，硝化－反硝化脱氮和硝酸盐的淋失三个方面。2. 磷素肥料对农业环境的污染由于生产磷肥的磷矿石，除了含有营养元素的成份外，往往同时含有对作物有害的元素，如砷、镉、汞、铅等。据日本分析，砷在磷矿石中的含量平均为24PPm。而磷酸钙中为104PPm，重过磷酸钙则增至273PPm。磷矿石中镉含量因产地而异，镉在磷肥中的含量约为10－20PPm，长期施含镉量高的磷肥，能引起镉在土壤中的积累，示在肥料中含量一般在0.5PPm以下，而铅在磷矿石中平均含量17PPm，磷肥平均10PPm。由于氟磷矿石含氟量较高，在磷矿石或过磷酸钙中，一般含氟2－4%，随磷肥进入土壤中的氟可以在土壤里和植物体内蓄积，造成不良影响，人长期饮用或食用含氟高的水和食物会导致氟骨症。（三）农用塑料地膜残留污染农用资料地膜的覆盖栽培技术的推广应用已经在农业生产中取得显著的经济效益。然而，由于地膜强度低，在田间不易回收，同时，地膜又是高分子的碳氢化合物。在自然条件下难以降解，所以也随着地膜覆盖栽培面积的扩大，使用年份增加，耕地土壤中的残膜量不断增加。据湖北省农业生态环境保护站对7个县（市）155个点304平方米的抽样调查数据表明：玉米地使用地膜1年，每亩残膜1.77千克，连续使用8年，每亩残留地膜5.74千克。平均每亩每年残留0.72千克，残留率为24.0%；花生地使用1年，亩残留5.17千克，连续使用地膜5年，每亩残留9.34千克，平均每亩每年残留1.87千克。残留率为26.7%。残留地膜主要分布在上层耕作层，根据抽样调查，0－10厘米的上耕作层残膜重量点总残膜量的85.8%；10－20厘米下耕作层残膜量占总残膜量的14.2%。从调查情况来看，我国使用地膜覆盖栽培的耕地，普遍存在着地膜残留的问题；有的残留量很高；无疑给农田生态环境造成了污染。此外，还有许多地方将残膜堆在田头地边、房前屋后，一遇刮风，残膜到处飘扬，给农村生态环境与造成了污染。（四）农业废弃物的污染我国农业粪肥和秸秆1981年总产量为6亿吨左右，2000年将增加为7亿吨，畜禽粪便增加幅度更大，2000年将达到36亿吨。我国农业废弃物资源是十分丰富的。但是近年来农业有机肥的利用率不高，据调查目前上海市郊区有25%的畜禽粪便未被利用，堆放在牧场区内或粪池内。粪尿产生的恶臭性气体，释放于空气中。粪尿中的部分水自然流到低凹处，形成臭水塘，或经雨水冲刷排入河流。污水中含大量腐败性有机物，在细菌作用下，大量消耗水中的氧，水体变成厌氧分解，使水体变黑变臭。自然堆放的畜禽类便除使堆放场所空气恶臭以外，并招致蚊蝇的孳生。据有关资料记载，牧场污染水中含大量病原微生物。1毫升牧场污水中有33万个大肠杆菌，69万个肠球菌，1750个产气菜膜杆菌、伤寒、鼻疽，布氏杆菌等致病菌。病菌在粪水中存活期一般较长，成为疾病的传染源。（五）沤泡黄红麻的污染沤泡黄红麻过程中，鲜麻的有机物为微生物生长提供了丰富的营养，导致微生物繁殖旺盛，使水中溶解氧耗尽，同时，水的色度、嗅味、浊度、悬浮物、挥发酚、氰化物、硫化物等指标含量大幅度增加。从而使水质变劣，引起对水体的污染，导致人畜不能饮用，鱼类出现死亡和沤麻区出现恶臭等等。

铝胁迫就是在在土壤或者其它植物生长的介质中，铝离子的含量过高对植物生长发育造成的影响。使植物处于铝胁迫状态，可以在蒸馏水中溶解定量的铝的化合物，然后处理幼苗铝是植物的非必须元素，在很低有效铝情况下，能促进植物生长，当Al3 ＞0.1-1.0mg/L，对铝敏感的植物可能会造成毒害，＞1-3mg/L时，就会发生铝害。多数植物中，铝分布在根部。上世纪60年代开始国外就非常重视铝胁迫下植物耐铝和铝毒机制的研究，并从基因工程上筛选和培育耐铝品种，我国从80年代起才有关于铝毒的研究报告。研究表明，植物铝害主要是影响植物对离子的吸收，其中最重要的是影响植物对Ca2 吸收，植物富集铝后，细胞内控制钙平衡和代谢的钙调节蛋白不能与4个钙结合，而处于非活化状态，从而影响植物的多种生理生化过程，如植物分生细胞DNA合成受阻，植物细胞壁果胶链的有序合成和断裂过程受到干扰，细胞膜的损坏或破裂，以及作为第二信使的cAMP的失调等，从而导致植物受害。另外过量的铝能与根表面细胞壁中的磷酸根结合，使磷不能进入细胞质内，干扰植物对磷的吸收和代谢。铝毒害总是与土壤酸化相伴，加重植物的受害程度。Clarkson（1969）研究认为，耐铝植物具有忍受低钙的供应能力，忍受低磷的供应能力和避免磷在根的表面被Al3 固定的能力，忍受植物组织中高Al3 浓度。植物根尖的初生壁对Al3 的阻力很低，但细胞壁能起到屏障作用，细胞膜对Al3 的透性不同，细胞质膜对Al3 的排除性因不同品种的耐性而异（Alic，1973）。很低浓度的Al3 不仅对植物无害，而且能促进其生长。在植物的根表面具有和Al3 结合的部位，这些部位没有被Al3 结合时，趋于Fe3 ，从而影响Fe3 的吸收，出现缺Fe3 ，低浓度的Al3 缓解了植株的缺Fe3 危害。铝还能使植物细胞原生质脱水，然后破坏而死亡。铝与细胞壁内的果胶结合，强化果胶的交联结构，有碍植物吸收水分和营养。铝与植物中的钙磷等矿物质营养成分亦有密切关联。它能抑制一般植物对钙磷的吸收与累积，也影响它们对钾镁铁锰铜锌等元素的吸收和累积。在资源利用曲线上，系统适宜区之外到最低点或最高点之间的区间称为耐受区，此时生物要遭受一定程度的限制，即胁迫。在生态学上，胁迫是指一种显著偏离于生物适宜生活需求的环境条件。如高寒胁迫、强光胁迫、盐胁迫等。在胁迫中，生物面对较为恶劣的环境，会发生性状改变，其中优端改变是农业的目的。

工业排放的各种大气污染物中，以粉尘、二氧化硫和一氧化碳为主，约占大气污染物总量的3/4；工业废水排入江河湖泊和海洋，成为污染水体的主要污染源，污水直接渗入土壤或被引用于农田，会污染土壤和农产品；工业废渣不仅占据大量的空间，而且含有有害成分，被水溶解后造成土壤污染和水污染。随着各种交通工具流动越来越频繁，它们排放的废气中尾气成为污染大气、水域的一个重要污染源。二次污染 人们在日常生活中产生的各种生活污水和生活垃圾等，也使城乡环境受土壤污染到严重污染。土地环境内的某些因素或施加物等也会构成对其自身环境的污染，如农用塑料薄膜、农药、化肥等带来的污染。土地污染必然引起和促进其他环境要素污染。如当进入土地的污染物质数量超过其容量和自净能力时引起水体、生物和大气的污染。甚至导致农作物的产量、质量下降，引起农作物的污染，进而可通过食物链危害人体健康。