土壤基本特点范例(12篇)
土壤基本特点范文篇1
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,目前我国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。企业要严格遵照生产过程中排放“三废”的处理要求,加强农业生产过程中化肥农药等的使用和管理,鼓励私营组织、社会大众等社会资本参与治理土壤污染,形成治理土壤污染联防联治的多元化格局。
(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。
(作者单位为西北师范大学社会发展与公共管理学院)
[作者简介:杨佳新(1988―),男,甘肃庆阳人,西北师范大学社会发展与公共管理学院研究生,管理学学位,研究方向:土地经济与政策。]
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.
土壤基本特点范文篇2
关键词:中低产田;肥力;障碍因素;战略措施
丹东地区地处辽宁东部丘陵地区,全市区共有耕地312万亩,其中中低产土壤面积约占2/3,单产低,开发潜力大。因此,改造中低产田土壤是挖掘我市土地生产潜力,促进农业均衡生产的重要战略措施。
自我市开展了测土配方施肥项目以来,通过对土壤的检测化验,在充分总结群众经验的基础上,紧密与当前生产实际相结合,对丹东地区不同类型的中低产土壤进行综合研究,基本摸清了我市中低产土壤的肥力及主要障碍因素。其研究结果如下:
1中低产土壤的分类与分布状况
1.1中低产土壤分类根据中低产土壤分类划分指标,我们分析每个土种的特征特性,对全市76个土种进行了分类。全市低产土壤共有30个土种,占耕地总面积的25.5%;中产土壤有30个土种,占耕地总面积的42.4%;中低产土壤总共有60个土种,占耕地总面积的68%;高产土壤16个土种,占耕地面积的32%。
1.2中低产土壤的分布状况我市低产土壤广泛分布于凤城、宽甸的山地丘陵以及东港北部山区的棕壤性土,低丘岗地的砂质及粘质总让,山坡坡脚及河流近处的砂质土壤等。其中宽甸低产土壤面积最多,为260485亩。
丹东市中低产土壤分布面积统计表
高产土壤(亩)
中产土壤(亩)
低产土壤(亩)
合计(亩)
凤城
262223
525654
236246
1024123
宽甸
80967
246364
260485
5
87816
东港
611571
489682
256907
1358160
振安区
48000
61700
44663
154363
合计
1002761
1323400
798301
3124462
占耕地%
3
2.1
42.4
25.5
100
2中低产土壤特点
当前,土壤质量在很大程度上仍然决定着农作物的产量,甚至农业发展水平。根据国外资料,在水稻各项增产措施中,土壤费力因素约占40%。以养分中的氮素而论,不少试验资料表明,形成有机体的氮素约40~60%来自地力氮。我市土壤资源质量低主要反映在中低产土壤的特点上。
2.1中低产土壤面积大,种类多全市中低产土壤面积占耕地总面积的68%。总共有60个中低产土壤土种,占我市76个耕地土种的78.95%。
2.2中低产土壤产量基数低全市低产土壤水稻、玉米亩产低于300kg的占耕地面积的32%。
2.3中低产土壤限制肥力提高的障碍因素多据调查,我市中低产土壤的障碍因子主要有:“酸、粘、瘦、冷、砂、薄、漏、盐”。(1)“酸”就是全市土壤普遍偏酸。(2)“粘”就是土壤质地粘重。我市山区多属棕壤土类,不少棕壤土种的心土层具有核块状结构的残积粘化和淋溶积淀粘化层,因土质粘重,土壤通透性差,不利于作物根系向下伸展。(3)“瘦”就是土壤有机质和养分含量低。(4)“砂”就是土壤含有砂粒层,漏水漏肥。我市属这类土壤面积占耕地总面积的12%。(5)“冷”就是地下水位高,或季节积水,土壤温度低,低洼冷凉,通透性差,不利于作物生长。(6)“薄”就是土层薄,一般小于30cm。(7)“盐”就是土体中含有可溶性盐分。东港沿海一代的盐渍型水稻土达146358亩,高度的影响水稻生长和产量。
3中低产土壤成因
中低产土壤的成因主要是自然因素和人为因素。
土壤基本特点范文篇3
关键词:油田土壤环境保护土壤质量调查采样布点
中图分类号:TE34文献标识码:A文章编号:
前言
党的十把推进生态文明、建设美丽中国摆在突出地位。政府高度重视土壤环境保护工作,石油开采的特殊性质,决定了其生产过程长期与土壤环境发生直接关系,会对周边区域土壤环境造成一定的影响和改变。
我国现阶段开展的土壤环境的调查工作重点关注农业用地的土壤肥力、重金属、残留农药等。对于城市工业用地土壤环境的调查方法和评价标准尚处于研究探索阶段。但是,随着新兴城市建设和传统城市不断向外扩张,对油田工业用地产生挤压,改变土地利用功能,改善原有工业用地的土壤环境、保护人体健康、提高土地的经济利用价值的需求越来越大,本文将以油田工业用地环境为背景探讨土壤环境调查工作中点位布设方法。
油田建设和运行对于土壤环境的影响分析
石油类污染物已被列入我国危险废物名录。石油被释放到土壤后,其中,一部分在土壤中可以作为微生物生存的碳源而被降解,而另一部分不易被降解的组分在土壤中产生累积效应,破坏土壤结构,改变其物理化学性质,在向地下渗透过程中还沿地表扩散、侵蚀土层,使之盐碱化、沥青化、板结化,并可能将有毒有害物质传递到土壤上种植的作物或深入地下水中,危害生态环境和人体健康。
工作方法
资料收集
收集油田以及周边地区的地形图、交通图、遥感影像图、环境保护区功能区划图;油田单位的厂区平面图;收集油田以及周边地区土类、成土母质等土壤信息资料;收集油田以及周边地区工作区域气候资料(温度、降水量和蒸发量)、水文资料等。
布点原则
一般油田场地的面积比较大,生产设施分布广泛,布点方法比较复杂。应考虑的基本原则包括:均匀性和随机性:代表性:野外工作可行原则:关注敏感区域
区域划分
在分析油田的生产环节和产污特点以及油田区域的土壤类型和成土母质等的基础上,进行初步的现场勘查可以将油田分为全局不点区、典型油井地块、典型联合站地块、输油管线区、环境敏感区。
全局布点区
全局布点的目的是了解整个油田区域的土壤环境质量状况而布设的控制性点位,为制作评价图件提供全局的数据。
典型油井地块
典型油井区域布点的目的是掌握油井附近土壤环境质量,了解油井在勘探开发、钻井、闭井对于周围土壤的影响。在现役油井和退役油井中,分别选择1至2个具有代表性的油井地块进行采样。
输油管线区
输油管线担负着将原油从采油井出送至联合站以及成品原油外输的重要任务,埋深一般在1至2米左右,在油田区域地下广泛分布。输油管道被打孔盗油以及腐蚀穿孔造成泄漏事故是输油管线对于土壤污染的主要形式。管线所处的位置一般位于包气带区域,石油类污染物很容易会进入地下水并跟随其运动扩散到其他地区的土壤中。
环境敏感区
依据《建设项目环境影响评价分类管理名录》规定,环境敏感区是指依法设立的各级各类自然、文化保护地,以及对建设项目的某类污染因子或者生态影响因子特别敏感的区域,主要包括:自然保护区、风景名胜区、世界文化和自然遗产地、饮用水水源保护区、基本农田保护区、基本草原、森林公园、地质公园等。在这些区域加密布设采样点详细调查该区域的土壤质量。
点位设置
全局布点区的点位设置
全局布点布设依据《土壤地球化学测量规范》的要求,调查比例尺选择1:200000或者1:100000,调查的精度为每平方公里设置1至2个点,布点方法可以选择随机布点、分块随机布点和系统布点的方法如图1,采集表层0至20cm深度的土壤。
图1全局布点方法
典型油井地块的点位设置
油井周边点位布设以油井为中心至少设置5个采样点(图2),1个本底监测点,布置在采油井地下水流向的上游100m位置,要求点位周围500m范围内没有其他的采油井、固体废物堆积场地及其他污染源;2个扩散监测点,分别设置在垂直于地下水流向的两侧30m位置;2个污染监测点,依次布设在采油井地下水流向的下游方向30m和50m位置,每个点位采集纵向样品3个,采样深度0-20cm、40-60cm、100-120cm。
图2典型油井采样点位布置图
输油管线地带的点位设置
输油管线地带的土壤环境调查至少选择1条有代表性的输油主干线路进行重点调查。沿线分段布设多个采样点,纵向分层采样,采样深度至少延伸至管线底部20cm,每个采样点分别在0-20cm、40-60cm、100-120cm和管线底部位置采集样品,可以选择在管线的连接处或者曾经出现过漏油事故地段,采样时要注意对于输油管线的保护。
环境敏感区的点位设置
在敏感区的土壤环境调查精度采用1:50000的比例尺,每平方公里设置4个点左右,布点方法可以选用随机、系统或分块随机的方法。每个点位采集纵向样品3个,采样深度0-20cm、40-60cm、100-120cm。
结语
对油田场地进行土壤环境质量调查,科学合理的设计采样布点方案是后续土壤质量分析、评价和污染修复等各项工作的前提和基础,直接关系到调查工作的质量。在依据传统土壤环境调查规范的基础上,点位布设方案应根据油田生产过程、污染特点和所处区域的环境特征对油田进行分区,重点考虑全局区域、典型油井地块、输油管线地带以及环境敏感区,根据分区的环境特征和调查目标有针对性的选则点位设置方案。
参考文献
[1]林年丰,李静昌,钟左环境水文地质学[M]北京;地质出版社1990
[2]吴邦灿,齐文启环境监测管理学[M]北京:中国环境科学出版社2004
[3]王业耀,赵晓军,何立环我国土壤环境质量监测技术路线研究[J]中国环境监测2012,6:116-120
[4]刘五星,骆永明,滕应,李振高,吴龙华我国部分油田土壤及有你的石油污染初步研究[J]土壤(Soils)2007,39(2):247-251
土壤基本特点范文篇4
关键词:耕地地力评价改良利用
一、耕地地力评价结果与分析
岭南总面积187万公顷,参与这次评价的耕地总面6.85万公顷,划分为4个等级,一级地14724.18公顷,二级地20100.76公顷,三级地18475.14公顷,四级地15200.5公顷,分别占耕地面积21.5%、29.34%、26.97%、22.19%;一级地属高产田土壤,二、三级为中产田土壤,四级为低产田土壤。
1、一级地
岭南一级地总面积14724.18公顷,占耕地总面积的21.5%,主要分布在古里河管理区、沿江管理区和中兴管理区,地所处地形平缓,主要分布在河谷阶地,河谷谷地,低岗平地,没有侵蚀和障碍因素。土层深厚,绝大多数在20cm以上,深的可达30cm以上。结构较好,多为粒状或小团块状结构。质地适宜,一般为中壤、重壤、轻粘土。容重适中,平均1.16g/cm3。土壤大都偏酸性,只有少部分呈微酸性,pH值在4.8~7.0。土壤有机质含量高,平均为67.4g/kg。养分丰富,全氮平均3.46g/kg,碱解氮平均275.8mg/kg,有效磷平均76.66mg/kg,速效钾平均322.12mg/kg。保肥性能好,抗旱、排涝能力强。该级地属高肥适应性土壤,适于种植大豆、杂粮等高产作物。
2、二级地
岭南二级地总面积20100.76公顷,占耕地总面积的29.34%。主要分布在古里河管理区、中兴管理区、白音河管理区、沿江管理区。主要分布在平坦的漫岗平原上,所处地形也较为平缓,坡度一般在5a以内,绝大部分耕地没有侵蚀或者侵蚀较轻,基本上无障碍因素,土层较深厚,一般大于20cm。结构也较好,多为粒状或小团块状结构。质地较适宜,一般为重壤土或砂质粘壤土。容重基本适中,平均1.16g/cm3。土壤偏酸,少数呈弱酸性pH值在5.0~6.6。土壤有机质含量高,平均71.13g/kg。养分含量丰富,全氮平均3.58g/kg,碱解氮平均283.91mg/kg,有效磷平均74.97mg/kg,速效钾平均320.14mg/kg。保肥性能较好,抗旱、排涝能力也很强。该级地亦属高肥适应性土壤,适于种植大豆、玉米等各种作物。
3、三级地
岭南三级地总面积18475.14公顷,占耕地总面积26.97%。主要分布在沿江管理区、古里河管理区、甘多管理区等地。大都处在漫岗的顶部以及低阶平原上,所处地形相对平缓,坡度绝大部分小于8°。部分土壤有轻度侵蚀,个别土壤存在瘠薄等障碍因素。土层厚度不一,厚的在20cm以上,薄的不足15cm。结构较一、二级地稍差一些,基本为粒状或团粒状结构。质地一般,以中粘土为主。容重基本适中,平均1.13g/cm3,土壤呈弱酸性,pH值在5.0~6.7。土壤有机质含量也较高,平均70.25g/kg。养分含量较为丰富,全氮平均3.70g/kg,碱解氮平均287.20mg/kg,有效磷平均67.09mg/kg,速效钾平均352.22mg/kg。保肥性能较好,抗旱、排涝能力相对较强。该级地属中肥力中适应性土壤,基本适于种植各种作物。
4、四级地
岭南四级地总面积15200.5公顷,占基本土壤总面积的22.19%。主要分布在大子杨山管理区、甘多管理区和沿江管理区,土壤类型主要为沼泽土、暗棕壤、草甸土,其中沼泽土面积最大,为8418.98公顷,占面积的55.39%,其次暗棕壤面积为4276.24公顷,占面积28.13%,再次是草甸土,面积2505.28公顷,占面积16A8%。
二、中低产田障碍因素及改良利用方向
岭南三级、四级耕地属于中低产耕地,其主要分布在沿江管理区、甘多管理区和大子杨山管理区的低山岗坡地和低平原上或高平原上的岗顶上,坡度大部分在100左右,面积33675.64公顷,占耕地总面积的49%。有的达到中度的土壤侵蚀,这一区域有效积温较低,一般在1800~1900℃,较高产地块积温少300℃。该区域耕地的坡度较大,水土流失严重,土壤有机质含量较低,一般在30~50g/kg。
岭南地形坡度大、土层薄、温度最低,存在的主要问题是水土流失严重,应提高土壤抗蚀、抗旱、保水、保肥能力,注意用地、养地相结合,根据低产田土壤的主要特点提出以下几点改良措施:
1、改土施肥
增施有机肥,提高土壤有机质含量。可降低土壤容重,改善耕地土壤物理性质。暗棕壤一般地势较高,坡度较大,土层薄,水土流失较严重,应大量增施有机肥改土,或施用草木炭和有机肥混合,对改良土壤和培肥地方有明显效果。
2、精耕细作,深松施肥
精耕是保持耕层土壤结构,疏松土壤、改善心土层的通透性并逐步加深耕层厚度,为作物根系的生长创造条件。细作是采用合理轮作的办法,扩大伏、秋翻地面积。早春土壤过湿,可采用顶凌播种,防止破坏土壤结构。在精耕细作的同时,可进深松,改造其白浆层的物理性质。同时结合施肥,尤其是增施磷肥,增产效果显著。
土壤基本特点范文
关键词:重金属污染;煤矿区废弃地;环境质量评价;广东明山煤矿
中图分类号:X53文献标识码:A文章编号:0439-8114(2013)18-4351-04
矿山开采给人类带来了巨大的财富,也给区域生态环境带来了极大问题,其中矿坑排水、矿石及废石堆所产生的淋滤水、矿山工业和生活废水、矿石粉尘、燃煤排放的烟尘和SO2等,严重危害矿区生态环境和人们的身心健康,引发一系列经济、生态、社会等方面的问题[1,2]。煤矸石是煤炭开采、洗选加工过程中产生的固体废弃物,大量煤矸石的堆积不仅侵占大量工矿用地、林地、耕地、居民地,还破坏地质、地貌景观;煤矸石自燃时排放大量有害气体污染空气;刮风时,大量粉尘漂浮空中引起环境污染;下雨时,矸石山的淋滤液污染物随雨水径流和地下水的渗透污染周围农田和江河湖泊;矸石山塌崩时,滚石、渣石流危及生命安全。可见煤矸石成为固、液、气三害俱全的污染源,亟待治理[3-6]。
土壤是人类赖以生存的宝贵自然资源。随着人口—资源—环境之间矛盾的日趋尖锐,煤矿区土壤质量问题日益受到世界范围内的广泛而特别的关注。矿区及周边农田土壤重金属(Cu、Zn、Cd、Pb、Hg、Cr、As、Ni、Co等)作为生态系统中一类具有很大危害的化学污染物,不能为土壤微生物所分解,相反微生物可富集重金属,并且在一定条件下可以转化为毒性更强的金属有机化合物,造成农作物可食部分重金属含量超标,通过食物链的逐级富集和传递,影响人类健康与生态安全[7-11]。因此,科学评价煤矿区废弃地土壤及重金属污染状况,不仅能更加了解矿区废弃地土壤的本质,更好地利用土地资源,而且对于农业、林业生产具有重要的指导意义。本研究以广东省明山煤矿区为例,旨在通过对废弃地重金属污染土壤环境质量的综合评价,为该矿区重金属富集植物筛选、土地复垦及生态重建提供理论依据。
1研究区概况
明山煤矿位于广东省梅县白宫镇,地理位置为北纬23°23′-24°56′、东经115°18′-116°56′,平均海拔550m,属亚热带季风湿润气候。该地区年均气温20.6~21.4℃,7月平均气温28.3~28.6℃,1月平均气温11.1~11.3℃,年均降雨量1483.4~1798.4mm,75%以上降雨量集中在4~9月,年平均降雨时间为150d,无霜期为309d。
据廖富林等[12]2005年调查,明山煤矿废弃地自然定居植物共计64种,分属30科59属,其中禾本科10种、菊科7种、豆科5种;全部自然定居植物中,29种为1~2年生草本植物、13种为多年生草本植物、18种为木本植物,另有4种藤本植物。据2010年11-12月实地踏查,尾矿区废弃地业已形成一些相对稳定的单种斑块和小群落,如五节芒(Miscanthusfloridulus)、胜红蓟(Ageratumconyzoides)、小飞蓬(Comnyzacanadensis)、艾蒿(Artemisiaargyi)、猪屎豆(Crotalarismucronata)、毛马唐(Digitariachrysoblephar)、莠狗尾草(Setariageniculata)、香附子(Cyperusrotundus)等,这些在煤矿废弃地成功定居的土著先锋植物,可作为废弃地植被生态恢复与治理的优先选用植物[12,13]。
2研究方法
2.1样品采集
样品采集于明山煤矿总厂附近的能发矿堆积场,该尾矿堆积场南北两坡约45°、东坡约60°,且靠近一条大水沟,西坡较平缓。煤矿废弃地周围为低山,山坡的土壤为红壤。
2010年11-12月,依据该堆积场具体地形、水文条件及煤矸石堆积的不同年限等,以矸石堆为中心,沿地表水自然流向东南向布设采样线并按距离进行采样,分别在样线的10、50、100、200、500m各设一个采样点(定为样点1、样点2、样点3、样点4、样点5),然后以各样点为中心,采集1m2范围内的先锋植物根系周围0~30cm深的尾矿区土壤,尽管样点1、样点4无植物分布,也采集样点中心0~30cm深的尾矿区土壤。
2.2样品测定
土壤于室温下风干,除去石块、植物根系和凋落物等,用玛瑙研钵磨碎,过100目筛(0.15mm),在烘箱中干燥24h后放在干燥器中备用。样品用HCl-HNO3-HF-HClO4混合酸消化后,用原子吸收分光光度计测定镍(Ni)、镉(Cd)、铜(Cu)、铅(Pb)、锌(Zn)、锰(Mn)、铬(Cr)含量,试验重复3次。土壤基本理化性质分析测定参照文献[14]进行。
2.3土壤环境质量评价
采用单因子指数和内梅罗(Nemerow)综合污染指数相结合的方法进行重金属污染程度评价[15,16]。
单因子指数法:Pi=Ci/Si(1)
式(1)中,Pi为土壤污染物i的单项污染指数;Ci为土壤中污染物i的实测含量;Si为污染物i的评价标准,采用GB15618—1995中的土壤环境质量二级标式(2)中,Pn为内梅罗综合污染指数;Pimax为单因子污染指数最高值;Pi为单因子污染指数的算术平均值。
内梅罗综合污染指数既全面反映了各污染物对土壤的不同污染程度,又突出了高含量/浓度污染物对土壤环境质量的影响,因此,采用综合污染指数评定、划分土壤质量等级更加客观。综合污染指数Pn依据土壤综合污染等级划分(表1)。
3结果与分析
3.1土壤理化性质
由表2可知,矿区土壤pH范围在2.87~6.16,呈酸性,特别是样点1土壤pH仅2.87,属强酸性,不能够满足植物最基本的生长要求;样点3靠近民工工棚,虽有五节芒生长,但表层煤矸石较新鲜,故土壤pH也仅3.76。据毕银丽等[17,18]研究,煤矸石中含有铝、硫等致酸性物质,在雨水的淋溶冲洗下,能够酸化土壤条件,但随着煤矸石堆积时限的延长、风化程度的提高,经长期雨水淋洗的煤矸石基质成分已基本稳定,故pH逐渐增大并最终接近于弱酸性。
通常认为,土壤交换量的大小基本上代表土壤保持养分能力的强弱(保肥力高低),交换量大,也就是保存养分的能力大,反之则弱。从表2交换性盐基、阳离子交换量看,均为样点5的土壤交换性能最好,样点1的交换性能最差,其中,交换性盐基为8.75~9.20cmol/kg、阳离子交换量为9.02~9.57cmol/kg,其阳离子交换量小于10cmol/kg,属于保肥力弱的土壤;从土壤有机质看,样点4、样点5的含量相对较高,而样点1、样点3的含量相对较低,总体上,土壤较贫瘠(有机质为9.74~12.89g/kg)。此外,交换性酸含量为0.27~0.48cmol/kg。
3.2土壤重金属含量
由图1可知,尾矿区土壤重金属元素含量变化较大,其中,Cd含量为0.759~3.109mg/kg(平均含量为2.052mg/kg),土壤中Cd含量最高的是样点5(3.109mg/kg),是土壤环境质量标准(GB15618-1995)[19]规定的二级土壤标准(0.3mg/kg)的10倍多、三级标准(1.0mg/kg)的3倍多;样点1的Cd含量(2.541mg/kg)接近二级标准的9倍、是三级标准的2.5倍;样点2(0.759mg/kg)、样点3(0.823mg/kg)的Cd含量较低,但也均超过二级标准,说明明山尾矿区土壤Cd含量超标严重。余涛等[20]的研究表明,土壤pH是控制Cd等重金属元素地球化学行为的重要因素,明山尾矿区土壤的酸性环境可能会加剧Cd等有害元素离子交换态含量的增加,从而产生严重的生态风险。
Cu含量为39.522~270.308mg/kg,平均含量为91.281mg/kg,其中样点2的Cu含量最高,为270.308mg/kg,是二级标准果园标准值(150mg/kg)的1.8倍、农田标准值(50mg/kg)的5.4倍;其他样点Cu含量在100mg/kg以下。说明存在一定程度的Cu污染,但污染不严重。Ni的含量为34.351~46.065mg/kg,平均为38.991mg/kg,样点2、样点5的Ni含量分别为46.065、45.048mg/kg,略高于二级标准(40mg/kg),说明土壤存在一定程度的Ni污染,但污染不严重。Pb、Zn、Cr含量分别为45.120~78.901(平均为61.967)、77.704~104.502(平均为88.831)、64.710~154.701(平均为91.442)mg/kg,参照土壤环境质量标准,明山尾矿区土壤基本不受Pb、Zn、Cr污染影响。Mn含量为387.057~488.660mg/kg,平均含量为421.215mg/kg,但目前尚无国家标准。另据臧小平[21]研究,Mn可能是酸性土壤第二重要限制因素(我国南方砖红壤和红壤中,红壤活性Mn含量一般为120mg/kg,砖红壤、赤红壤为136mg/kg),以此为参照,说明明山尾矿区Mn污染严重。
3.3土壤重金属污染评价
从单因子污染指数看(表3),样点1污染最大的是Cd(8.470)、最小的是Pb(0.316),从大到小依次是Cd、Mn、Ni、Cr、Cu、Zn、Pb;样点2污染最大的是Mn(2.977)、最小的是Pb(0.243),从大到小依次是Mn、Cd、Cu、Ni、Cr、Zn、Pb;样点3污染最大的是Mn(3.759)、最小的是Pb(0.181),从大到小依次是Mn、Cd、Ni、Cr、Zn、Cu、Pb;样点4污染最大的是Cd(10.093)、最小的是Pb(0.251),从大到小依次是Cd、Mn、Ni、Zn、Cr、Cu、Pb;样点5污染最大的是Cd(10.363)、最小的是Pb(0.249),从大到小依次是Cd、Mn、Ni、Cr、Zn、Cu、Pb。
从各采样点综合污染指数看,受土壤重金属污染最大的是样点5,高达7.508,最小的是样点2,为2.343,从大到小依次是样点5、样点4、样点1、样点3、样点2,其中,样点5、样点4、样点1为极重污染,样点3、样点2为中度污染。由于煤矸石堆积而引起尾矿区土壤污染一般均呈表面富集,且由近及远重金属污染程度呈逐渐降低趋势,但煤矸石堆场周边的地形地貌、地质条件等也是影响土壤重金属污染的主要因素[4,6,22]。本研究中尾矿区各样点土壤重金属污染特征呈现出非线性递减的波动性也印证了这一观点,分析其原因,主要是样点4位于矸石山堆场的下坡,样点5为一个洼坑,煤矸石在降雨等自然淋滤作用下,造成重金属元素从煤矸石中析出,大量的淋滤液和矿坑排水经运移、沉淀作用后都在此不断沉积、富集,最终造成样点5、样点4的重金属污染很重,而样点3、样点2的重金属污染相对较轻。此外,煤矸石强烈风化产生的大量粉尘颗粒物在大气中迁移,经过干、湿沉降进入地表,在雨水的淋滤作用下渗入土壤也是影响土壤中重金属含量空间变化的重要因素。
4小结与讨论
土壤是植物生长的载体,土壤理化特性决定土壤质量的高低,同时大多数植物适宜于在中性、肥沃的基质中生长。本研究中,土壤pH呈酸性(2.87~6.16),土壤阳离子交换量、有机质含量、交换性酸含量等偏低,明显不适宜植物生长。因此,煤矸石山的生态恢复首要的是包括酸碱度在内的基质改良。尽管煤矸石山在长期堆放的过程中,在雨水的淋溶冲洗下,pH呈现逐渐增大趋势(由极端酸性逐渐到弱酸性),但其自然过程缓慢、所需年限较长,而有关研究表明[17,18],煤炭燃烧后的粉煤灰呈极端的碱性,若两者混合使用可以以废治废达到变废为宝的目的。一方面可以利用粉煤灰极端的碱性中和煤矸石极端的酸性,调节基质的pH;另一方面,粉煤灰细小的颗粒填充于煤矸石粗大的石砾间,可降低矸石山中氧气的浓度,起到防止矸石山自燃的功能,同时粉煤灰均匀的粒径对煤矸石山的物理性质具有一定的改良作用,具有广阔的应用前景。
煤矸石随地质条件和产地的不同,其组成会有很大差别。一些研究已表明,煤矸石的淋溶水中Cd、Zn、Cr、Hg、Pb和As等剧毒元素的含量均超过水质标准[4,6]。这些淋溶水将严重污染地下水和地面水,对生物和人类健康造成严重影响。本研究中所测定的7种重金属元素(Ni、Cd、Cu、Pb、Zn、Mn、Cr)中,主要是Cd、Mn污染,且各样点土壤重金属污染特征呈现波动性而非线性递减,其中样点1、样点4、样点5为极重污染,样点2、样点3为中度污染。据《重金属污染综合防治“十二五”规划》显示(中国将对Hg、Cr、Cd、Pb等重金属进行重点防控),Cd污染是国家重点治理对象。相关研究表明[20,23],Cd在pH较高、尤其是在含有较多CaCO3的碱性土壤中活性低,不易移动,而在酸性条件下则易迁移,毒性增强。因此,提高土壤pH成为降低土壤Cd活性的有效措施之一。据臧小平[21]研究,土壤中Mn的可给性与pH存在相反的关系,明山煤矿废弃地土壤呈酸性,土壤的交换态Mn多,易还原态Mn少,Mn污染严重。
植物修复是近年来发展的一种环境友好、低成本的矿区土壤复垦技术,煤矸石的植物修复就是在煤矸石山表面建立植被,利用植被固定表层矸石。但受矿区贫瘠、干旱、重金属污染严重等极端地下环境条件的制约,植被恢复和生态重建的效益并不明显。但在长期的野外调查时发现,在矿区局部营养条件较好的区域,如堆放垃圾和污泥区域,一些植物的植株生长旺盛、健壮,植被盖度也较大,这为如何治理明山煤矸石废弃地提供了有益的启示。
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土壤基本特点范文篇6
关键词:园林土壤;土壤肥力;黑河市
1研究目的与意义
营造舒适美好的环境,必须建立以绿色植物为主的城市生态系统,而土壤又是绿色植物生长的基质。城市园林土壤是经过人类活动长期干扰,并在城市特殊环境背景下发育起来的土壤,其质量的高低直接影响城市园林绿化建设和城市生态环境质量。土壤最基本的特征是具有肥力。随着城市经济的快速发展和城镇化脚步的加快,加剧了城市活动对绿地土壤的影响,导致城市绿地土壤出现一系列问题,如有机质缺乏、有效态养分不足、pH值偏高、局部受到重金属污染、土壤多出现板结等,土壤肥力开始逐渐下降和遭到破坏。这些问题的出现给城市绿地植被的生长和园林绿化效果带来非常不利的影响。通过对黑河市区绿地土壤基本理化性质的实地调查和试验数据分析,探明黑河市园林土壤质量状况,并在此基础上提出土壤改良与治理的具体措施与建议,旨在为提高黑河市城市绿化水平、保护和治理城市生态环境提供科学依据和相关参考。
2研究内容与方法
2.1研究内容
分析比较黑河市区内3个公园(龙滨公园、黑龙江公园、大岛植物园)不同类型绿地土壤的理化性质,评价土壤肥力状况,为土壤改良和制定科学施肥方案提出具体的措施与建议。
2.2研究方法
2.2.1系统论方法将黑河市土壤作为一个整体来研究,把握其内在各部分之间的相互联系、相互影响、相互制约的关系,进行科学、客观、全面的分析。2.2.2归纳分析方法这是贯穿本文的基本研究方法,对各个区域土壤的异同进行研究分析,并参照国家土壤养分等级进行对比研究。2.2.3试验分析方法这是获得试验数据的主要方法,通过大量的试验获得实际资料作为依据。其中pH值采用电极法,有机质采用定性比色法,铵态氮、速效磷、速效钾及盐分使用HAD-TRF-1C土壤测试仪进行测定。
3样品采集
3.1土壤样品采集
3.1.1土壤采样方法土壤样品的采集是否具有代表性,是决定分析结果能否正确反映土壤特性的关键。采集前,经过多次实地勘察走访,研究人员最终确定黑龙江公园、龙滨公园、大岛植物园作为市区绿化的代表绿地,共采土样28份。采样时进行多点混合,每个样品取4个样点,并用四分法舍弃,最终保留0.5…kg左右土壤装袋,同时做好标签和采样记录。3.1.2土壤采样深度采点时,一般取样深度为30~40…cm,要保证取样深度均匀一致,土样上下层比例要相同。取完土样后,将剩余土壤重新填充,覆盖草皮,尽量不影响绿地原生态环境。3.1.3土壤采样地点分布(1)龙滨公园位于黑河市区内,占地面积约8…hm2。根据植物种类的不同,将龙滨公园分为4个区域,每个区域随机选取4个点,并将4个点混合,最终得到4份土样。(2)黑龙江公园位于我国第三大河——黑龙江沿岸,占地面积54…hm2,整个地段呈带状。共采土样18份,采点时每份土样间隔300…m左右。(3)大岛植物园位于大黑河岛西部,面积45.2…hm2。园内全部是天然生长的植被,土壤均为黑河本地原生态土壤,具有较强的代表性。采点时每份土样间隔150…m左右,共采土样6份。
3.2测定项目
(1)pH值测定;(2)铵态氮测定;(3)速效磷测定;(4)速效钾测定;(5)有机质定性测定;(6)盐分测定。
4结果与分析
28个采样点的pH值、铵态氮、速效磷、速效钾、盐分的最大值、最小值、平均值、标准差、变异系数见表1。
4.1土壤pH值样本分析
pH值是土壤重要的基本性质,它直接影响土壤中养分元素的存在形态和对植物的有效性,也影响土壤中微生物的数量、组成和活性,从而影响土壤中物质的转化。根据对28个土壤样本的pH值测定结果的分析,黑河市绿化用地土壤pH值的最小值为5.43,最大值为7.71,平均值为6.69(见表2)。因此,黑河市园林绿化用地土壤多为弱酸性至中性。
4.2土壤铵态氮样本分析
氮素是所有生命体不可或缺的重要元素。植物的生长发育对氮的需求量很大,丰富的氮元素能促进植物的生长发育;反之,会对植物的生长发育起到抑制作用。铵态氮以铵根离子(NH4+)的形态存在,在土壤、植物、肥料和大气中流通,可与其他形式的氮元素在一定条件下相互转化。由于其溶解度大,能够被植物快速吸收。根据对28个土壤样本的铵态氮测定结果的分析,黑河市绿化用地土壤铵态氮含量在5.77~59.8…mg/kg之间(见表3)。因此,黑河市园林绿化用地土壤铵态氮含量差异较大。龙滨公园和黑龙江公园各采样点之间数据差异大,数据离散程度大,一方面是因为面积和跨度大;另一方面是因为龙滨公园和黑龙江公园在规划建设和绿化造景过程中,对局部地区土壤进行了破坏和更换。
4.3土壤速效磷样本分析
磷是生命体的组成部分,是构成卵磷脂、核酸等重要物质的成分。如果供磷缺乏,可影响植物根系发育,延缓树木成熟。根据对28个土壤样本的速效磷测定结果的分析,黑河市绿化用地土壤速效磷含量在7.88~157.1…mg/kg之间(见表4)。因此,黑河市园林绿化用地土壤养分中速效磷含量较为丰富,根据我国土壤养分分级标准,龙滨公园属于二级较低水平,其余两个公园速效磷含量均高于一级标准。
4.4土壤速效钾样本分析
钾素是植物生长必需的养分,植物体内一般含钾量(k2O)约为0.3%~5.0%,仅少于氮素。土壤施钾肥,可明显提高作物产量和改进品质,而土壤速效钾是直接可以被植物吸收利用的钾。根据对28个土壤样本的速效钾测定结果的分析,黑河市绿化用地土壤速效钾含量在3.15~664.5…mg/kg之间(见表5)。根据土壤样本速效钾测量结果可以看出,黑龙江公园各采样点间速效钾含量差异明显,数据离散程度很大,大岛植物园土壤样本中速效钾含量较低,龙滨公园、黑龙江公园速效钾含量超过150…mg/kg。
4.5土壤盐分样本分析
根据对28个土壤样本盐分测量结果可以看出,黑河市3个主要公园土壤中盐分含量较低,各采样点盐分含量均低于0.1%,属于正常土壤。在3个主要公园中,大岛植物园土壤样本盐分含量低于龙滨公园和黑龙江公园(见表6)。
4.6土壤有机质样本分析
有机质是土壤最重要的组成部分,也是决定土壤性质和土壤生产力的最重要因素,土壤的许多属性都直接或间接地与有机质含量有关。土壤有机质是土壤各种养分,特别是氮和磷的重要来源。由于其具有胶体特征,能吸附较多的阳离子,因而使土壤具有保肥和缓冲性。生产上常把土壤有机质含量的多少,作为判断土壤肥力高低的一个重要指标。土壤样本中有机质含量的检测采用比色法进行定性分析,28个样本含量在0.5%~1.0%之间所占频率最高,达到34.62%;小于0.5%的占28.85%;含量在1.0%~2.0%之间的占23.08%;含量在2.0%~3.0%之间的占9.62%;含量在3.0%~4.0%之间的占3.85%。根据土壤养分分级标准对土壤样本中有机质含量的划分,黑河市园林绿化土壤有机质含量处于中等偏下水平。
5结论与建议
5.1结论
通过对黑河市城区内绿化用地28个随机土壤样本pH、氮、磷、钾、盐分及有机质含量6项指标的试验检测,得出以下结论。(1)黑河市绿化用地土壤pH值在弱酸至中性区间,适合植物生长,无需土壤改良。(2)黑河市绿化用地土壤中可以直接被吸收的氮、磷、钾养分含量处于中等水平,能够为绿化植被提供充足的养分。(3)本文所检测的土样盐分含量均低于0.1%,表明黑河市绿化用地土壤没有盐碱化,土质良好。(4)通过对样本有机质的定性分析,土壤中有机质含量水平较低,不能为植被长期生长提供养分。(5)除大岛植物园外,检测土样的其他地区绿化土壤均为客土,大岛植物园内为原生土壤,由试验结果可知大岛植物园内各项养分水平均低于其他地区,表明黑河市区绿化用地引进的种植土质量较为优良。
5.2建议
土壤基本特点范文篇7
[关键词]现代教学理念土壤学教学方法
人们常说“民以食为天,食以土为本”,可见土壤作为农业生产的最基本生产资料,在农业生产中具有极其重要的地位。土壤学课程作为高等农业院校农业资源与环境、农学、生态学、植保、园艺、林学、草业、土地管理、环境科学等专业的专业基础课,课程内容丰富,涉及面广,理论性和实践性都很强。因此,学好土壤学对各专业学生科学素质和实践能力的培养起着关键作用。
伴随着我国社会、经济的快速发展,对人才的要求也越来越高,特别是在信息时代,传统的教学理念所培养的学术型人才已经无法满足社会的需求,这就要求高等院校培养更多的应用型人才。因此,如何在土壤学的课堂教学过程中将传统的教学理念转变成现代的教学理念,改革和创新教学方法,提高学生学习和应用的能力,提高教学质量,培养更多高素质、高质量的人才显得尤为重要。
一、现代教学理念
教学理念是人们对教学和学习活动内在规律认识的集中体现,同时也是人们对教学活动的看法和持有的基本态度和观念,是人们从事教学活动的信念。明确的表达教学理念,对教学活动有着极其重要的指导意义。
现代教学理念主要是针对于传统教学理念提出的,它更注重以学生为中心,教师在教学过程中起辅助和引导的作用,学生拥有主动权。教师主要工作是设定情境,让学生产生兴趣,发现问题,并在教师引导下,探索研究问题,找出解决方法并进行验证的一系列过程。
现代教学理念集中体现在重新确立课堂教学的价值观、教学观、过程观和评价观。
1.价值观
在现代教学理念中课堂教学中既要注重书本中基础专业知识的传授,又要注重与课本知识相关信息的扩展。使学生在学习知识的同时,还要受到精神层面的熏陶,丰富他们的文化底蕴。同时以培养能力为核心,以知识为载体,渗透科学的思维和分析方法。充分体现课堂教学的知识与文化价值和课堂教学的能力与方法价值。
课堂教学也是学生道德养成和人格健全的过程。职业要求教师“为人师表”,肩负教书育人的双重责任。这是课堂教学的人格价值取向和教师职业特定的职责要求。一个优秀教师的成长,必须把自己的生命融入到教学过程,通过良好的教学行为体现自己的生命价值。只有教师的教育行为与学生成长需求达到高度一致,才能取得最好的教学效果。也就是在教学过程中要注重课堂教学的道德与人格价值和课堂教学的生命与发展价值。
2.教学观
教学过程的本质是交流与互动。没有师生的交流的教学就等于没有发生教学。交流与互动是课堂教学的基本形式。在现代教学理念的教学观中教师是学习的组织者、合作者和引导者,而不是学生的主宰和领导。教师的职责是在学习过程中引导学生发现问题并积极地发散性的思考问题,在探索问题的答案的过程中学习新知识,提高学习能力。与传统的让学生理解知识、形成系统的认知有所不同的是,在整个教学过程中它的重点都放在学生能力的提高与发展上。
3.过程观
教育的特殊性在于其过程的特殊性,在教育活动中过程即目的、过程即结果。教学过程中,学生的参与和活动构成过程要素,倡导在过程中学习,在过程中成长,在过程中发展的学习观念。学生是学习的主体,是发展中的人,是成长中的生命。教师不仅要关注学生的知识和技能,思想和方法,更要关注学生的情感、态度价值观的形成。在教学活动中关注学生成长的全过程,在过程中形成能力,在过程中掌握方法,在过程中得到发展。
4.评价观
按照新的教学理念,对课堂教学的评价标准必然要发生一定的改变,可以概括为六度,即:学生思维的自由度:自主、开放、活跃、创新;学生课堂的参与度:主动、体验、表现、感悟;知识技能的整合度:实际、理解、操作、训练;师生清关的亲和度:交流、互动、亲切、和谐;学习目标的清晰度:应用、分析、综合、评价;学生能力的延展度:再现、升华、迁移、构建。
二、土壤学教学方法改革
现阶段的高校教学正处于大众化阶段,高校若想使培养的学生能够在最短的时间内适应、融入社会,就需要从教学过程中的教学内容、方法、手段等方面进行改革、创新,突破传统教学理念在现代社会教学过程的瓶颈,倡导现代教学理念。为了将现代教学理念融入土壤学课程的教学过程,根据各章节教学内容的特点主要进行了以下几种教学方法的改革。
(一)案例教学法
案例教学法是在教学过程中,根据教学内容引入典型实例,可实现课本知识相关信息的联系和扩展,并具有很强的释疑作用。但案例不能随便选择,要精选、要体现教学的目的和内容。通过案例使学生更好地理解理论知识,并能将所学的理论知识与实践联系起来。例如在讲到土壤类型的垂直地带性分布时,以我国的喜马拉雅山系南坡土壤类型垂直分布的差异作为教学案例。通过这个案例让同学们理解土壤类型随地势的增高而呈现演替分布的规律性。同时更深入的理解随海拔的升高,温度的变化,降雨量的变化,及温度和水分的变化对植被类型的影响,进而在这些因素的综合作用下如何影响土壤的形成。从而使同学们更加充分认识到五大成土因素对土壤形成的影响。
在我们的教学中不仅包括针对理论知识的教学案例,还包括与某些教学内容相关的教书育人案例。在讲到土壤肥力的概念时加入我国土壤学家、中国科学院院士侯光炯的故事。侯院士在调查了中国许多农业土壤后发现四川盆地紫色土水土流失严重,腐殖质很少,团粒结构更少,但仍具有一定的肥力,因而觉得威廉斯有关土壤肥力中团粒结构是土壤肥力基础的论断有一定的局限性。于是为了揭开土壤肥力的实质,他深入到农村,根据大量测定数据,提出土壤肥力是土壤水热肥气的周期性时变化和植物生理作用周期性时变化谐调的程度。通过该案例教育学生学习土壤时要多脑筋,多提问题,以促进对知识内涵的深入理解和掌握,同时也教育学生对知识要有探索精神。
(二)问题教学法
问题教学法以问题作为教学的主线,以问题引入,以问题归结,又以新的问题引入新的学习。因此应用问题教学法的关键是如何抓住教学内容的重点和难点设立问题,充分发挥教师的主导作用和学生的主体作用,从而获得比单向传授更好的教学效果。
在教学实践中,我们针对土壤学的不同教学内容,采用了不同的提出问题方式。例如在讲授绪论时,为了在第一课就能激起学生学习土壤学的兴趣,并能理解土壤学对于人类可持续发展的重要性。在讲授具体内容之前提问,请大家根据自己对于土壤的理解回答“如果没有土壤,世界将会怎么样?”,“如果没有土壤,明天将会怎么样?”。问题的实质就是让同学们总结出土壤的重要作用,然后老师再根据学生的回答进行总结,并引出所要讲授的内容。
有些问题是在各章节讲授过程中提出的。例如在讲授土壤水分这一章时,首先给同学们讲授的是数量法土壤水分的分类,讲完后提出问题“土壤A是砂质土壤,质量含水量是10%;土壤B是粘质土壤,质量含水量是15%,那么将两种土壤放在一起,土壤水分是由土壤A流向土壤B,还是由土壤B流向土壤A?”回答由土壤A流向土壤B的同学常常认为水分应由砂质土流向粘质土,而回答由土壤B流向土壤A的同学则认为水分应从含水量高的土壤流向含水量低的土壤。每一种回答都有自己的理由,但又相互矛盾,因此不能确定土壤水分的流向。这时老师指出为了能够解决这个问题,提出土壤水分的另一种分类方法-能量法。这样既能引出新的教学内容,又能激起学生的好奇心,为什么它能够解决问题。
在每一章节的最后提出问题,不仅是对于整个章节内容的总结,也是对各章节内容的扩展。例如在讲完土壤水分、空气和热量这一章后,提出问题“如何调节土壤的水、气、热”。这个问题的回答,同学们不仅要知道土壤性质对于水、气、热的影响,同时也要清楚三者之间的关系,进一步加深了对于所学土壤学知识的理解。因此提出问题的方式是多种多样的,应根据讲授的具体内容而变化。
(三)研讨式教学法
研讨式教学法是在教学过程中,学生在教师的指导下,围绕某一中心问题,交流意见、互相启发,弄懂问题的一种教学方法。研讨式教学法可以活跃课堂气氛,培养和锻炼学生的探究能力、应变能力和思辨能力。例如在讲完土壤和土壤肥力的基本概念后,提出讨论问题“土壤和土地的区别和联系?;土壤肥力和土壤生产力的区别和联系?”。土地和土壤生产力都是在各种媒体上常见的词汇,但对于它们的含义又不能说得很准确,所以要求同学们通过查阅资料后,讨论它们的区别和联系,从而加深对于所学知识的理解。
土壤学是面向不同专业开设的课程,在讲授的过程中需要根据各专业的特点调整教学内容,也会针对不同专业提出不同的问题进行研讨。例如:对于林学专业的学生提出“土壤类型的差别对于树木品种的影响?反过来植被类型对于土壤性质又会有哪些影响?对于山的阳坡和阴坡的树种和生长状况为什么会有差异?”。对于环境专业的学生提出“为什么土壤对环境污染物具有净化能力?”等。在研讨的过程中为学生提供问题和讨论问题的机会,讨论并解决其他教学形式无法解决的问题,也充分体现了现代教学理念中的价值观、教学观和过程观。
以上三种是在土壤学教学过程中为体现现代教学理念主要采用的教学方法,从某种意义上说,它们都可归属于参与式教学。目的都是鼓励学生主动参与教学活动、促进学生主动学习。注重发挥教学对象学习的主动性和积极性,激发学生学习的兴趣,学生通过参与教学过程从而更好地掌握教学的内容。但是应该指出的是,任何一种教学方法都有其优缺点和特定的适用条件。这就要求我们针对不同学生的背景和具体的教学内容灵活采取不同的教学方法。教学实践证明:多种教学方法的融合,才能取得理想的教学效果。此外,要使课堂教学具有吸引力,作为教师,我们需要不断地学习、自我完善和总结,要讲究教学科学性和艺术性。
总而言之,高校在培养符合现代社会需求的人才时应提倡现代教学理念,改革教学方法,转变教师与学生在“教”与“学”两个方面的观念,让师生共同参与到高校教学方法改革中,共同成长,共同进步。
[参考文献]
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[4]周金其,李水英,吴长春.参与式教学的理论与实践[J].高等教育研究,2000(3):74-76.
土壤基本特点范文
关键词:土力学粘土固化剂掺入比无侧限抗压强度应力应变
1.2固化剂种类和应用
1.2.1固化剂种类
首先要了解的是:1、什么是化学加固法?2、什么是固化剂?化学加固法(ChemicalStabilization)是指利用水泥浆液、粘土浆液、或其它化学浆液,通过灌注压入、高压喷射或机械搅拌,使浆液与土颗粒胶结起来,以改善地基土的物理和力学性质的地基处理方法。而固化剂(SolidifiedAgent)是指化学加固法中所利用的浆液本身或在浆液中所起作用的外加剂。现在据我了解固化剂可分为两大类:1、固态固化剂;2、液态固化剂。固态如AS系列、DLL型土壤固化剂等,液态如EN-1型土壤固化剂等。
土壤固化剂是一种性能优良的复合材料,由多种无机和有机材料配制而成,它与土壤混合后通过一系列物理化学反应,可产生胶结土粒、填充孔隙等作用,将松散土体变成致密的胶凝材料,大大改善土体的强度、耐久性等工程性质。由于土壤固化剂具有水泥所不具备的一些特点,美国称之为20世纪的伟大发明之一,日本称之为21世纪的新材料。
但是更为专业的分法,将固化剂分为三类:1、电离子类土壤固化剂。这是一种高浓缩的水溶液,溶解于水后形成一离子交换中介物,洒入土壤中,通过电离子交换,改变水分子和土壤颗粒的电离子特性,破坏土壤毛细管结构。在外力作用下,孔隙间游离水分子被排掉后,土壤由亲水性变为斥水性,土壤颗粒被压实,具有很强的内聚力,达到固化土壤之目的。2、生物酶类固化剂。此类固化剂系为有机物质经发酵而生成的蛋白质多酶基产品,为液体状。按一定比例配制成水溶液洒入泥土中,通过生物酶素的催化作用,经过外力压实,使土壤粒子之间的黏合性得以充分发挥,形成牢固的不渗透结构。3、水化类固化剂。由水泥、生石灰、粉煤灰加入激发剂后经工艺加工而成,固体粉末状。按一定掺量和土壤拌和均匀后,经过碾压,固化剂与土壤中的水分发生水化反应,生成针状结晶物质和各种水化物,与土壤颗粒发生水硬性反应,实现土壤固化之目的。
1.2.2固化剂应用
20世纪60年代以来,固化剂被作为一种新型的工程材料,在国外被广泛加以研究。因用它处理过的土体,具有较高的强度及较小的渗透性,实现了对各种土质的加固。同时也由于它比水泥具有更好的经济效益,所以被广泛应用于实际工程当中。
国外固化剂技术的工程应用已经相当普遍,在日本、美国、加拿大、澳大利亚、南非和欧洲都有很成熟的固化剂研究应用机构和公司。我国八十年代开始引进这项技术,目前已有近50家机构和公司在进行开发应用。尽管土壤固化剂的应用还处于起步阶段,利用固化剂材料的工程建设项目还很少,但已有的工程实践证明,土壤固化剂可大量应用于水利、交通、环境、港口、机场等基础设施的建设。其最大特点是可以就地取材进行施工,能节省大量的水泥、砂石料费用。
1.2.2.1固化剂加固地基
固化剂可用于以下地基处理工程中:
(1)软弱地基改良;
(2)临时地基加固改良;
(3)防止打桩机颠覆地基改良;
(4)护墙护坡基础地基改良;
(5)涵洞地基改良;
(6)防止路堤滑动;
(7)建筑物基础地基改良;
(8)连续墙地基改良;
(9)防止冻胀;
(10)挖掘土坡、污泥处理等;
特别近年来,固化剂在土木工程中得到了广泛的应用。其主要在以下几方面:
(1)公路建设
高等级公路路基、乡镇公路、简易公路、施工工地的临时路,加一定比例新型土壤固化剂处理后,可以得到高质量的半刚性路面基层材料,具有稳定性好、强度高、收缩率小的分布荷载能力加大的优点。这可以减少高等级公路沥青面层厚度,即可大大减少沥青面层底面所受的拉应力或拉应变,使沥青面层不易产生弯拉疲劳破坏,又可大幅度减小土基顶面所受的压应力或压应变,有利于整个路面结构工作在弹性阶段,对保持路面的使用性能和延长路面的使用寿命都有重要意义。山于半刚性路面具有很多的优点和明显的技术经济效益,国内外高等级公路越来越多地采用半刚性路面。同时,高等级公路建设过程中,经常遇到软弱地基,对控制沉降有着重大的影响。
(2)铁路建设
铁路路基加一定比例的新型土体固化剂处理后,即可满足工程要求,与不加新型土体固化剂相比,抗压、抗干湿循环、抗冲刷、抗泥化能力提高,缩短工期,降低成本,质量可靠。
(3)建筑软基
用固化剂处理软土地基可代替开挖回填工程,且能达到设计强度。
(4)引排水工程
引水排水工程使用固化剂后,起到防渗作用,且糙率比土渠大大降低,提高输水能力,可增加浇灌能力,提高产量。当地土体掺加一定比例固化剂后还可直接制成U型渠块或板型材,替代混凝土预制板,降低成本,且满足工程要求。
(5)边坡提堰
在河流冲刷严重地区,用固化剂处理岸坡,可有效避免河床淤泥抬高带来的隐患。固化剂固化土体后可达到一定的抗压强度和防渗性能,可用来修筑堤坝或其中的防渗部分。
(6)淤泥处理
围海工程、清理淤泥工程遇到大量的淤泥,若是采用挖除、回填的方法,成本大,用新型土体固化剂处理淤泥,有很大的优势,直接可以拌和压实,不用开挖。
(7)蓄水工程
在干旱、半干旱缺水地区,修建水塘、水池、水窖、旱井等,发展就地集蓄雨水工程,可用土体固化剂过的土体填实或预制成型材衬砌,可替代水泥内衬,降低成本,防渗性能达到要求。
1.3固化剂的基本特点
固化剂的基本特点有四方面:
1、对土壤颗粒粒径有广泛的适用性。在固化剂和土壤颗粒表面活化,在水化反应过程中,固化剂本身比表面积增加几百倍,因此即使是细颗粒的土壤也可得到固化,这克服了水泥的缺点。
2、可调性。对不同的土壤成分及施工要求,所用的固化剂可根据需要进行配制,即不同种类的土壤可以用不同成分的固化剂来加固。另外,由于初凝时间对水泥稳定土混合料的强度有明显的影响,因此固化土的初凝时间可以通过调节固化剂中的调凝成分来进行调整。
3、固结土体的收缩量很小。由于固化剂的的内力抵消了部分收缩力,所以固结土相当收缩量小,充分提高了固结土的抗渗、抗冻、抗裂性能,减少了土体的变形,形成了特有的快干效果、早期强度效果、膨胀压缩效果、长期稳定效果及作业效果。快干效果是由于和土壤颗粒结构成分中水的发热反应使土壤中含水量降低,粘土颗粒凝结团粒化改善了土壤的稠度,也增大了密实效果;早期强度效果是由于发热反应为主的自硬性成分有效地发挥作用,可以确保早期强度,即使在低湿状态下也能发挥较之原有固化剂优良的效果;膨胀压实效果是由于快干、早期强度的效果和膨胀吸水作用、自硬作用同时进行,增大改良土壤密度和满意的压实的效果和活性混合材料的反应充分而耐久,可得到长期稳定性。
4、经济上的优越性。采用土壤固化剂做固化材料,可比传统固化方法降低造价10—20%。
1.4固化剂加固机理及特点
1.4.1固化剂加固机理分析
固化剂改良土体作用有四方面的机理:
1、体经过固化剂处理后,在成型压力作用下颗粒紧密接触,在土壤颗粒附近,固化剂水化生成水化硅酸钙、沸石、方纳石及硅酸等物质,使粘土颗粒表面形成凝结硬化壳。固化剂的激活组分以不同的方式渗入颗粒内部,与粘土矿物发生物理化学作用,形成水铝酸盐、水硅酸盐等胶凝物质,使粘土颗粒表面产生不可逆凝结硬化,固化后的粘土具有水稳定性和强度稳定性。
2、极性水分子和OH离子进入粘土内部空穴,使土体分散,比表面积增加。这些被分散的粘土颗粒表面一般带有负电荷,其动电电位增大,固化剂的某种成分可代换土体中凝聚能力低的离子,降低电位,促使粘土颗粒凝聚,同时电解质浓度增加,胶粒双电层减薄,也有利于颗粒凝聚。
3、疏松土体的联结主要是靠矿物与胶结物界面上的化学力实现的,层状硅酸盐自身建立空间网状结构;固化剂的主要水化产物以及其与粘土矿物反应的生成物,均属上述胶结物之一,能牢固的胶结分散的土壤颗粒,增强和加固这种网状结构,使之成为一个具有较高强度的整体。
4、固化剂对土壤颗粒粒径有广泛的适用范围,在固化剂中的激活成分能使固化剂颗粒和土壤颗粒表面活化,在水化反应过程中,使固化剂本身比表面积增加几百倍,因此固化剂能固化粘土等细颗粒土,与水泥相比具有优势。
1.4.2固化剂加固地基特征
使用固化剂对地基进行加固,有以下特征:
(1)快干效果
由于固化剂的水化以及土颗粒间水发热反应,使土体中的含水量降低,同时粘土颗粒凝结团粒化,改善土体的稠度,也增大了密实效果。
(2)早期强度高
由于以发热反应为主的自硬性成分有效的发挥作用,可确保早期强度,即使在低温状态下也有较好的效果。
(3)膨胀、压实效果
由于快干,早强的效果及膨胀吸水作用、自硬作用同时进行,从而改变了土的密实度。
(4)长期稳定效果
由于早强、快干及膨胀效果和活性材料的反应充分而耐久,可得到长期稳定性。
(5)作业效果
由于快干、膨胀的效果,与原有水泥系列固化剂相比,可以与高粘性土充分搅拌均匀,得到满意的效果,同时可固化工业废弃物,有机质淤泥,防止有害物质析出。
(6)固化剂与水泥、石灰的区别
水泥固化土主要发生砂石的胶结固化,加固软土效果差,对高含水量土体,容易收缩而产生裂缝。用石灰加固软弱土壤,能产生排水效果及一定的改良作用,但土强度提高不大。而性能优良的固化剂能提高土体的强度,达到水泥、石灰不能达到的效果。
(7)低廉的价格及良好的经济效益
由于固化剂的价格极低廉,且运输较为方便,而在施工中,因其早期强度大,可缩短工期,连续施工,基本不需养护,且不污染环境,所以能节约工程费用的10%~30%。
1.4.3固化剂加固地基的特点
对软弱地基添加固化材料并均匀混合搅拌,进行密实处理,可以达到使地基加固的目的,已形成地基化学改良施工法,其特点有:
(1)固化剂适用于各种土质条件的表层、深层土体的改良加固;
(2)固化强度可以调整,以满足不同工程的要求;
(3)早期达到的固化强度效果等具备了以前其他方法所不具备的优点和特征;
(4)在土体固化方面有独特功能和优势,其耐久性与水泥相同;
土壤基本特点范文篇9
[关键词]农田耕地建议
[中图分类号]F301.21[文献标识码]A[文章编号]1003-1650(2014)03-0009-02
前言
随着人类经济活动的加剧,土壤资源的演变加速,与过去自然状态下的演变过程已不能同日而论,特别是近几年以环境为代价的土壤快速逆向演变和土地资源的减少与耕地质量退化引起的党和国家的高度重视,为了确保用占世界7%的耕地面积养活占世界22%的人口数量,党中央国务院提出严格落实保护耕地制度的通知。建国以来,我区经历了1959年的第一次土壤普查和1981年的第二次土壤普查。第一次土壤普查主要检查内容是耕地资源、面积数量、亩产水平、灌溉情况等,历时三年;第二次土壤普查内容是耕地土壤类型及其分布状况和各类型土壤物理化学性状及肥力水平,历时5年时间,摸清了当时的农田地力、土壤分类、中底产田类型等土地利用情况。现在距第二次土壤普查已经32年,32年来我区农村经营体制、耕作制度、作物品种、种植结构、产量水平等都有了很大变化,肥料、农药、农膜的大量使用,工业污染、城市建筑居民生活垃圾等有机无机废弃物的点源面源污染,使土地的吸附降解排毒承载能力和农产品的产量、品质及安全性等都发生了巨大变化。因此除了保证基本农田数量面积,更重要的是调查研究农业可持续发展的土壤资源退化防治对策,和土壤资源复垦进化及培育熟化措施,用有限的耕地养活不断增长的人口。据此,我们对全区现有的基本农田耕地质量及其环境进行一次较全面的检查和评价,基本摸清了我区土壤类型分布规律及利用建设现状,查明了基本农田环境质量和污染情况以及非农占补变化情况。调查情况如下:
一、土地利用概况
雨花台区位于南京市南郊,东南与江宁县接壤,西濒长江与浦口区接壤,北与建邺、秦淮毗邻。地势东南高,西北低,为丘陵平原地区。境内有山、水、圩,南部山峦起伏,蜿延逶迤,境内最高山峰为牛首山,高程242米,其次为韩府山,高程150米,还有岱山、罐子山等。西部与东部分别为长江和秦淮河两大圩区。属北亚热带季风温湿气候区,高温和雨季一致,春秋两季多过程性变化天气。2013年未全区土地总面积13458.83公顷中农用地1469.6公顷(其中耕地2899.8公顷,占全区土地总面积21.5%;园地234.1公顷,占1.74%;林地1429.8公顷,占10.6%;牧草地9.39公顷,占0.07%;其它农用地1469.6公顷,占10.9%;)。基本农田保护区2263.698公顷中农用地1900.63公顷,其中耕地1316.89公顷,园地85.55公顷;林地138.67公顷;其它农用地429.56公顷.
二、农业生产情况
我区地处南京市南大门,地理位置特殊,两次区划调整加上近几年城市化、工业化进程的加快,农业生产出现资源下降、地位下降、农村经济比重下降的被动局面。全区农业生产主要以蔬菜生产为主,菜地复种指数达280%次,为南京市老蔬菜生产基地,农民生产水平较高,主要以叶菜生产为主,叶菜品种小而全,品种有叶、豌豆叶、茼蒿、蕹菜、韭菜、芹菜等叶菜及茄果类、瓜豆类蔬菜。为充分发挥我区蔬菜生产技术、品种优势,突出精品意识,提高名特优新品种质量,增加花色品种数量,保持和发扬我区小品种生产优势。粮食生产以水稻为主,水稻种植1.0万亩,油菜0.8万亩。旱谷种植较少,主要为薯类、玉米、大豆。
三、基本农田土壤质量状况
全区土壤分成五大类、九个亚类、十七个土属、四十二个土种,全区地形特点:由西北向东南逐渐上升,区内有平原圩区、黄土岗地和低山丘陵三大地貌类型。从全区总的来看,我区的土壤分布受地形、母质、水文条件和人为活动的影响,呈现一定的规律性。
“民以食为天,食以土为本”。土地是农业生产的基础,近几年来耕地锐减,工业三废、城镇垃圾与生活污水、农药、化肥对农业土壤环境的污染日趋严重,保护耕地与农业环境质量已到刻不容缓的地步,通过本次基本农田保护耕地质量状况的调查,对本区农田肥力水平调查评价如下:
1.本次基本农田调查土壤类型主要以水稻土、黄棕壤土为主,代表面积2897公顷。涉及18个村,58个保护地块。
2.基本农田质量等级评价按照《中华人民共和国农业行业标准NY/T309-1996》(全国耕地类型区、耕地地力等级划分),土壤资源肥力水平的评价除了土壤养份评价外,还必须根据土壤的生态环境条件、气候、地形、成土母质、农田基础设施、土壤培肥水平、产量水平等综合因素进行评价。产量的评价是根据当地耕作制度下典型的粮食作物近期正常年份全年粮食产量水平进行评价,结果为:全区基本农田中低产田面积较大。基本农田耕地总面积1316.89公顷,其中高产田(1-2级)面积380.63公顷,占总面积的28.9%;中产田(3-4级)面积486.81公顷,占总面积的36.97%;低产田(5级)449.454公顷,占总面积的34.13%,其主要原因一是丘陵岗地冲田面积大,二是低湿受渍漏水漏肥,三是土层耕层浅薄养分贫乏,四是障碍土层板结,透气性差,五是低产田改造经费用于水利设施方面的多,用于农田环境质量保护、环境监测与培肥改土提高地力以及解决测土配方平衡施肥补充耕地营养降解农田污染等土体保护净化方面的工作经费很少。
3.基本农田污染情况:由于乡镇企业的迅速发展,“三废”治理不及时,部分耕层遭受污染,土壤虽有分解污染物质减缓污染的自净能力,但当污染物质的数量速度超过了土壤的自身净化能力时,便会使土壤理化性状产生一系列不良反应变化,影响农作物生长发育,导致病害增加,产量降低,品质下降,甚至有毒,影响人畜健康。在土壤采样及污染源典型样点调查中我们发现,农业集约化程度较高的高产区和工业化快速发展的工业区,普遍存在农药、化肥、重金属的残留和硝酸盐的积累问题。一是农药污染,据调查水稻全生育期用药6-8次,油菜2-3次,蔬菜每季用药5-6次,平均每亩耕地一年用药量达0.8-1公斤左右。超量农药年复一年的用于农田,致使大量农药残留于土壤中,造成农产品质量下降,危害人畜安全;二是重金属污染,我区土壤重金属污染主要分布于城市郊区,工矿区附近以及公路沿线,三是化肥面源污染问题,大量的化肥使用是造成水体污染的主要原因。据统计调查,每亩地年均施化肥(折纯)35-40公斤,而利用率平均只为30-35%,大量化肥随水土流失到江河和沉降到地下水中,形成水体富营养化。我区基本农田耕地因工矿、道路、灌溉而造成的污染达33.3公顷,占基本农田耕地面积的2.53%,潜在污染面积达66.7公顷,占基本农田耕地面积的5.07%,可见,耕地土壤的污染问题,已近在眉睫。
4.基本农田占用与补划质量情况:根据目前全区基本农田占用与补划面积资料调查结果分析,全区经济开发工业项目和预留的非农建设占用基本农田面积59.0734公顷,其中非农占用二级基本农田面积19.021公顷,三级基本农田面积13.86公顷,四级基本农田19.695公顷,五级基本农田面积6.49公顷;补划基本农田面积为335.089公顷,其中二级基本农田面积107.894公顷,三级基本农田78.66公顷,四级基本农田111.718公顷,五级基本农田36.8136公顷。补划的基本农田数量远远大于占用的基本农田,质量存在着明显差异。
5.农田质量监测点建设
基本农田是最基本的生产资料,认真贯彻《基本农田保护条例》就是既要抓耕地数量的保护,又要抓耕地质量的保护。我区目前尚有中低产田面积2115.17公顷,占总耕地面积的73%,耕层变浅板结,土壤成为污染物的载体和贮藏库,不仅使农作物产量和品质下降,而且还通过食物链直接或间接危害人畜健康。这已是非常现实的社会问题,通过本次基本农田保护调查,我们建立了2个基本农田质量保护监测常规施肥点,通过对土壤调查、采样化验、植株分析检测、田间作业及产量记载等以及不同土壤类型的田间试验,对土壤的理化性状,生产能力和农田生态环境进行长期定位动态监测,从中了解掌握本地农田施肥水平、产量情况、地力演变状况、农田环境状况,及时研究解决监测中发现的耕地质量问题,提出耕地修复意见和培肥改良对策。
四、存在的问题
农田土壤的生产力是由土壤本身的肥力属性和发挥肥力作用的外界条件所决定的。外界条件指的是土壤所处的环境状况,它包括气候、地形、地貌、排灌条件、化肥农药农膜的大量施用、工业三废、城镇生活垃圾的排放、有毒物质的污染等。通过本次调查发现,我区农田生态环境质量正受到来自多方面污染的威胁,主要表现一是高产出低投入的生产模式,造成地力衰竭与退化。由于农民长期重施化肥轻施有机肥,造成土壤中微量元素和微生物库源断缺,无机肥氮磷钾化肥施用中主体结构普遍呈氮高磷少钾缺乏状态,加之我区中低产田土壤中本身养分含量不足,长期高产出低投入致使土壤养分严重透支,而回归于土壤的养分种类及数量远远不足,使土壤养分元素的有效含量日趋减少,地力下降,土壤耕层板结,土壤团粒结构及容重结构变差,形成种养失衡则供养必然失衡,从而导致产出的农产品品质、品味、口感变差。二是化肥农药农膜大量投放下的面源污染和工业三废及重金属的点源污染使土壤中有毒物质的残留积聚问题日趋严重,土壤正成为污染物的载体和贮藏库。三是农民对土地尚未形成健康意识,更谈不上治理。农民只对地面上看得见摸得着的作物生长状况感兴趣,而作物生长所依赖的农田土地在生病,更加需要治理和修复。这一道理农民目前尚无意识更无治理能力。
五、对策与建议
1.实现耕地资源由数量管理向质量与数量管理并重的战略转变。因为耕地质量的安全是生态系统安全,农业生产安全,农产品质量安全,人民健康安全的基础,也是社会经济可持续发展的保证。加强耕地质量管理,在保证耕地数量的同时,更要注重耕地质量的管理,使耕地质量建设走上法制化轨道。国土管理部门的工作重点是土地的数量保护,农业部门的工作重点是对土地质量的保护,特别是当土地作为商品买卖时,不仅仅以数量面积,更要以土壤质量按质论价,以保证有限耕地的深度复垦与地力保护建设基金的来源。按规定收取的造地复垦费要真正做到“国土收,财政管,政府批,农业用”,确保这笔专项资金用于新的基本农田开垦建设和中低产田改造、地力监测与地力提高等质量建设上,从而解决耕地质量监测点长期无经费现状。
2.迅速建立长期定位的土壤质量监控检测网点
应用土壤质量监控网点的动态变化信息,对污染土壤进行及时有交效的检测控制和修复,对地力衰竭退化的耕地土壤及时查明原因,实施营养平衡,对障碍性低产土壤通过监测网点的动态变化记载及临床试验研究,因地制宜对症治理。
3.增加土肥科技含量的投入
利用耕地质量监控网点的预警预报综合信息的评价结果,科学制定土地质量修复和保护规划,应用高新技术组装配套实施修复工程,主要内容包括生物技术、降解技术、植物吸附技术、平衡施肥技术、有机肥无害化处理技术等,通过培育筛选和使用农药降解菌,清洁降解土壤中农药的残留;通过生物降解生物吸食转化土壤重金属污染;通过平衡施肥提高肥料利用率,控制氮素化肥用量,抑制水体富营养化;通过高效生物有机肥的应用和有机无机元素的合理配制与平衡,保证产量的生产需求;通过种植绿肥,秸秆综合还田技术和有机物无害化处理技术,逐步提高耕地有机质含量,改善土壤理化性状。
土壤基本特点范文1篇10
武焕娜(1994-),女,汉,河南师范大学法学院法学专业,大学本科。
摘要:现在我国土壤污染的现状及危害日益严峻,形势紧迫,而与此同时,在土壤污染防治领域,却存在着立法空白,我国需要借鉴国外土壤污染防治立法的经验并结合和我国的具体情况,通过制定专门的《土壤污染防治法》、明确土壤污染防治的基本原则、制定严格的法律责任制度、完善公众参与制度,来完善我国的土壤污染防治法。
关键词:土壤污染防治法;基本原则;法律责任;公众参与
一、国外土壤污染防治立法概述
(一)德国土壤防治立法
德国的《土壤保护法》明确指出:“对土壤的管理应结合当地的实际气候情况;应注意保持或改善土壤结构;结合土壤实际情况,采用适当的农用机械以避免造成土壤紧实;尽可能避免破坏蓄水防风的土壤覆盖物,尤其是在山坡地区;应保持森林、农田和梯田等的自然土壤结构;通过相应的轮作措施保持土壤的生物活性;通过对土壤足够的有机物的供应或减少对土壤表面的处理以保证土壤中的腐殖质含量。”
德国的土壤保护在可能造成土壤污染或土壤退化方面做了较具体的规定,具有较强的实践性和可操作性。
(二)美国土壤污染防治立法
美国的土壤污染防治法律主要是《超级基金法》,《超级基金法》主要意图在于修复全国范围内的污染地块,明确清洁费用的承担者;规定包括土地厂房、设施等不动产的污染者、所有者和使用者应以追溯既往的方式承担法律上连带、严格、无限责任;对土壤污染采取“谁污染谁治理”的原则,同时明确了政府的责任,规定了美国环保局根据《超级基金法》实施整治行动时具体程序。
(三)日本土壤污染防治立法
2002年日本制定了《土壤污染对策法》,对调查的地域范围、超标地域的确定,以及治理措施、调查机构、支援体系、报告及检查制度、惩罚条款进行了规定,并规定了成为土壤污染调查对象的土地条件及消除污染的土地基准等。该法案运用环境风险应对的观点,对工厂、企业废止和转产及进行城市再开发等事业时产生的土壤污染进行了约束。进一步加强了对预防原则、政府职责、土地标准的划分、激励机制等的规定。
二、我国土壤污染防治的立法概况
(一)我国土壤污染防治的相关立法
在治理土壤污染这一问题上,我国已制定了一些法律、法规和规章,内容涵盖了农业环境保护、防治土地污染等方面,应该说这些法律政策对改善我国的土壤污染状况是发挥了一定作用的。但是,《环境保护法》、《农业法》、《土地管理法》等现行法律法规提供的只是有关土壤污染防治的零散规定,而土壤污染的严重状况以及日益严峻的发展趋势表明,这些零星而不系统的规定是存在着一定的缺陷的,不能从根本上为土壤污染防治提供有力的法律保障。
(二)我国土壤污染防治立法存在的问题
1、现行土壤污染防治的法律规范都是原则性、概况性的规定。
尽管中国涉及土壤污染防治的法律法规很多,涉及面也很广,但是有关土壤污染防治的规定都不深入,现行有关土壤污染防治的法律条例只是概括性地指出要“防止土壤污染”、“改良土壤”,对于如何保障土壤不被污染,如何对污染的土壤进行改良等问题均未做出明确而完善的规定。
2、法律规范可操作性不强。
我国现行有关土壤污染防治立法散见于各法律、法规中,并没有针对我国的土壤污染的特点提出相对清晰的具体规章。而且这些规章多政策性意味,以概括立法为主,没有形成可操作的、系统的法律制度,大多数条款为宣传性条款,对具体的例如如何整治被污染的土壤等法律操作没有做出明确的规定,这使得我国土壤污染相关立法原则无法实施,内容空泛,可操作性不强。
3、现行土壤污染防治的法律规范缺乏法律责任的相关规定。
中国现行的相关法律法规大都只是对土壤污染防治做了原则性规定,并没有对造成土壤污染违法行为应承担的法律责任、承担法律责任的具体方式及承担法律责任的主体等方面做出规定,因而可以说现行土壤污染防治法律法规只是一个宣誓性的软性规定,其对土壤环保相关责任方的法律约束力极为软弱。
三、国外土壤污染防治立法对我国的启示
针对中国目前严峻的土壤污染现状及现行中国土壤污染防治的漏洞,我们应当借鉴国外相对完善的土壤污染法律制度体系,弥补中国土壤污染防治法律体系的漏洞,构建和完善中国土壤污染防治法律体系。
1、制定《土壤污染防治法》,完善土壤污染防治法律体系
鉴于我国土壤污染的严峻形势,制定一部专门的《土壤污染防治法》已列入国家议事日程。但同时,因为土壤污染问题的复杂性,还要制定专门的《农村土壤污染防治法》及《城市土壤污染防治法》等更为具体详细的法律法规。此外,不仅需要制定专门的《土壤污染防治法》,也需要修改完善相关法律、法规,以形成完善的、科学的土壤污染防治立法体系。
2、制定严格的法律责任制度
对于造成土壤污染的责任主体,首先要制定严格的民事责任制度,如美国的《超级基金法》中的“潜在责任人”制度,责任人对造成的土壤污染承担一种严格的责任、连带责任和溯及责任,我国应在借鉴这种严格的民事责任的基础上,认真贯彻污染者负责原则,并参照其他国家和地区的做法,设计出一套独特的土壤污染整治民事责任制度。其次,土壤污染行政责任的完善,对造成土壤污染监督、监管不力的行政人员,要制定出相应的行政责任的处罚措施。
3、完善公众参与制度
美国在污染土壤的管理别注重非政府组织、公众的参与和环境治理信息的充分公开,其法律规定污染地块的治理是各级政府及私人机构、非政府组织以及地方社区的共同任务。但我国在污染土壤的防治过程中主要依靠政府的管理职能,更没有从法律上对非政府组织和公众参与土壤污染防治作出规定。因此首先,法律要保障公众的参与权。再次,扩大公众的监督权。最后,建立环境公益诉讼制度,完善公众参与的救济权。
四、结语
土壤污染的严峻形势反映出了当前立法中的缺陷,虽然我国土壤防治立法步伐较落后,但在政府的支持及国外先进法律的借鉴下,土壤防治法定能在一个较高的起点上发展。(作者单位:河南师范大学法学院)
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土壤基本特点范文1篇11
启示之一:
立法治污是常用手段
土壤污染并非中国特色,从上世纪60年代开始,某些发达国家就因倾倒化学废弃物而导致严重的土壤污染。上世纪70年代,美国发生了著名的“拉夫运河事件”,引起民众对土壤污染问题的关注,美国在1980年通过了《环境应对、赔偿和责任综合法》,批准设立“污染场地管理与修复基金”。该法律的制定推动了美国土壤修复市场的发展。
在时间上,及早立法赢得主动
梳理东西方国家的立法情况,会发现日本在时间上走在了多数立法国家的前列。
进入工业化较早的日本,1968年的“痛痛病”事件直接导致了1970年《农业用地土壤污染防治法》的出台。在经过20世纪50、60年代的重化工业大发展后,日本的土壤污染情况一度非常严重。日本在1970~1980年间进行的专项调查发现,有害物质超标的污染农业用地的区域有124个,面积达到6350公顷。而到了1986年,已查出的污染地区累计为128个,面积达到7030公顷。20世纪70年代以后,城市地区频繁出现了大量土壤污染事件。最具代表性的是1975年,大量六价铬污染土壤事件在东京地区频繁爆发,逐渐演化成严重的社会问题,进而引起全社会对“城市型”土壤污染的关注。在此背景下,2002年5月29日,日本公布了针对“城市型”土壤污染的《土壤污染对策法》,并于同年12月26日公布了《土壤污染防治法实施细则》。
日本专门性的土壤污染防治立法包括《农业用地土壤污染防治法》和《土壤污染对策法》。其中,《农业用地土壤污染防治法》的主要目的是防治和消除农业用地被特定有害物质污染以及合理利用已经被污染的农业用地,内容主要包括指定及变更农业用地土壤污染对策地区、制定及变更农田土壤污染对策计划、指定及变更特别地区、调查测定农业土壤污染、现场调查、农作物等种植的劝告等等。
当然,日本土壤污染防治立法并不仅限于这些专门立法,还有大量与土壤污染预防相关的立法,包括《大气污染防治法》《Dioxine类物质特别对策法》《水质污浊防止法》、《废弃物处理法》《化审法》《肥料取缔法》《矿山保安法》等。这些立法通过对大气污染、水污染、固体废物污染、特定化学物质污染、化肥和农药污染以及矿物污染的控制,从不同方面阻断新的土壤污染源,从而达到预防土壤污染的目标。
显而易见的是,及早立法与全面方法,使日本在保护土壤和防治污染方面卓有成效,理应成为多数国家学习取经的典范。
在设计上,两种模式防治结合
纵观世界各国和地区立法,在土壤污染防治立法方面,有独立的立法模式与附属于其他法律法规的立法模式之分。在立法体例上采取独立的立法模式,将土壤污染防治作为单行法规范对象进行立法的有日本、韩国、德国、荷兰等国家和我国台湾地区。与此相对,采取附属性立法模式的国家有美国、英国、俄罗斯和东亚、东南亚一些国家,主要是将其有关土壤保护的有关内容分散在一部法典或其他法律的不同位置之中。
而在东亚和东南亚地区,文莱、印度尼西亚、马来西亚、泰国、新加坡等国,均采用附属性立法。这些国家虽然没有专门的土壤污染防治法,但都在其环境保护相关立法或政策中对土壤污染防治作出明确规定。如文莱的《环境命令草案》,泰国的《自然环境质量法》,马来西亚的《环境质量法》,新加坡的《环境保护法》及印度尼西亚的《20号政府令》。
众所周知,专门立法效果显而易见,那么是否建立在其他法规之上的“法中之法”就效果不佳呢?结论是否定的。
以俄罗斯为例。至今,俄罗斯没有专门的土壤污染防治立法,保护土壤的立法均建立在其他法律法规之上,即在其他相关法律中对土壤污染防治作出规定。目前,主要是在《俄罗斯联邦环境保护法》《俄罗斯土地法典》《俄罗斯联邦大气保护法》《俄罗斯联邦水法典》《俄罗斯居民卫生安全防疫法》《俄罗斯联邦关于安全使用化学杀虫除莠剂和农业化学制品法》中有一些相关规定。其中,《俄罗斯土地法典》中规定了土地保护的目的和土地保护的内容,其中包含对土壤及土壤肥力的保护;并责成土地的所有人、土地的管理者、土地的使用者以及承租人都应该提高土壤的肥力,采用环保的工艺进行生产,不应当因为自己的农业活动而使土壤的生态状况遭到破坏。同时规定了消除污染后果、保持已达到的土壤改良水平,复垦被破坏的土壤、恢复土壤肥力等土壤污染修复方法。以《俄罗斯联邦关于安全使用化学杀虫除莠剂和农业化学制品法》为例,其对使用的农药、化肥的一系列试验、登记、生态鉴定等活动,以及对使用农药化肥制剂的严格规定,都是对土壤污染的预防制度。农药、化肥的过度使用是造成农田土壤污染的重要原因,因而要建立和完善农药、化肥的使用制度,尤其要禁止使用剧毒农药,对于高毒、高残留及残留期较长的农药要限制使用。
由此可知,在立法的顶层设计上,无论是专门的立法,还是综合的立法,都是一种形式而已,其目的都是为了防治结合,并不会由此影响到对于土壤保护和污染防治的效果。
在进程中,多次修法应对变化
在这方面,韩国做得比较好。
尽管韩国专门的土壤污染防治立法始于1995年,从时间上而言要晚于日本。但在应对发展变化和立法进程中,做得比较好。为了使立法更有针对性和取得实效,韩国对相关法律进行多次修订和完善,确保了立法始终跟上发展变化进程。
自1995年开始,此后经过多次修订,韩国主要完善健全了《土壤环境保护法》和《土壤环境保护法实施细则》。其中,《土壤环境保护法》的颁布,使韩国得以建立一个土壤污染防治的综合法律框架,对土壤环境保护产生了积极影响。尤其是1996年,韩国环境部建立了“土壤污染监测网”,以防止与矿山、精炼厂、军事基地、储油设施、垃圾处理场相邻地区的土壤污染。
专门的土壤污染防治立法,以及在社会发展进程中的及时应对、修订完善法律,使法律法规始终与变化同步,与时代同步,不仅强制实施土壤污染调查、土壤污染的指定和修复等制度,而且极大促进了企业自愿进行土壤污染治理,取得了较好效果。
在内容上,细致严谨丰富内涵
从我国的实际国情而言,法律层面有个瓶颈问题,即:立法易,执法难!
不止在中国,其他国家也有这方面的教训。而在执法层面做得较好的国家无疑是德国,其立法内容的丰富与严谨执行值得我们学习。
可以说,德国是一个在土壤污染防治方面有着立法和执法丰富经验的国家。目前,德国涉及土壤污染防治方面的法律主要有《联邦土壤保护法》和《联邦土壤保护与污染地条例》。其中,《联邦土壤保护法》于1998年2月6日通过,该法的最后条款于1999年3月1日实施。主要内容包括:立法目的、土壤变质回避义务、净化主体及其义务、污染土壤调查义务和情报公开制度等。
为了保障农业生产过程中不污染土壤和水质,提高农业生产效率,德国提出发展生态农业,并制定了一系列农业环境保护政策和法规,例如《肥料使用法》《自然资源保护法》《土地资源保护法》和《垃圾处理法》等。因为在农业生产中经常要施肥也会对土壤造成严重污染,为此德国在1996年制定了施肥法条例,将其肥料的使用依法规范,防止因施肥而引起土壤污染。
德国人以严谨细致而著称于世,面对立法与执法这么严肃的话题,德国人当然会更加严谨细致,更为务实执法注入了丰富内涵,具有借鉴意义。
启示之二:
科技治污起关键作用
世界多个国家的经验做法说明,采用科技手段和先进技术,可以更有效地开展土壤保护和污染防治工作,并取得明显的效果。
以英国为例。众所周知,英国是早期工业发展国家,有着极为严重的土壤及地下水污染问题。英国最早开采的矿主要是煤炭、铁矿、铜矿,时间都在300年以上。随着经济发展与人们环保意识的增强,许多矿区早已停止了开采,但当年开采遗留下的土壤重金属污染问题却并没有消失。在尝试使用土壤重金属污染修复技术进行治理的过程中,考虑到经济成本和时间成本的英格兰和威尔士,将挖出的污染土壤并移至别处,但并不能真正解决问题。从20世纪中叶开始,英国就陆续制定相关的污染控制和管理的法律法规,同时进行土壤改良剂和场地污染修复研究。经过探索与发展,当前的英国土地修复技术非常成熟和规范。具体而言,其科技手段主要分为物理方法、化学方法、生物修复技术三个方面,值得许多国家学习和推广。
物理方法治理重金属
物理方法常见有三种:①电动土壤修复法,主要适合重金属污染物治理,在电场作用下通过电渗流或电泳等方式使土壤中的重金属被带到电极两端从而清洁污染土壤。②热处理法,即对土壤进行加热升温,使挥发性有害重金属或挥发性有机物挥发出土壤并将其收集起来集中进行处理。③机械清洗法,该方法是一种较新的石油污染修复技术,采用纯粹的机械方法异位清洗土壤。
化学方法降解污染物
分为化学栅法、化学氧化法和生物修复技术三种。①化学栅法。该方法是利用一种既能透水又具有较强沉淀污染物能力的固体材料,将其置污染堆积物底层或土壤次表层的含水层,使有机污物滞留在固体材料内,从而达到控制污染物扩散并对污染源进行净化的目的。②化学氧化法。该方法是向被石油烃类污染的土壤中喷洒或注入化学氧化剂,通过与污染物之间发生氧化还原反立,使污染物以降解、蒸发及沉淀等方式去除掉,最终达到净化的目的。③生物修复技术。早在1983年,英国就提出了利用超富集植物清除土壤中重金属污染的思想,即生物修复技术。首次利用遏蓝菜属植物修复了长期施用污泥导致重金属污染的土地,并证实了这一技术的可行性。
目前,英国已开发出多种耐重金属污染的草本植物用于污染土壤中的重金属和其他污染物的治理,并已将这些开发出来的草本植物推向商业化进程,建立了超富集植物材料库。
启示之三:
分类治污使效果明显
在工业化过程中,许多国家都会不可避免地遇到各类污染问题:水污染、固体污染、大气污染、矿物质污染、农药和化肥残留物污染……针对不同的污染源和污染物,必须采用不同类别的方法和手段,方能有针对性地取得明显效果。以德国以例,德国在工业化阶段留下了许多污染场地,有15%~20%的土地被怀疑可能受到污染。调查结果表明,德国有30万块土地需要治理。在后工业化时代,土壤保护已经成为德国环保的一项重要工作。
针对土壤保障和环保工作,德国的策略是“分类治污”“逐步深入”。
开展调查摸底数
德国的土壤保护工作做得比较深入细致,开展了污染场地调查,底数清楚,为开展土壤保护工作打下了坚实基础。首先,全面开展土壤监测。目前,德国各州都对土壤进行长期监测,全国共有800多个监测点,绝大部分是环保部门设立的,也有一些是农业部门设立的。联邦与各州政府设立土壤污染调查小组,根据土地的用途,如森林用地、绿化用地、耕地以及特殊用地等,对土壤进行监测,对土壤的生物、物理、化学特性以及有害物质含量等进行描述,目的是随时了解土壤特性的变化信息,同时观察土壤发展趋势,评估治理措施是否有效。
排查筛选定方案
对全国有污染嫌疑的地块进行排查、筛选。治理土壤污染的第一步,是对所有怀疑可能受污染的地块进行登记造册,并展开预备性调查,范围包括潜在的污染源、以前的厂区以及废料堆放地。第二步,根据调查结果对污染场地进行风险评估,确定有没有必要采取措施排除危害。第三步,对重点污染地块进行详细调查,内容包括有哪些污染物,浓度多少,哪些污染物在什么时候会对人体健康、动植物、水环境、土壤、大气以及文化资产等造成危害。第四步,通过情景模拟,开展土壤修复研究,制定技术方案。第五步,制定污染治理与土壤修复规划并实施。
建立数据动态管理
根据调查结果,德国会对各州污染土地建立了一个详尽的数据库,所有与土壤保护相关的州政府部门都可以使用这个数据库,下一级地方政府也可以查找属于本地区的污染场地情况。同时,建筑公司也可利用这个数据库。通过这个数据库,可以对全州土壤保护进行有效的动态管理。
在土壤修复方面,德国的理念是保护土壤的特殊功能,而不是土壤本身,对不同功能的土地,区别对待。哪些土壤需要治理?德国通过精密计算设计了一套指标来评估土壤风险:在绿色线上的,主要是预防土壤恶化;在黄色线上的,要发出警告;在红色线上的,必须进行治理。
少用土地避拓展
当然,土壤保护最好的手段是尽量少用土地。在工业化过程中,大量农业用地转为工业、交通、住宅用地,土地利用的转型导致了土壤污染。少用地意味着少污染。因此,现在德国对土地转型利用实行总量控制,现在每年农业土地转型利用的总量为50多公顷,到2022年年利用量不能超过30公顷;为满足建设需要,重点向城市要土地,重视土地的重复使用,避免无节制地向周边拓展,造成新的污染。
表土剥离防污染
除了以上德国分类治理的办法效果明显外,日本在分类治理方面也有“一招鲜”:表土剥离。该方式即剥离受污染地区的表土并覆盖或进入其他未受污染地区的表土。
20世纪五六十年代以后,日本曾一度污染严重。其中,土壤中的超标物质有镉、铜、砷等,尤其是镉超标的土壤占污染田地面积的90%左右。为了治理土壤污染,日本开展了特定的土地改良事业,并指定了一些地区为防止土壤污染对策地区。在具体治理过程中,日本各地根据地下水位、地质条件及污染程度等的不同,因地制宜选取填埋客土法或上覆客土法等方法。
其中,前者是先剥离被污染的表土并就地挖沟掩埋,其上利用砂石土形成“耕盘层”,最上层客入剥离自其他地区的表土(通常是干净的山地土);后者则是在污染的表土上直接客入砾质土形成耕盘层,再客入剥离自其他地区的山地土。这两种方法都需制作一层起隔离作用的“耕盘层”,以防止植物根系扎到客土层以下的污染土中。因此,为确保植物生长在无污染的土层中,剥离自其他地区的表土形成的客土层应保持一定厚度(通常在15cm以上)。这种表土剥离方法已得到越来越多国家的认可与推广。
启示之四:
税政治污促主动作为
梳理发现,世界各国在税政治污方面有两个方面的成功做法:一是直接向生产企业和主体征收环境税;二是对于低碳生态工业企业和主体减免其他应缴的税费。这两种通过税费手段防治污染的办法不妨称之为“税政治污”,这样可以更好地促进工业主体主动作为。
以美国为例。美国环保局(EPA)在1995至1996年间制定了棕色地块行动议程,1997年5月,克林顿政府为落实这项议程,发起并推动了“棕色地块全国合作行动议程”。在该议程的倡议下,美国国会于1997年8月通过了《纳税人减税法》,以税收方面的优惠措施,刺激私人资本对棕色地块清洁和振兴方面的投资。四是美国2001年通过的《小型企业责任免除和棕色地块振兴法》,对有关免除中小企业有关1980年《环境反应、补偿和责任法》中的一定责任,促进棕色地块的清除和再利用,为棕色地块振兴提供经济援助和其他目的等进行了规定。
据一份世界观察研究所的报告说,环境税在世界各国成功地减少了污染。有研究人员发现,在荷兰已用环境税手段减少重金属的排放,瑞典已用来减少氧化氮的排放,在德国则用环境税手段减少有毒废物的产生。报告说,可以用这些税收抵消工资税,欧洲联盟委员会已建议在欧洲联盟范围内征收碳税和能源使用税,以此来减少工资税作为创造新的就业机会的手段。
启示之五:
赔偿治污为责任底线
一旦发生污染问题或事件,及时合理地赔偿由此带来的环境、身心健康和治疗费用等方面的损失,考量着政府和民众的底线。
提到土壤污染及相关赔偿的话题,美国人会想起“拉夫运河事件”。20世纪40年代拉夫运河干涸后被一家化学公司购买,当做垃圾仓库倾倒工业废弃物。后来,该公司将充满有毒废弃物的河道填埋覆盖后转赠当地教育机构。政府在这片土地上盖起了大量住宅和一所学校,随后的多年间,这里的居民不断患上各种怪病。
更让美国人心惊的是,当时全美境内有成千上万个类似拉夫运河地块的危险废弃物简易填埋场,犹如一颗颗定时炸弹,严重威胁公众健康和环境安全。迫于强烈的舆论压力,美国国会在1980年通过了《环境应对、赔偿和责任综合法》,批准设立污染场地管理与修复基金,即“超级基金”,这一法案也因此被称为《超级基金法》。该法规定了危险物质泄漏事故的报告制度和国家应急计划制度;明确了负有治理责任的主体包括总统、州政府、地方政府、印第安部落、危险废物设施或船舶的所有者和营运人及法律规定的其他主体;治理的行动,一是清除,二是救助;治理费用应由发生危险物质泄漏设施的所有者或营运人或该设施所处土地的所有者或营运人承担。
为了解决治理费用承担者不明或费用承担者无力承担治理费用的问题,该法规定建立危险物质信托基金和危险废物处置设施关闭后责任信托基金。该法还规定了治理费用承担者费用承担的范围和限度以及财政担保,并对揭发、检举非法泄漏危险物质违法者的人规定可给予最高达1万美元的奖金,对违法者可处以每次2.5万美元以下的罚款或每违法持续日2.5万美元以下罚款,对累犯者,每违法持续日的罚款额可高达7.5万美元。
值得关注的是,超级基金的初始基金为16亿美元,来源有两个:13.8亿美元来自对生产石油和某些无机化学制品行业征收的专门税;2.2亿美元来自联邦财政。1996年美国国会修改超级基金法时,将基金总数扩大到85亿美元。其中25亿来自年收入在200万美元以上企业的附加税;27.5亿来自联邦普通税;3亿来自基金利息;3亿来自费用承担者追回的款项等。
超级基金主要用于支付以下的费用:一是联邦政府和州政府实施的,针对那些不符合《全国应急计划》的废物处置进行的迁移和补救行为的全部费用;二是任何个人实施的,针对那些不符合《全国应急计划》的废物处置进行的其他“必须”的责任费用;三是因泄漏危险物质而造成的对“天然资源”的破坏等等。
启示之六:
社会治污提专业水平
土壤污染防治,必须走市场化与专业化相结合,社会民众广泛参与的道路。
一是坚持倡导以专业化为基础的市场化。日本、韩国和台湾地区的经验表明,专门性土壤污染防治立法对经济发展和产业结构会产生较大冲击,法律实施也为土壤污染防治产业带来巨大市场,形成了新的经济增长点。这在日本和韩国尤为成功。日本、韩国和台湾地区的立法宽严不一,决定性的因素是不同的国情和区情。立法过宽,难以遏制土壤污染;过严,则不仅伤害经济,也不利于土壤污染的整治。
二是实现土壤污染防治法律责任的多元化和民事责任的社会化。这是因为,无论政府还是污染者,都无法单独承担土壤污染整治的巨大费用,法律责任的多元化必不可少,并通过土壤污染整治基金制度、保险制度等实现土壤污染整治民事责任的社会化。土壤污染调查、整治业务对专业技术性和职业诚信的要求很高,须由专门机构来承担。日本《土壤污染对策法》称之为委派调查机构,由环境保护行政主管机关负责有关设立、变更和终止和监督事项。韩国《土壤环境保护法》详尽规定了“土壤相关专业机构和土壤净化业务”,还特别规范了禁止出租土壤相关专业机构的书面授权、禁止同时经营其他业务、土壤净化业务的注册等具体制度。
土壤基本特点范文篇12
【关键词】土壤容重测定方法改进
1土壤容重测定方法综述
土壤容重是指在自然状态下,单位体积土壤的干重,单位为g・cm-3。土壤的容重可以直接反映出土壤的松紧程度和结构状况等情况。而且对于土壤的透气性、入渗性能、持水能力、溶质迁移特征以及土壤的抗侵蚀能力都有非常大的影响[1]。目前,国内外对于测量土壤容重的方法有很多,但对于林地土壤,其地质结构更加复杂,而且土壤结构不均一,用普通的方法进行精准快捷的土壤容重的测量有一定的难度。森林土壤容重的测定通常采用农业土壤容重的常规测定方法,即环刀采土、烘干称量法。此外,还有蜡封法,水银排出法,填砂法和射线法(双放射源)等[2-3]。
2测定方法的选择
在土壤容重的实验中,土壤样本的采集方法为环刀法。
(1)方法原理。用一定容积的环刀(一般为100cm3),切割自然状态下的土样,使土样充满其中,烘干后称量计算单位容积的烘干土重量。(2)实验仪器。环刀,量程为0.01的分析天平,小铝盒,烘箱,干燥器,量筒,自封袋等。(3)实验过程。实验材料均来自我市辖区内的自然保护区,选取了几个具有代表性的采样点采样;取得的土壤立即放入自封袋中冷藏保存,对每个样品进行编号,详细记录。返回实验室后,分别将小铝盒和自封袋称重,记录下其净重为m0和mz,再称量自封袋和袋内土壤样品的总重量mt;再将土壤样品从袋中取出,分别放入小铝盒内,并在小铝盒上记录好样本采集地点和采集时间,便于以后的实验分析;然后用量程为0.01的分析天平对小铝盒和土壤样品逐一进行称重,记录下质量为m;接下来将盛有土壤样品的小铝盒放入烘箱中,并在105℃条件下烘干6小时,取出后放入干燥器中冷却,降至常温后取出并记录下质量为m1;继续将称过重的小铝盒放入烘箱中,在105℃条件下烘干2小时,再放入干燥器中冷却,记录下此时的质量为m2,直至与前一次烘干的质量差小于0.05g,计算其平均值作为烘干后的质量。然后需要将烘干后土壤中较大的石砾(一般直径大于2mm)挑出,称量其质量,记为ma;再在量筒中装入适量的水,体积记为V1,再将石砾放入其中,观测并记录此时的体积为V2,则通过计算得到石砾的体积V=V2-V1;最后将以上所得的数据进行整理和汇总,并制成表格。
3土壤容中的测定方法及其改进
3.1土壤容重
土壤容重又称土壤假比重,是指土壤在未破坏自然结构的情况下,单位容积的重量,通常以g/cm3表示。土壤容重是土壤的一个基本物理性质,对土壤的透气性、入渗性能、持水能力、溶质迁移特性以及土壤的抗侵蚀能力都有非常大的影响[4]。土壤容重除用来计算土壤总孔隙度外,还可以用于估测土壤的松紧度和土壤结构状况。土壤容重小,说明土壤比较疏松,孔隙多,通透性较好,潜在肥力较高;土壤容重大,说明土壤比较紧实,孔隙小,结构性差,通透性差。
3.2林地土壤容重的计算方法
通过两种方法的比较发现,石砾对土壤容重的测定有很大的影响,应当用改进后去掉石砾的方法进行计算,以减小计算过程中出现的误差。
3.3其他改进方法
有些林地土壤中还有较多的有机质,土壤中的有机质也会对土壤容重的测定产生影响,所以也应该考虑其在计算过程中产生的影响,对计算方法加以改进。
根据不同土壤结构和组成成分,应当选用不同的计算方法,以减少计算过程中出现的误差,使林地土壤容重的测定结果更加准确。
4结语
通过本次实验可知,保留石砾的土壤容重和去掉石砾的土壤容重测量结果相差甚远,准确测量林地土壤的容重对科学研究意义非凡。在实验过程中学习实验方法的改进对于减少实验中繁杂的步骤,减少实验时间,特别是对实验结果的准确度予以保障,这才是我们在以后的学习和工作中应该秉承和发扬的。
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